Question

λ噬菌體有極強(qiáng)的侵染能力，能在細(xì)菌中快速進(jìn)行DNA復(fù)制，產(chǎn)生子代噬菌體，最終導(dǎo)致細(xì)菌破裂（稱為溶菌狀態(tài)）；或者整合到細(xì)菌基因組中潛伏起來，不產(chǎn)生子代噬菌體（稱為溶原狀態(tài)）。在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中常用λ噬菌體構(gòu)建基因克隆載體，使其在受體細(xì)菌中大量擴(kuò)增外源DNA，以備研究使用。相關(guān)操作如下圖所示，請(qǐng)回答：

1．組裝噬菌體時(shí)，可被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA長(zhǎng)度約為36～51kb，則λgtl0載體可插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度為___________kb；為獲得較大的插入能力，在改造載體時(shí)可刪除λ噬菌體DNA組成中的_____________ 序列以縮短其長(zhǎng)度。
2．λ噬菌體DNA上通常沒有適合的標(biāo)記基因，因此人工改造時(shí)需加裝適合的標(biāo)記基因，如上圖λgtl0載體中的imm434基因，該基因編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物。在構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，需用到的酶是_____________，外源DNA的插入位置應(yīng)位于imm434基因_______（之中/之外），使經(jīng)侵染培養(yǎng)后的受體菌處于____________狀態(tài)，表明已成功導(dǎo)入目的基因。
3．包裝用的蛋白質(zhì)與DNA相比，特有的化學(xué)元素是___________，若對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記并做侵染實(shí)驗(yàn)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________。
4．假設(shè)上述含目的基因的外源模板鏈中的TGA序列對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，翻譯時(shí)識(shí)別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的堿基序列是_____________。
5．合成噬菌體所需的小分子原料主要是_____________。分離純化噬菌體重組DNA時(shí)，將經(jīng)培養(yǎng)10小時(shí)左右的大腸桿菌—噬菌體的培養(yǎng)液超速離心，從____________（上清液、沉淀物）獲得噬菌體。

Answer 1

1．7.6kb    中部（含控制溶原生長(zhǎng)）
2．限制酶和DNA連接酶  之中  溶菌
3．S  蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌中
4．UGA
5．氨基酸和脫氧核苷酸  上清液

解析試題分析：1.人工改造后的λgt10載體的長(zhǎng)度是43.4kb，而被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA長(zhǎng)度約為36～51kb，因此λgt10載體可插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度是51-43.4=7.6kb；如果需要獲得大量含目的基因的噬菌體，應(yīng)當(dāng)使λ噬菌體處于溶菌狀態(tài)，則應(yīng)刪λ噬菌體的DNA中含控制溶原生長(zhǎng)序列。
2.在構(gòu)建基因克隆載體時(shí)，需用到的酶是限制酶和DNA連接酶，因?yàn)閕mm434基因編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物，當(dāng)外源DNA的插入imm434基因之中時(shí)，將該基因破壞，使其不能表達(dá)，從而使受體菌處于溶菌狀態(tài)。
3.噬菌體的蛋白質(zhì)外殼特有的元素是S元素．通過³⁵S標(biāo)記會(huì)發(fā)現(xiàn)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌中。
4.模板鏈與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子互補(bǔ)配對(duì)，所以tRNA上相應(yīng)的堿基序列是UGA。
5.噬菌體的成分是蛋白質(zhì)和核酸，其小分子原料主要是氨基酸和脫氧核苷酸，將經(jīng)培養(yǎng)10h左右的大腸桿菌--噬菌體的培養(yǎng)液超速離心后，釋放出來的子代噬菌體位于上清液中。
考點(diǎn)：本題考查基因工程的原理及技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，意在考察考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握和對(duì)圖形的分析能力。