基因工程（二）人教版生物識(shí)別特定的核苷酸序列并切開特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的①磷酸二酯鍵產(chǎn)生黏性末端或②平末端在兩個(gè)核苷酸之間形成③磷酸二酯鍵以連接兩個(gè)DNA片段種類E-coliDNA連接酶：連接④黏性末端T4DNA連接酶:既能連接黏性末端也能連接⑤平末端⑥質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、⑦動(dòng)植物病毒等能自我復(fù)制;有一個(gè)至多個(gè)⑧限制酶切割位點(diǎn);有特殊的⑨標(biāo)記基因主要工具基因工程的基本工具限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶載體作用結(jié)果作用種類種類需具備的條件a.識(shí)別序列：b.切割位點(diǎn)：c.切割的化學(xué)鍵:d.切割產(chǎn)物：1.限制性核酸內(nèi)切酶限制性核酸內(nèi)切酶限制酶及其切點(diǎn)分析(1)一般用同一種限制酶切割載體和獲取目的基因,但用單酶切在連接時(shí)會(huì)出現(xiàn)載體或目的基因自身環(huán)化現(xiàn)象,雙酶切就不會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象,同時(shí)雙酶切可以保證目的基因與載體的正確連接。(2)不同的限制酶也能切割出相同的黏性末端。(3)一個(gè)至多個(gè)限制酶切點(diǎn):作為載體必須具有一個(gè)至多個(gè)限制酶切點(diǎn),以便與外源基因連接。(4)每種酶有一個(gè)切點(diǎn):每種酶的切點(diǎn)最好只有一個(gè)。因?yàn)槟撤N限制酶只能識(shí)別單一切點(diǎn),若載體上有一個(gè)以上的該酶切點(diǎn),則切割重組后可能丟失某些片段,若丟失的片段含復(fù)制原點(diǎn)區(qū),則進(jìn)入受體細(xì)胞后便不能自主復(fù)制。一個(gè)載體若只有某種限制酶的一個(gè)切點(diǎn),則酶切后既能把環(huán)打開接納外源DNA片段,又不會(huì)丟失自己的片段。注意2.連接酶常用類型E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶來源大腸桿菌T4噬菌體功能只“縫合”黏性末端“縫合”黏性末端和平末端結(jié)果恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵連接酶DNA復(fù)制體系——解旋酶+DNA聚合酶解旋酶負(fù)責(zé)解開雙鏈間氫鍵DNA聚合酶負(fù)責(zé)游離脫氧核糖核苷酸聚合成鏈DNA轉(zhuǎn)錄體系——RNA聚合酶RNA聚合酶既負(fù)責(zé)雙鏈解旋又負(fù)責(zé)游離核糖核苷酸聚合成mRNA基因工程體系一一限制酶,DNA連接酶限制酶負(fù)責(zé)切取片段(平末端&黏性末端)DNA連接酶負(fù)責(zé)連接DNA片段E.coliDNA連接酶:黏性末端T4DNA連接酶:黏性末端&平末端DNA水解體系——DNA(水解)酶逆轉(zhuǎn)錄體系——逆轉(zhuǎn)錄酶種類：1.質(zhì)粒2.噬菌體3.動(dòng)物或植物病毒3.載體種類特點(diǎn)：1.標(biāo)記基因2.啟動(dòng)子3.復(fù)制起點(diǎn)4.多個(gè)限制酶酶切位點(diǎn)（一個(gè)酶一個(gè)位點(diǎn)）4.載體特點(diǎn)①表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因+復(fù)制原點(diǎn)。②啟動(dòng)子和終止子:啟動(dòng)子是RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄;終止子是終止轉(zhuǎn)錄的位點(diǎn)。4.載體特點(diǎn)(1)限制酶是一類酶,而不是一種酶。(2)限制酶的成分為蛋白質(zhì),其作用的發(fā)揮需要適宜的理化條件,高溫、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿均易使之變性失活。(3)在切割目的基因和運(yùn)載體時(shí)要求用同一種限制酶,目的是產(chǎn)生相同的黏性末端。(4)將一個(gè)基因從DNA分子上切割下來,需要切兩處,同時(shí)產(chǎn)生4個(gè)黏性末端。(5)不同DNA分子用同一種限制酶切割產(chǎn)生的黏性末端都相同,同一個(gè)DNA分子用不同的限制酶切割,產(chǎn)生的黏性末端一般不相同。(6)限制酶切割位點(diǎn)應(yīng)位于標(biāo)記基因之外,不能破壞標(biāo)記基因,以便于進(jìn)行檢測(cè)。小結(jié)小結(jié)||||限制酶DNA連接酶(運(yùn))載體作用切割目的基因和載體拼接DNA片段形成重組DNA攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞作用部位兩核苷酸的脫氧核糖與磷酸間形成的磷酸二酯鍵作用特點(diǎn)(條件)①識(shí)別特定的核苷酸序列②在特定位點(diǎn)上切割①EcoliDNA連接酶只能連接黏性末端②T4DNA連接酶能連接黏性末端和平(口)末端①能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在并大量復(fù)制②有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)③具有特殊的標(biāo)記基因模型講解1：限制酶的選擇1.酶切位點(diǎn)要保證目的基因是完整的模型講解1：限制酶的選擇2.酶切位點(diǎn)要要位于啟動(dòng)子和終止子之間（啟動(dòng)子下游）模型講解1：限制酶的選擇3.載體上，一個(gè)酶只能有一個(gè)切點(diǎn)模型講解1：限制酶的選擇4.要位于標(biāo)記基因中載體的克隆位點(diǎn)位于其某一個(gè)選擇性標(biāo)記基因內(nèi)部。外源DNA片段插入會(huì)導(dǎo)致選擇記號(hào)基因(如tetr、;ampr、cmr等)失活。模型講解1：限制酶的選擇分析題圖可知，不宜選擇SmaⅠ這種限制酶切割含目的基因的DNA分子，理由是____________________。典例講解-1下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因，ampR表示氨芐青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。據(jù)圖回答：（1）圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用

