Question

【題目】如圖為構(gòu)建某重組質(zhì)粒的過程示意圖，lacZ 基因可使細(xì)菌利用加入培養(yǎng)基的物質(zhì)X﹣gal，從而使菌落顯現(xiàn)出藍(lán)色，若無該基因，菌落則成白色。圖中甲-戊DNA片段只注明了黏性末端處的堿基種類，其它堿基的種類未作注明。

（1）若酶 M 特異性識(shí)別的DNA堿基序列是，則酶N特異性識(shí)別的DNA堿基序列是______________________。

（2）過程②是將所有片段混合在一起，用___________酶拼接可得到不同的重組DNA。

（3）如果只考慮2個(gè)片段的組合，那么甲、乙、丁三個(gè)片段中能夠形成環(huán)狀DNA的片段組合是_____。

A．甲和乙 B．甲和甲 C．甲和丁 D．乙和乙 E．乙和丁 F．丁和丁

（4）為了篩選含重組質(zhì)粒的受體菌，應(yīng)在培養(yǎng)基中額外加入______________培養(yǎng)一段時(shí)間，挑選出___________色的菌落進(jìn)一步培養(yǎng)。原來質(zhì)粒中，限制酶M和N的酶切位點(diǎn)應(yīng)該位于___________。

A．M位于青霉素抗性基因中，N位于lacZ基因中

B．N位于青霉素抗性基因中，M位于lacZ基因中

C．M和N都位于青霉素抗性基因中

D．M和N都位于lacZ基因中

（5）以此題為例，簡述如何正確判斷酶切位點(diǎn)的位置：_______________________。

Answer 1

【答案】 DNA連接酶 ABCDEF 青霉素和X-gal 白 D 不破壞全部標(biāo)記基因而且有利于選擇

【解析】

圖中①表示酶切，切割DNA的工具是限制性核酸內(nèi)切酶，又稱限制酶，限制酶是基因工程必需的工具酶，其特性是一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列。DNA連接酶可以連接被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵，使兩個(gè)DNA分子片段連接成一個(gè)DNA。

（1）質(zhì)粒經(jīng)過酶M和酶N的切割形成甲、乙片段，根據(jù)甲、乙片段的黏性末端可知，兩種限制酶的識(shí)別序列分布是、，酶M特異性識(shí)別的DNA堿基序列是，則酶N特異性識(shí)別的DNA堿基序列是，由以上分析可知，酶N特異性識(shí)別的DNA堿基序列是。

（2）過程②是將所有片段混合在一起，用DNA連接酶拼接可得到不同的重組DNA。

（3）甲、乙、丁都有兩個(gè)黏性末端，且都相同，因此如果只考慮2個(gè)片段的組合，那么甲、乙、丁三個(gè)片段中任意兩個(gè)連接都能夠連接形成環(huán)狀DNA，即可能性有ABCDEF。

（4）根據(jù)題干信息，“lacZ 基因可使細(xì)菌利用加入培養(yǎng)基的物質(zhì)X﹣gal，從而使菌落顯現(xiàn)出藍(lán)色，若無該基因，菌落則成白色，這表明青霉素抗性基因沒有被破壞”可知，為了篩選含重組質(zhì)粒的受體菌，應(yīng)在通用培養(yǎng)基中額外加入青霉素和X-gal，培養(yǎng)一段時(shí)間，挑選出白色的菌落進(jìn)一步培養(yǎng)。lacZ基因已經(jīng)被破壞，因此在原來質(zhì)粒中，限制酶M和N的酶切位點(diǎn)都位于lacZ基因中，故D正確。

（5）根據(jù)題圖可知，若要判斷酶切位點(diǎn)，可選擇含有多個(gè)標(biāo)記基因的質(zhì)粒進(jìn)行酶切，保證酶切時(shí)不破壞全部標(biāo)記基因，而且有利于選擇，通過選擇培養(yǎng)基進(jìn)行菌落的選擇和判斷。