腸道微生物對宿主健康具有重要影響，但目前缺乏對特定菌株進(jìn)行基因編輯的有效手段?？蒲腥藛T嘗試使用M13噬菌體作為載體，對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯。
（1）M13噬菌體與T₂噬菌體相似，能夠侵染大腸桿菌，其蛋白質(zhì)外殼留在菌體外，頭部的

DNA

DNA

注入菌體內(nèi)，指導(dǎo)子代噬菌體的復(fù)制增殖。與T₂噬菌體不同，被M13噬菌體侵染的大腸桿菌不發(fā)生裂解。
（2）科研人員將綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp ）、Cas酶基因與利用特定方法得到的M13噬菌體的環(huán)狀DNA進(jìn)行重組，構(gòu)建重組基因編輯質(zhì)粒（pCG），如圖1。

①構(gòu)建pCG需要用到的工具酶有

限制酶和DNA連接酶

限制酶和DNA連接酶

。
②以pCG的綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp ）經(jīng)

轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄

過程形成的RNA，會靶向結(jié)合綠色熒光蛋白基因，從而使Cas酶能夠切割綠色熒光蛋白基因。
（3）科研人員將綠色熒光蛋白基因和紅色熒光蛋白基因?qū)氪竽c桿菌，獲得GS菌株。先用添加GS菌株的飼料喂養(yǎng)小鼠，一段時間后，將小鼠分為實(shí)驗(yàn)組和對照組。其中，實(shí)驗(yàn)組小鼠用添加含

pCG

pCG

的M13噬菌體和

羧芐青霉素

羧芐青霉素

的飼料喂養(yǎng)，以篩選獲得腸道微生物被基因編輯的小鼠。本實(shí)驗(yàn)對照組使用的質(zhì)粒應(yīng)當(dāng)包括圖1中的

ACD

ACD

。
A.Cm^r
B.sgfp
C.Ori
D.Cas
（4）為確認(rèn)M13噬菌體作為載體對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯的可行性和特異性，科研人員檢測腸道微生物的變化，結(jié)果如圖2。
①圖2中，標(biāo)號為a、c的區(qū)域分別代表含有紅色熒光的微生物和無熒光的微生物，b區(qū)域代表含有

紅、綠疊加色

紅、綠疊加色

熒光的微生物。
②圖3-1為實(shí)驗(yàn)組第0天小鼠腸道微生物的熒光情況，請?jiān)趫D3-2中標(biāo)注該組小鼠第14天時腸道微生物的熒光區(qū)域編號。
③圖2表明，實(shí)驗(yàn)組中M13噬菌體能

成功地特異性敲除綠色熒光蛋白

成功地特異性敲除綠色熒光蛋白

。