Question

【題目】柯斯質(zhì)粒是一種人工建構(gòu)含有λ噬菌體DNA的cos位點(diǎn)（指互補(bǔ)的黏性末端結(jié)合形成的雙鏈DNA區(qū)域）和質(zhì)粒復(fù)制子（ori）的新型載體，它同時兼具兩者特性，長度一般為5﹣7kb．λ噬菌體的末端酶能識別并切割兩端由cos位點(diǎn)包圍著的噬菌體基因組長度（38﹣52kb）的DNA片段，凡具有cos位點(diǎn)的任何DNA分子只要在長度上相當(dāng)于噬菌體的基因組，就可以被識別并包裝成類似噬菌體感染大腸桿菌．圖1為應(yīng)用柯斯質(zhì)粒進(jìn)行某一真核基因克隆的方案圖，圖2為不同的限制酶及相應(yīng)的切割位點(diǎn)．請據(jù)圖分析回答：
（1）柯斯質(zhì)粒可以作為基因工程載體的理由是具備、和啟動子、終止子等．
（2）如圖1所示柯斯克隆方案，宜采用酶對真核基因進(jìn)行酶切，采用酶對柯斯質(zhì)粒進(jìn)行酶切，經(jīng)連接后圖中（填a或b）將會被重新包裝進(jìn)入λ噬菌體；柯斯質(zhì)粒作為載體可攜帶的真核基因長度范圍為 ．
（3）檢測是否成功實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)思路是：將新包裝的類似噬菌體去感染大腸桿菌，后者能夠在含的培養(yǎng)基上生長即為轉(zhuǎn)化成功．
（4）從圖中信息可知上述柯斯克隆方案存在的缺點(diǎn)是 ．

Answer 1

【答案】
（1）標(biāo)記基因；多種限制酶切割位點(diǎn)
（2）Sau3A、Hind III；BamHI、Hind III；b；31﹣47kb
（3）氨芐青霉素
（4）經(jīng)限制酶切割作用產(chǎn)生的柯斯質(zhì)粒載體、真核基因自身也會連接形成多聚體分子
【解析】解：（1）由圖可知，柯斯質(zhì)粒可以作為基因工程載體的理由是具備標(biāo)記基因（氨芐青霉素抗性基因）、多種限制酶切割位點(diǎn)（具有限制酶EcoRI、PstI、BamHI、Hind III 的切割穩(wěn)定）和啟動子、終止子等．（2）不宜用限制酶PstI切割，因?yàn)樵撁盖懈顣�破壞�?biāo)記基因（氨芐青霉素抗性基因）；不宜用限制酶EcoRI切割，因?yàn)樵撁盖懈顣�破壞目的基因；由于限制酶BamHI的識別序列中含有限制酶Sau3A的識別序列，因此為了防止目的基因與運(yùn)載體反向連接，宜采用 Sau3A、Hind III酶對真核基因進(jìn)行酶切，采用BamHI、Hind III 酶對柯斯質(zhì)粒進(jìn)行酶切；由于a只有一端有cos位點(diǎn)，而b的兩端都有cos位點(diǎn)，因此經(jīng)連接后圖中b將會被重新包裝進(jìn)入λ噬菌體；柯斯質(zhì)粒長度一般為5﹣7kb，λ噬菌體基因組長度為（38﹣52kb），凡具有cos位點(diǎn)的任何DNA分子只要在長度上相當(dāng)于噬菌體的基因組，就可以被識別并包裝成類似噬菌體感染大腸桿菌，因此柯斯質(zhì)粒作為載體可攜帶的真核基因長度范圍為（38﹣7）～（52﹣5），即31﹣47kb．（3）由圖可知，標(biāo)記基因是氨芐青霉素抗性基因，因此檢測是否成功實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)思路是：將新包裝的類似噬菌體去感染大腸桿菌，后者能夠在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長即為轉(zhuǎn)化成功．（4）從圖中信息可知上述柯斯克隆方案存在的缺點(diǎn)是經(jīng)限制酶切割作用產(chǎn)生的柯斯質(zhì)粒載體、真核基因自身也會連接形成多聚體分子． 所以答案是：（1）標(biāo)記基因 多種限制酶切割位點(diǎn)；（2）Sau3A、Hind III；BamHI、Hind III；b；31﹣47kb；（3）氨芐青霉素；（4）經(jīng)限制酶切割作用產(chǎn)生的柯斯質(zhì)粒載體、真核基因自身也會連接形成多聚體分子
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解基因工程的原理及技術(shù)的相關(guān)知識，掌握基因工程的原理是利用DNA重組技術(shù)．