限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含

的培養(yǎng)基上進(jìn)行。答案（1）HindⅢ和BamHⅠ氨芐青霉素解析：（1）由圖中信息可知，載體上有HindⅢ和BamHⅠ酶切位點(diǎn)，目的基因上也有它們的酶切位點(diǎn)，應(yīng)用此2種酶切。當(dāng)人乳鐵蛋白基因和質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒后，tetR基因被人乳鐵蛋白基因隔開，不是完整的，而ampR基因是完整的，所以篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。變式訓(xùn)練-1利用圖示質(zhì)粒和目的基因培育轉(zhuǎn)基因醋化醋桿菌。圖中標(biāo)注了相關(guān)限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列和酶切位點(diǎn)，其中酶切位點(diǎn)相同的酶不重復(fù)標(biāo)注。(1)利用圖示質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒，應(yīng)選用_____兩種限制酶切割。若用Sau3AⅠ、BclⅠ與許多圖示質(zhì)?；旌希總€(gè)質(zhì)粒將會(huì)有1個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)被切開，最多可能獲得

種大小不同的DNA片段。答案Bcl1、HindⅢ;7解析：質(zhì)粒若采用BclⅠ限制酶，會(huì)破壞全部的標(biāo)記基因。因此質(zhì)粒只能采用BamHⅠ、HindⅢ切割。能被BclⅠ識(shí)別的序列，也能被Sau3AⅠ識(shí)別，兩者切割后的末端一致。能被BamHⅠ識(shí)別的序列，也能被Sau3AⅠ識(shí)別，但兩者切割后的末端不一致。因此在質(zhì)粒中，Sau3AⅠ、BclⅠ存在三個(gè)酶切位點(diǎn)，若每個(gè)質(zhì)粒將會(huì)有1個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)被切開，最多可能獲得7種大小不同的DNA片段，即三個(gè)位點(diǎn)全部切割，會(huì)有3種，其中兩個(gè)位點(diǎn)被切割，有3種，一個(gè)位點(diǎn)被切割，有1種。變式訓(xùn)練-2利用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)人胰島素,圖甲中的三個(gè)DNA片段上以此表示出了EcoRI、BamHI和Sau3AI三種限制性內(nèi)切酶的識(shí)別序列與切割位點(diǎn),圖乙為某種表達(dá)載體示意圖(載體上的EcoRI、Sau3AI的切點(diǎn)是唯一的).經(jīng)BamHI酶切割得到的目的基因可以與圖乙所示質(zhì)粒被

