五顏六色的菌落

丁臻

我們知道，基因工程是中學(xué)生物學(xué)的一塊重要的知識(shí)內(nèi)容，本身具有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性。而傳統(tǒng)的基因工程實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)，囿于課時(shí)量和教學(xué)資源的限制，很難在學(xué)校開(kāi)展。即使有機(jī)會(huì)在學(xué)校開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程，也會(huì)由于儀器繁雜，基因提取和轉(zhuǎn)化步驟繁瑣，無(wú)菌操作要求較高等諸多因素，使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程困難重重，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也常常不夠理想?，F(xiàn)在，有了朱麗·勒高特發(fā)明的Amino裝置，我們就能夠感悟到不一樣的精彩了。

為了進(jìn)一步了解合成生物學(xué)，我們有幸邀請(qǐng)到賈斯汀·帕哈拉博士和朱麗·勒高特通過(guò)演示和講解的方式，帶領(lǐng)同學(xué)們親自動(dòng)手參與，并完成一項(xiàng)合成生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。

首先，我們用氯化鈣溶液（CaCl2）試劑盒處理大腸桿菌，并制備感受態(tài)的大腸桿菌。當(dāng)質(zhì)粒與這些大腸桿菌混合后，就會(huì)粘附在大腸桿菌的表面。在42℃的溫度下，大腸桿菌出現(xiàn)熱休克，質(zhì)粒便可通過(guò)大腸桿菌細(xì)胞膜上形成的空隙進(jìn)入菌體內(nèi)，完成轉(zhuǎn)化。隨后，我們將轉(zhuǎn)化成功的大腸桿菌菌液倒入LB固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)。一段時(shí)間后，大腸桿菌復(fù)蘇，并且表達(dá)質(zhì)粒編碼的抗生素抗性基因，提高轉(zhuǎn)化效率。轉(zhuǎn)化成功的大腸桿菌可以在相應(yīng)的抗生素培養(yǎng)皿中傳代，形成菌落。如果將從珊瑚中提取的顏色蛋白基因?qū)胭|(zhì)粒，繼而轉(zhuǎn)化大腸桿菌，就能使顏色基因在大腸桿菌內(nèi)得到表達(dá)，從而獲得五顏六色的菌落。

實(shí)驗(yàn)完成后，許多同學(xué)都表示有興趣繼續(xù)學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)，這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)不僅能幫助大家理解和掌握生物課中的知識(shí)內(nèi)容，還有利于激發(fā)同學(xué)們對(duì)生物學(xué)強(qiáng)烈的探究熱情和求知欲望。