Question

10．某科研单位在调查湖水中细菌的污染情况时进行了实验．实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数．
（1）培养基中含有蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源和碳源，除此之外，培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐．对培养基进行灭菌，应该采用的方法是高压蒸汽灭菌．接种时通常采用稀释涂布平板法法，把聚集的菌种逐步分散到培养基的表面．如果提高培养基中NaCl的浓度，可以用于筛选耐盐细菌，这种培养基被称为选择培养基．
（2）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水样品的平板置于恒温培养中培养，培养的温度设定在37℃．要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种无菌水作为对照进行实验．培养20小时后，观察到形态和颜色不同的菌落，如果其总数越多，则说明湖水样品中有多种细菌，污染程度越重．
（3）图中C还可用于其他工程细菌中，若成功导入大肠杆菌内，则可能使大肠杆菌获得哪些特性？（多选）AC
A．耐盐      B．抗四环素    C．抗氨苄青霉素     D．固氮．

Answer 1

分析 1、培养基：
（1）培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐．分为液体培养基和固体培养基．
（2）常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法．
（3）培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌和消毒方法依次：高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、化学消毒、紫外线灭菌、巴氏消毒法．
（4）选择培养基的原理是：不同微生物在代谢过程中所需要的营养物质和环境不同．有的适于酸性环境，有的适于碱性环境；例如从土壤中分离放线菌时，可在培养基中加入10%的酚数滴，抑制细菌和真菌的生长；如培养酵母菌和霉菌，可在培养基中加入青霉素；培养金黄色葡萄球菌，可在培养基中加入高浓度的食盐．
2、基因工程的步骤：
（1）基因工程实施的第一步是获取目的基因．
（2）第二步需进行基因表达载体的构建工作，是整个过程的核心．需要用限制性核酸内切酶和DNA连接酶，将目的基因和运载体重组． 一个完整的基因表达载体包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因；
（3）第三步是将目的基因导入受体细胞．由于受体细胞是植物细胞，所以最好采用农杆菌转化法将该目的基因导入并整合到马铃薯块茎细胞的染色体DNA上，从而使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
（4）第四步是目的基因的检测与鉴定．转基因生物的DNA是否插入了目的基因可用DNA分子杂交技术；目的基因是否转录出了mRNA可用分子杂交技术．

解答 解：（1）蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供碳源和氮，除此之外，培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐；培养基灭菌通常采用高压蒸汽灭菌；要对菌落进行计数应采用稀释涂布平板法接种；选择某种细菌应该用选择培养基．
（2）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水样品的平板置于恒温培养箱中培养，培养的温度设定在37℃．要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种无菌水作为对照进行实验．培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，如果其总数越多，则说明湖水样品中有多种细菌，污染程度越重．
（3）图中C含有的耐盐基因和抗氨苄青霉素基因，因此具有耐盐和抗氨苄青霉素的特性；由于四环素抗性基因已经被破坏，因此不能抗四环素；由于没有固氮基因，因此没有固氮的特性．
故答案为：
（1）氮源和碳源　　水和无机盐  　高压蒸汽灭菌 　　稀释涂布平板法 　　选择培养基
（2）恒温培养   无菌水     形态和颜色不同的菌落       湖水样品中有多种细菌，污染程度越重
（3）AC

点评 本题考查微生物分离和培养、基因工程等知识，要求考生识记培养基的成分、种类及功能；识记基因工程的原理及操作步骤，能结合图中信息准确答题．