到底能形成多少种“重组质粒”？.pdf

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1、基因工程是中学生物教学的重要内容，提供会存在一定的缺陷。下面就以一道载体也是高考试卷百考不厌的压轴题类型之一。对基因工程技术中一些容易陷入误区问题进它不仅可以考查学生的生物学基本概念和原行深度分析，以期与同仁交流。理，又可以考查学生在新情境下收集和处理。一、试题及分析信息的能力以及知识迁移的能力。由于基因冀帑工程是是一项新兴技术，并且仪器设备和技一例1苏云金杆菌(Bt)能产生具术操作更新十分迅速，而高考的命题者可能有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋并不是专门进行基因工程方向的研究人员，白基因植物的培育过程示意图(ampr为抗氨这就使得一些题目的命

2、制立意和参考答案的苄青霉素基因)，据图回答下列问题。3种限制性核酸内切酶识别序列与酶切位点●■+BamHI：AGCTTBamHI：G~ATCC·BstI：GGATCCCCTAG,Gt的NAf感染根瘤农杆菌大肠杆菌根瘤农杆菌．．

3、I囊⋯：觏}≯辨鳓豢毫掰}㈡{#¨_(1)仅HindⅢ实现酶切：产物含AC(平一磷解析本题考查基因工程的相关v●+●H末端)和CE(H一平末端)两个片段，其中目神±知识。从图中①可知，Hind111与BamHI酶切的基因位于CE(H一平末端)片段。^后有2种片段与酶切后的质粒有相应的末端(2)仅BamHI实现酶切：产物含AB常(

4、B端、H端)，而BstI与BamHI酶切后只有1(平一B末端)、BD(B—B末端)和DE(B一平末种片段与酶切后质粒有相应的末端(B端、B端)三个片段，其中目的基因位于BD(B—B末端)，可与质粒重组，分别形成2种和1种重组端)片段。质粒(3)Hind1I与BamHI完全酶切：产物含蒜菠AB(平一B末端)、BC(B—H末端)、CD(H—B末≮辫答案21端)和DE(B一平末端)四个片段，其中目的基二、试题答案存在的争议因位于CD(H—B末端)片段。铺舞黪对质粒进行同样的酶切也会出现多种末1．何谓“重组质粒”端(B—B末端、H—H末端和B—H末端)。重组质

5、粒亦称重组DNA，仅从字面意义若图中②表示Hind111与BamHI完全酶上来看就是把两种或以上不同(来源)的DNA切、DNA连接酶连接的过程，此过程可获得1种片段重新组合到一起而形成的。其中一种重组质粒(CD一质粒)；若图中②表示Hind111DNA必须是质粒，至于其他DNA片段则没有与BamHI酶切(完全酶切和不完全酶切均具体的限制。但事实上“重组质粒”这一名词有)、DNA连接酶连接的过程，此过程可获得3是随着基因工程的诞生这一特殊背景而出现种重组质粒(BD一质粒、DB一质粒、CD一质粒)。的，因此它应该也确实被赋予了特定的含义，因此本题的题设最好

6、调整为“图中②表即重组质粒就是指含目的基因的外源DNA片示HindHI与BamHI完全酶切、DNA连接酶连段与质粒的连接物。所以在HindllI与BamHI接的过程，此过程可获得种重组质粒；如两种酶完全酶切①：和质粒、连接反应完成后果换用BstI与BamHI完全酶切，目的基因的反应管中就只存：在1种重组质粒。与质粒连接后可获得——种重组质粒”。这样{g囊擎可以消除可能存在的歧义，使命题更为严谨。2．酶切是否完全瓤匿簿酶切是否完全：是基因工程能否成功的关3．单酶切或同裂酶(识别序列和切键的一环。在实际操作中，酶切不完全的现象割位点均相同)双酶切后目的基因

7、插入质粒也确实存在。一般情况下实验人员都会取少的方向量样品进行凝胶电泳以检测酶切是否完全，用同一种限制酶或两种同裂酶(BstI与若完全才可以进行后续实验，否则就得重新酶BamHI)分别切割含目的基因的外源DNA片切。就本题而言，若仅凭“图中②表示Hind111段和质粒，会产生相同的黏性末端。因此在连与BamHI酶切、DNA连接酶连接的过程”很接反应中外源DNA片段和质粒DNA均可能发难对是否进行了完：全酶切做出准确判断。因生自身环化或几个分子串连形成寡聚物，而此本题在命题上存：在不严密性。若考虑到不且正反两种连接方向都可能有。因此如果用完全酶切的存在，

8、对于①的切割产物就会出BstI与BamHI完全酶切，目的基因与质粒现多种情况(为了便于描述，对①进行了适当连接后可获得2种(正向连接和反向连接)重改动，如下所示)：组质粒，如下图所示：∥臻；⋯．，．“⋯}。，⋯⋯⋯⋯⋯⋯鬻4．含目的基因的外源DNA片段酶直接进行连接反应Ⅲ与BamHI完全酶切①获得AB、DE四个片段，是否把这四个片段都BstIBstIBarnHJBarnHl放在反应管中与质粒进行连接反应呢?答案显然是否定的。在实验室操作中，实验人员首c￡三一先要对酶切的目的片段进行回收纯化，去除ff影DI~DNA连接酶活性的物质以及其他的DNABstl

9、BstIBamHIBamHI片段。实验室中常用琼脂糖凝胶电泳法回收在实际操作中，需要通过限制性