题目内容
大肠杆菌pUC118质粒的某限制酶唯一酶切序列，位于该质粒的lacZ基因中，lacZ基因中如果没有插入外源基因，lacZ基因便可表达出β-半乳糖苷酶，当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落．pUC118还携带了氨苄青霉素抗性基因．如图是利用lacZ基因的插入失活筛选重组质粒示意图．据图回答下列问题：
（1）作为受体大肠杆菌应 ，以方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌．取用氯化钙溶液处理（目的是 ） 过的受体大肠杆菌，置于试管Ⅱ中，并加入 ．
（2）图中的培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入 等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌．
（3）将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：① ．② ．
（1）作为受体大肠杆菌应
（2）图中的培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入
（3）将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：①
考点：基因工程的应用
专题：
分析：题中看出，大肠杆菌pUC118携带了氨苄青霉素抗性基因，而实验时利用lacZ基因的插入失活筛选重组质粒，因此应选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因进行筛选，因此受体大肠杆菌中不应含有该抗性基因．
题中“lacZ基因中如果没有插入外源基因，lacZ基因便可表达出β-半乳糖苷酶，当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落”这句信息是解答（2）（3）两小题的依据．
题中“lacZ基因中如果没有插入外源基因，lacZ基因便可表达出β-半乳糖苷酶，当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落”这句信息是解答（2）（3）两小题的依据．
解答：
解：（1）PUC118质粒携带了氨苄青霉素抗性基因，受体大肠杆菌应不含氨苄青霉素抗性基因，才能才能在含有氨苄青霉素的培养基上筛选出导入重组质粒的受体大肠杆菌．用氯化钙溶液处理增加其细胞壁的通透性过的受体大肠杆菌呈感受态，能吸收试管中的DNA．
（2）筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌，质粒lacZ基因中插入了外源基因，带有PUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落，因此选择培养基中还应加入IPTG、X-gal．
（3）如果长出蓝色菌落，说明自连的运载体PUC118质粒已转入受体菌，但目的基因没有接入运载体或说明重组质粒没导入受体大肠杆菌；如果长出白色菌落，说明重组质粒已导入受体大肠杆菌．
故答案为：
（1）不含氨苄青霉素抗性基因（或对氨苄青霉素敏感） 增加细胞壁的通透性 在试管Ⅰ中制备好的DNA
（2）IPTG、X-gal、氨苄青霉素
（3）①若长出蓝色菌落，说明 自连的运载体pUC118质粒已转入受体菌，但目的基因没有转入运载体（或说明重组质粒没有导入受体大肠杆菌）
②若长出白色菌落，说明重组质粒已导入受体大肠杆菌
（2）筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌，质粒lacZ基因中插入了外源基因，带有PUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落，因此选择培养基中还应加入IPTG、X-gal．
（3）如果长出蓝色菌落，说明自连的运载体PUC118质粒已转入受体菌，但目的基因没有接入运载体或说明重组质粒没导入受体大肠杆菌；如果长出白色菌落，说明重组质粒已导入受体大肠杆菌．
故答案为：
（1）不含氨苄青霉素抗性基因（或对氨苄青霉素敏感） 增加细胞壁的通透性 在试管Ⅰ中制备好的DNA
（2）IPTG、X-gal、氨苄青霉素
（3）①若长出蓝色菌落，说明 自连的运载体pUC118质粒已转入受体菌，但目的基因没有转入运载体（或说明重组质粒没有导入受体大肠杆菌）
②若长出白色菌落，说明重组质粒已导入受体大肠杆菌
点评：本题难度适中，属于考纲中理解层次的要求，着重考查了基因工程中目的基因的检测与鉴定，解题关键是能够从题中材料获得解题信息，要求考生具有较强的分析能力和理解能力．
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