Question

【題目】λ噬菌體有極強(qiáng)的侵染能力，能在細(xì)菌中快速進(jìn)行DNA復(fù)制，產(chǎn)生子代噬菌體，最終導(dǎo)致細(xì)菌破裂（稱(chēng)為溶菌狀態(tài)）；或者整合到細(xì)菌基因組中潛伏起來(lái)，不產(chǎn)生子代噬菌體（稱(chēng)為溶原狀態(tài)）。在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中常用λ噬菌體構(gòu)建基因克隆載體，使其在受體細(xì)菌中大量擴(kuò)增外源DNA，以備研究使用。相關(guān)操作如下圖所示，請(qǐng)回答：

（1）在構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，可被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA長(zhǎng)度約為36～51kb，則經(jīng)人工改造的λgtl0載體可插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度為______kb。為獲得較大的插入能力，可刪除λ噬菌體DNA組成中的______序列以縮短其長(zhǎng)度。

（2）構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，需用到的酶是______。λ噬菌體DNA上通常沒(méi)有適合的標(biāo)記基因，因此人工改造時(shí)需加裝適合的標(biāo)記基因，如下圖λgtl0載體中的imm434基因，該基因編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物。外源DNA的插入位置應(yīng)位于imm434基因______（之中/之外），使經(jīng)侵染培養(yǎng)后的受體菌處于______狀態(tài)，表明已成功導(dǎo)入目的基因。

（3）合成噬菌體所需的小分子原料主要是_____________。分離純化噬菌體重組DNA時(shí)，將經(jīng)培養(yǎng)10小時(shí)左右的大腸桿菌=噬菌體的培養(yǎng)液超速離心，從______________（上清液、沉淀物）獲得噬菌體。

Answer 1

【答案】 7.6kb 中部 限制酶和DNA連接酶 之中 溶菌 氨基酸和脫氧核苷酸 上清液

【解析】（1）在構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，可被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA長(zhǎng)度約為36～51kb，經(jīng)人工改造的λgtl0載體的DNA長(zhǎng)度為43.4kb，則可插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度為7.6kb。為獲得較大的插入能力，可刪除λ噬菌體DNA組成中的中部序列（控制溶原生長(zhǎng)）以縮短其長(zhǎng)度。

（2）構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，需用到的酶是限制酶和DNA連接酶。由于imm434基因編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物，因此外源DNA的插入位置應(yīng)位于imm434基因之中，可以破壞imm434基因，使λ噬菌體能進(jìn)入溶菌狀態(tài)，使經(jīng)侵染培養(yǎng)后的受體菌處于溶菌狀態(tài)，表明已成功導(dǎo)入目的基因。

（3）噬菌體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，則合成噬菌體所需的小分子原料主要是氨基酸和脫氧核苷酸。分離純化噬菌體重組DNA時(shí)，將經(jīng)培養(yǎng)10小時(shí)左右的大腸桿菌與噬菌體的培養(yǎng)液超速離心，從上清液獲得噬菌體。