Question

【題目】下圖1表示含有目的基因D的DNA片段及其中部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列。現(xiàn)有MpsⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶。它們識別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。現(xiàn)要培育含目的基因D的大腸桿菌，請回答下列問題：

（1）為了提高試驗(yàn)成功率，需要通過PCR纊增目的基因，以獲得目的基因的大量拷貝，該過程除需目的基因和dNTP （包括dATP、dGTP, dCTP、dTTP）之外還需提供______________。

（2）圖2中，啟動子的作用是______________．

（3）分別用4種限制酶切割圖1中的DNA片段，能形成黏性末端的是______________。

（4）若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進(jìn)行連接，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是___________。為了提高重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌的成功率，需將大腸桿菌用___________進(jìn)行處理。

（5）為了篩選出成功導(dǎo)入含目的基因D的重組質(zhì)粒的大腸桿菌，首先將大腸桿菌圖3所示的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖3的菌落。再將滅菌絨布按到培養(yǎng)基上，使絨布面沾上菌落，然后將絨布按到圖4所示的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖4的結(jié)果（空圈表示與圖3對照無菌落的位置）。請推測：圖3培養(yǎng)基里含的抗生素是_ _，

圖4中生長的大腸桿菌中是否有目的基因D？______________。

Answer 1

【答案】（1）熱穩(wěn)定的DNA聚合酶（Taq酶）和引物

（2）與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA

（3）MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ

（4）BamHⅠ Ca2+

（5）抗生素B 抗生素A 不含

【解析】（1）PCR反應(yīng)條件有：目的基因、緩沖溶液，以及熱穩(wěn)定的DNA聚合酶（Taq酶）和引物。

（2）啟動子的作用是與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。

（3）SmaⅠ識別的序列為GGGCCC，切割會產(chǎn)生平末端，其他的酶MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ都能產(chǎn)生粘性末端。

（4）由圖1可知，目的基因兩側(cè)是GGATCC序列，該序列是限制酶BamHⅠ的識別序列，因此要將質(zhì)粒和目的基因D連接形成重組質(zhì)粒，應(yīng)選用限制酶BamHⅠ切割。

（5）用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒后，用限制酶BamHⅠ切割破壞了抗生素A抗性基因，但沒有破環(huán)抗生素B抗性基因，因此首先用含有抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，能生存下來的是含有普通質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的大腸桿菌；再用含有抗生素A的培養(yǎng)基培養(yǎng)，能生存下來的是含有普通質(zhì)粒的大腸桿菌．最后能在培養(yǎng)皿1上生存，但不能在培養(yǎng)皿2上生存的大腸桿菌菌落進(jìn)行培養(yǎng)，即可得到含重組質(zhì)粒的大腸桿菌．圖3中空心圈在圖2中對應(yīng)的位置是含目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌的菌落。