Question

【題目】基因工程中pIJ702是一種常用質粒（如圖），其中tsr為硫鏈絲菌素（一種抗生素）抗性基因，mel是黑色素合成基因，其表達能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落；而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分別只有一處識別序列。

（1）以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置換pIJ702上0.4kb（1kb＝1000對堿基）的SacⅠ/SphⅠ片段，構成重組質粒pZHZ8．上述兩種質粒的限制酶酶切片段長度列在表1中．由此判斷目的基因的片段長度為_____kb，以上的操作還需要的一種工具酶是_____。

（2）已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ區域長度為2.5kb，參照表1數據，以下關于重組質粒pZHZ8上酶切位點和酶切的敘述，正確的是_____

A．用PstⅠ和ClaⅠ同時酶切可得到1.3kb的片段

B．用PstⅠ和ClaⅠ同時酶切可得到四種不同長度的片段

C．用PstⅠ和ClaⅠ同時酶切可得到最小的片段長度為0.3kb

D．重組質粒上的目的基因中不再含有Bg/Ⅱ酶切點

（3）此基因工程中所提及的黑色素是一種_____．

A．蛋白質 B．DNA C．RNA D．小分子有機物

（4）目的基因模板鏈中的TGA序列對應一個密碼子，翻譯時識別該密碼子的tRNA上相應的堿基序列是_____．

（5）重組質粒pZHZ8上的標記基因是_____，在含硫鏈絲菌素固體培養基上培養后，篩選過程中要淘汰_____色的菌落。

Answer 1

【答案】1.4 DNA連接酶 C A UGA tsr基因（硫鏈絲菌素抗性基因） 黑

【解析】

分析題圖：圖示為pIJ702質粒的結構示意圖，質粒是雙鏈環狀DNA分子。

分析表1：表1表示兩種質粒的限制酶酶切片段長度。

（1）用BglⅡ等酶切割后，pIJ702長度為5.7kb，而pZHZ8長度都為6.7kb，增加了1kb；目的基因置換pIJ702上0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段，所以目的基因的片段有1.4kb。形成重組質粒需要DNA連接酶將目的基因和質粒連接起來。

（2）據表格中數據可以判斷重組質粒pZHZ8中含有兩個ClaI和PstI的酶切位點，因為PIJ702上含mel基因的ClaI/PstI區域長度為2.5kb，而只用ClaI切割后片段為2.2kb和4.5kb，只用PstI切割后片段長度為1.6kb和5.1kb，因此兩種限制酶都用時，得到的最短片段為（2.5﹣2.2）＝0.3kb。

（3）此基因工程中所提及的黑色素是基因控制合成的一種蛋白質。

（4）目的基因模板鏈中的TGA序列對應一個密碼子，根據堿基互補配對原則可知，其對應的密碼子是ACU，則翻譯時識別該密碼子的tRNA上相應的堿基序列是UGA。

（5）重組質粒pZHZ8上的標記基因是tsr基因；mel是黑色素合成基因，其表達能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落，若mel基因部分被替換，則鏈霉菌菌落不能變黑，而成為白色，因此在含硫鏈絲菌素固體培養基上培養后，篩選過程中要淘汰黑色的菌落。