Question

限制酶是在基因工程中用到的工具之一．
（1）如圖為四種限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ和BglⅡ的識別序列和切割位點：

切割出來的DNA片段可以互補配對的是

 

．
A．BamHⅠ和EcoRⅠB．BamHⅠ和 HindⅢ
C．BamHⅠ和BglⅡD．EcoRⅠ和 HindⅢ
（2）用限制酶EcoRV、MboI單獨或聯合切割同一種質粒，得到DNA片段長度如下圖（1kb即1000個堿基對），請在答題紙的指定位置畫出質粒上EcoRV、MboI的切割位點．

（3）如下圖所示，若用兩種識別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因，并將之取代質粒pZHZ1（3.9kb，1kb=1000對堿基）上相應的E-F區(qū)域 （0.5kb），那么所形成的重組質粒pZHZ2

 

．
A．既能被E也能被F切開        B．能被E但不能被F切開
C．既不能被E也不能被F切開    D．能被F但不能被E切開

（4）已知在質粒pZHZl中，限制酶G切割位點距限制酶E切割位點0.8kb，限制酶H切割位點距限制酶F切割位點0.4kb．若分別用限制酶G和H酶切兩份重組質粒pZHZ2樣 品，據表4所列酶切結果判斷目的基因的大小為

 

kb；并將目的基因內部的限制酶G和H切割位點標注在圖（答題紙）中．

Answer 1

考點：中心法則及其發(fā)展,基因工程的應用

專題：

分析：一種限制性內切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F從合成的DNA上切下VPI目的基因，并將之取代質粒pZHZ1上相應的E-F區(qū)域．計算VPI基因大小關鍵要能獲取題圖和題干中的有效信息．

解答： 解：（1）分析圖解可知，限制酶BamHⅠ和限制酶BglⅡ的識別序列雖然不同，但是切割后產生的末端均為-GATC-，因此這兩種酶切割出來的DNA片段可以互補配對．
（2）圖中看出，圖中質粒為環(huán)狀DNA，經限制酶EcoRV單獨切割后形成一條鏈狀DNA，說明該酶在質粒上有一個切割位點；而限制酶MboI單獨切割，產生了兩條鏈狀DNA，說明該酶在質粒上有兩個酶切位點，并且兩個切點的距離為2.5kb；而兩種酶同時切割時產生三個DNA片段，即限制酶EcoRV的酶切位點在11.5kb的DNA上．
（3）由于限制酶具有特異性，同種限制酶切割形成的黏性末端相同．因此由題意可知，限制酶E和F分別切割目的基因和質粒后，目的基因上的兩個黏性末端與質粒上的兩個黏性末端分別完全相同，因此形成重組質粒后，仍然具有這兩種酶的識別序列，所以既能被E也能被F切開．
（4）已知質粒pZHZ1的長度為3.9kb，其中EF區(qū)域長度為0.5kb，所以切去EF段后的質粒長度為3.9-0.5=3.4kb．現用限制酶G切割重組質粒pZHZ2樣品，結果被酶G切割成1.6kb和3.1kb兩個片段，可知重組質粒pZHZ2的總長度為1.6+3.1=4.7kb，所以目的基因長度為4.7-3.4=1.3kb．
重組質粒中G的切割位點距E的切割位點0.8kb，單獨用限制酶G切割后產生1.6kb和3.1kb兩個片段，說明在重組質粒中除了圖中標示出來的G酶識別位點外，還有一個G酶識別位點；H酶的酶切位點距F0.4kb，用H單獨酶切后產生1.2kb和3.5kb兩個片段，說明在重組質粒中含有一個H的酶切位點．根據題中信息提示“目的基因內部的酶G、酶H切割位點標注在圖上”，可確定在EF之間分別含有G和H的一個識別位點．可斷定G的識別位點，在距離E點右側0.8kb（1.6-0.8）處，H的識別位點在距F左側0.8kb（1.2-0.4）處，如下圖所示：

故答案為：
（1）C
（2）圖略
（3）A
（4）1.3

點評：題具有一定的難度和綜合性，考查基因工程的相關知識，涉及基因工程限制酶酶切位點的確定等相關知識，意在考查考生的識圖能力、理解能力即數據處理能力．