酶切后的產(chǎn)物連接,理由是

.答案Sau3AⅠ限制酶Sau3AⅠ與BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同解析：分析圖解可以知道,限制酶Sau3AⅠ和BamHI酶切割后形成的黏性末端相同,因此經(jīng)BamHI酶切割得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被Sau3AⅠ酶切后的產(chǎn)物連接.利用微生物分解廢紙是一種環(huán)保的方式，但廢紙中的纖維素分子量大不能直接進(jìn)入酵母菌，且酵母菌無法分解利用環(huán)境中的纖維素。為解決這一難題，科學(xué)家將纖維素酶基因通過重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌。其所用質(zhì)粒及其酶切位點(diǎn)如圖1，外源DNA上的纖維素酶基因及其酶切位點(diǎn)如圖2。（1）圖2中的纖維素酶基因作為______，質(zhì)粒作為______（2）為使纖維素酶基因能夠與質(zhì)粒有效組合，應(yīng)選用最合適的限制酶是___A.BamHⅠ和PstⅠB.HindⅢ和PstⅠC.PstⅠD.BamHⅠ和HindⅢ變式訓(xùn)練-3答案目的基因運(yùn)載體B解析：（1）將纖維素酶基因通過重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌，則圖2中的纖維素酶基因?yàn)槟康幕?，質(zhì)粒是運(yùn)載目的基因的運(yùn)載體。（2）據(jù)圖2可知，纖維素酶基因中存在BamHⅠ的酶切位點(diǎn)，因此不能選擇BamHⅠ切割目的基因；只使用PstⅠ切割目的基因和質(zhì)粒，可能出現(xiàn)目的基因或質(zhì)粒的自身連接，因此為使纖維素酶基因能夠與質(zhì)粒有效組合，應(yīng)選用最合適的限制酶是HindⅢ和PstⅠ。DNA疫苗是指將編碼保護(hù)性抗原蛋白的基因（圖甲）插入適宜的質(zhì)粒（圖乙）中得到的重組DNA分子，將其導(dǎo)入人體內(nèi)，在人體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的產(chǎn)物可直接誘導(dǎo)機(jī)體免疫反應(yīng)。圖中BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ分別是限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)。試回答：編碼保護(hù)性抗原蛋白的基因（圖甲）和質(zhì)粒（圖乙）構(gòu)建重組DNA，即DNA疫苗。限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)分別是BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ。下列分析錯(cuò)誤的是（）A.構(gòu)建DNA疫苗時(shí)，可用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和質(zhì)粒B.構(gòu)建DNA疫苗時(shí),可用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和質(zhì)粒C.圖乙中的質(zhì)粒只用EcoRⅠ切割后，含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)D.用EcoRⅠ切割目的基因和質(zhì)粒，再用DNA連接酶連接，只能產(chǎn)生一種連接產(chǎn)物典例-2答案D解析：用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因，目的基因的兩端將形成不同的粘性末端，若用BglⅡ和Sau3AⅠ切割圖乙所示質(zhì)粒，質(zhì)粒的兩端也將形成這樣兩種相同的粘性末端，它們可構(gòu)成重組DNA分子，A正確；據(jù)圖甲可知，Sau3AⅠ的切割位點(diǎn)在EcoRⅠ的左側(cè)，因此用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因，目的基因的兩端將形成不同的粘性末端，若用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割圖乙所示質(zhì)粒，質(zhì)粒的兩端也將形成這樣兩種相同的粘性末端，它們也可構(gòu)成重組DNA分子，B正確；據(jù)圖乙可知，質(zhì)粒為環(huán)狀DNA分子，其上只含有一個(gè)EcoRⅠ的切點(diǎn)，因此用EcoRⅠ切割后，該環(huán)狀DNA分子變?yōu)榫€性雙鏈DNA分子，含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，C正確；由圖甲看出，用EcoRⅠ切割目的基因后，兩端各有一個(gè)切口，與圖乙質(zhì)粒中EcoRⅠ切口對(duì)接時(shí)，可有兩種可能，即可產(chǎn)生兩種重組DNA分子，D錯(cuò)誤。（2016·江蘇高考）下表是幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中標(biāo)注了相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)，其中切割位點(diǎn)相同的酶不重復(fù)標(biāo)注。請(qǐng)回答下列問題：變式訓(xùn)練-5(1)若BamHⅠ酶切的DNA末端與BclⅠ酶切的DNA末端連接，連接部位的6個(gè)堿基對(duì)序列為_______，對(duì)于該部位，這兩種酶________(填“都能”“都不能”或“只有一種能”)切開。(2)若用Sau3AⅠ切圖1質(zhì)粒最多可能獲得________種大小不同的DNA片段。變式訓(xùn)練-5答案（1）TGATCCGGATCA都不能ACTAGGCCTAGT（2）7解析：（1）根據(jù)表格中堿基分析，若BamHI酶切的DNA末端與BclI酶切的DNA末端連接，連接部位的6個(gè)堿基對(duì)序列為TGATCCGGATCA，ACTAGGCCTAGT對(duì)于該部位，這兩種酶都不能切開。（2）根據(jù)表格分析可知Sau3AI可以切割BclI和BamHⅠ的切割位點(diǎn)，所以若用Sau3AI切圖1質(zhì)粒最多可能獲得7種大小不同的DNA片段。圖(a)中的三個(gè)DNA片段上依次表示出了EcoRI、BamHI和Sau3AI三種限制性內(nèi)切酶的識(shí)別序列與切割位點(diǎn)，圖(b)為某種表達(dá)載體的示意圖（載體上的EcoRI、Sau3AI的切點(diǎn)是唯一的）。根據(jù)基因工程的有關(guān)知識(shí)，回答下列問題：變式訓(xùn)練-6（1）經(jīng)BamHI酶切后得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被酶切后的產(chǎn)物連接，理由是

