Question

【題目】基因工程中pIJ702是一種常用質(zhì)粒（如圖），其中tsr為硫鏈絲菌素（一種抗生素）抗性基因，mel是黑色素合成基因，其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落；而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分別只有一處識(shí)別序列。

（1）以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置換pIJ702上0.4kb（1kb＝1000對(duì)堿基）的SacⅠ/SphⅠ片段，構(gòu)成重組質(zhì)粒pZHZ8．上述兩種質(zhì)粒的限制酶酶切片段長(zhǎng)度列在表1中．由此判斷目的基因的片段長(zhǎng)度為_____kb，以上的操作還需要的一種工具酶是_____。

（2）已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ區(qū)域長(zhǎng)度為2.5kb，參照表1數(shù)據(jù)，以下關(guān)于重組質(zhì)粒pZHZ8上酶切位點(diǎn)和酶切的敘述，正確的是_____

A．用PstⅠ和ClaⅠ同時(shí)酶切可得到1.3kb的片段

B．用PstⅠ和ClaⅠ同時(shí)酶切可得到四種不同長(zhǎng)度的片段

C．用PstⅠ和ClaⅠ同時(shí)酶切可得到最小的片段長(zhǎng)度為0.3kb

D．重組質(zhì)粒上的目的基因中不再含有Bg/Ⅱ酶切點(diǎn)

（3）此基因工程中所提及的黑色素是一種_____．

A．蛋白質(zhì) B．DNA C．RNA D．小分子有機(jī)物

（4）目的基因模板鏈中的TGA序列對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，翻譯時(shí)識(shí)別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的堿基序列是_____．

（5）重組質(zhì)粒pZHZ8上的標(biāo)記基因是_____，在含硫鏈絲菌素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)后，篩選過程中要淘汰_____色的菌落。

Answer 1

【答案】1.4 DNA連接酶 C A UGA tsr基因（硫鏈絲菌素抗性基因） 黑

【解析】

分析題圖：圖示為pIJ702質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)示意圖，質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子。

分析表1：表1表示兩種質(zhì)粒的限制酶酶切片段長(zhǎng)度。

（1）用BglⅡ等酶切割后，pIJ702長(zhǎng)度為5.7kb，而pZHZ8長(zhǎng)度都為6.7kb，增加了1kb；目的基因置換pIJ702上0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段，所以目的基因的片段有1.4kb。形成重組質(zhì)粒需要DNA連接酶將目的基因和質(zhì)粒連接起來。

（2）據(jù)表格中數(shù)據(jù)可以判斷重組質(zhì)粒pZHZ8中含有兩個(gè)ClaI和PstI的酶切位點(diǎn)，因?yàn)?/span>PIJ702上含mel基因的ClaI/PstI區(qū)域長(zhǎng)度為2.5kb，而只用ClaI切割后片段為2.2kb和4.5kb，只用PstI切割后片段長(zhǎng)度為1.6kb和5.1kb，因此兩種限制酶都用時(shí)，得到的最短片段為（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種蛋白質(zhì)。

（4）目的基因模板鏈中的TGA序列對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知，其對(duì)應(yīng)的密碼子是ACU，則翻譯時(shí)識(shí)別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的堿基序列是UGA。

（5）重組質(zhì)粒pZHZ8上的標(biāo)記基因是tsr基因；mel是黑色素合成基因，其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落，若mel基因部分被替換，則鏈霉菌菌落不能變黑，而成為白色，因此在含硫鏈絲菌素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)后，篩選過程中要淘汰黑色的菌落。