Question

【题目】浮萍是简单的单子叶水生漂浮植物，被广泛应用于除草剂的筛选、水环境污染的修复；浮萍的淀粉和蛋白含量高而被开发为生物质能和优质蛋白生产的优势原料。本研究拟通过在浮萍中过表达大豆液泡膜抗盐基因来增强浮萍的抗盐性，以期获得能够应用于盐碱水域生长，并净化污水的浮萍株系。

（1）通过分析农杆菌转GUS基因的效率，筛选能进行高效的转化的菌种。GUS组织化学染色是将外植体浸没于GUS染液中染色。GUS瞬时表达率=（有相应级别GUS基因瞬时表达的外植体数/外植体总数）╳100%。使用不同农杆菌对抗性浮萍愈伤组织的GUS瞬时表达率检测结果如下图，通过检测结果显示________，因此浮萍遗传转化确定选用农杆菌EHA105。

（2）本实验使用添加不同浓度乙酰丁香酮的菌液侵染浮萍，据下图实验结果发现随着____________，侵染效率_________________。乙酰丁香酮浓度为100μmol/L时，浮萍的侵染效率比乙酰丁香酮浓度为200μmol/L时高出了_____%。

（3）在农杆菌介导的遗传转化过程中，防止农杆菌过度生长是转基因成败的重要环节。植物材料和农杆菌共培养结束后，转化组织需要脱菌培养，需要用抑菌类抗生素抑制农杆菌的生长，以防止农杆菌过度生长对转化组织产生毒害作用。因此选择合适的抑菌抗生素和浓度很关键。OD600指的是某种溶液在600nm波长处的吸光值。吸光值正比于溶液中的吸光物质的浓度，通常用于细菌细胞密度(OD600)测量。由上图可知， _______在低浓条件对农杆菌EHA105有更很好的抑制效果；其最佳浓度都选用300mg/L的原因是_______________。

（4）请总结如何正确提取坐标图中的信息，以（3）中图像为例加以说明____________________________________________。

（5）浮萍已被成功用于植物生物反应器方面的开发和生产。植物生物反应器是指利用植物细胞、组织、器官或整株植株，大量生产具有重要功能的蛋白质，如抗体、疫苗或次生代谢产物等。与动物细胞和微生物发酵相比，具有明显的优势，如植物细胞具有______，能够脱分化和再分化。

Answer 1

【答案】农杆菌EHA105的侵染效率要高于GV3101和C58C1 乙酰丁香酮浓度的升高 先升高后降低 0.12—0.15 Carb 浓度为300mg/L时可以完全抑制农杆菌EHA105的生长 分清横纵坐标的信息；找出自变量不同对因变量的影响 全能性

【解析】

不同农杆菌对抗性浮萍愈伤组织的GUS瞬时表达率检测结果图中，GUS瞬时表达效率为：EHA105组＞GV3101组＞C58C1组；使用添加不同浓度乙酰丁香酮的菌液侵染浮萍实验中，随着乙酰丁香酮浓度的增加，GUS瞬时表达率先上升后下降，在浓度100μM左右GUS瞬时表达率最高；（3）图中，横坐标为浓度，纵坐标为OD600，随着Cef和Carb浓度的增加，OD600值下降，且在低浓度条件下（0-100mg/L），Carb组的OD600下降速率比Cef组快，说明Carb的作用效果比Cef的效果好。

（1）据图可知，农杆菌EHA105的侵染效率要高于GV3101和C58C1，因此浮萍遗传转化确定选用农杆菌EHA105。。

（2）据图可知，随着乙酰丁香酮浓度的升高，侵染效率先升高后降低；乙酰丁香酮浓度为100μmol/L时，浮萍的侵染效率约为0.3%，乙酰丁香酮浓度为200μmol/L时，浮萍的侵染效率约为0.15-0.18%，所以乙酰丁香酮浓度为100μmol/L时，浮萍的侵染效率比乙酰丁香酮浓度为200μmol/L时高出了0.12-0.15%。

（3）由上图可知，在低浓条件Carb对农杆菌EHA105有更很好的抑制效果；浓度为300mg/L时两种抗生素都可以完全抑制农杆菌EHA105的生长，所以孢霉素（Cef）和羧苄青霉素（Carb）最佳浓度都可选用300mg/L。

（4）以（3）中图像为例，正确提取坐标图中的信息时，需分清横纵坐标的信息，同时找出自变量不同对因变量的影响，如（3）图中，横坐标为浓度，纵坐标为OD600，则随着Cef和Carb浓度的增加，OD600值下降，且在低浓度条件下，Carb的作用效果比Cef的效果好。

（5）植物生物反应器是指利用植物细胞、组织、器官或整株植株，大量生产具有重要功能的蛋白质，如抗体、疫苗或次生代谢产物等。与动物细胞和微生物发酵相比，具有明显的优势，如植物细胞具有全能性，能够脱分化和再分化。