Question

λ噬菌體有極強的侵染能力，并能在細菌中快速地進行DNA的復制，最終導致細菌破裂（稱為溶菌狀態(tài)），或者整合到細菌基因組中潛伏起來，不產生子代噬菌體（稱為溶原狀態(tài)）．在轉基因技術中常用λ噬菌體構建基因克隆載體，使其在受體細菌中大量擴增外源DNA，進而構建基因文庫．相關操作如圖，請分析回答相關問題：

（1）組裝噬菌體時，可被噬菌體蛋白質包裝的DNA長度約為36～51kb，則λgtl0載體可插入的外源DNA的長度范圍為

 

．
（2）λ噬菌體的溶菌狀態(tài)、溶原狀態(tài)各有用途．現有一種imm434基因，該基因編碼一種阻止λ噬菌體進入溶菌狀態(tài)的阻遏物．但如果直接插入該基因，會使載體過大而超過噬菌體蛋白質的包裝能力，又需要刪除λ噬菌體原有的一些序列．根據如圖分析：
A、如果需要獲得大量含目的基因的噬菌體，應當使入噬菌體處于

 

狀態(tài)，相應的改造措施是刪除λ噬菌體DNA中的

 

（填“左臂”、“中臂”或填“右臂”）；
B、如果需要目的基因在細菌中大量克隆，應當使λ噬菌體處于

 

狀態(tài)，相應的改造措施是可以刪除λ噬菌體DNA中的

 

（填“左臂”、“中臂”或填“右臂”），并插入

 

．
（3）包裝用的蛋白質與DNA相比，特有的化學元素是

 

，若對其進行標記并做侵染實驗，可獲得的結論是

 

．
（4）分離純化噬菌體重組DNA時，將經培養(yǎng)10h左右的大腸桿菌--噬菌體的培養(yǎng)液超速離心后，從離心試管內的

 

中獲得噬菌體．

Answer 1

考點：噬菌體侵染細菌實驗

專題：

分析：分析題圖：λ噬菌體的DNA包括分為左臂（含編碼蛋白質外殼序列）、中臂（含控制溶原生長序列）和右臂（含重要調控序列）．λ噬菌體的DNA經過人工改造后可形成λgt10載體（長43.4kb）．在轉基因技術中常用λ噬菌體構建基因克隆載體，使其在受體細菌中大量擴增外源DNA，進而構建基因文庫．

解答： 解：（1）人工改造后的λgt10載體的長度是43.4kb，而被噬菌體蛋白質包裝的DNA長度約為36～51kb，因此λgt10載體可插入的外源DNA的最大長度是51-43.4=7.6kb．
（2）A、如果需要獲得大量含目的基因的噬菌體，應當使λ噬菌體處于溶菌狀態(tài)，則應刪λ噬菌體的DNA中含控制溶原生長序列，即中臂；
B、如果需要目的基因在細菌中大量克隆，應當使λ噬菌體處于溶原狀態(tài)，則應刪λ噬菌體的DNA中含編碼蛋白質外殼序列，即刪除λ噬菌體DNA中的左臂，并插入imm434基因．
（3）噬菌體的蛋白質外殼特有的元素是S元素．通過³⁵S標記會發(fā)現噬菌體侵染細菌時蛋白質外殼不進入細菌中．
（5）將經培養(yǎng)10h左右的大腸桿菌--噬菌體的培養(yǎng)液超速離心后，釋放出來的子代噬菌體位于上清液中．
故答案為：
（1）0～7.6kb    
（2）溶菌  中臂  溶原  左臂  imm434基因
（3）S  蛋白質沒有進入細菌    
（4）上清液

點評：本題結合λ噬菌體載體克隆外源DNA片段的操作流程，考查基因工程、噬菌體侵染細菌的實驗，要求考生認真分析題圖，了解λ噬菌體的DNA結構，理解λ噬菌體的溶菌狀態(tài)和溶原狀態(tài)，能結合圖中信息答題；掌握噬菌體侵染細菌的過程，明確噬菌體侵染細菌時只有DNA進入細菌，而蛋白質外殼留在細菌外．