Question

14．基因工程是指按人們意愿設(shè)計(jì)，通過改造基因或基因組而改變生物的遺傳特性．基因工程操作過程中需要應(yīng)運(yùn)許多種生物技術(shù)．請(qǐng)回答下列問題：
（1）用PCR技術(shù)特異性地拷貝目的基因時(shí)加入引物1和引物2，引物為單鏈DNA片段，是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)．兩種引物及其與模板鏈的結(jié)合位置如圖1所示．第3輪循環(huán)的產(chǎn)物中，

含有引物A的DNA分子有7個(gè)，含有獨(dú)立X基因有2個(gè)．
（2）如圖2，A、B、C、D表示四種質(zhì)粒，其中箭頭所指部位為酶的識(shí)別位點(diǎn)，質(zhì)粒的陰影部分表示標(biāo)記基因，適于作為目的基因運(yùn)載體的質(zhì)粒是B，理由是具有與目的基因兩端相同的識(shí)別序列，且限制酶EcoRⅠ不會(huì)破壞標(biāo)記基因．
（3）形成重組質(zhì)粒，需要限制性內(nèi)切酶切取目的基因、切割質(zhì)粒．限制酶MumⅠ和限制酶EcoRⅠ的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)分別是-C^↓AATTG-和-G^↓AATTC-．圖3表示目的基因兩端的堿基對(duì)序列，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑欣L出限制酶EcoRⅠ作用后獲得目的基因．
．

Answer 1

分析 1、PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)，所利用的原理為DNA分子的復(fù)制，因此PCR技術(shù)一般用于基因擴(kuò)增．
2、PCR技術(shù)：①概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)；②原理：DNA復(fù)制；③條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式：以指數(shù)的方式擴(kuò)增，即約2ⁿ；⑤過程：高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸．
3、基因工程的工具：
（1）限制酶：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂．
（2）DNA連接酶：連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵．
（3）運(yùn)載體：常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒．

解答 解：（1）由圖1可知，第3輪循環(huán)后，產(chǎn)物共有2³=8個(gè)．由于PCR技術(shù)特異性地拷貝目的基因時(shí)加入引物1和引物2，引物為單鏈DNA片段，所以在產(chǎn)物中含有引物A的DNA分子有7個(gè)，含有獨(dú)立X基因有2個(gè)．
（2）根據(jù)題意和圖示分析可知：質(zhì)粒B具有與目的基因兩端相同的識(shí)別序列，且限制酶EcoRⅠ不會(huì)破壞標(biāo)記基因，所以適于作為目的基因運(yùn)載體．
（3）由于EcoRⅠ的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)是-G^↓AATTC-，所以圖3所示的目的基因兩端的堿基對(duì)序列，在限制酶EcoRⅠ作用后獲得的目的基因?yàn)椋?br />
故答案為：
（1）7   2
（2）B  具有與目的基因兩端相同的識(shí)別序列，且限制酶EcoRⅠ不會(huì)破壞標(biāo)記基因
（3）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因工程和PCR技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的分析能力、從題中獲取有效信息的能力、理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，構(gòu)建相應(yīng)知識(shí)框架的能力，難度適中．