Question

13．如图1表示某质粒，该质粒含有抗氨苄青霉素抗性基因（amp）和LacZ基因，LacZ基因能合成β-半乳糖苷酶，该酶能将白色底物X-Gal转化为蓝色产物，图2表示含目的基因的DNA片段，实验小组利用该质粒为载体将目的基因导入大肠杆菌，并筛选成功导入重组质粒的受体细胞（ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ表示限制酶切割位点）．请回答下列问题：

（1）在构建基因表达载体时应选用的限制酶是ApaⅠ和EcoRⅠ．
（2）将重组质粒导入大肠杆菌时，应用CaCl₂处理大肠杆菌，制备感受态细胞，实验室选用微生物作为受体细胞的优点是繁殖速度快、多为单细胞、遗传物质相对较少．
（3）重组质粒导入大肠杆菌后，应将大肠杆菌置于以X-Gal为底物，并添加氨苄青霉素   的培养基上培养，挑选出白色（填“白色”或“蓝色”）菌落．
（4）检测目的基因是否成功导入受体细胞常用的方法是DNA分子杂交技术，该方法依据的原理是碱基互补配对．

Answer 1

分析 分析图解可知，质粒中，抗氨苄青霉素抗性基因（amp'）和LacZ基因都属于标记基因，并且目的基因和质粒上均存在ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ三种酶的酶切位点．一般为了防止目的基因和质粒反向连接，用两种限制酶切割目的基因和质粒．

解答 解：（1）为了防止目的基因和质粒自身连接和反向连接，在构建基因表达载体时应选用的限制酶ApaⅠ和EcoRⅠ．
（2）将重组质粒导入大肠杆菌时，应用CaCl₂处理大肠杆菌，制备感受态细胞，实验室选用微生物作为受体细胞的优点是繁殖速度快、多为单细胞、遗传物质相对较少．
（3）根据（1）小题可知，在重组质粒中，LacZ基因破坏失活，因此重组质粒导入大肠杆菌后，应将大肠杆菌置于以X-Gal为底物，并添加氨苄青霉素的培养基上培养，挑选出白色菌落进行选择培养．
（4）检测目的基因是否成功导入受体细胞常用的方法是DNA分子杂交技术，该方法依据的原理是碱基互补配对．
故答案为：
（1）ApaⅠ和EcoRⅠ
（2）CaCl₂    繁殖速度快、多为单细胞、遗传物质相对较少
（3）氨苄青霉素   白色
（4）DNA分子杂交技术   碱基互补配对

点评 本题结合重组质粒形成示意图，考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的步骤，要求考生识记基因工程的步骤，掌握重组质粒的筛选方法，能运用所学的知识，结合题图，判断导入重组质粒的大肠杆菌能否在相应的培养基中生存．