Question

A．（16分）纤维素酶对于能否实现乙醇工业化生产、处理服装面料等具有重要的意义，研究者初步筛选到能合成纤维素酶的菌株MC-1，以下是该菌株的鉴定过程。

（1）为了获得能合成纤维素酶的单菌落，可采用           法将初筛菌液接种在固体培养基上，这种培养基属于       培养基。

（2）关于制备固体培养基的叙述，错误的是

A．制作固体培养基时可以加入琼脂。

B．操作的顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌

C．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板。

D．待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置。

（3）实验过程中如何防止其他微生物的污染？                         。

（4）下表的培养液pH均为4.8，若对MC-1中纤维素酶的活力进行测定，则需选择表中的        培养液。

培养液	纤维素	纤维素酶	NaNO3	牛肉膏	K2HPO4	KCl	MgSO4·7H2O	FeSO4
A	25g/L	—	—	—	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
B	—	—	3g/L	—	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
C	25g/L	1ug/L	—	3g/L	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
D	25g/L	—	3g/L	—	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L

（5）分离获得了具有较高纤维素酶活性的菌株MC-1，为了在此基础上获得纤维素酶活性更高的菌株，最可行的做法是                                。

（6）某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入________染料，培养后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。

B．下图是用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。

（1）实验步骤②所代表的反应过程是________。

（2）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？      ，为什么？                。

（3）为使过程⑧更易进行，可用            处理D的细胞。D细胞一般选用大肠杆菌或枯草杆菌的原因是                                     。

（4）为了检验步骤⑩是否表达了人的胰岛素，可用_____________技术进行检测。

（5）基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子、复制原点和             。

（6）根治糖尿病的最佳方法是                。

Answer

A．(16分，每空2分)（1）划线法（涂布法） 选择 （2）B

（3）培养基灭菌、接种过程无菌（接种环境灭菌、试管过火、超净工作台）

（4）D

（5）用人工诱变（紫外线照射等）处理菌株，再进行筛选

（6）酚红 刚果红

B．(16分，每空2分)

（1）逆转录 （2）不能 皮肤细胞中的胰岛素基因不表达，不能形成胰岛素mRNA

（3）CaCl2 (Ca2+) 繁殖速度快，目的基因表达迅速

（4）抗原-抗体杂交

（5）标记基因

（6）基因治疗

【解析】

试题分析：

A．（1）对于微生物分离培养通常采用平板划线法或稀释涂布平板法在固体选择培养基进行。

（2）制作固体培养基时，通常是先计算、称量、灭菌、倒平板，在培养基中通常加入琼脂作为凝固剂，等灭菌后的培养基冷却至50℃左右时进行倒平板，待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置。

（3）实验过程中防止杂菌污染的做法是培养基灭菌、接种过程无菌操作（接种环境灭菌，试管过火、超净工作台）等。

（4）MC-1中纤维素酶的活力测定，通常是要用纤维素作为唯一碳源，不加纤维素酶、要加入适合微生物生长的营养物质，D最适合

（5）对于微生物要获得优良品种，通过采用诱变育种的方法，然后再进行筛选出所需的菌种。

（6）检测分解尿素的微生物，在培养基中加入酚红指示剂，检测分解纤维素的微生物通常在培养基中加入刚果红染料。

B．（1）观察图可以看出，实验步骤②是由胰岛素mRNA获得DNA的过程，因此该步骤为逆转录过程。

（2）由于基因的选择性表达，人的皮肤细胞中胰岛素基因不表达，不能得到胰岛素的mRNA，因此不能用人的皮肤细胞进行该过程。

（3）把重组DNA分子导入大肠杆菌中，一般要先用CaCl2 (Ca2+)处理，得到感受态细胞，然后再导入目的基因；微生物作为受体细胞的优点有：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少。

（4）检测目的基因表达产物一般采用抗原-抗体杂交的方法。

（5）基因表达载体一般有启动子、目的基因、终止子和标记基因等组成。

（6）要想根治糖尿病，必须采用基因治疗方法。

考点：本题考查微生物的分离与培养和基因工程的有关知识，意在考查考生识记能力、识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能从题文提取有效信息的能力和理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。