Question

【題目】基因表達載體的構建是基因工程的核心。圖1為限制酶EcoRⅠ的識別序列，圖2表示目的基因及限制酶切點，圖3表示質粒。回答下列問題：

（1）用圖1所示的限制酶EcoRⅠ切割外源DNA，就其特異性而言，切開的是_________之間相連的化學鍵，該化學鍵為_________。

（2）采用PCR擴增目的基因的原理是_________。圖2中A、B、C、D4種單鏈DNA片段中，有_________兩種引物（DNA復制子鏈的延伸方向5′→3′）。

（3）在構建目的基因表達載體時，用PstⅠ、EcoRⅠ兩種酶同時切割目的基因和質粒，是為了防止一種酶切割時造成_________。不選用限制酶PstⅠ和HindⅢ同時對質粒和目的基因進行切割的原因是_________。

（4）目的基因進入受體細胞并在受體細胞內維持穩定和表達的過程稱為_________；要檢測轉基因生物的DNA上是否插入了目的基因，經常采用的檢測方法是_________技術。

Answer 1

【答案】鳥嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤脫氧核苷酸 磷酸二酯鍵 DNA復制 B、C 目的基因與運載體反向連接 會破壞標記基因 轉化 DNA分子雜交

【解析】

據圖分析可知，EcoRI可以識別GAATCC序列，且可以在G和A之間切割；為防止目的基因自身環化，通常需用兩種酶進行同時切割目的基因和質粒，以形成相同的黏性末端。

（1）DNA分子的一條多核苷酸鏈中，兩個脫氧核苷酸之間以磷酸基團和五碳糖相連，該化學鍵是磷酸二酯鍵；由題目可知，EcoRⅠ識別的DNA序列只有G和A，故切開的是鳥嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤脫氧核苷酸之間相連的化學鍵；

（2）PCR擴增目的基因的原理是DNA復制；若利用PCR技術增加目的基因的數量，由圖2可知，DNA復制只能從5’到3’，因此A、B、C、D四種單鏈DNA片段中應選取 B和C作為引物；

（3）為防止目的基因與運載體反向連接，在構建目的基因表達載體時，需用PstⅠ、EcoRⅠ兩種酶同時切割目的基因和質粒；據圖分析可知，標記基因抗四環素基因和抗青霉素基因上分別有HindⅢ和PstⅠ的切割位點，故為避免標記基因被破壞，不選用限制酶PstⅠ和HindⅢ同時對質粒和目的基因進行切割；

（4）目的基因進入受體細胞并在受體細胞內維持穩定和表達的過程稱為轉化；要檢測轉基因生物的DNA上是否插入了目的基因，經常采用的檢測方法是DNA分子雜交技術。