膠原蛋白在維持器官、組織、細(xì)胞等方面發(fā)揮著關(guān)鍵性作用,傳統(tǒng)提取方法得到的膠原蛋白成分復(fù)雜,還可能攜帶動(dòng)物病毒等??茖W(xué)家將合成膠原蛋白的基因kit導(dǎo)入大腸桿菌構(gòu)建基因工程菌,過程如圖1所示。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖中①過程需要使用
逆轉(zhuǎn)錄
逆轉(zhuǎn)錄
酶,②過程需要用到的酶有 限制酶
限制酶
和 DNA連接酶
DNA連接酶
,前者可以切斷兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵。
(2)用圖中方法得到的kit基因較少,可以采用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,已知kit基因的部分序列如下:
5'-CGGG ATCCALLAGAATTCCG-3'
3'-GCCCTAGGTLLTCTTAAGGC-5'
根據(jù)上述序列設(shè)計(jì)引物為 BC
BC
(填字母),以 BamHⅠ和EcoRⅠ
BamHⅠ和EcoRⅠ
(填限制酶)進(jìn)行雙酶切kit基因與質(zhì)粒pET-28a(+),為了實(shí)現(xiàn)目的基因與運(yùn)載體的連接,則需要在引物的 5’
5’
端添加限制酶識別序列。
A.5'-GCCCTAGGT-3'B.5'-CGGAATTCT-3'
C.5'-CGGGATCCA-3'D.5'-GCCTTAAGA-3'
(3)為了使重組質(zhì)粒更易進(jìn)入大腸桿菌,可以用 Ca2+
Ca2+
處理大腸桿菌,若要檢測kit基因是否在大腸桿菌體內(nèi)發(fā)揮作用,首先需要檢測大腸桿菌的 RNA
RNA
(選填“DNA”或“RNA”)。
(4)雙酶切kit基因,與質(zhì)粒pET-28a(+)長度為170bp片段進(jìn)行置換,構(gòu)建重組質(zhì)粒pET-28a(+)-kit,上述兩種質(zhì)粒在HindⅢ酶切后片段長度如下表所示,
質(zhì)粒類型 |
pET-28a(+) |
pET-28a(+)-kit |
HindⅢ酶切片段 |
1000bp、2550bp |
1000bp、2000bp、700bp |
則kit基因長度為
320bp
320bp
,由此判定kit基因上有2個(gè)HindⅢ酶切位點(diǎn),原因是
pET-28a(+)原有的兩個(gè)HindⅢ位點(diǎn)被目的基因置換走一個(gè)后,得到環(huán)狀的pET-28a(+)-kit仍然被HindⅢ限制酶切割成3段
pET-28a(+)原有的兩個(gè)HindⅢ位點(diǎn)被目的基因置換走一個(gè)后,得到環(huán)狀的pET-28a(+)-kit仍然被HindⅢ限制酶切割成3段
。
(5)菌液PCR是直接以菌體熱解后的DNA為模板、以目基因兩端序列為引物進(jìn)行擴(kuò)增的方法,根據(jù)凝膠電泳結(jié)果可初步鑒定菌落是否含有目的基因。對構(gòu)建的基因工程菌進(jìn)行菌液PCR驗(yàn)證,根據(jù)初步驗(yàn)證的結(jié)果提取大腸桿菌的質(zhì)粒進(jìn)行雙酶切再驗(yàn)證,結(jié)果如圖2所示。分析可知,基因工程菌的構(gòu)建
是
是
(選填“是”或“否”)成功,原因是
菌落PCR與質(zhì)粒雙酶切均獲得大小約為320bp的基因片段
菌落PCR與質(zhì)粒雙酶切均獲得大小約為320bp的基因片段
。