题目内容
【题目】利用纤维素解决能源问题的关键,是高性能纤维素酶的获取.某科学研究小组将产生纤维素酶的菌株,通过诱变和筛选获得可产生纤维素酶的新菌株,并比较了新、旧菌株所产纤维素酶的活性.其诱变筛选过程如下
【1】图中诱变常用的物理方法是_____.图中筛选过程相当于自然界的_____
【2】由于菌株突变的方向是_____,因此2号培养基是_____(按功能分),其成分中应用_____作为碳源.
【3】培养基通常采用121℃灭菌的原因是_____.划线法中使用的接种针一般采用_____方法灭菌.
【4】图中提取纤维素酶的方法可采用酶工程中_____技术获得.
为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小,研究小组做了如下实验
试管1 | 试管2 | 试管3 | |
第一步 | 加入适量PH7.5缓冲液 | 加入等量纤维素酶(旧)溶液(PH7.5缓冲液配制) | 加入等量纤维素酶(新)溶液(PH7.5缓冲液配制) |
第二步 | 加等量纤维素溶液 | ||
第三步 | 37℃水浴保温一小时 | ||
第四步 | |||
第五步 | 观察现象 |
【5】第四步是_____,最后以_____为依据判断出纤维素酶的活性大小.
【答案】
【1】 紫外线照射 自然选择
【2】 不定向的 选择培养基 纤维素粉
【3】 保证细菌及其芽孢都能被灭活且对培养基的成分无影响 灼烧灭菌
【4】凝胶柱分离
【5】 加入斐林试剂并水浴加热 砖红色沉淀生成量的多少
【解析】
1、诱变育种的原理是基因突变,常用的方法有物理法和化学法,一般物理法用一定剂量的射线或紫外线处理,使处理对象发生基因突变,经过选择获取需要的类型,由于基因突变的不定向性和多害少利性,因此诱变育种往往需要处理大量材料,且带有一定的盲目性。
2、微生物培养的培养基根据功能可以分为选择培养基和鉴别培养基两种,该培养基按照功能来分属于选择培养基。培养基中的营养成分主要包括碳源、氮源、水和无机盐等,培养基还需要满足微生物生长对特殊营养物质、酸碱度以及氧气的要求。
3、微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。接种针和接种环一般采用灼烧灭菌法,培养基一般采用高压蒸汽灭菌法。
【1】诱变育种常用的物理方法是紫外线照射,图中筛选过程相当于自然界的自然选择过程。
【2】基因突变具有不定向性,所以2号培养基是应是以纤维素为唯一碳源的选择培养基。
【3】培养基通常采用121℃灭菌的原因是此温度能保证细菌及其芽孢都能被灭活且对培养基的成分无影响,接种针一般采用灼烧灭菌进行方法灭菌。
【4】提取纤维素酶的方法可采用酶工程中凝胶柱分离方法。
【5】纤维素酶能促进纤维素水解成葡萄糖,葡萄糖与菲林试剂发生反应水浴加热生成砖红色沉淀,检测酶活性的可以通过检测砖红色沉淀物的多少,所以第四步是加入斐林试剂并水浴加热,最后以砖红色沉淀生成量的多少依据判断出纤维素酶的活性大小。
本题考查微生物的知识点,要求学生掌握诱变育种的方法和原理以及识记基因突变的特点,理解微生物培养过程中培养基的成分和类型及其应用,识记灭菌的方法和适用对象,这是该题考查的重点;题目考查较为基础,主要考查识记类的知识点,准确记忆微生物培养过程中的知识点是突破该题的关键。