9.(14分)噬菌体有极强的侵染能力,能在细菌中快速进行DNA复制,产生子代噬菌体,最终导致细菌破裂(称为溶菌状态);或者整合到细菌基因组中潜伏起来,不产生子代噬菌体(称为溶原状态)。在转基因技术中常用
噬菌体构建基因克隆载体,使其在受体细菌中大量扩增外源DNA,以备研究使用。相关操作如下图所示,请回答。
(1)组装噬菌体时,可被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为36~51 kb,则经人工改造的gtl0载体可插入的外源DNA的最大长度为 kb。人工改造载体时,为获得较大的插入能力,可删除
噬菌体DNA组成中的 序列以缩短其长度。
(2)噬菌体DNA上通常没有适合的标记基因,因此人工改造时需加装适合的标记基因,如上图
gtl0载体中的imm434基因。该基因编码一种阻止
噬菌体进入溶菌状态的阻遏物。构建基囚克隆载体需用到的酶是 ,外源DNA的插入位置应位于imm434基因 (之中/之外),使经侵染培养后的受体菌处于 状态。
(3)蛋白质与DNA相比,特有的化学元素是 ,若用放射性同位素标记该元素,再用被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,短时保温后搅拌、离心,可检测到放射性物质主要分布在试管 部分。
【答案】(1)7.6 控制溶原生长(或中部) (2)限制酶和DNA连接酶 之中 溶菌 (3)S 上清液
【解析】考查基因工程的相关知识、蛋白质与DNA的比较等知识、同位素标记法。
(1)根据题意分析组装噬菌体时,可插入的外源DNA的最大长度为51-43.4=7.6kb。为获得较大的插入能力,人工改造载体时,可删除噬菌体DNA组成中的中部序列以缩短其长度。
(2)构建基因克隆载体需用到的酶是限制酶和DNA连接酶,外源DNA的插入位置应位于im434基因之中,使经侵染培养后的受体菌处于溶菌状态。
(3)蛋白质与DNA相比,特有的化学元素是S,若用放射性同位素标记该元素,再用被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,短时保温后搅拌、离心,可检测到放射性物质主要分布在试管上清液中。
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