Question

【題目】（1）為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開(kāi)發(fā)利用備受關(guān)注。我國(guó)科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。

①獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖38-1中的__________處，DNA連接酶作用于__________處。（填“a”或“b”）

②將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和__________法。

③為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標(biāo)記的耐鹽基因做探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)，又要用__________方法從個(gè)體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。

（2）下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖2、圖3中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

限制酶	BamH Ⅰ	Hind Ⅲ	EcoR Ⅰ	Sma Ⅰ
識(shí)別序列 及切割位點(diǎn)	↓ GGATCC CCTAGG ↑	↓ AAGCTT TTCGAA ↑	↓ GAATTC CTTAAG ↑	↓ CCCGGG GGGCCC ↑

④一個(gè)圖2所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割前后，分別含有__________個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。

⑤用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是__________。

⑥重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了__________。

⑦構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，如果沒(méi)有EcoRⅠ限制酶，則可以使用__________限制酶處理質(zhì)粒、外源DNA。

Answer 1

【答案】a a 基因槍法（花粉管通道法） 一定濃度鹽水澆灌（移植到鹽堿地中） 0、2 Smal會(huì)破壞質(zhì)粒的抗藥性基因和外源DNA中的目的基因 篩選含有目的基因的細(xì)胞 BamHI和Hind Ⅲ

【解析】

分析圖1：根據(jù)題意和圖示分析可知：a處為磷酸二酯鍵，b處為氫鍵，限制酶作用于磷酸二酯鍵，而不是氫鍵；把表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法對(duì)于動(dòng)物、植物、細(xì)菌是不一樣的，這里要區(qū)分清楚；最后一步在鑒定時(shí)可以用DNA分子雜交法，抗原抗體雜交法，還有特性驗(yàn)證試驗(yàn)法，最簡(jiǎn)單的就是移植到鹽堿地中看是否具有抗性。

圖2為質(zhì)粒，在基因工程中常作載體，由圖可知，質(zhì)粒中有四個(gè)酶切割位點(diǎn)，其中SmaⅠ切割位點(diǎn)在標(biāo)記基因中。
圖3為含有目的基因的DNA分子片段，SmaⅠ切割位點(diǎn)位于目的基因中。
cDNA指mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的多種互補(bǔ)DNA。

（1）①圖中a表示磷酸二酯鍵，是限制酶的切割位點(diǎn)，也是DNA連接酶的連接位點(diǎn)；b表示氫鍵，是解旋酶的作用位點(diǎn)。
②將重組DNA分子導(dǎo)入植物細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法或花粉管通道法。

③要確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，從分子水平上，需要用放射性同位素標(biāo)記的耐鹽基因做探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)；從個(gè)體水平上，又要用一定濃度的鹽水澆灌方法從個(gè)體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。

（2）④由圖可知，質(zhì)粒是環(huán)狀的，切割前沒(méi)有游離的磷酸基團(tuán)，質(zhì)粒中有一個(gè)SmaⅠ酶切割位點(diǎn)，所以切割后有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。

⑤由圖可知，目的基因和標(biāo)記基因中都有SmaⅠ酶切割序列，如用SmaⅠ酶會(huì)破壞質(zhì)粒的抗藥性基因和外源DNA中的目的基因。

⑥重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因是標(biāo)記基因，作用是為了鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞。

⑦構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，如果沒(méi)有EcoRⅠ限制酶，則可以使用BamHI和Hind Ⅲ限制酶處理質(zhì)粒、外源DNA。BamHⅠ和HinRⅢ兩種限制酶切割產(chǎn)生的黏性末端不同，若用這兩種限制酶同時(shí)處理外源DNA和質(zhì)粒，再用DNA連接酶連接兩者時(shí)，還可避免切割的外源DNA、質(zhì)粒的粘性末端自身環(huán)化。