Question

【题目】回答下列有关生物技术与基因表达的问题

如图所示为利用现代生物技术获得能表达某蛋白酶工程菌的过程及工程菌表达目的基因的模式图。选用的质粒A上有I、II、III、IV四种限制酶切割位点。

（1）据图推断过程①获取目的基因时，应选用的限制酶是______________。过程②是利用___________酶将目的基因与运载体连接形成重组质粒。过程③为重组质粒导入受体细胞，如受体细胞为小鼠受精卵，则选用的常规方法是_______________。

（2）如同时用酶I和酶IV切割图中质粒A，产生1.8kb和8.2kb的两种片段（1kb=1000对碱基对），如用四种酶同时切割质粒A，则产生0.6kb和8.2kb两种片段，那么用同时用酶II和酶IV切割质粒A，则产生的片段有____________。

（3）过程⑤表示______________过程，其需要的原料是_______________。

Answer 1

【答案】II和III DNA连接酶 显微注射 1.2kb和8.8kb 转录 四种游离的核糖核苷酸

【解析】

本题旨在考查基因工程与基因表达的相关知识。分析题图：①提取目的基因，②目的基因与运载体结合，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的表达，⑤目的基因表达过程中的转录；选用的质粒A上有I、II、III、IV四种限制酶切割位点，获取目的基因的DNA分子上有I、II、III三种限制酶切割位点，选用I限制酶切割位点将会破坏目的基因，故选用II、III两种限制酶切割目的基因与运载体质粒。

（1）质粒A上有I、II、III、IV四种限制酶切割位点，获取目的基因的DNA分子上有I、II、III三种限制酶切割位点，据图推断过程①获取目的基因时，选用I限制酶切割位点将会破坏目的基因，故选用II、III两种限制酶；两种来源不同的DNA用同种限制酶切割后，末端互补的碱基可以连接起来，脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA 骨架上的缺口，需要靠DNA连接酶来“缝合”，将目的基因与运载体连接形成重组质粒。重组质粒导入动物受体细胞，选用的常规方法是显微注射法。

（2）如同时用酶I和酶IV切割图中质粒A，产生1.8kb和8.2kb的两种片段（1kb=1000对碱基对），说明质粒上含有10000个碱基对；如用四种酶同时切割质粒A，则产生0.6kb和8.2kb两种片段，则说明酶I和酶II、酶II和酶III、酶III和酶IV切割位点间的都含有600个碱基对，那么同时用酶II和酶IV切割质粒A，则产生的片段有600+600=1200对碱基（酶II、酶III和酶IV之间的碱基）和8200+600=8800对碱基（酶IV、酶Ⅰ和酶II之间的碱基），故则产生的片段有1.2kb和8.8kb。

（3）过程⑤遗传信息传递的过程为DNA→RNA，表示转录过程，其需要的原料是四种游离的核糖核苷酸。