题目内容
【题目】回答下列(一)、(二)小题:
(一)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图1所示)
![]()
(1)图1中,为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以____________作为唯一碳源。②、③过程需重复几次,目的是______________。
(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图2所示。该同学的接种方法是_______;推测该同学接种时可能的操作失误是____________。
![]()
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,发酵罐需要先排气,其原因是______________。
(4)上述工程酵母菌培养过程中,有关操作正确的是( )
A.玻璃刮刀用火焰灼烧进行灭菌
B.培养基分装到培养皿后进行灭菌
C.倒平板和取菌液都必须在酒精灯火焰旁进行
D.获得的菌种如果需要保存,可置于37℃恒温保存
(二)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:
![]()
![]()
(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用_______________________两种限制酶切割,酶切后的载体和目的基因片段,通过_______________酶作用后获得重组质粒。
(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加______________。
(3)若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为_______________,对于该部位,这两种酶__________________(填“都能”、“都不能”或“只有一种能”)切开。
(4)若用Sau3A I切图1质粒最多可能获得_______________种大小不同的DNA片段。
(5)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于______________。
【答案】(一)(1)淀粉 筛选出真正高效利用淀粉的工程酵母菌菌种 (2)涂布分离法 涂布不均匀 (3)工程酵母菌利用淀粉的速度很快,发酵产生CO2的速度也很快(其他合理答案也给分) (4)C(2分) (二)(1)Bcll和Hindlll DNA连接 (2)四环素 (3)
都不能 (4)7 (5)受体细胞
【解析】(一)(1)图1中,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,所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌。②、③过程需重复几次,目的是筛选出真正高效利用淀粉的工程酵母菌菌种。(2)由图乙可知,该同学采用的是稀释涂布平板法,但菌落比较集中,没有很好的分散开来,可能是涂布不均匀导致的。(3)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,即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强,导致酒精发酵速率快,产生二氧化碳的速率更快,所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气。(4)玻璃刮刀用火焰灼烧进行灭菌可能改变刮刀刚度,A错误;培养基应在分装前灭菌,B错误;倒平板和取菌液都必须在酒精灯火焰旁进行,C正确;菌种保存,一般置于4——6℃下保存。(二)(1)选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点,但BamHI可能使质粒中启动子丢失,因此只能选BclI和HindⅢ。酶切后的载体和目的基因片段,通过DNA连接酶酶作用后获得重组质粒。(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,根据质粒上的抗性基因,应在筛选平板培养基中添加四环素。(3)根据BamHI和Bcl I的酶切位点,BamHI酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为
,与两种酶的酶切位点均不同。(4)根据BamH 、Bcl I和Sau3A I的酶切位点,Sau3A I在质粒上有三个酶切位点,完全酶切可得到记为A、B、C三种片段,若部分位点被切开,可得到AB、AC、BC、ABC四种片段,所以用Sau3A I切图1质粒最多可能获得7种大小不同的DNA片段。(5)噬菌体不能独立利用原料,所以其作为载体,其DNA复制所需的原料来自于所导入的受体细胞。