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(duì)）和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列�，F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請(qǐng)回答下列問題：

（1）若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段，其產(chǎn)物長度為_________________。

（2）若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T－A堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛��?/span>d。從隱性純合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，產(chǎn)物中共有_________種不同DNA片段。為了提高實(shí)驗(yàn)成功率，需要通過___________技術(shù)擴(kuò)增目的基因，以獲得目的基因的大量拷貝，該技術(shù)原理為__________________。

（3）若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進(jìn)行，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是__________。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加________的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，想進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞，還需要接種到含_____________的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。

（4）假設(shè)用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因，用MboⅠ切割質(zhì)粒，然后形成重組質(zhì)粒，若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來，能否再次用BamHⅠ_________（填：可以、不可以、不一定），原因是：________________________________________。

Answer 1

【答案】.537bp、790bp、661bp 2 PCR DNA雙鏈復(fù)制 BamHI 抗生素B 抗生素A 不一定 因?yàn)槟康幕�因和抗生�?/span>B抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC

【解析】

分析圖1：圖1基因片段中含有2個(gè)限制酶SmaⅠ（識(shí)別序列CCC↓GGG）的切割位點(diǎn)，因此用SmaⅠ切割可得到三種長度的DNA片段。
分析圖2：圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列，其中有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ3種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

（1）SmaⅠ的識(shí)別序列和酶切位點(diǎn)是CCC↓GGG，可知其切割產(chǎn)生的末端是平末端，產(chǎn)物長度是534+3=537bp、796-3-3=790bp、658+3=661bp。
（2）基因D會(huì)被SmaⅠ切割形成三個(gè)片段（長度分別為537bp、790bp、661bp）；若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換，則基因D就突變?yōu)榛�因d，且基因d只有一個(gè)SmaⅠ的酶切位點(diǎn)，因而基因d會(huì)被SmaⅠ切割形成兩個(gè)片段（長度分別為1327bp、661bp）。為了提高實(shí)驗(yàn)成功率，可以通過PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因，以獲得目的基因的大量拷貝，該技術(shù)模擬了體內(nèi)DNA復(fù)制的過程，原理為DNA雙鏈復(fù)制。
（3）由圖可知，目的基因D兩側(cè)都是限制酶BamHI的識(shí)別序列，因此應(yīng)選用限制酶BamH I切割圖1中含有目的基因D的外源DNA分子和圖2中的質(zhì)粒。用BamH I切割質(zhì)粒后會(huì)破壞抗生素A抗性基因，但不會(huì)破壞抗生素B抗性基因，因此一般需要用添加抗生素B的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)；若想進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞，還需要接種到含抗生素A的培養(yǎng)基中培養(yǎng)篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌。
（4）假設(shè)用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因，用MboⅠ切割質(zhì)粒，然后形成重組質(zhì)粒，若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來，再次用BamHⅠ不一定能將其切割，因?yàn)槟康幕�因和抗生素B抗性基因的粘性末端隨意連接，拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC。