Chuyên đề Sinh học 12 Chân trời sáng tạo Ôn tập chuyên đề 1

Trong khoa học hình sự, sau khi các mẫu tinh dịch, máu,... được thu nhận từ hiện trường vụ án, người ta đã tiến hành tách chiết các đoạn DNA nhỏ chứa các trình tự lặp lại kế tiếp (STR). Sau đó, các đoạn STR được nhân dòng bằng phương pháp Real time RT-PCR, rồi các sản phẩm PCR được phân tích trên gel điện di. Khi tiến hành so sánh mẫu DNA với những người bị tình nghi, các nhà pháp y có thể tìm ra được thủ phạm. Quá trình tách chiết các đoạn DNA được thực hiện dựa trên nguyên lí nào? Vẽ sơ đồ minh hoạ.

Một nhà khoa học tiến hành thiết kế vector pUC19 có nguồn gốc từ vi khuẩn E. coli bằng cách chèn một đoạn polylinker vào gene lacZ⁺ mã hoá cho enzyme β-galactosidase trên plasmid (Hình 2). Enzyme β-galactosidase có khả năng chuyển hóa X-Gal (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-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).

a) Nhà khoa học này chèn đoạn polylinker vào gene lacZ⁺ nhằm mục đích gì?

b) Bằng cách nào để xác định được dòng vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp khi quan sát khuẩn lạc?