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 IaCZ+ mã hóa cho enzyme beta-galactosidase trên plasmid...

a)    Nhà khoa học chèn đoạn polylinker vào gene lacZ* trên vector pUC19 với mục đích tạo ra một điểm chèn đa nối cho việc cắt và nối các đoạn DNA ngoại lai. Điều này cho phép sử dụng phương pháp sàng lọc màu xanh/trắng để phân biệt các vi khuẩn chứa plasmid tái tổ hợp:

-       Vi khuẩn không chứa plasmid tái tổ hợp: Sẽ biểu hiện enzyme beta-galactosidase, chuyển hóa X-Gal thành sản phẩm màu xanh.

-       Vi khuẩn chứa plasmid tái tổ hợp: Gene lacZ* bị gián đoạn bởi đoạn DNA ngoại lai, không sản xuất enzyme beta-galactosidase, không chuyển hóa X-Gal, tạo khuẩn lạc không màu hoặc màu trắng.

b)    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 lacZ+, chuyển hóa X-Gal thành sản phẩm màu xanh, tạo khuẩn lạc màu xanh.

-       Vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp: Gene lacZ+ 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.