Question

圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)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、SmaⅠ 4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識(shí)別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)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由 連接。

(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段,產(chǎn)生的末端是 末端,其產(chǎn)物長(zhǎng)度為 。

(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被TA堿基對(duì)替換,那么基因D就突變?yōu)榛�因d。從雜合子中分離出圖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 種不同長(zhǎng)度的DNA片段。

(4)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)行連接,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,為了篩選出含重組質(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)。經(jīng)檢測(cè),部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá),其最可能的原因是   。

 

Answer 1

(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖 (2)平 537 bp、790 bp、661 bp (3)4 (4)BamHⅠ 抗生素B 同種限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D與質(zhì)粒反向連接

【解析】(1)DNA單鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間通過“脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖”連接。(2)SmaⅠ識(shí)別的序列為GGGCCC,切割后會(huì)產(chǎn)生平末端;圖1所示的DNA分子中含有兩個(gè)SmaⅠ的識(shí)別位點(diǎn),第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534 bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置;第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658 bp序列向左三個(gè)堿基對(duì)的位置,從這兩個(gè)位點(diǎn)切割后產(chǎn)生的DNA片段長(zhǎng)度分別為534+3,796-3-3,658+3,即得到的DNA片段長(zhǎng)度分別為537 bp、790 bp和661 bp。(3)在雜合子體內(nèi)含有基因D和基因d,基因D的序列中含有兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn),經(jīng)過SmaⅠ完全切割會(huì)產(chǎn)生537 bp、790 bp和661 bp三種不同長(zhǎng)度的片段;基因d的序列中含有一個(gè)識(shí)別位點(diǎn),經(jīng)過切割后會(huì)產(chǎn)生1 327 bp和661 bp兩種長(zhǎng)度的片段;綜上,雜合子中分離到該基因的DNA片段經(jīng)過切割后會(huì)產(chǎn)生4種不同長(zhǎng)度的DNA片段。(4)能夠獲取目的基因并切開質(zhì)粒的限制酶有識(shí)別序列為GGATCC的BamHⅠ和識(shí)別序列為GATC的MboⅠ,若使用MboⅠ會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamHⅠ來切割目的基因和質(zhì)粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌。因?yàn)槟康幕�因和運(yùn)載體是用同種限制酶切割的,目的基因兩端的末端和質(zhì)粒切割后的兩個(gè)末端都能進(jìn)行互補(bǔ),可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運(yùn)載體上的情況,導(dǎo)致基因D不能正確表達(dá)。