Question

【题目】基因工程重要环节是构建基因表达载体。图1为限制酶EcoRⅠ的识别序列和切割位点，图2表示DNA片段，图3表示目的基因及限制酶切点，图4表示质粒。请回答下列问题：

（1）若图2就是图1中的最左边显示的三个碱基对，则④⑤⑥⑦⑧⑨对应的碱基依次是_________。限制酶EcoRⅠ切割外源DNA，切开的位置是图2中编号为______位置的________键。

（2）图3中的A、B、C、D为与目的基因两端配对的四种单链DNA片段，在不同情况下可以作为引物，在PCR技术中，扩增此目的基因，应该选用________两个作为引物。该DNA分子在PCR仪中经过4次循环后会产生目的基因片段__________个。

（3）图4中，如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对此质粒进行三种方法切割。第一种方法用其中一种酶、第二种方法用其中两种酶、第三种方法用其中三种酶分别切割，依次产生_______、_______、_____三种片段，三种方法总共可以形成________种不同的片段，其中含有完整抗四环素基因的DNA片段有______种。

Answer 1

【答案】 AAGTTC ③ 3，5磷酸二酯键 B和C 16 3 6 3 9 3

【解析】[分析]：1.基因工程的工具之一是限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2.基因工程中的限制酶和DNA连接酶的作用位点都是③磷酸二酯键处，解旋酶作用于①氢键。3.DNA是半保留复制，DNA复制中子链的延伸方向5′→3′。

（1）图1中EcoRⅠ切割的是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，若图2就是图1中的最左边显示的三个碱基对，则EcoRⅠ切割的是图2中③位置的3，5磷酸二酯键，则图2的⑥为G，⑨为C，④⑤为AA，⑦⑧为TT；

（2）因为DNA复制子链的延伸方向是5′→3′若利用PCR技术增加目的基因的数量，由图3可知，A、B、C、D四种单链DNA片段中应选取 B和C 作为引物；该DNA分子在PCR仪中经过4次循环后会产生基因片段24=16个。

（3）由图4可知限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对此质粒的切割点不同，如果用这三种酶分别切割该质粒，可产生3种DNA片段。若Pst I酶的切割位点用1表示，EcoR I酶的切割位点用2表示，HindⅢ酶的切割位点用3表示，则如果用其中任意两种酶切割，可产生1→2，2→1，2→3，3→2，1→3，3→1六种DNA片段（按顺时针方向）。如果用三种酶同时切割，可产生1→2，2→3，3→1共3种DNA片段。三种方法总共可以形成9种不同的片段，其中HindⅢ酶切割位点在抗四环素基因上，因此含有完整抗四环素基因的DNA片段有2→1片段、方法一中限制酶PstⅠ、EcoRⅠ切割的2种DNA片段共3种。

[点睛]：本题考查DNA的结构和复制、基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作工具和操作步骤，结合题图分析DNA结构特点，限制酶作用特点，理解PCR中引物的作用，分析子链的延伸方向，答题时认真分析，尽可能用教材语言规范答题。