《高中生物第一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)26 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)專(zhuān)題研究系列之有關(guān)基因工程的探究課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物第一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)26 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)專(zhuān)題研究系列之有關(guān)基因工程的探究課件（16頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)專(zhuān)題研究系列之(二十六)有關(guān)基因工程的探究實(shí)驗(yàn)專(zhuān)項(xiàng)1探究目的基因插入質(zhì)粒上的位置情況：若運(yùn)載體上含抗青霉素基因a和抗四環(huán)素基因b，當(dāng)目的基因插入a片段中，則該基因不表達(dá)，在青霉素培養(yǎng)基上不存活，在四環(huán)素培養(yǎng)基上存活；若插入b基因片段，則結(jié)果相反。2探究質(zhì)粒上抗性基因的情況(1)方法：將重組后的質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞，分別放在含青霉素、四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，觀察成活情況。(2)現(xiàn)象結(jié)論：都成活兩種標(biāo)記基因都有；只有一個(gè)培養(yǎng)基上成活只有其中一種，抗青霉素基因或抗四環(huán)素基因；都不成活兩種抗性基因都不存在。【典例示范】(2010浙江五校聯(lián)考)大腸桿菌pUC118質(zhì)粒的某限制酶唯一酶切序列，位于該質(zhì)粒
2、的lacZ基因中，lacZ基因中如果沒(méi)有插入外源基因，lacZ基因便可表達(dá)出半乳糖苷酶，當(dāng)培養(yǎng)基中含有IPTG和Xgal時(shí)，Xgal便會(huì)被半乳糖苷酶水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，帶有pUC118質(zhì)粒的大腸桿菌便不能表達(dá)半乳糖苷酶，培養(yǎng)基中的Xgal不會(huì)被水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成白色菌落。pUC118還攜帶了氨芐青霉素抗性基因。下圖是利用lacZ基因的插入失活篩選重組質(zhì)粒示意圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)作為受體，大腸桿菌應(yīng)_，以方便篩選已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌。取用氯化鈣溶液處理(增加其細(xì)胞壁的通透性)過(guò)的受體大腸桿菌，置于試管中，并加入_。(2)圖
3、中的選擇培養(yǎng)基中除含有大腸桿菌必需的葡萄糖、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還應(yīng)加入_等物質(zhì)，用以篩選導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌。(3)將上述處理后的大腸桿菌置于圖中選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，以檢測(cè)受體大腸桿菌是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒，請(qǐng)預(yù)測(cè)菌落的顏色，并分析結(jié)果：_。_。思路分析：(1)從圖中看出：質(zhì)粒上有氨芐青霉素抗性基因，為方便篩選，已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌應(yīng)不含氨芐青霉素抗性基因。(2)選擇培養(yǎng)基中加入IPTG和Xgal以便顯色反應(yīng)，同時(shí)加入氨芐青霉素作為選擇作用。(3)根據(jù)題干顯色反應(yīng)現(xiàn)象，若長(zhǎng)出藍(lán)色說(shuō)明重組質(zhì)粒沒(méi)有導(dǎo)入受體大腸桿菌；若長(zhǎng)出白色菌落，說(shuō)明重組質(zhì)粒已導(dǎo)入受體大腸桿菌。答案
4、：(1)不含氨芐青霉素抗性基因(或?qū)Π逼S青霉素敏感)在試管中制備好的DNA(2)IPTG、Xgal、氨芐青霉素(3)如果長(zhǎng)出藍(lán)色菌落，說(shuō)明自連的載體pUC118質(zhì)粒已轉(zhuǎn)入受體菌，但目的基因沒(méi)有接入載體(或說(shuō)明重組質(zhì)粒沒(méi)導(dǎo)入受體大腸桿菌)如果長(zhǎng)出白色菌落，說(shuō)明重組質(zhì)粒已導(dǎo)入受體大腸桿菌【實(shí)戰(zhàn)演練】(2010江蘇卷)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：圖1圖2(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)Sma切割前后，分別含有_個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)若對(duì)圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的Sma酶切位點(diǎn)越多，質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越_。(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DN
5、A構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用Sma切割，原因是_。(4)與只使用EcoR相比較，使用BamH和Hind 兩種限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止_。(5)為了獲取重組質(zhì)粒，將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合，并加入_酶。(6)重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了_。(7)為了從DNA文庫(kù)中分離獲取蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，然后在_的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以完成目的基因表達(dá)的初步檢測(cè)。解析：此題考查基因工程操作的基本過(guò)程。(1)質(zhì)粒分子是小型環(huán)狀DNA分子，在酶切前沒(méi)有游離的磷酸基團(tuán)，酶切后形成一個(gè)DNA分子片段，在每端(5端)各有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)
6、在質(zhì)粒中插入的Sma酶切位點(diǎn)越多，表明插入的CG堿基對(duì)越多，因?yàn)镃G對(duì)中的氫鍵多于AT對(duì)中的氫鍵，所以熱穩(wěn)定性將增加。(3)由圖可知外源DNA上的目的基因和質(zhì)粒的抗生素抗性基因上有Sma酶切位點(diǎn)，若用Sma酶切質(zhì)粒和外源DNA將破壞抗性基因和目的基因。(4)如果只使用EcoR酶切質(zhì)粒和外源DNA，由于露出的黏性末端相同，很容易使質(zhì)粒和外源DNA自身連接起來(lái)形成環(huán)，用兩種限制酶同時(shí)切質(zhì)粒和外源DNA，因露出的黏性末端不同就可有效防止上述問(wèn)題的發(fā)生。(5)DNA連接酶可將具有相同黏性末端的DNA片斷連接起來(lái)。(6)重組質(zhì)粒中的抗生素抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因，可用來(lái)鑒別和篩選含有目的基因的受體細(xì)胞。(7)為獲取蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，為了完成目的基因表達(dá)的初步檢測(cè)，應(yīng)將大腸桿菌培養(yǎng)在只有蔗糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中。答案：(1)0、2(2)高(3)Sma會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞(7)蔗糖為唯一含碳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
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