Question

【題目】回答下列（一）、（二）小題

（一）人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃，可用來發(fā)酵處理秸稈，提高秸稈的營養(yǎng)價值。為了增強(qiáng)發(fā)酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，并對其降解纖維素能力進(jìn)行了研究，請回答：

（1）在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是_________（填序號）

①酒精燈 ②培養(yǎng)皿 ③顯微鏡 ④無菌水

（2）在涂布平板時，滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是______________________。

（3）向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈的原因是________________________________________。

（4）剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不與纖維素降解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩到了幾株有透明降解圈的菌落（見圖）。圖中降解圈大小與纖維素酶的_____________有關(guān)。圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是_________（填圖中序號）

（5）分離得到的纖維素酶高產(chǎn)菌株若進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)需在________條件下，用___________(工具)完成接種。

（二）甜蛋白是一種高甜度的特殊蛋白質(zhì)。為了改善黃瓜的品質(zhì)，科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將一種甜蛋白基因成功導(dǎo)入黃瓜細(xì)胞，得到了轉(zhuǎn)基因植株�；卮鹣铝袉栴}：

（1）用農(nóng)桿菌感染時，應(yīng)優(yōu)先選用黃瓜_____________（填“受傷的” 或“完好的”）葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，選用這種葉片的理由是__________________________________。

（2）若在轉(zhuǎn)基因黃瓜中檢測到這種甜蛋白，則表明該重組質(zhì)粒中_______________已轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中且能夠表達(dá)；用該轉(zhuǎn)基因黃瓜的某一植株與一株非轉(zhuǎn)基因植株雜交，發(fā)現(xiàn)子代中含甜蛋白個體數(shù)與不含甜蛋白個體數(shù)之比為1∶1，則說明甜蛋白基因已經(jīng)整合到_____________（填“核基因組” “線粒體基因組” 或“葉綠體基因組”） 中。

（3）假設(shè)某種轉(zhuǎn)基因作物因?yàn)槭艿讲《靖腥径鴾p產(chǎn)，若要以該轉(zhuǎn)基因作物為材料獲得脫毒苗，應(yīng)選用______________________作為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)。

（4）通常，基因工程操作主要有4 個步驟，即目的基因獲取、重組表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞、目的基因的檢測與鑒定。因此，基因工程的含義可概括為_____________、______________________________________。

Answer 1

【答案】③ 培養(yǎng)基表面的菌懸液會出現(xiàn)積液，導(dǎo)致菌體堆積，影響分離效果 避免培養(yǎng)基污染棉塞 量與活性 ① 無菌 接種環(huán) 受傷的 傷口處細(xì)胞釋放大量物質(zhì)（酚類）可吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞 甜蛋白基因 核基因組 莖尖 根據(jù)人們愿望，讓人們感興趣的基因通過體外重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù) 賦予生物新的遺產(chǎn)特性，創(chuàng)造出符合人們需要的生物類型

【解析】

1、微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是無菌操作，無菌技術(shù)包括消毒和滅菌

	消毒	滅菌
概念	使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物（不包芽孢和孢子）	使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法	煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學(xué)藥劑消毒法、紫外線消毒法	灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌
適用對象	操作空間、某些液體、雙手等	接種環(huán)、接種針、玻璃器皿、培養(yǎng)基等

2、微生物培養(yǎng)過程中除考慮營養(yǎng)條件外，還要考慮pH、溫度和滲透壓等條件，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進(jìn)行消毒。

3、微生物常見的接種的方法：①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)．在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。

4、可以通過稀釋涂布平板法或顯微鏡計數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)計計數(shù)。

5、剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。

6、基因工程的概念：

基因工程的別名	基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)
操作環(huán)境	生物體外
操作對象	基因
操作水平	DNA分子水平
基本過程	剪切→拼接→導(dǎo)入→表達(dá)
結(jié)果	人類需要的基因產(chǎn)物
原理	基因重組

（一）

（1）在樣品稀釋和涂布平板步驟中，需要使用酒精燈對接種環(huán)進(jìn)行滅菌，對培養(yǎng)皿進(jìn)行滅菌，用無菌水稀釋菌液，故選③。

（2）在涂布平板時，滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量過多會在培養(yǎng)基表面出現(xiàn)積液，導(dǎo)致菌體堆積，影響分離效果，所以不能過多。

（3）分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈以防雜菌污染。

（4）在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩到了幾株有透明降解圈的菌落，降解圈大小與纖維素酶的多少和活性有關(guān)．纖維素酶的量越多，活性越強(qiáng)，分解的纖維素越多，透明降解圈越大，所以圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是①。

（5）分離得到的纖維素酶高產(chǎn)菌株若進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)需在無菌條件下，用接種環(huán)完成接種。

（二）

（1）由于葉片傷口處的細(xì)胞釋放出大量酚類物質(zhì)，可吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞，因此用農(nóng)桿菌感染時，應(yīng)優(yōu)先選用黃瓜受傷的葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)。

（2）若在轉(zhuǎn)基因黃瓜中檢測到這種甜蛋白，則表明該重組質(zhì)粒中甜蛋白基因已轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中且能夠表達(dá)；用該轉(zhuǎn)基因黃瓜的某一植株與一株非轉(zhuǎn)基因植株雜交，發(fā)現(xiàn)子代中含甜蛋白個體數(shù)與不含甜蛋白個體數(shù)之比為1：1，則說明甜蛋白基因已經(jīng)整合到核基因組中。

（3）由于莖尖等分生組織中幾乎不含病毒，因此要以該轉(zhuǎn)基因作物為材料獲得脫毒苗，應(yīng)選用莖尖作為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)。

（4）根據(jù)基因工程的操作步驟可推知，基因工程的概念是將不同來源的基因按預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖，在體外構(gòu)建雜種DNA分子，然后導(dǎo)入活細(xì)胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品。