。（2）若某人利用圖(b)所示的表達(dá)載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子，如圖(c)所示。這三種重組子中，不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物的有

，不能表達(dá)的原因是

。（3）DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶，常見的有

和

，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是

。變式訓(xùn)練-6答案（1）Sau3AⅠ；兩種酶切割后產(chǎn)生的片段具有相同的黏性末端；（2）甲和丙；甲中目的基因插入在啟動(dòng)子的上游，丙中目的基因插入在終止子的下游，二者的目的基因均不能被轉(zhuǎn)錄；（3）E·coliDNA連接酶；T4DNA連接酶；T4DNA連接酶。解析：（1）分析圖解可知，限制酶Sau3AⅠ與BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同，因此經(jīng)BamHⅠ酶切割得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被Sau3AⅠ酶切后的產(chǎn)物連接；（2）在基因表達(dá)載體中，啟動(dòng)子位于目的基因的首端，終止子應(yīng)位于目的基因的尾端，這樣的基因才能表達(dá)，圖中甲和丙均不符合，所以不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物；（3）DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶，常見的有E·coliDNA連接酶和T4DNA連接酶，其中T4DNA連接酶既能連接黏性末端又能連接平末端。（2018·廣東惠州三調(diào)）（抗菌肽是一類由昆蟲產(chǎn)生的多肽，同時(shí)具備抗霉菌、廣譜殺菌、抑制病毒、抑殺腫瘤細(xì)胞等多重功能。目前已獲得具有轉(zhuǎn)抗菌肽基因的轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物，均具有較高抗病性。

