Question

16．大肠杆菌是基因工程常用的受体菌．它既可生活在人和动物的肠道内，又可随粪便排出污染环境．大肠杆菌数常用作饮水和食物（或药物）的卫生学标准（国家规定，每升饮用水中大肠杆菌数不应超过3个）．请回答下列与大肠杆菌有关的问题：
（1）下表是培养大肠杆菌菌群需要的营养物质：

成分	蛋白胨	乳糖	蔗糖	K2HPO4	显色剂	琼脂
含量	10.0g	5.0g	5.0g	2.0g	0.2g	12.0g

在培养大肠杆菌时，①首先要把上述物质做成培养基；②接着进行高温处理，目的是：杀灭杂菌；③冷却后把菌种转移上去，这一步叫接种；④然后放在保持恒定温度的恒温箱中培养．
（2）正常情况下，大多数大肠杆菌是非常安分守己的，他们不但不会给我们的身体健康带来任何危害，反而还能竞争性抵御致病菌的进攻，同时还能帮助合成维生素K₂，与人体属于共生的关系．但是，当人体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下，大肠杆菌也会引发人体患结肠炎、脑膜炎传染性疾病．大肠杆菌主要来自人和动物的粪便，因此要加强粪便管理、搞好个人和环境卫生，这属于预防传染病措施中的切断传播途径．
（3）从细胞结构上看，大肠杆菌构造相对简单，遗传背景清晰，培养操作容易．原因是它没有成形的细胞核，所以属于原核生物．研究者常常将外源DNA片段整合入大肠杆菌基因组中，这样，大肠杆菌就能够表达基因重组后的性状了（例如生产胰岛素，制作某些疫苗等）．上述研究中主要是运用了转基因技术．

Answer 1

分析 （1）细菌、真菌的培养步骤：配制培养基→高温灭菌→冷却后接种→恒温培养．
（2）两种生物共同生活在一起，相互依赖、彼此有利，一旦分开，两者都不能独立生活，这种现象叫做共生．
（3）传染病能够流行必须具备三个环节：传染源、传播途径、易感人群．这三个环节必须同时具备，缺一不可．所以，预防传染病的措施有控制传染源、切断传播途径、保护易感人群．
（4）细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域，没有成形的细胞核，没有叶绿体，属于原核生物．
（5）转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因，将其转入另一种生物中，使与另一种生物的基因进行重组，从而培育出转基因生物．

解答 解：（1）细菌和真菌的生活需要一定的条件，如水分、适宜的温度、还有有机物．根据表中培养大肠杆菌菌群需要的营养物质，因此①首先要把上述物质做成培养基；②接着进行高温处理，目的是：杀灭杂菌；③冷却后把菌种转移上去，这一步叫接种；④然后放在保持恒定温度的恒温箱中培养．
（2）生物与生物之间的关系常见有：捕食关系、竞争关系、合作关系、寄生关系、共生关系等． 大肠杆菌和人体共同生活在一起，相互依赖、彼此有利，一旦分开，两者都不能独立生活，这种现象叫做共生．传播途径指的是病原体离开传染源到达健康人所经过的途径，所以加强粪便管理、搞好个人和环境卫生，这属于预防传染病措施中的切断传播途径．
（3）大肠杆菌属于细菌，无成形的细胞核，是原核生物．把人胰岛素基因注入大肠杆菌体内，再将大肠杆菌放入发酵罐中进行大规模培养，可以通过大肠杆菌生产胰岛素，之所以选择把细菌作为基因工程的受体细胞，原因有两个：首先细菌繁殖较快，基因简单，其次能够在较短时间内通过细菌的大量繁殖来获得所需要的产品，因此大肠杆菌能大量生产治疗糖尿病的药物胰岛素，运用的是转基因技术和发酵技术．
故答案为：（1）培养基；杀灭杂菌；接种；
（2）共生； 切断传播途径；
 （3）原核； 转基因．

点评 此题是一道综合性的题目，只要掌握了基础知识即可回答．