Question

【題目】（1）基因工程操作過程的實(shí)現(xiàn)至少需要三種必要的工具：限制性核酸內(nèi)切酶、運(yùn)載體、_____。

（2）下列有關(guān)限制性核酸內(nèi)切酶的描述，正確的是_____

A．從反應(yīng)類型來看，限制性核酸內(nèi)切酶催化的是一種水解反應(yīng)

B．限制性核酸內(nèi)切酶能識別DNA、切割DNA任一序列

C．限制性核酸內(nèi)切酶的活性受溫度、pH的影響

D．質(zhì)粒分子經(jīng)限制性核酸內(nèi)切酶切割后，含有2個游離的磷酸基團(tuán)．

E．限制性核酸內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越小

（3）與“限制性核酸內(nèi)切酶”作用部位完全相同的酶是_____。

A．逆轉(zhuǎn)錄酶 B．RNA聚合酶 C．DNA連接酶 D．解旋酶

下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。

限制酶	BamHⅠ	HindⅢ	EcoRⅠ	SmaⅠ
識別序列及 切割位點(diǎn)	G↓GATCC CCTAG↑G	A↓AGCTT TTCGA↑A	G↓AATTC CTTAA↑G	CCC↓GGG GGG↑CCC

（4）用限制酶HindⅢ，BamH I和二者的混合物分別降解一個4kb（1kb即1千個堿基對）大小的線性DNA分子，降解產(chǎn)物分別進(jìn)行凝膠電泳，在電場的作用下，降解產(chǎn)物分開，如圖3所示：P．F．Productions后期制作。據(jù)此分析，這兩種限制性內(nèi)切酶在該DNA分子上的限制位點(diǎn)數(shù)目是_____．

A．HindⅢl個，BamHI 2個 　 B．HindⅢ2個，BamHI 3個

C．HindⅢ2個，BamHI 1個 　 D．HindIII和BamHI各有2個

（5）DNA分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與氫鍵數(shù)目的多少有關(guān)．若對圖1中質(zhì)粒進(jìn)行改造，增加其穩(wěn)定性，表中哪種酶的酶切位點(diǎn)會增多？_____．

A． BamH I B． HindⅢC．EcoR I D．Sma I

（6）用圖1中的質(zhì)粒和圖2中的外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是_____。

（7）與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止_____。

Answer 1

【答案】DNA連接酶 ACD C A D SmaⅠ會破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因 質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化

【解析】

分析題圖：圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)，在質(zhì)粒上和含有目的基因的外源DNA分子上都含有四種限制酶的切割位點(diǎn)，但質(zhì)粒的抗性基因和目的基因中都含有SmaⅠ切割位點(diǎn)，因此構(gòu)建基因表達(dá)載體時，不能用SmaⅠ切割質(zhì)粒和外源DNA分子。

分析電泳結(jié)果圖：單獨(dú)用限制酶HindⅢ切割可產(chǎn)生2個DNA片段，說明該線性DNA分子上含有1個HindⅢ切割位點(diǎn)；單獨(dú)用BamHI切割可產(chǎn)生3個DNA片段，說明該線性DNA分子上含有2個BamHI切割位點(diǎn)。

（1）基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶、運(yùn)載體、DNA連接酶。

（2）A、從反應(yīng)類型來看，限制性核酸內(nèi)切酶催化的是一種水解反應(yīng)，A正確；

B、限制性核酸內(nèi)切酶具有專一性，只能識別特定的核苷酸序列，并在特定的脫氧核苷酸之間切割磷酸二酯鍵，B錯誤；

C、酶的作用條件溫和，其活性受溫度、pH的影響，C正確；

D、質(zhì)粒分子經(jīng)限制性核酸內(nèi)切酶切割后形成線狀DNA分子，含有2個游離的磷酸基團(tuán)，D正確；

E、限制性核酸內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大，E錯誤．

故選ACD。

（3）限制性核酸內(nèi)切酶與DNA聚合酶、DNA連接酶的作用部位完全相同，都是磷酸二酯鍵。

（4）由以上分析可知，該線性DNA分子上含有1個HindⅢ切割位點(diǎn)，含有2個BamHI切割位點(diǎn)。

（5）C和G之間有3個氫鍵，A和T之間有2個氫鍵，因此C和G的含量越多，該DNA分子的結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定．SmaI中C和G含量最多，因此對圖1中質(zhì)粒進(jìn)行改造時，要增加其穩(wěn)定性，SmaI的酶切位點(diǎn)會增多。

（6）質(zhì)粒上的抗性基因中和外源DNA分子的目的基因中都含有SmaⅠ切割位點(diǎn)，用SmaⅠ切割會破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因，因此切割質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒時，不能使用SmaⅠ切割。

（7）與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時處理質(zhì)粒、外源DNA可以防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化，也可以防止質(zhì)粒和目的基因的反向連接。