Question

如圖1所示，已知質粒pZHZ1的大小為3.7kb（1kb=1000對堿基），限制酶G切割位點距限制酶E切割位點0.8kb，限制酶E切割位點距限制酶F切割位點0.2kb，限制酶F切割位點距限制酶H切割位點0.5kb．現(xiàn)用限制酶E和F（兩種酶識別切割序列完全不同）從某DNA上切下目的基因，并將之取代質粒pZHZ1上相應的E-F區(qū)域，請回答下列問題：

（1）所形成的重組質粒pZHZ2

 

（能或不能）被限制酶E或F切開．
（2）若分別用限制酶G和H酶切兩份重組質粒pZHZ2樣品，酶切結果如下表所示．則目的基因的大小為

 

kb，目的基因內部的限制酶G和H切割位點分別位于圖2中的
位置

 

 和

 

上（要求填0～11中的某個數(shù)字）．
（3）若想獲得轉上述目的基因的山羊，則需將重組質粒pZHZ2通過

 

法導入至山羊的

 

（細胞）中，經胚胎早期培養(yǎng)后，再進行

 

（技術），使其發(fā)育成為轉基因山羊．
（4）若pZHZ2進入細胞后插入在一條染色體DNA上，那么獲得轉基因純合子山羊的方式是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,胚胎移植

專題：

分析：限制酶具有專一性，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，形成黏性末端和平末端兩種．并且同種限制酶切割形成的黏性末端相同．
一種限制性內切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F從合成的DNA上切下VPI目的基因，并將之取代質粒pZHZ1上相應的E-F區(qū)域．計算VPI基因大小關鍵要能獲取題圖和題干中的有效信息．

解答： 解：（1）一種限制性內切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F從合成的DNA上切下目的基因，并將之取代質粒pZHZ1上相應的E-F區(qū)域 （0.2kb），所以重組質粒中同時含有限制酶E、F的切割位點，因此可以被限制酶E或F切開．
（2）已知質粒pZHZ1的長度為3.7kb，其中EF區(qū)域長度為0.2kb，所以切去EF段后的質粒長度為3.7-0.2=3.5kb．現(xiàn)用限制酶G切割重組質粒pZHZ2樣品，結果被酶G切割成1.6kb和3.1kb兩個片段，可知重組質粒pZHZ2的總長度為1.6+3.1=4.7kb，所以目的基因長度為4.7-3.5=1.2kb．
重組質粒中G的切割位點距E的切割位點0.8kb，單獨用限制酶G切割后產生1.6kb和3.1kb兩個片段，說明在重組質粒中除了圖中標示出來的G酶識別位點外，還有一個G酶識別位點，可斷定G的識別位點，在距離E點右側1.6-0.8=0.8kb處；H酶的酶切位點距F0.5kb，用H單獨酶切后產生1.2kb和3.5kb兩個片段，說明在重組質粒中含有一個H的酶切位點，可確定在EF之間含有H的一個識別位點，H的識別位點在距F左側1.2-0.5=0.7kb處．即目的基因內部的限制酶G和H切割位點分別位于圖2中的位置8和5上．
（3）將目的基因導入動物細胞中，通常以受精卵為受體細胞，利用顯微注射法導入目的基因；經胚胎早期培養(yǎng)后，再進行胚胎移植，使其發(fā)育成為轉基因山羊．
（4）重組質粒若插入一條染色體DNA上后，可通過雌雄轉基因山羊雜交的方法來獲取轉基因純合子山羊．
故答案為：
（1）能
（2）1.2      8      5
（3）顯微注射    受精卵    胚胎移植
（4）讓轉基因山羊相互交配

點評：本題具有一定的難度和綜合性，考查基因工程的相關知識，涉及基因工程限制酶酶切位點的確定，常用受體細胞，密碼子和反密碼子的推導等相關知識，意在考查考生的識圖能力、理解能力即數(shù)據(jù)處理能力．