變式訓(xùn)練-7（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程中使用的兩種工具酶是_______。質(zhì)粒作為常用的運(yùn)載體，應(yīng)具備的基本條件有_____________（寫出兩點(diǎn)即可）。若重組質(zhì)粒如圖甲所示，抗菌肽能否正常表達(dá)______，原因是_________。（2）選用抗菌肽PR39基因培育轉(zhuǎn)基因小鼠時(shí)，應(yīng)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入______細(xì)胞；通過________，可直接證明轉(zhuǎn)基因小鼠對(duì)細(xì)菌的抵抗力。（3）選用抗菌肽PR39基因培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，應(yīng)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入其______細(xì)胞，再通過______技術(shù)快速繁殖轉(zhuǎn)基因植物。此過程中，通過調(diào)節(jié)_______激素的配比誘導(dǎo)其脫分化與再分化過程變式訓(xùn)練-7答案（1）限制性核酸內(nèi)切酶（限制性酶）、DNA連接酶能夠自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因、具有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)、需具有啟動(dòng)子和終止子等（寫出兩點(diǎn)即可）否甲圖中目的基因插入在啟動(dòng)子的上游，無法開始轉(zhuǎn)錄（2）受精卵人工細(xì)菌感染，比較轉(zhuǎn)PR39基因小鼠與野生型小鼠之間的抗菌能力的差異（3）（正常）體植物組織培養(yǎng)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素（2）若將兩端分別用限制酶BamHI和BglHI切開的單個(gè)目的基因片段置換pZHZ11中0.5kb的BamHI酶切片段，形成4.9kb的重組質(zhì)粒，則目的基因長(zhǎng)度為_____kb。（3）上述4.9kb的重組質(zhì)粒有兩種形式，若用BamHI和EcoRI聯(lián)合酶切其中一種，只能獲得1.7kb和3.2kb兩種DNA片段；那么聯(lián)合酶切同等長(zhǎng)度的另一種重組質(zhì)粒，則可獲得_____kb和_____kb兩種DNA片段。（3）若將人的染色體DNA片段先導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞中克隆并鑒定目的基因，然后再將獲得的目的基因轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞中表達(dá)，最后將產(chǎn)物的藥物蛋白注入小鼠體內(nèi)觀察其生物功能是否發(fā)揮，那么上述過程屬于_____。A.人類基因工程B.動(dòng)物基因工程C.植物基因工程D.微生物基因工程典例講解-2回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞與表達(dá)的問題。（9分）在圖27所示的質(zhì)粒PZHZ11（總長(zhǎng)為3.6kb，1kb=1000對(duì)堿基因）中，lacZ基因編碼β-半乳糖苷酶，后者催化生成的化合物能將白色的大腸桿菌染成藍(lán)色。（1）若先用限制酶BamHI切開pZHZ11，然后滅活BamHI酶，再加DNA連接酶進(jìn)行連接，最后將連接物導(dǎo)入足夠數(shù)量的大腸桿菌細(xì)胞中，則含3.1kb質(zhì)粒的細(xì)胞顏色為_____；含3.6kb質(zhì)粒的細(xì)胞顏色為

