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【如图是我国利用基因工程方法生产人生长激素的示意图.如图中的质粒是基因工程中常选用的载体一pBR322质粒,ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四环素抗性基因,限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ】
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问题描述:

如图是我国利用基因工程方法生产人生长激素的示意图.如图中的质粒是基因工程中常选用的载体一pBR322质粒,ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四环素抗性基因,限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同.据图回答下列问题:

(1)为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选,③过程采用的酶是______,④过程采用的酶是______.

(2)为了提高⑤过程的成功率,常用______溶液处理大肠杆菌.作为受体的大肠杆菌细胞内,应不含______基因,以利于筛选出含重组质粒的受体菌.

(3)如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割,假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等,则形成的DNA片段有______种,其中含有完整四环素抗性基因的DNA片段占16

16

(4)按照图示的操作,将三角瓶中的大肠杆菌先接种到甲培养基上,然后分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置,一段时间后,菌落的生长状况如图所示.接种到甲培养基上的目的是筛选______的大肠杆菌.

(5)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?______.为什么?______.

梁红波回答:
  (1)由分析可知,破坏的是青霉素抗性基因,所以用限制酶PstI,而且要保证目的基因和质粒定向连接,所以不能形成相同的黏性末端,故另一种酶选EcoRI酶,将目的基因与运载体连接需要DNA连接酶.   (2)将目的基因导入微生物细胞,常用CaCl2 处理,使之成为感受态细胞.由于质粒中含有青霉素抗性基因和四环素抗性基因,所以受体细胞大肠杆菌中不应含有这两种基因,以便于用筛选.   (3)用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ进行切割,只有任意两个位点被切断且每次机会相等,任意两种酶切割会形成2个DNA片段,所以切割三次共有6个片段且这些片段不等,既得到6种.只有同时用PstI酶和FcoRI酶切割时会得到一个完整四环素抗性基因的DNA片段,故概率为16
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