Question

【題目】醫(yī)學(xué)上常使用抗生素治療由細(xì)菌所引起的疾病。下圖1中①～⑤分別表示抗生素抑制細(xì)菌的不同作用，a～c表示遺傳信息的傳遞過程。

人類細(xì)胞內(nèi)有相當(dāng)于R的結(jié)構(gòu)，它就是位于線粒體中的mtDNA。若用兩種識別切割序列完全不同的限制酶M和N切割線粒體mtDNA，通過凝膠電泳分離分析得下表。限制酶M和N的識別序列和切割位點(diǎn)如圖2。

凝膠電泳結(jié)果 （1kb=1000對堿基）（+表示該片段的存在以及含量）
分子量（kb）	酶M	酶N	酶M+酶N	分子量（kb）	酶M	酶N	酶M+酶N
1.0	+		+	6.0			+
2.0			+	7.0		+
3.0			+	9.0		+
4.0			+	10.0	+
5.0	+

【1】①表示______________；④表示_________________；a過程表示__________。

【2】將N個(gè)細(xì)菌的F用32P標(biāo)記后，放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次，含31P標(biāo)記的細(xì)菌有_____個(gè)。

【3】在基因工程中常用到圖中的R，原因是____________。（寫出兩點(diǎn)）

【4】該mtDNA的長度為____kb。在該DNA分子中，M酶與N酶的切割位點(diǎn)分別有___個(gè)。

【5】M酶與N酶切出的能相互粘連的末端能在______酶的作用下相互連接，請將連接的結(jié)果表示出來：_____。連接后的序列是否可以用M酶、N酶進(jìn)行切割，并簡述理由：________。

Answer 1

【答案】

【1】 抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成 抑制細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄 復(fù)制

【2】N×2m

【3】DNA分子（較小、裸露）獨(dú)立于擬核之外；有限制酶的切點(diǎn)；有標(biāo)記基因；在受體細(xì)胞能復(fù)制

【4】 16kb 3、2

【5】 DNA連接酶 否 連接后的序列不是M酶和N酶所能識別的特定的堿基序列

【解析】

【1】圖中①表示抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成；②是損傷細(xì)胞膜，③是抑制a過程，即DNA復(fù)制，④表示抑制細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄；⑤表示抑制翻譯過程。

【2】F是DNA，由于DNA是半保留復(fù)制，不管復(fù)制多少次，最終合成的DNA都會(huì)含有31P。N個(gè)細(xì)菌連續(xù)分裂m次，共產(chǎn)生細(xì)胞N×2m。

【3】R是質(zhì)粒，在基因工程中常用做載體，主要原因是DNA分子較小、裸露，獨(dú)立于擬核之外；有限制酶的切點(diǎn)；有標(biāo)記基因；在受體細(xì)胞能復(fù)制。

【4】該mtDNA為環(huán)狀DNA，用酶M得到3個(gè)片段，則有3個(gè)切點(diǎn)，用酶N得到2個(gè)片段，則有2個(gè)切點(diǎn)。用酶N切割得到2個(gè)片段的長度分別為7和9，則該mtDNA的長度為16Kb。

【5】M酶和N酶切割能得到相同的黏性末端，可以用DNA連接酶催化連接；結(jié)合圖2可知，連接后的結(jié)果為。當(dāng)連接后，沒有了M酶和N酶所能識別的特定的堿基序列，因此兩種酶不能再切割了。