Question

【题目】基因工程中pIJ702是一种常用质粒（如图），其中tsr为硫链丝菌素（一种抗生素）抗性基因，mel是黑色素合成基因，其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落；而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分别只有一处识别序列。

（1）以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.4kb（1kb＝1000对碱基）的SacⅠ/SphⅠ片段，构成重组质粒pZHZ8．上述两种质粒的限制酶酶切片段长度列在表1中．由此判断目的基因的片段长度为_____kb，以上的操作还需要的一种工具酶是_____。

（2）已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb，参照表1数据，以下关于重组质粒pZHZ8上酶切位点和酶切的叙述，正确的是_____

A．用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到1.3kb的片段

B．用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到四种不同长度的片段

C．用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到最小的片段长度为0.3kb

D．重组质粒上的目的基因中不再含有Bg/Ⅱ酶切点

（3）此基因工程中所提及的黑色素是一种_____．

A．蛋白质 B．DNA C．RNA D．小分子有机物

（4）目的基因模板链中的TGA序列对应一个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是_____．

（5）重组质粒pZHZ8上的标记基因是_____，在含硫链丝菌素固体培养基上培养后，筛选过程中要淘汰_____色的菌落。

Answer 1

【答案】1.4 DNA连接酶 C A UGA tsr基因（硫链丝菌素抗性基因） 黑

【解析】

分析题图：图示为pIJ702质粒的结构示意图，质粒是双链环状DNA分子。

分析表1：表1表示两种质粒的限制酶酶切片段长度。

（1）用BglⅡ等酶切割后，pIJ702长度为5.7kb，而pZHZ8长度都为6.7kb，增加了1kb；目的基因置换pIJ702上0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段，所以目的基因的片段有1.4kb。形成重组质粒需要DNA连接酶将目的基因和质粒连接起来。

（2）据表格中数据可以判断重组质粒pZHZ8中含有两个ClaI和PstI的酶切位点，因为PIJ702上含mel基因的ClaI/PstI区域长度为2.5kb，而只用ClaI切割后片段为2.2kb和4.5kb，只用PstI切割后片段长度为1.6kb和5.1kb，因此两种限制酶都用时，得到的最短片段为（2.5﹣2.2）＝0.3kb。

（3）此基因工程中所提及的黑色素是基因控制合成的一种蛋白质。

（4）目的基因模板链中的TGA序列对应一个密码子，根据碱基互补配对原则可知，其对应的密码子是ACU，则翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是UGA。

（5）重组质粒pZHZ8上的标记基因是tsr基因；mel是黑色素合成基因，其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落，若mel基因部分被替换，则链霉菌菌落不能变黑，而成为白色，因此在含硫链丝菌素固体培养基上培养后，筛选过程中要淘汰黑色的菌落。