Question

下图四种质粒含有E₁和E₂两种限制酶的识别位点，Ap^r表示抗青霉素的抗性基因，Tc^r表示抗四环素的抗性基因。                                   

（1）基因工程中使用的限制酶，其特点是____________________________________  。

（2）将两端用E₁切开的Tc^r 基因与用E₁切开的质粒X-1混合连接，连接后获得的质粒类型有______________（可多选）。

A．X-1        B.X-2          C.X-3         D.X-4

（3）将上图所示四种质粒导入大肠杆菌，然后分别涂布在含有青霉素或四环素的两种培养基上。在这两种培养基上均不能生长的大肠杆菌细胞类型有 ___________、____________。

（4）若将外源的Tc^r 基因两端用E₂切开，再与用E₂切开的X-1混合连接，并导入大肠杆菌细胞，结果显示，含X-4的细胞数与含X-1的细胞数之比为1:3，增大DNA连接酶用量能否提高上述比值？ _______ ，原因是________________________________________。

Answer

特异性地识别和切割DNA A B C 无质粒细胞 含X-3的细胞 不能 DNA连接酶对DNA片段没有选择性（两段DNA末端相同）

【解析】

基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶和运载体。

基因工程的操作步骤：目的基因的获取、构建基因表达载体、把目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。

（1）限制酶的特点：能特异性的识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割。

（2）将两端用E1切开的Tcr 基因与用E1切开的质粒X-1混合连接，可能会出现质粒上2个E1切开的黏性末端相连如X-3，也可能出现切下的青霉素抗性基因与切点重连成X-3，也可能出现质粒与四环素抗性基因连接如X-2。故选ABC。

（3）X-1可以在含青霉素的培养基上生活；X-2指可以在四环素的培养基上生活；X-3无抗性基因，不能在含青霉素或四环素的培养基上生活；X-4含两种抗性基因，可以在含青霉素或四环素的培养基上生活。故不能在含四环素或青霉素的培养基上生活的细胞是不含质粒的细胞，或含X-3的细胞。

（4）因为DNA连接酶对DNA片段没有选择性，故增大DNA连接酶用量也不能提高含X-4的细胞数与含X-1的细胞数之比。