Question

如圖為某種質(zhì)粒表達(dá)載體簡圖，小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI的酶切位點(diǎn)，amp^R為青霉素抗性基因，tct^R　為四環(huán)素抗性基因，P啟動子，T為終止子，ori為復(fù)制原點(diǎn)．已知目的基因的兩端分別有包括EcoRI、BamHI在內(nèi)的多種酶的酶切位點(diǎn)．
據(jù)圖回答：
（1）將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒該表達(dá)載體分別用EcoRI酶切，酶切產(chǎn)物用DNA連接酶進(jìn)行連接后，其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有

 

、

 

、

 

三種．若要從這些連接產(chǎn)物中分離出重組質(zhì)粒，需要對這些連接產(chǎn)物進(jìn)行

 

．
（2）用上述3種連接產(chǎn)物與無任何抗藥性的原核宿主細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)．之后將這些宿主細(xì)胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能生長的原核宿主細(xì)胞所含有的連接產(chǎn)物是

 

；
（3）目的基因表達(dá)時，RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點(diǎn)是

 

，其合成的產(chǎn)物是

 

，此過程稱為

 

，原料是

 

．
（4）在上述實(shí)驗(yàn)中，為了防止目的基因和質(zhì)粒表達(dá)載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，酶切時應(yīng)選用的酶是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：用上述兩種限制酶同時切割目的基因后，目的基因的兩個黏性末端不同，這樣目的基因就不會自連成環(huán)狀．同樣用上述兩種限制酶同時切割質(zhì)粒后，質(zhì)粒的兩個黏性末端也不同，這樣質(zhì)粒也不會自連．這樣當(dāng)把切割后目的基因和切割后質(zhì)�；旌虾�，只有目的基因和質(zhì)粒才能相連．產(chǎn)物中只有重組質(zhì)粒，而無其他的連接產(chǎn)物．

解答： 解：（1）由于含有目的基因的DNA片段和質(zhì)粒上均含有EcoRI酶的切割位點(diǎn)，所以用此酶切割后產(chǎn)生相同的黏性末端．這樣，具有相同黏性末端的片段用DNA連接酶均可連接，從而產(chǎn)生3種連接產(chǎn)物，目的基因-載體連接物、載體-載體連接物、目的基因-目的基因連接物，所以要進(jìn)行分離純化．
（2）由于將細(xì)胞放入含四環(huán)素的培養(yǎng)基，要將存活tct^R 為四環(huán)素抗性基因結(jié)構(gòu)要保持完整，用EcoRI酶切后再用連接酶連接的三種產(chǎn)物只有載體-載體連接物基因結(jié)構(gòu)保持完整．
（3）目的基因表達(dá)時，RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點(diǎn)是啟動子，其合成的產(chǎn)物是RNA，此過程稱為轉(zhuǎn)錄，原料是核糖核苷酸．
（4）防止目的基因和基因和質(zhì)粒表達(dá)載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，需要有兩種限制酶，而amp^R為青霉素抗性基因，P啟動子，T為終止子，ori為復(fù)制原點(diǎn)，結(jié)構(gòu)不能被破壞，故選擇EcoRⅠ和BamHⅠ這兩種限制酶．
故答案為：
（1）目的基因-載體連接物      載體-載體連接物      目的基因-目的基因連接物      分離純化  
（2）載體-載體連接物  
（3）啟動子              RNA            轉(zhuǎn)錄           核糖核苷酸
（4）EcoRⅠ和BamHⅠ

點(diǎn)評：本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或的能力．學(xué)生基因工程工具原理的應(yīng)用理解不到位，特別是2種工具酶與獲取目的基因和表達(dá)載體之間的聯(lián)系與拓展．