大腸桿菌是水體中常見(jiàn)的微生物,經(jīng)改造的大腸桿菌可用來(lái)檢測(cè)制藥廠排出的污水中某化合物X(一種遺傳毒性雜質(zhì),可損傷細(xì)胞DNA,具有致癌可能)的含量。
(1)大腸桿菌在含有伊紅—亞甲藍(lán)的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中生長(zhǎng),菌落呈深紫色并有金屬光澤,據(jù)此可用于檢測(cè)污染水體中大腸桿菌的數(shù)量。上述培養(yǎng)基是否屬于選擇培養(yǎng)基 不屬于不屬于,說(shuō)明理由 在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中很多細(xì)菌能正常生長(zhǎng)繁殖,不能抑制或阻止除大腸桿菌之外的其他微生物的生長(zhǎng)在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中很多細(xì)菌能正常生長(zhǎng)繁殖,不能抑制或阻止除大腸桿菌之外的其他微生物的生長(zhǎng)。
(2)圖1中甲、乙、丙、丁是從微生物中分離到的可被化合物X激活的4種毒性響應(yīng)基因啟動(dòng)子(箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向);圖2質(zhì)粒中SPP基因的表達(dá)產(chǎn)物可使大腸桿菌等細(xì)菌裂解。將4種啟動(dòng)子分別插入質(zhì)粒的P區(qū),以構(gòu)建表達(dá)載體,導(dǎo)入大腸桿菌可獲得對(duì)化合物X敏感的工程菌。
①經(jīng)PCR反應(yīng)體系擴(kuò)增啟動(dòng)子片段時(shí),DNA聚合酶只能從核苷酸鏈的 3'端3'端(選填“5'端”或“3'端”)開(kāi)始延伸DNA鏈。除引物外,PCR反應(yīng)體系中還包含緩沖液、模板DNA、dNTPdNTP和 耐高溫DNA聚合酶耐高溫DNA聚合酶等成分。
②為使4種啟動(dòng)子正確插入到質(zhì)粒上,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增啟動(dòng)子時(shí),需分別在4種啟動(dòng)子A端和B端添加限制酶 XhoIXhoI和 SapISapI的酶切位點(diǎn)。
③為初步檢測(cè)表達(dá)載體是否構(gòu)建成功,可用上述兩種限制酶對(duì)質(zhì)粒和4種表達(dá)載體進(jìn)行切割,然后對(duì)酶切產(chǎn)物進(jìn)行凝膠電泳,檢測(cè)結(jié)果如圖3所示。由此可初步判定表達(dá)載體的構(gòu)建 成功成功。(填“成功”或“不成功”)
④作為受體細(xì)胞的大腸桿菌能在 含化合物X含化合物X的培養(yǎng)液中生長(zhǎng)。
(3)將獲得的工程菌甲、乙、丙、丁和對(duì)照菌分別培養(yǎng)在細(xì)菌培養(yǎng)液中,2小時(shí)后在培養(yǎng)液中加入化合物X繼續(xù)培養(yǎng),檢測(cè)細(xì)菌的密度,結(jié)果如圖4所示。
①實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照菌是 導(dǎo)入空質(zhì)粒的大腸桿菌導(dǎo)入空質(zhì)粒的大腸桿菌。
②實(shí)驗(yàn)中對(duì)細(xì)菌密度的統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)為 稀釋涂布平板法稀釋涂布平板法。
③據(jù)圖4可知,4種工程菌均啟動(dòng)了對(duì)化合物X的響應(yīng),判斷的依據(jù)是 在加入化合物X前,4種工程菌的生長(zhǎng)情況與對(duì)照菌無(wú)明顯差異,加入化合物X后,4種工程菌的菌體密度顯著低于對(duì)照菌在加入化合物X前,4種工程菌的生長(zhǎng)情況與對(duì)照菌無(wú)明顯差異,加入化合物X后,4種工程菌的菌體密度顯著低于對(duì)照菌。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合.
【答案】不屬于;在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中很多細(xì)菌能正常生長(zhǎng)繁殖,不能抑制或阻止除大腸桿菌之外的其他微生物的生長(zhǎng);3'端;dNTP;耐高溫DNA聚合酶;XhoI;SapI;成功;含化合物X;導(dǎo)入空質(zhì)粒的大腸桿菌;稀釋涂布平板法;在加入化合物X前,4種工程菌的生長(zhǎng)情況與對(duì)照菌無(wú)明顯差異,加入化合物X后,4種工程菌的菌體密度顯著低于對(duì)照菌
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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