20.草甘膦是一种农业生产中常用的除草剂,它能抑制细胞内催化某些氨基酸转化反应的酶的活性,从而影响蛋白质的合成.为了使农作物的生长不受草甘膦的抑制,某实验室准备从自然界分离得到抗草甘膦的基因(EPSPS),并构建转基因的农作物,使该作物能够在施加较高浓度草甘膦的农田中正常生长.其研究方案如下:
(1)从土壤中分离抗草甘膦的细菌:首先取一定量土壤,在其中加入适量无菌水制成土壤悬浊液,然后,取上清液进行梯度稀释,配制成不同浓度的土壤稀释液.
(2)分别取少量不同浓度的土壤稀释液,涂布在含有草甘膦的固体培养基上,将培养皿倒置放入培养箱进行培养.一段时间后,在培养基上出现单菌落,表明分离出草甘膦抗性细菌.
(3)以大肠杆菌为受体细胞,构建草甘膦抗性细菌的基因组文库.欲从基因文库中筛选含有抗草甘膦基因的大肠杆菌,可采用以下两种检测方法:
A.根据已知的EPSPS基因序列设计基因探针或引物,通过分子杂交技术或PCR技术,检测含有该基因的大肠杆菌细胞;
B.利用含草甘膦的选择培养基检测,能够在培养基上生长的大肠杆菌含有抗草甘膦基因.
(4)若利用A方法检测到抗草甘膦的基因,但利用B方法未检测到抗草甘膦基因,原因可能是抗除草剂基因在大肠杆菌细胞内表达(转录和翻译)不正常.若利用B方法检测到抗草甘膦的基因,但利用A方法未检测到抗草甘膦基因,原因可能是该基因文库中含有与已知基因EPSPS序列不同(相同/不同)抗草甘膦的基因.
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