Question

甲、注意，此題僅3、4、5、6、7、8班做

大腸桿菌pUC18質(zhì)粒是基因工程中常用的運(yùn)載體。某限制酶在此質(zhì)粒上的唯一酶切位點(diǎn)位于LacZ基因中，如果沒(méi)有插入外源基因，LacZ基因便可表達(dá)出β半乳糖苷酶。當(dāng)培養(yǎng)基中含有IPTG和Xgal時(shí)，Xgal便會(huì)被β半乳糖苷酶水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落。反之，則形成白色菌落。下圖表示利用此質(zhì)粒實(shí)施基因工程的主要流程。請(qǐng)分析并回答問(wèn)題。

(1)對(duì)已獲得的目的基因可利用________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。

(2)目的基因插入質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中，需要DNA連接酶恢復(fù)________鍵。

(3)將試管Ⅰ中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管Ⅱ的目的是________；大腸桿菌需事先用Ca2＋進(jìn)行處理，目的是________________。

(4)將試管Ⅱ中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上，培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素的作用是篩選出________。

(5)若觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)________色菌落，則說(shuō)明大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒。如果作為受體細(xì)胞的大腸桿菌也含有LacZ基因，則不利于重組質(zhì)粒的篩選，原因是________________

 

Answer 1

（1）PCR

（2）磷酸二酯

（3）進(jìn)行轉(zhuǎn)化 使大腸桿菌細(xì)胞處于感受態(tài)

（4）導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌

（5）白 無(wú)論大腸桿菌中是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒，均會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色菌落

【解析】

試題分析：

（1）PCR技術(shù)能在短時(shí)間內(nèi)大量擴(kuò)增目的基因，所以已獲得的目的基因可利用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增．

（2）DNA連接酶連接形成的是磷酸二酯鍵．

（3）將試管I中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管Ⅱ的目的是使目的基因進(jìn)人受體細(xì)胞內(nèi)，并在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)，即進(jìn)行轉(zhuǎn)化；大腸桿菌需事先用Ca2+進(jìn)行處理，增大細(xì)胞壁的通透性，使之處于易于吸收周?chē)�環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)．

（4）培養(yǎng)基中應(yīng)含有大腸桿菌必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水和生長(zhǎng)因子．由于質(zhì)粒上含有氨芐青霉素抗性基因，因此導(dǎo)入質(zhì)粒的大腸桿菌能抗氨芐青霉素，所以培養(yǎng)基中還應(yīng)加入氨芐青霉素，作用是篩選出導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌．此外培養(yǎng)基中還應(yīng)加入IPTG、X-gal．

（5）重組質(zhì)粒上的LacZ基因被破壞，不能產(chǎn)生β一半乳糖苷酶，若大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒，則其在含有IPTG和X-gal的培養(yǎng)基中形成白色菌落．如果作為受體細(xì)胞的大腸桿菌也含有LacZ基因，則無(wú)論大腸桿菌是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒，均會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色菌落，這樣不利于重組質(zhì)粒的篩選．

考點(diǎn)：本題考查基因工程的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。