蓝白斑筛选原理（基因工程操作手段）

蓝白斑筛选原理

基因工程操作手段

蓝白斑筛选是一种基因工程常用的细菌重组质粒的筛选方法。野生型大肠杆菌（E.Coli）产生的β-半乳糖苷酶可以将无色化合物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)切割成半乳糖和深蓝色的物质5-溴-4-靛蓝。有色物质可以使整个培养菌落产生颜色变化，而颜色变化是鉴定和筛选的最直观有效的方法。

简介

生物科学蓝白斑筛选是重组子筛选的一种方法：是根据载体的遗传特征筛选重组子，如α-互补、抗生素基因等。现在使用的许多载体都带有一个大肠杆菌的DNA的短区段，其中有β-半乳糖苷酶基因（lacZ）的调控序列和前146个氨基酸的编码信息。

在这个编码区中插入了一个多克隆位点（MCS），它并不破坏读框，但可使少数几个氨基酸插入到β-半乳糖苷酶的氨基端而不影响功能，这种载体适用于可编码β-半乳糖苷酶C端部分序列的宿主细胞。

因此，宿主和质粒编码的片段虽都没有酶活性，但它们同时存在时，可形成具有酶学活性的蛋白质。这样，lacZ基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补，称为α-互补。由α-互补而产生的LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下，在生色底物X-Gal存在时产生蓝色菌落，因而易于识别。

然而，当外源DNA插入到质粒的多克隆位点后，几乎不可避免地导致无α-互补能力的氨基端片段，使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。这种重组子的筛选，又称为蓝白斑筛选。如用蓝白斑筛选则经连接产物转化的钙化菌平板37℃温箱倒置培养12-16hr后，有重组质粒的细菌形成白色菌落。

研究

针对高校生物科学实验教学中存在的问题，着重探究了基因重组试验中的α-互补与蓝白斑筛选机制，精心设计了5组试验。

结果指出，经双酶切的质粒载体自身不能环化，也不能成功转化;蓝白斑筛选中的蓝斑通常来源于商品载体中的环状质粒或者线性载体自连后的转化产物;重组子一般为白斑，但在一定条件下，白斑也会变成蓝斑。在此基础上作了进一步的讨论,为今后的教学实践和科学研究提供借鉴和指导。

参考资料

1.α-互补与蓝白斑筛选机制的探究·知网空间