Question

【題目】下圖1為某種常用質(zhì)粒的序列圖，Lac Z基因編碼的酶能使無色的X—gal變?yōu)樗{(lán)色，Ampr為氨芐青霉素抗性基因。圖2為目的基因的序列及其相關(guān)限制酶的識(shí)別序列。請(qǐng)回答下列問題：

（1）若要篩選成功導(dǎo)入目的基因的重組質(zhì)粒，培養(yǎng)基中應(yīng)加入的物質(zhì)有________，構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)需要的工具酶有_______________，對(duì)獲取的目的基因可用____________技術(shù)對(duì)其擴(kuò)增。

（2）實(shí)驗(yàn)小組用BamH I和Bgl II兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，構(gòu)建重組質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌中，在篩選重組質(zhì)粒的培養(yǎng)基上，若大腸桿菌菌落顯藍(lán)色，說明導(dǎo)入了_____________。沒有導(dǎo)入任何外源DNA的大腸桿菌_____________（填“能”或“不能”）在該培養(yǎng)基上生存。

（3）若質(zhì)粒和目的基因用BamH I和Bgl II兩種限制酶切割后，用DNA連接酶相連，然后再用BamH I和EcoR I切割成功連接后的重組質(zhì)粒，可獲得長(zhǎng)度不同的_____________種DNA片段。（假定每一種限制酶都充分切割。）

Answer 1

【答案】 X—gal 氨芐青霉素 限制酶、DNA連接酶 沒有目的基因的空質(zhì)粒 不能 2

【解析】【試題分析】

1.據(jù)圖分析可知，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該用用BamH I和Bgl II兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，構(gòu)建重組質(zhì)粒。這樣，重組質(zhì)粒上的Lac Z基因即被破壞，而不能合成能使無色的X—gal變?yōu)樗{(lán)色的酶，故導(dǎo)入了目的基因的重組質(zhì)粒，培養(yǎng)基上的無色物質(zhì)X—gal就不會(huì)變色。另外，質(zhì)粒上的氨芐青霉素抗性基因Ampr，可作為標(biāo)記基因，用于鑒別和篩選重組質(zhì)粒。

2. 根據(jù)圖2相關(guān)限制酶的識(shí)別序列可知，BamH I和Bgl II兩種限制酶的識(shí)別序列不同，所以都不能在對(duì)方的切割位點(diǎn)進(jìn)行切割。

（1）根據(jù)題意和上面分析可知，若要篩選成功導(dǎo)入目的基因的重組質(zhì)粒，培養(yǎng)基中應(yīng)加入的物質(zhì)有X—gal和氨芐青霉素；構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)需要的工具酶有限制酶、DNA連接酶。

（2）由上面分析可知，若大腸桿菌菌落顯藍(lán)色，說明導(dǎo)入了導(dǎo)入大腸桿菌的質(zhì)粒上含有Lac Z基因，能合成使培養(yǎng)基中無色的X—gal變?yōu)樗{(lán)色的酶，即說明導(dǎo)入了沒有目的基因的空質(zhì)粒；沒有導(dǎo)入任何外源DNA的大腸桿菌內(nèi)沒有氨芐青霉素抗性基因Ampr，不能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存。

（3）根據(jù)圖2相關(guān)限制酶的識(shí)別序列和題意可知，用BamH I和Bgl II兩種限制酶切割后形成的重組質(zhì)粒再用BamH I和EcoR I切割時(shí)，只能在這兩種限制酶識(shí)別和切割位點(diǎn)上進(jìn)行切割，故可獲得長(zhǎng)度不同的2種DNA片段。