Question

19．目前基因工程所用的質(zhì)粒載體主要是以天然細菌質(zhì)粒的各種元件為基礎(chǔ)重新組建的人工質(zhì)粒，pBR322質(zhì)粒是較早構(gòu)建的質(zhì)粒載體，其主要結(jié)構(gòu)如圖一所示．

（1）構(gòu)建人工質(zhì)粒時要有抗性基因，以便于篩選（鑒別目的基因是否導(dǎo)入受體細胞）．
（2）pBR32Z分子中有單個EcoRI限制酶作用位點，EcoR 1只能識別序列一GAATTC一，并只能在G與A之間切割．若在某目的基因的兩側(cè)各有1個EcoRI的切點，請畫出目的基因兩側(cè)被限制酶EcoRI切割后所形成的黏性末端．．
（3）pBR322分子中另有單個的BamHI限制酶作用位點，現(xiàn)將經(jīng)BamHI處理后的質(zhì)粒與用另一種限制酶BgIⅡ處理得到的目的基因，通過DNA連接酶作用恢復(fù)鍵，成功的獲得了重組質(zhì)粒．說明限制酶BamHⅠ和限制酶BglⅡ的酶切產(chǎn)物具有相同末端．
（4）為了檢測上述重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入原本無amp^R和tet^R的大腸桿菌，將大腸桿菌在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖二的菌落．再將滅菌絨布按到培養(yǎng)基上，使絨布面沾上菌落，然后將絨布按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖三的結(jié)果（空圈表示與圖二對照無菌落的位置）．與圖三空圈相對應(yīng)的圖二中的菌落表現(xiàn)型是能抗氨芐青霉素，但不能抗四環(huán)素，圖三結(jié)果顯示，多數(shù)大腸桿菌導(dǎo)入的是既能抗氨芐青霉素，又能抗四環(huán)素的pBR322質(zhì)粒．

Answer 1

分析 分析題圖：菌落能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基生存，說明了菌落含有抗氨芐青霉素基因；將沾上菌落絨布按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，仍能生長，說明了菌落也含有抗四環(huán)素基因，不能生長的則不含抗四環(huán)素基因．

解答 解：（1）質(zhì)粒上的抗性基因可作標記基因，便于鑒定受體細胞中是否導(dǎo)入目的基因．
（2）在目的基因的兩側(cè)各有1個EcoRⅠ的切點，即目的基因兩側(cè)有-GAATTC-，且EcoRⅠ的切割位點在G和A之間，因此目的基因兩側(cè)被限制酶EcoRI切割后所形成的黏性末端為．
（3）經(jīng)BamHⅠ處理后的質(zhì)粒與用另一種限制酶BglⅡ處理得到的目的基因能連接起來，說明這兩種酶切割獲得的黏性末端相同．
（4）構(gòu)建基因表達載體時，將四環(huán)素抗性基因破壞了，而沒有破壞氨芐青霉素抗性基因，因此導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存，但不能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存，而導(dǎo)入普通質(zhì)粒的大腸桿菌在這兩種培養(yǎng)基上都能生存．因此圖二中的菌落能抗氨芐青霉素，將滅菌絨布按到圖二中培養(yǎng)基上，使絨布面沾上菌落，然后將絨布按到圖三含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，仍能生長的也能抗四環(huán)素，空圈為不能抗四環(huán)素的（只能抗氨芐青霉素）．圖三結(jié)果顯示，多數(shù)大腸桿菌既能抗氨芐青霉素，又能抗四環(huán)素，說明導(dǎo)入的是pBR322質(zhì)粒，而不是重組質(zhì)粒（重組質(zhì)粒的四環(huán)素抗性基因被切斷，不能表達，因此含重組質(zhì)粒的大腸桿菌抗氨芐青霉素）．
故答案為：
（1）篩選（鑒別目的基因是否導(dǎo)入受體細胞）
（2）
（3）限制酶BamHⅠ和限制酶BglⅡ的酶切產(chǎn)物具有相同末端．
（4）能抗氨芐青霉素，但不能抗四環(huán)素      既能抗氨芐青霉素，又能抗四環(huán)素的pBR322質(zhì)粒

點評 本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握基因工程各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能結(jié)合圖中信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．