Question

由于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（过程如图甲所示）。

（1）图甲中，过程①需要的酶有___________。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过程需要重复几次，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乙所示。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____    ____。该操作过程中需要对哪些实验器材进行灭菌（     ）

A、玻璃刮铲 

B、接种针  

C、培养基     

D、工程酵母菌种   

E、酒精灯

（3）对于实验结果分析正确的是：（     ）

A．在培养基中添加碘液进行染色，菌落周围会出现透明圈，颜色较浅。

B．可挑选透明圈较大的工程菌进行培养。

C．在密闭和不密闭的情况下培养，酵母菌出现的透明圈大小不同。

D．在实验条件适宜时，酵母菌进行孢子生殖，繁殖迅速。

（4）以淀粉为原料，用工程酵母菌在适宜条件下密闭发酵，隔一段时间需要进行排气，其原因是_______  。

Answer

（1）限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶 淀粉

进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌

（2）稀释涂布平板法 涂布不均匀 AC

（3）AC

（4）酒精发酵产生CO2需要排出，否则压力过大

【解析】（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来形成重组质粒．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过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌。

（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。玻璃刮铲和培养基要严格灭菌，否则会有杂菌。

（3）培养基中添加碘液进行染色，先用颜色反应，后面淀粉被分解后，会出现菌落周围会出现透明圈，颜色较浅。在密闭和不密闭的情况下培养，酵母菌进行的呼吸方式不同，数量也不同，淀粉分解的程度不同，酵母菌出现的透明圈大小也不同。

（4）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。

【考点定位】因工程的原理及技术；微生物的分离和培养