Question

苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。图1是转Bt毒素蛋白基因植物的重组DNA形成过程示意图；图2是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的两种生物大分子合成的过程，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

(1)将图1①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后，反应液中有________种DNA片段。过程②需要用到______________酶。

(2)假设图1中质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列，现用BclⅠ和HindⅢ切割质粒，则该图1中①的DNA右侧还能选择BamHⅠ进行切割，并能获得所需重组质粒吗？并请说明理由_______________________________。

(3)若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒（____）

A．既能被BamHⅠ也能被HindⅢ切开
B．能被BamHⅠ但不能被HindⅢ切开

C．既不能被BamHⅠ也不能被HindⅢ切开
D．能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开

(4)图2中α链是________。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点________(在“都相同”“都不同”“不完全相同”中选择)，其原因是________________________________。

(5)要想检测导入的Bt毒素蛋白基因是否转录，在分子水平上可用______________法进行检测。

Answer

4 DNA连接 能，切割后露出的黏性末端相同 D mRNA 不完全相同 不同组织细胞中基因会进行选择性表达 分子杂交

【解析】试题分析：本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程等知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本工具及其操作程序、遗传信息的表达并形成清晰的知识网络。在此基础上，依据图示中限制酶切割位点的位置等信息，准确定位数字所示过程和α链所示物质的名称并结合问题情境进行相关问题的解答。

(1) 图中①的DNA含有两个BamHⅠ的酶切位点，含有一个HindⅢ的酶切位点，所以用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切①中的DNA后，反应液中有4种DNA片段。过程②表示将酶切后的质粒与目的基因连接，构建基因表达载体，需要用到DNA连接酶。

(2) BamHI 切割后露出的黏性末端是，BclⅠ切割后露出的黏性末端是，即BamHⅠ和BclⅠ切割DNA后露出的黏性末端相同，因此假设图1中质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列，现用BclⅠ和HindⅢ切割质粒，则该图1中①的DNA右侧仍能选择BamHⅠ进行切割，并能获得所需重组质粒。

(3) 质粒和目的基因都被HindⅢ切割，形成相同的黏性末端，则形成的重组质粒仍能被HindⅢ切割；质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列，则形成的黏性末端是，而目的基因被BamHⅠ切割形成的黏性末端是，因此用BamHⅠ和BclⅠ酶切后获得的黏性末端再用DNA连接酶连接所形成的重组DNA片段是，则该片段不能被BamHⅠ识别，也不能切割。综上分析，根据酶切位点和识别的碱基序列可知，重组质粒只能被能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开， A、B、C三项均错误，D项正确。

(4) 从图2可知，a链是以DNA一条链为模板通过转录形成的mRNA分子。不同组织细胞中，若表达的是相同基因则转录起点一般相同，若表达的是不同基因则转录起点不同。由于不同组织细胞的形成是细胞分化的结果，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，所以不同组织细胞的相同DNA进行过程③（转录）时启用的起始点不完全相同。

(5) 要想检测导入的Bt毒素蛋白基因（目的基因）是否转录出mRNA，在分子水平上可用分子杂交技术进行检测。