Question

【題目】圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度（bp即堿基對(duì)）和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列．現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）基因工程的核心步驟是______________。

（2）若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是__末端。

（3）若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T﹣A堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛�因d．從雜合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，產(chǎn)物中共有__種不同DNA片段．

（4）在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加__的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)．

（5）啟動(dòng)子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，它是__識(shí)別與結(jié)合的位點(diǎn)，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的開始．

Answer 1

【答案】基因表達(dá)載體的構(gòu)建 平 4 抗生素B RNA聚合酶

【解析】

根據(jù)題干信息和圖形分析可知，外源DNA含有MspⅠ、BamHI、MboI、SmaI4種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列，其中限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因D上；質(zhì)粒含有MspⅠ、MspI、BamHI、MboI4種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列，其中BamHI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素A的抗性基因上；MboI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素B和抗生素A的抗性基因上。

（1）基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟。

（2）SmaⅠ識(shí)別和切割位點(diǎn)是CCC↓GGG，因此若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是平末端。

（3）根據(jù)題意分析，雜合子的基因型為Dd，其中D基因片段有兩個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn)，完全切割后出現(xiàn)三個(gè)片段長(zhǎng)度分別是534+3=537bp、796-3-3=790bp、658+3=661bp，發(fā)生基因突變后的d基因片段只有一個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn)，完全切割后出現(xiàn)兩個(gè)片段長(zhǎng)度分別是1327bp、661bp，所以從雜合子中分離的DNA片段被限制酶SmaⅠ完全切割后形成會(huì)四種不同的DNA片段。

（4）用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒會(huì)破壞抗生素A抗性基因，但不會(huì)破壞抗生素B抗性基因，所以導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能在含有抗生素B的培養(yǎng)基上生存，因此為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng)。

（5）基因表達(dá)載體上的啟動(dòng)子是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)。