Question

1．如圖為三種質(zhì)粒和一個含目的基因的片段的示意圖．復(fù)制原點是質(zhì)粒能正常復(fù)制的必需組成．圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因，Tc為四環(huán)素抗性基因，lacZ為藍色顯色基因，EcoRⅠ（0.7Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）等為限制酶及其切割的位點與復(fù)制原點的距離，1Kb=1000個堿基對長度．請據(jù)圖回答：

（1）質(zhì)粒A、C不能作為目的基因運載體的理由分別是缺少標(biāo)記基因、復(fù)制原點被限制酶切割．
（2）將圖中的目的基因與質(zhì)粒B進行重組，需要用到限制酶（PvuⅠ）和DNA連接酶酶．
如果是兩兩重組，可能有3種長度的重組結(jié)果．
（3）基因工程中檢測篩選含有目的基因的重組質(zhì)粒是一個重要的步驟．現(xiàn)運用EcoRⅠ酶切質(zhì)粒，完全酶切后進行電泳觀察，若出現(xiàn)長度為1.1kb和5.6 kb，或者3.1 kb和3.6 kb的片段，則可以判斷該質(zhì)粒已與目的基因重組成功．
（4）若選擇自身不含lacZ基因并對抗生素敏感的大腸桿菌作為受體細胞，則在篩選導(dǎo)入成功的受體細胞時應(yīng)如何操作？在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)經(jīng)過導(dǎo)入處理的大腸桿菌，若能形成白色菌落的即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌．
（5）下列關(guān)于質(zhì)粒運載體的說法正確的是ADF（多選）．
A．使用質(zhì)粒運載體是為了避免目的基因被分解
B．質(zhì)粒運載體只能在與目的基因重組后進入細胞
C．質(zhì)粒運載體可能是從細菌或者病毒的DNA改造的
D．質(zhì)粒運載體的復(fù)制和表達也遵循中心法則
E．質(zhì)粒運載體只有把目的基因整合到受體細胞的DNA中才能表達
F．沒有限制酶就無法使用質(zhì)粒運載體．

Answer 1

分析 基因表達載體由啟動子、終止子、標(biāo)記基因和目的基因組成．
基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運載體．
1、限制酶：能夠識別雙鏈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核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂．
2、DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵．

解答 解：（1）由圖可知，質(zhì)粒A中缺少標(biāo)記基因，質(zhì)粒C中的復(fù)制原點被酶切割，所以A、C不能作為運載體．
（2）由圖可知，獲取目的基因使用的限制酶是PvuⅠ，所以切割質(zhì)粒B也用該限制酶，同時目的基因與運載體連接的時候還需要DNA連接酶．用DNA連接酶連接時，可能出現(xiàn)質(zhì)粒環(huán)化、目的基因環(huán)化、形成重組質(zhì)粒，有3處長度的結(jié)果．
（3）根據(jù)題意，質(zhì)粒長度為2.7kb，目的基因長度為4.0kb，所以重組質(zhì)粒長度為6.7kb，出現(xiàn)長度為1.1kb，則另一個長度為5.6kb，若目的基因重組時倒置，可形成3.1kb和3.6kb的片段．
（4）若選擇自身不含lacZ基因并對抗生素敏感的大腸桿菌作為受體細胞，則在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)經(jīng)過導(dǎo)入處理的大腸桿菌，若能形成白色菌落的即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌．
（5）A、使用質(zhì)粒運載體是為了避免目的基因被分解，A正確；
B、質(zhì)粒運載體也能進入細胞，B錯誤；
C、質(zhì)粒運載體可能是從細菌或者酵母菌的DNA改造的，C錯誤；
D、質(zhì)粒運載體的復(fù)制和表達也遵循中心法則，D正確；
E、質(zhì)粒運載體只要把目的基因?qū)�入到受體細胞后就能表達，E錯誤；
F、沒有限制酶就無法使用質(zhì)粒運載體，F(xiàn)正確．
故答案為：
（1）缺少標(biāo)記基因    復(fù)制原點被限制酶切割
（2）限制酶（PvuⅠ）和DNA連接酶   3
（3）1.1kb   5.6 kb    3.1 kb    3.6 kb
（4）在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)經(jīng)過導(dǎo)入處理的大腸桿菌，若能形成白色菌落的即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌 
（5）ADF

點評 本題考查基因工程，意在考查考生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題．