Câu hỏi 4 Ôn tập chuyên đề 1 Chuyên đề học tập Sinh 12: Enzyme beta-galactosidase có khả năng chuyển hoá X~Ga (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-beta-galactopyranoside), một hợp chất nhân tạo không màu) thành một hợp chất có màu xanh

Câu hỏi/Đề bài:

Enzyme beta-galactosidase có khả năng chuyển hoá X~Ga (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-beta-galactopyranoside), một hợp chất nhân tạo không màu) thành một hợp chất có màu xanh, đặc tính này được sử dụng để chọn lọc dòng vi khuẩn chứa plasmid tái tổ hợp dựa vào quan sát khuẩn lạc trong môi trường chứa thuốc kháng sinh ampicillin (Hình 3). Bằng cách nào để xác định được dòng vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp khi quan sát khuẩn lạc?

Hướng dẫn:

Quan sát hình 3.

Lời giải:

Để xác định dòng vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp, người ta thường sử dụng phương pháp sàng lọc màu xanh/trắng. Khi vi khuẩn được nuôi cấy trên môi trường chứa X-Gal và thuốc kháng sinh ampicillin:

– Vi khuẩn không mang plasmid tái tổ hợp: Sẽ phát triển và tạo ra enzyme beta-galactosidase từ gene lac Z+, chuyển hóa X-Gal thành sản phẩm màu xanh, tạo khuẩn lạc màu xanh.

– Vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp: Gene lac Z+ bị gián đoạn do chèn đoạn DNA ngoại lai, không sản xuất được enzyme beta-galactosidase, không chuyển hóa X-Gal, tạo khuẩn lạc không màu hoặc màu trắng.

→ Như vậy, việc quan sát màu sắc của khuẩn lạc trên đĩa Petri sẽ giúp xác định được dòng vi khuẩn chứa plasmid tái tổ hợp. Khuẩn lạc màu trắng chứng tỏ chứa plasmid tái tổ hợp, trong khi khuẩn lạc màu xanh không chứa plasmid tái tổ hợp. Đây là một phương pháp hiệu quả và phổ biến trong công nghệ gen.