Question

8．如圖1表示某質(zhì)粒，該質(zhì)粒含有抗氨芐青霉素抗性基因（amp'）和LacZ基因，LacZ基因能合成β-半乳糖苷酶，該酶能將白色底物X-Gal轉(zhuǎn)化為藍(lán)色產(chǎn)物，圖2表示含目的基因的DNA片段，實(shí)驗(yàn)小組利用該質(zhì)粒為載體將目的基因?qū)�入大腸桿菌，并篩選成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞（ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ表示限制酶切割位點(diǎn)）．請(qǐng)回答下列問題：

（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定的復(fù)制并表達(dá)．在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)應(yīng)選用的限制酶是ApaⅠ和EcoRⅠ．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌時(shí)，應(yīng)用CaCl₂處理大腸桿菌，制備感受態(tài)細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)室選用微生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是繁殖速度快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少．
（3）重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌后，應(yīng)將大腸桿菌置于以X-Gal為底物，并添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，挑選出白色（填“白色”或“藍(lán)色”）菌落進(jìn)行選擇培養(yǎng)．
（4）檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞常用的方法是DNA分子雜交技術(shù)，該方法依據(jù)的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)．

Answer 1

分析 分析圖解可知，質(zhì)粒中，抗氨芐青霉素抗性基因（amp'）和LacZ基因都屬于標(biāo)記基因，并且目的基因和質(zhì)粒上均存在ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ三種酶的酶切位點(diǎn)．一般為了防止目的基因和質(zhì)粒反向連接，用兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒．

解答 解：（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定的復(fù)制并表達(dá)．為了防止目的基因和質(zhì)粒自身連接和反向連接，在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)應(yīng)選用的限制酶ApaⅠ和EcoRⅠ．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌時(shí)，應(yīng)用CaCl₂處理大腸桿菌，制備感受態(tài)細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)室選用微生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是繁殖速度快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少．
（3）根據(jù)（1）小題可知，在重組質(zhì)粒中，LacZ基因破壞失活，因此重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌后，應(yīng)將大腸桿菌置于以X-Gal為底物，并添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，挑選出白色菌落進(jìn)行選擇培養(yǎng)．
（4）檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞常用的方法是DNA分子雜交技術(shù)，該方法依據(jù)的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)．
故答案為：
（1）使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定的復(fù)制并表達(dá)   ApaⅠ和EcoRⅠ
（2）CaCl₂    繁殖速度快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少
（3）氨芐青霉素   白色
（4）DNA分子雜交技術(shù)   堿基互補(bǔ)配對(duì)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合重組質(zhì)粒形成示意圖，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，重點(diǎn)考查基因工程的步驟，要求考生識(shí)記基因工程的步驟，掌握重組質(zhì)粒的篩選方法，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，結(jié)合題圖，判斷導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能否在相應(yīng)的培養(yǎng)基中生存．