。典例講解-2答案(1)白色,白色和藍(lán)色/白色或藍(lán)色(2)1.8(3)1.4

3,5(4)C解析：(1)3.1kb質(zhì)粒lacZ基因被破壞，含3.1kb質(zhì)粒的細(xì)胞顏色為白色；加DNA連接酶進(jìn)行連接，被切下的片段可能反向連接，所含3.6kb質(zhì)粒的細(xì)胞可能含有正常質(zhì)粒和異常質(zhì)粒，也可能只含有正常質(zhì)粒或異常質(zhì)粒，顏色為白色和藍(lán)色，或者為白色或藍(lán)色。答案(2)pZHZ11中0.5kb的BamHI酶切片段被切除后，剩余3.1kb，將兩端分別用限制酶BamHI和BglHI切開的單個(gè)目的基因插入，形成4.9kb的重組質(zhì)粒，則目的基因大小為4.9-3.1=1.8kb。(3)限制酶BamHI和BglHI切割產(chǎn)生的黏性末端可以進(jìn)行連接，但連接后不能被兩者中的任何一個(gè)識(shí)別并切割，用BamHI切割4.9kb的重組質(zhì)粒，只有一個(gè)切割位點(diǎn)。用BamHI和EcoRI聯(lián)合酶切其中一種，只能獲得1.7kb和3.2kb兩種DNA片段；聯(lián)合酶切同等長(zhǎng)度的另一種重組質(zhì)粒，可獲得1.7+1.8=3.5kb和3.2-18=1.4kb兩種DNA片段。(4)題干所述目的是讓人的基因在植物細(xì)胞中表達(dá)，屬于植物基因工程。苜蓿俗稱金花菜，上海人稱草頭，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高。但是病菌往往威脅著苜蓿的生長(zhǎng)。為提高產(chǎn)量，研究人員將溶菌酶基因（LYZ基因）和綠色熒光蛋白基因（GFP基因）連接為L(zhǎng)YZ﹣GFP基因，成功獲得了抗病苜蓿。左圖表示Ti質(zhì)粒，其中Vir區(qū)的基因表達(dá)是基因工程成功的的必備條件;右圖表示含有LYZ﹣GFP基因的DNA片段。圖中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)?；卮鹣铝袉栴}：變式訓(xùn)練-8（1）基于上述信息，該基因工程過程屬于____________。A.人類基因工程B.動(dòng)物基因工程C.植物基因工程D.微生物基因工程（2）構(gòu)建含有LYZ﹣GFP基因的重組質(zhì)粒時(shí)，可用一種或者多種限制酶切割。為了確保目的基因與質(zhì)粒進(jìn)行高效拼接并表達(dá)，應(yīng)該選用限制酶_____________________,如果LYZ-GFP基因和Ti質(zhì)粒的大小分別為0.6kb和3.6kb（1kb=1000對(duì)堿基）,如果用限制酶II切割重組質(zhì)粒，那么切割后線性片段大小應(yīng)為________________。A.大于4.2kbB.等于4.2kbC.小于4.2kbD.0kb（3）標(biāo)記基因是重組質(zhì)粒的重要標(biāo)記，通常用來檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化成功與否，在培育轉(zhuǎn)基因苜蓿植株過程中，應(yīng)選擇_______為標(biāo)記基因。A.四環(huán)素抗性基因B.GFP基因C.卡那霉素抗性基因D.LYZ基因變式訓(xùn)練-8答案（1）C（2）限制酶I限制酶IIIC（3）B解析：（1）根據(jù)題意目的是獲得抗病苜蓿可知，該基因工程過程屬于植物基因工程，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。答案（2）由于質(zhì)粒中Vir區(qū)的基因表達(dá)是基因工程成功的的必備條件，而限制酶II的切割位點(diǎn)在Vir區(qū)，若用限制酶II切割目的基因和質(zhì)粒，則Vir區(qū)的基因被破壞，故不能選限制酶II切割目的基因；若只用限制酶I切割目的基因和質(zhì)粒，在目的基因和質(zhì)粒連接時(shí)會(huì)出現(xiàn)目的基因的自連體或質(zhì)粒的自連體，為了防止自連體的出現(xiàn)，確保目的基因與質(zhì)粒進(jìn)行高效拼接并表達(dá)，應(yīng)該選用限制酶I和限制酶III同時(shí)對(duì)質(zhì)粒以及目的基因進(jìn)行剪切。由于用上述酶剪切質(zhì)粒和目的基因后，在DNA連接酶的作用下將含卡那霉素抗性基因的質(zhì)粒片段與目的基因連接后，位于質(zhì)粒上限制酶I和限制酶III之間不含抗性基因的片段并沒有連接到所形成的目的重組質(zhì)粒中，故形成的重組質(zhì)粒的長(zhǎng)度應(yīng)小于質(zhì)粒和目的基因的長(zhǎng)度總和，即小于3.6+0.6=4.2kb，綜上分析，C符合題意，ABD不符合題意。故選C。（3）GFP基因?yàn)榫G色熒光蛋白基因，表達(dá)形成的綠色熒光蛋白容易檢測(cè)，且GFP基因和目的基因連在一起，所以為了檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化成功與否，在培育轉(zhuǎn)基因苜蓿植株過程中，應(yīng)選擇GFP基因作為標(biāo)記基因。即B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。嚴(yán)重聯(lián)合性免疫缺陷癥是一種T淋巴細(xì)胞缺乏腺苷脫氨酶（ADA）引起的疾病，通過基因工程的方法將正常ADA基因?qū)牖颊呒?xì)胞中進(jìn)行治療。圖分別表示正常ADA基因、金屬硫蛋白基因（含有該基因的細(xì)胞能在含重金屬鎘的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)）和質(zhì)粒（總長(zhǎng)為3.8kb，lkb=1000對(duì)堿基），ClaⅠ、XbaⅠ和SacⅠ均為限制酶。變式訓(xùn)練-9（1）基因工程的理論依據(jù)是不同生物_____________(多選）。A．細(xì)胞結(jié)構(gòu)相同B．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)相同C．都遵循中心法則D．共用一套密碼子（2）為了篩選含有目的基因的受體細(xì)胞，需要先將目的基因和標(biāo)記基因連接形成融合基因。首先用__________________________限制酶切割正常腺苷脫氨酶基因與金屬硫蛋白基因，然后用DNA連接酶將它們連接形成融合基因。（3）將上述融合基因與圖17中的質(zhì)粒構(gòu)建成重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用的限制酶是_______。A．ClaⅠB．SacⅠ和XbaⅠC．ClaⅠ和XbaⅠD．ClaⅠ和SacⅠ（4）若該融合基因長(zhǎng)1.9kb，據(jù)圖分析，此重組質(zhì)粒大小為__