Question

肺細(xì)胞中的let一7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let一7基因?qū)�入肺癌�?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá)增強(qiáng)后，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。

(1)進(jìn)行過程①時，需用             酶切開載體以插入let一7基因。進(jìn)行過程②時，需用         酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于 細(xì)胞培養(yǎng)。采用PCR技術(shù)擴(kuò)增let一7基因時，在PCR反應(yīng)體系的主要成分應(yīng)包含：擴(kuò)增緩沖液(含Mg²⁺)、水、4種脫氧核糖核苷酸、模板DNA、耐高溫的DNA聚合酶和引物l和引物Ⅱ等，若在該反應(yīng)體系中，目的基因擴(kuò)增了5代，則具有引物I的DNA所占的比例理論上為        。

(2)研究發(fā)現(xiàn)，let一7基因能影響癌基因RAS的表達(dá)，其影響機(jī)理如圖2。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞中提取    進(jìn)行分子雜交，以直接檢測1et一7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中    (RASmRNA／RAS蛋白質(zhì))含量減少引起的。

(3)現(xiàn)有一長度為1000堿基對(bp)的DNA分子，用限制酶切開后得到仍是長度為1000 bp的DNA分子，說明此DNA分子的形態(tài)為                  。

(4)某線性DNA分子分別用限制酶Hind Ⅲ和Sma I處理，然后用這兩種酶同時處理，得到如下片段(kb為千個堿基對)：

限制酶	片段及長度
Hind Ⅲ	2.5 kb，5.0 kb
Sma I	2.0 kb，5.5 kb
Hind Ⅲ和Sma I	2.5 kb，3.0 kb，2.0 kb

可以推知限制酶Hind Ⅲ和Sma I在此DNA分子中分別有            個識別序列。兩酶同時處理后得到的片段，再用限制酶EcoR I處理，結(jié)果導(dǎo)致凝膠上3．0 kb的片段消失，產(chǎn)生一種1.5 kb的新片段；那么如果用限制酶HindⅢ和EcoR I將該線性DNA分子進(jìn)行切割，則可得到長度分別為           的片段。

 

Answer 1

【答案】

 (1)限制性核酸內(nèi)切酶     胰蛋白         31／32

 (2)RNA        RAS蛋白質(zhì)

(3)環(huán)狀

(4)1、1       2．5 kb、1．5 kb、3．5 kb

【解析】

試題分析：(1)基因工程中用到的基因剪刀是限制性核酸內(nèi)切酶。要將組織細(xì)胞分散開用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理。目的基因擴(kuò)增了5代，共有32個DNA分子，除了含有模板DNA鏈中的那個DNA外，其余的DNA都含有引物I，因此占31／32。

（2）通過圖2可以看出let一7基因是通過影響轉(zhuǎn)錄來影響癌基因RAS表達(dá)的，因此從細(xì)胞中提取RNA進(jìn)行分子雜交，以直接檢測1et一7基因是否轉(zhuǎn)錄。影響轉(zhuǎn)錄后RAS蛋白質(zhì)不能合成，含量會減少。

(3) 限制酶切開后仍是一個DNA分子，說明原本應(yīng)是環(huán)狀的。

（4）由表格信息可知分別用限制酶Hind Ⅲ和Sma I處理后得到的都只有2個片段，說明這個DNA分子中都只有1個它們的酶切位點(diǎn)。限制酶EcoR I處理，凝膠上3．0 kb的片段消失，產(chǎn)生一種1.5 kb的新片段，說明在這段DNA正中間含有一個EcoR I酶酶切位點(diǎn)，綜合表格信息可知該DNA片段共有7.7kb，在2.5kb處有Hind Ⅲ酶切位點(diǎn)，在5.5kb處有Sma I酶切位點(diǎn)，在4.0kb處有EcoR I酶切位點(diǎn)，因此用限制酶HindⅢ和EcoR I將該線性DNA分子進(jìn)行切割，可得到2．5 kb、1．5 kb、3．5 kb的片段。

考點(diǎn)：本題考查基因工程相關(guān)知識點(diǎn)，意在考察考生對圖形信息提取、分析能力和對知識點(diǎn)的掌握運(yùn)用解決問題的能力。