Question

【题目】土壤农杆菌能将自身Ti质粒的T-DNA整合到植物染色体DNA上，诱发植物形成肿瘤。T-DNA中含有植物生长素合成酶基因（S）和细胞分裂素合成酶基因（R），如图1所示，它们的表达与否能影响相应植物激素的含量，进而调节肿瘤组织的生长与分化。基因工程常用Ti质粒作为运载体，图2表示抗虫棉培育中使用的三种限制酶A、B、C的识别序列以及Ti质粒上限制酶切割位点的分布，抗虫基因内部不含切割位点，两侧标明序列为切割区域。请分析回答下列问题：

（1）酶C切割DNA后形成的黏性末端是__________。

（2）据图2分析，切取抗虫基因时，使用限制酶______，切割Ti质粒时，使用限制酶________。

（3）为了获得重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合并加入________酶。成功构建的重组质粒中含有限制酶A的识别位点__________个，若用酶C处理该重组质粒，将得到________个DNA片段。

（4）若抗虫基因插入的位置在R基因内部，筛选出________植株即是成功导入抗虫基因的棉花植株。

Answer 1

【答案】AATT— 酶B和酶C 酶A和酶B DNA连接酶 0 2 生根瘤

【解析】

由图1可知，基因S不表达，基因R表达，细胞分裂素与生长素比值升高，诱发了生芽瘤；分析图2可知，在目的基因的左侧只有B酶的识别位点，右侧只有C酶的识别位点；质粒上含有三种酶的识别位点，其中T-DNA上含有酶A和酶B的识别位点，因此应选用酶B和酶C切取目的基因，选用酶A和酶B切割Ti质粒。

（1）酶C切割DNA后形成的黏性末端是AATT—。

（2）据图2分析，抗虫基因含有酶B和酶C的识别序列，所以切取目的基因应使用限制酶B和酶C；T-DNA含有酶A和酶B的识别位点，所以切割Ti质粒时，使用限制酶A和酶B。

（3）为了获得重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合并加入DNA连接酶。酶A和酶C切割形成的黏性末端的序列相同，使用酶B和酶C切取抗虫基因，使用酶A和酶B切割Ti质粒，再用DNA连接酶连接两者形成重组质粒后，重组质粒不含酶A的识别位点，，故成功构建的重组质粒中含有限制酶A的识别位点0个，成功建构的重组质粒含有两个酶C的识别位点，因此用酶C处理重组质粒将得到2个DNA片段。

（4）若抗虫基因插入的位置在R基因内部，则R基因结构被破坏，失去原有的功能，即R基因不表达，但S基因正常表达，所以根据图1可知筛选出生根瘤植株即是成功导入抗虫基因的棉花植株。