Question

【题目】与抗生素相比，抗菌肽具有抑菌范围广且不易产生耐药性等优势，广泛用于养殖业。

将若干分子的石蛙抗菌肽（SPC）编码序列按照首尾相连的方式插在质粒pCLY10的卡那霉素抗性基因内部，形成长度为5200 bp的重组质粒pCLY10-nSPC（图15）。若pCLY10-nSPC经限制酶AccIII处理后产生75 bp和4600 bp两种长度的DNA片段，则单个SPC由_____________个氨基酸构成；每个重组质粒含有_____________个SPC编码序列。

（1）根据题干信息判断，用于导入pCLY10-nSPC的受体细胞类型应为_____________。

A. 抗菌肽敏感、卡那霉素抗性

B. 抗菌肽抗性、卡那霉素抗性

C. 抗菌肽敏感、卡那霉素敏感

D. 抗菌肽抗性、卡那霉素敏感

（2）若选定的受体细胞因缺乏trpA基因不能利用无机氮源合成色氨酸，则应采用两步法筛选含重组质粒的细胞，其中用于第一步筛选的固体培养基配方应为_____________。

A. 葡萄糖、硫酸铵、生长因子

B. 牛肉膏、酵母粉、NH4Cl、卡那霉素

C. 蛋白胨（包括所有氨基酸）、酵母粉、牛肉膏

D. 葡萄糖、蛋白胨（包括所有氨基酸）、生长因子、卡那霉素

（3）在测试表达产物SPC对枯草芽孢杆菌的杀菌功效时获得了如图所示的结果，下列表述中最能解释这一实验结果的是_____________和_____________。

A. SPC的浓度与抑菌效果有显著相关性

B. 圆纸片的直径与清晰区的大小呈正相关

C. 培养基中琼脂的含量影响清晰区的大小

D. SPC对枯草芽孢杆菌的年龄具有不同的效应

Answer 1

【答案】25 9 D A A D

【解析】

基因工程的操作步骤：获取目的基因（基因文库、PCR、人工合成）；构建基因表达载体（含标记基因、启动子、终止子、目的基因、复制原点等）；把目的基因导入受体细胞（显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、钙离子处理法）；目的基因的检测和鉴定（分子水平和个体水平检测，前者包括DNA分子杂交、分子杂交和抗原抗体杂交；后者如抗虫抗病接种实验）。

由题意可知，该重组质粒pCLY10-nSPC长度为5200 bp，每个SPC编码序列内部均有1个AccIII酶切位点，若pCLY10-nSPC经限制酶AccIII处理后产生75 bp和4600 bp两种长度的DNA片段，说明单个SPC编码序列长度为75bp，SPC中含有的氨基酸的数目为：75÷3=25个；长度为75bp的序列数目为：（5200-4600）÷75=8，又因为AccIII的酶切位点位于SPC编码序列内部，故4600 bp长度的DNA片段中仍含有1个SPC编码序列，故该重组质粒含有的SPC编码序列的数目为8+1=9个。

（1）由图可知，构建重组质粒时，目的基因插入会破坏卡那霉素抗性基因，故受体细胞中也不能含有卡那霉素抗性基因，即对卡那霉素应该是敏感的；又因为重组质粒中含有抗菌肽基因，可以表达抗菌肽，故受体细胞应该对抗菌肽具有抗性。故选D。

（2）若选定的受体细胞因缺乏trpA基因不能利用无机氮源合成色氨酸，而重组质粒含有trpA基因，只有含有重组质粒或质粒的受体细胞才能在不含有机氮源的培养基上存活，故首先可以选择不含有机氮源的培养基进行初步筛选。

A、葡萄糖、硫酸铵、生长因子不含有机氮源，A正确；

B、牛肉膏可以提供有机氮源，B错误；

C、蛋白胨、牛肉膏均可以提供有机氮源，C错误；

D、蛋白胨可以提供有机氮源，D错误。

故选A。

（3）由图可知，在测试表达产物SPC对枯草芽孢杆菌的杀菌功效时，浸有不同浓度SPC的圆纸片产生的透明圈大小不同，说明SPC的浓度与抑菌效果有显著相关性；另外随着培养时间的延长，透明圈逐渐变小，SPC对枯草芽孢杆菌的年龄具有不同的效应。故选AD。