Question

（1）限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G^↓GATCC-，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點是-^↓GATC-．在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個切點，在目的基因的兩側(cè)各有1個酶Ⅱ的切點．
①請畫出質(zhì)粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端．

 

②請畫出目的基因兩側(cè)被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端．

 

③在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接起來？

 

為什么？

 

（2）請根據(jù)所提供的實驗材料用具設(shè)計一個實驗，驗證“重力影響生長素的重新分配”．實驗材料用具：若干相同的燕麥胚芽鞘尖端是、若干相同的去掉尖端的胚芽鞘、一個實驗支架（支架的材料托中，放置了6塊已編號的相同瓊脂塊．相鄰兩個瓊脂塊之間用不透水的云母片完全割開）．
①寫出主要實驗步驟：
②預期實驗結(jié)果：
放置a₁瓊脂塊的胚芽鞘比放置a₂瓊脂塊的胚芽鞘

 

．
放置a₃瓊脂塊的胚芽鞘比放置a₂瓊脂塊的胚芽鞘

 

．
放置A₃瓊脂塊的胚芽鞘

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù),生長素的產(chǎn)生、分布和運輸情況,生長素的作用以及作用的兩重性

專題：

分析：限制酶能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，形成黏性末端．
在分析材料托中瓊脂塊中生長素分布時，利用重力影響的因素，導致生長素分布情況為A3＞A2＞A1=a1＞a2＞a3，由此解題即可．

解答： 解：（1）①據(jù)題意可知，限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G^↓GATCC-，并且質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個切點，因此首先補全下面一條鏈的核苷酸序列，并在上下兩條切點處分割成兩個粘性末端即可．
②據(jù)題意可知，在目的基因的兩側(cè)各有1個酶Ⅱ的切點，并且限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點是-^↓GATC-，因此在目的基因的兩側(cè)進行切割共形成了四個相同的粘性末端．
③限制酶Ⅰ和Ⅱ切割后產(chǎn)生的粘性末端相同，即均產(chǎn)生GATC序列，因此可以用DNA連接酶連接起來．
（2）①將三個胚芽鞘尖端分別放置在實驗支架的材料托的瓊脂塊正中央（一半在A，另一半在a上），由于三個胚芽鞘所處的具體位置不同，生長素受重力影響的程度不同，極性運輸后在瓊脂塊上生長素量分布不同．
②在A1與a1處胚芽鞘受重力的影響是均勻的，A1與a1兩邊分配均勻；在A2和a2處胚芽鞘受重力的影響是不均勻的，A2處比a2處生長素分布的較多；在A3和a3處胚芽鞘受重力的影響是最大的，A3處比a3處生長素分布的較多；受重力影響后6塊瓊脂塊中生長素分布的量依次為A3＞A2＞A1=a1＞a2＞a3．因此，由于生長素的量a1＞a2，放置a1瓊脂塊的胚芽鞘比放置a2瓊脂塊的胚芽鞘彎曲度大；生長素的量a2＞a3，放置a3瓊脂塊的胚芽鞘比放置a2瓊脂塊的胚芽鞘彎曲度��；A3處生長素分布的量最多，因此放置A3瓊脂塊的胚芽鞘彎曲度最大．
故答案為：
（1）①

②

③能，因為形成的黏性末端相同
（2）①主要實驗步驟第一步：將3個胚芽鞘尖端分別放置在實驗支架材料托的瓊脂塊上．第二步：將實驗支架在黑暗條件下放置一段時間．第三步：移走胚芽鞘尖端，然后將材料托中的瓊脂塊取出，分別放在6個切去尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)．第四步：分別測量和比較不同處理的胚芽鞘彎曲程度． 
②預期實驗結(jié)果：彎曲度大  彎曲度小   彎曲度最大

點評：本題考查了限制酶以及重力影響生長素的重新分配的實驗設(shè)計，意在考查考生的理解能力、作圖能力以及實驗設(shè)計的能力，具有一定的難度．