Question

【題目】若要制備某種細菌的基因組文庫，需首先將其基因組DNA片段分別導入到大腸桿菌細胞中，某科研小組設計的實驗流程見下圖：

回答下列問題：

（1）為制備基因組文庫，步驟①中的成分X應為該細菌所有的________________（填“mRNA”、“DNA”或“cDNA” ）。步驟②中的質粒含有氨芐青霉素抗性基因/選用該基因的作用是____________________。

（2）限制酶Sau3AI和BamHI的識別序列和切割位點為、，步驟③中經兩種不同限制酶分別切割后的片段可以連接起來，原因是____________________________。

（3）步驟⑤中應選用對氨芐青霉素____________（填“敏感”或“不敏感”）的大腸桿菌作為受體菌，轉化前通常先用_____________處理受體菌，使其處于感受態。

（4）科研小組采用下表方案進行轉化，并檢測轉化是否成功。

一段時間后從上述三組取樣，分別涂布到含有氨芐青霉素的培養基進行培養，觀察是否有菌落的生長。

①三組實驗菌落較多且相差不大，說明有雜菌污染或__________________________；

②若__________________________，說明轉化成功且結果可信。

Answer 1

【答案】DNA 鑒別受體細胞中是否含目的基因，將含有目的基因的受體細胞篩選出來 兩種限制酶切割以后產生的黏性末端相同 敏感 Ca2+ 培養基中的氨芐青霉素己經失效 實驗組和對照組B有菌落生長，對照組A沒有

【解析】

基因文庫包括基因組文庫和cDNA文庫，基因組文庫中包含了一種生物的全部基因，cDNA文庫中包含了一種生物的一部分基因。

（1）基因組文庫中包含了一種生物的全部基因，因此步驟①中的成分X應為該細菌所有的DNA。質粒含有的氨芐青霉素抗性基因是標記基因，作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的受體細胞篩選出來。

（2）觀察可知，限制酶Sau3A I與BamH I的識別序列和切割位點雖然不同，但二者切割后得到的黏性末端相同，因此兩種不同限制酶分別切割后的片段可以連接起來。

（3）為了方便篩選已導入重組質粒的受體大腸桿菌，步驟⑤中應選用對氨芐青霉素敏感的大腸桿菌作為受體菌，轉化前通常先用Ca2+處理受體菌，使細胞處于能吸收周圍環境中DNA的感受態生理狀態。

（4）①若三組實驗菌落較多且相差不大，說明選擇培養失敗，可能是雜菌污染或培養基中的氨芐青霉素已失效引起的結果。

②如果轉化成功，應該是實驗組和對照組B中的大腸桿菌細胞中含有氨芐青霉素抗性基因，對照組A細胞中沒有氨芐青霉素抗性基因，因此實驗組和對照組B有菌落生長，對照組A沒有。