Question

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）构建基因表达载体的目的是_________。在构建基因表达载体时应选用的限制酶是__________。

（2）将重组质粒导入大肠杆菌时，应用__________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_________。

（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_______________的培养基上培养，挑选出__________（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__________，该方法依据的原理是__________。

Answer

（1）使目的基因在受体细胞中稳定的复制并表达 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

【解析】（1）基因表达载体的构建使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。由分析可知，ScaⅠ会破坏抗氨苄青霉素抗性基因，所以不能用限制酶ScaⅠ，而且要保证目的基因和质粒定向连接，所以不能形成相同的黏性末端，故另一种酶选EcoRI酶，故选ApaⅠ和EcoRⅠ。

（2）将目的基因导入微生物细胞，常用CaCl2处理，使之成为感受态细胞。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）含有目的基因的质粒能产生抗氨苄青霉素，因此可以在培养基中加氨苄青霉素筛选，由于该重组质粒的LacZ基因被破坏，不能合成β-半乳糖苷酶，不能将白色底物X-Gal转化为蓝色产物，因此挑选出白色菌落。

（4）检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，依据的原理是碱基互补配对。

【考点定位】基因工程的原理及技术

【名师点睛】目的基因的检测与鉴定：

（1）分子水平上的检测：

①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；

②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；

③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．

（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。