Question

【題目】圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度（bp即堿基對）和部分堿基序列，圖2表示一種質粒的結構和部分堿基序列。現有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內切酶切割的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請回答下列問題：

（1）圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由 （基團）連接。

（2）若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段，產生的末端是 末端，其產物長度為 。

（3）若圖1中虛線方框內的堿基對被T－A堿基對替換，那么基因D就突變為基因d。從雜合子分離出圖1及其對應的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，產物中共有 種不同DNA片段。

（4）若將圖2中質粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行，形成重組質粒，那么應選用的限制酶是 。在導入重組質粒后，為了篩選出含重組質粒的大腸桿菌，一般需要用添加 的培養基進行培養。經檢測，部分含有重組質粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達，其最可能的原因是 。

（5）有關質粒描述錯誤的是（ ）

A、質粒是能夠自我復制的環狀DNA分子

B、質粒是唯一的載體

C、質粒上有多個酶切位點

D、質粒可在宿主外單獨復制

Answer 1

【答案】（1）脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖

（2）平 537bp、790bp、661bp

（3）4

（4）BamH I 抗生素B 同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質粒反向連接

（5）B、D

【解析】（1）一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接。

（2）限制酶SmaⅠ的酶切位點是CCC↓GGG，其切割產生的是平末端。圖1中DNA片段含有兩個SmaⅠ酶切位點，被SmaⅠ酶完全切割后出現三個長度的片段，分別是537bp、790bp、661bp．

（3）雜合子的基因型為Dd，其中D基因片段有兩個SmaⅠ酶切位點，完全切割后出現三個片段長度分別是537bp、790bp、661bp，發生基因突變后的d基因片段只有一個SmaⅠ酶切位點，完全切割后出現兩個片段長度分別是1327bp、661bp，所以從雜合子中分離的DNA片段被限制酶SmaⅠ完全切割后會形成四種不同的DNA片段。

（4）基因表達載體構建的過程中需要利用限制酶和DNA連接酶。限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點位于目的基因D上，若用這兩種酶切割會被破壞目的基因D；載體的兩個標記基因上都有限制酶MboⅠ的切割位點，用該酶切割會破壞這兩個標記基因，因此只能選用限制酶BamHⅠ切割外源DNA分子和載體。用限制酶BamHⅠ切割質粒會破壞抗生素A抗性基因，但不會破壞抗生素B抗性基因，所以導入重組質粒的大腸桿菌能在含有抗生素B的培養基上生存，因此為了篩選出含重組質粒的大腸桿菌，一般需要用添加抗生素B的培養基培養。由于同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質粒反向連接，這樣會導致部分含有重組質粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達。

（5）質粒是能夠自我復制的環狀DNA分子，質粒上有多個酶切位點，病毒也可以作為載體，質粒必須在宿主細胞內復制。