采礦污染和不當(dāng)使用化肥導(dǎo)致重金屬鎘(Cd)在土壤中過(guò)量積累。利用植物修復(fù)技術(shù)將土壤中的Cd富集到植物體內(nèi),進(jìn)行后續(xù)處理(例如,收集植物組織器官異地妥善儲(chǔ)存),可降低土壤中Cd的含量。為提高植物對(duì)Cd污染土壤的修復(fù)能力,研究者將酵母液泡Cd 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(YCF1)(其基因序列內(nèi)含有1個(gè)↓GATC一序列)基因?qū)胧茉嚄顦?shù),并檢測(cè)了相關(guān)指標(biāo)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)通過(guò)生物信息學(xué)分離得到的YCF1基因可通過(guò)PCR進(jìn)行擴(kuò)增,擴(kuò)增過(guò)程中DNA聚合酶具有
熱穩(wěn)定性
熱穩(wěn)定性
的特點(diǎn),某次PCR擴(kuò)增產(chǎn)物電泳結(jié)果顯示:實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組都沒(méi)有任何條帶,從引物角度分析可能的原因有 引物特異性差
引物特異性差
。
(2)利用圖中質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒,應(yīng)選用 BclⅠ和SmaⅠ
BclⅠ和SmaⅠ
酶切割質(zhì)粒,酶切后的載體和目的基因片段,通過(guò) DNA連接
DNA連接
酶作用后獲得重組質(zhì)粒。轉(zhuǎn)入了重組質(zhì)粒的受體菌,在分別含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況分別為 存活、死亡
存活、死亡
,從平板上長(zhǎng)出的菌落中提取質(zhì)粒利用Sau3AⅠ進(jìn)行酶切,最多可以得到 3
3
種大小不同的DNA片段。
限制酶 |
BamHⅠ |
XmaⅠ |
BclⅠ |
SmaⅠ |
Sau3AⅠ |
識(shí)別序列及切割位點(diǎn) |
-G↓GATCC- |
-C↓CCGGG- |
-T↓GATCA- |
-CCC↓GGG- |
-↓GATC- |
(3)進(jìn)行前期研究時(shí),將含有YCF1基因的
重組載體
重組載體
導(dǎo)入大腸桿菌。研究者進(jìn)一步獲得了轉(zhuǎn)YCF1基因的雄性不育楊樹(shù)株系,采用不育株系作為實(shí)驗(yàn)材料的目的是
避免目的基因在自然界中的擴(kuò)散
避免目的基因在自然界中的擴(kuò)散
。