Question

若要制备某种细菌的基因组文库，需首先将其基因组DNA片段分别导人到大肠杆菌细胞中，某科研小组设计的实验流程见下图, 回答下列问题：

（1）为制备基因组文库，步骤①中的成分X应为该细菌所有的______（填“mRNA”、“DNA” 或“cDNA”）。步骤②中的质粒含有氨苄青霉素抗性基因，选用该基因的作用是________。

（2）限制酶Sau3A I识别序列和切割位点为BamH I的识别序列和切割位点为步骤③中经两种不同限制酶分别切割后的片段可以连接起来，原因是________。

（3）步骤⑤中应选用对氨苄青霉素 ________________（填“敏感”或“不敏感”）的大肠杆菌作为受体菌，转化前通常先用 ____________________处理受体菌，使其处于感受态。

（4）科研小组采用下表方案进行转化，并检测转化是否成功。

一段时间后从上述三组取样，分别涂布到含有氨苄青霉素的培养基进行培养，观察是否有菌落的生长。若 _________________________________________，说明转化成功且结果可信。

Answer

DNA 鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来 两种限制酶切割以后产生的黏性末端相同 敏感 钙离子 实验组和对照组B有菌落生长，对照组A没有

【解析】

1.基因文库包括基因组文库和cDNA文库，基因组文库中包含了一种生物的全部基因，c DNA文库中包含了一种生物的一部分基因。2.题中的流程包括了获取目的基因，基因表达载体的构建以及目的基因的导入。

（1）基因组文库中包含了一种生物的全部基因，因此步骤①中的成分X应为该细菌所有的DNA，质粒含有氨苄青霉素抗性基因作为标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来。

（2）限制酶Sau3A I与BamH I的识别序列和切割位点虽然不同，但二者切割后得到的黏性未端相同，这样就可以把步骤③中经两种不同限制酶分别切割后的片段可以连接起来。

（3）为了方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌，步骤⑤中应选用对氨苄青霉素敏感的大肠杆菌作为受体菌，转化前通常先用Ca2+处理受体菌，使细胞处于能吸收周围环境中DNA的感受态生理状态。

（4）从表格数据可以看出三组实验菌落较多且相差不大，可能是杂菌污染或培养基中的氨苄青霉素已失效引起的结果。如果转化成功，则应该实验组和对照组B中的大肠杆菌细胞中含有氨苄青霉素抗性基因，对照组细胞中没有氨苄青霉素抗性基因，因此实验组和对照组B有菌落生长，对照组A没有。