Question

20．如圖所示，質(zhì)粒PBR322上含有青霉素抗性基因（X^R）和四環(huán)素抗性基因（Y^R）．其中，X^R內(nèi)部含有限制酶KasI識別序列，Y^R內(nèi)部含有限制酶FseI、HpaII、
NaeI、NgoMIV識別序列，且這些識別序列在整個質(zhì)粒上均僅有一處，目的基因內(nèi)部不存在這些識別序列．
（1）質(zhì)粒PBR322的本質(zhì)是閉環(huán)雙鏈DNA．
FseI、HpaII、NaeI、NgoMIV中限制酶的作用特點是識別DNA特定的序列并在特定位點切割．
（2）NaeI酶切目的基因和質(zhì)粒，加入DNA連接酶連接后，進行大腸桿菌受體細胞導入操作．之后，受體細胞的類型包含ABD（多選）
A．抗青霉素、抗四環(huán)素         B．抗青霉素、不抗四環(huán)素
C．不抗青霉素、抗四環(huán)素        D．不抗青霉素、不抗四環(huán)素
（3）若用KasI和FseI聯(lián)合酶切上述重組質(zhì)粒，則可能產(chǎn)生的酶切片段數(shù)A．
A.2             B．3            C．4              D．5
（4）動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞的根本原因是B．
A．受精卵能使目的基因高效表達B．受精卵可發(fā)育成動物個體
C．受精卵基因組更易接受DNA的插入D．受精卵尺寸較大，便于DNA導入操作
（5）若目的基因模板鏈中的TGA序列對應(yīng)1個密碼子，翻譯時識別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的堿基序列是UGA．通過篩選出的受體細胞內(nèi)，目的基因能成功表達的原因是生物界共用一套遺傳密碼子．

Answer 1

分析 分析題圖：質(zhì)粒PBR322上含有青霉素抗性基因（X^R）和四環(huán)素抗性基因（Y^R），其中X^R內(nèi)部含有限制酶KasⅠ識別序列，Y^R內(nèi)部含有限制酶FseⅠ、HpaⅡ、NaeⅠ、NgoMⅣ識別序列，五種酶的識別序列在整個質(zhì)粒上均僅有一處，目的基因內(nèi)部不存在這些識別序列．由于限制酶具有特異性，因此用KasⅠ和FseⅠ聯(lián)合酶切重組質(zhì)粒，KasⅠ在X^R可以切開一個位點、FseⅠ在Y^R也可以切開一個位點，這樣只能得到2段DNA片段．

解答 解：（1）質(zhì)粒的本質(zhì)是雙鏈環(huán)狀DNA分子．由于限制酶具有特異性，只能識別DNA特定的序列并在特定位點切割．
（2）將圖中切開的質(zhì)粒與目的基因溶液混合，加入DNA連接酶連接后，可能有以下三種情況：
①質(zhì)粒自身環(huán)化或質(zhì)粒與質(zhì)粒結(jié)合，將它們導入受體細胞后，由于X^R、Y^R基因都沒有被破壞，因此表現(xiàn)為X^R、Y^R，A正確；
②有的質(zhì)粒與目的基因連接形成重組質(zhì)粒，這種重組質(zhì)粒導入受體細胞后，由于Y^R基因被破壞，只有X^R抗性，表現(xiàn)為X^R、Y^S，B正確；
③目的基因自身環(huán)化或目的基因與目的基因結(jié)合，將它們導入受體細胞后，由于沒有抗性基因，因此表現(xiàn)為X^S、Y^S，D正確．
故選：ABD．
（3）根據(jù)題意，X^R內(nèi)部含有限制酶KasⅠ識別序列，Y^R內(nèi)部含有限制酶FseⅠ、HpaⅡ、NaeⅠ、NgoMⅣ識別序列，五種酶的識別序列在整個質(zhì)粒上均僅有一處，目的基因內(nèi)部不存在這些識別序列．因此用KasⅠ和FseⅠ聯(lián)合酶切重組質(zhì)粒，KasⅠ在X^R可以切開一個位點、FseⅠ在Y^R也可以切開一個位點，這樣只能得到2段DNA片段，故選A．
（4）因為受精卵的全能性高，可以發(fā)育成動物個體，因此，動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞．故選：B．
（5）根據(jù)堿基配對原則，TGA序列對應(yīng)的密碼子是ACU，密碼子ACU對應(yīng)的tRNA上的反密碼子是UGA．所有的生物都共用一套密碼子，所以目的基因能成功表達能藻受體細胞中成功表達．
故答案為：
（1）閉環(huán)雙鏈DNA    識別DNA特定的序列并在特定位點切割
（2）ABD
（3）A
（4）B
（5）UGA　　　　生物界共用一套遺傳密碼子

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，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)；能結(jié)合圖中和題中信息準確答題，有一定難度，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．