Question

【題目】由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種（圖甲所示）。

（1）圖甲中，過程①需要的酶有___________。為達到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以___________作為唯一碳源。②、③過程需要重復(fù)幾次，目的是___________。

（2）某同學(xué)嘗試過程③的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是___________；推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是___________。

（3）以淀粉為原料，用工程酵母菌在適宜條件下密閉發(fā)酵，隔一段時間需要進行排氣，其原因是_________________________________。

（4）對于實驗結(jié)果分析正確的是（________）

A．α-淀粉酶基因是否表達可通過DNA分子雜交技術(shù)來檢測

B．在培養(yǎng)基中添加碘液進行染色，菌落周圍會出現(xiàn)透明圈，顏色較淺

C．在密閉和不密閉的情況下培養(yǎng)，酵母菌出現(xiàn)的透明圈大小不同

D．在實驗條件適宜時，酵母菌進行孢子生殖，繁殖迅速

Answer 1

【答案】限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶 淀粉 進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌 稀釋涂布平板法 涂布不均勻 酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2需要排出，否則壓力過大 BC

【解析】

分析圖甲：圖甲是將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種的過程。圖中①表示基因表達載體的構(gòu)建過程；②、③過程重復(fù)幾次的目的是純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌。

分析圖乙：圖乙是一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布，可見其采用的是稀釋涂布平板法，但圖中群落分布相對較集中。

培養(yǎng)基配制時的注意事項

①全程要求無菌操作，無菌技術(shù)除了用來防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還能有效地避免操作者自身被微生物感染。

②培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50℃左右時，才能用來倒平板�？梢杂檬钟|摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶，當感覺到錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進行倒平板。操作時應(yīng)使錐形瓶的瓶口通過火焰，以防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。

③平板冷凝后皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，若將平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。

④在倒平板的過程中，不能將培養(yǎng)基濺到皿蓋與皿底之間的部位，因為空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生。

（1）圖甲中①表示基因表達載體的構(gòu)建過程，該過程需要用到的工具酶有：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶；普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基可以選出工程酵母菌；②、③過程重復(fù)幾次的目的是進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌。

（2）由圖乙可知，該同學(xué)采用的是稀釋涂布平板法，但菌落比較集中，沒有很好的分散開來，可能是涂布不均勻?qū)е碌摹?/span>

（3）由于酵母菌酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，需要及時排出否則壓力過大，因此在利用工程酵母菌進行密閉發(fā)酵時，每隔一段時間需要進行排氣。

（4）A、可用DNA分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細胞，而基因表達的產(chǎn)物為蛋白質(zhì)，不能用DNA分子雜交技術(shù)進行檢測，A錯誤；

B、工程酵母菌可高效利用淀粉，因此若在培養(yǎng)基中添加碘液進行染色，菌落周圍會出現(xiàn)透明圈，且顏色較淺，B正確；

C、酵母菌屬于兼性厭氧菌，在密閉和不密閉的情況下培養(yǎng)，消耗的淀粉量不同，因此酵母菌出現(xiàn)的透明圈大小不同，C正確；

D、在實驗條件適宜時，酵母菌可進行出芽生殖，D錯誤。

故選BC。