Question

淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株。① 写出主要实验步骤。② 根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。

提示：生产菌株在含有淀粉的固体培养基上，随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。

① 主要实验步骤：

第一步：制备含淀粉的固体培养基。

② 预期实验结果：

Answer

① 主要实验步骤：

第二步：将培养好的生产菌株分为两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理做对照。（2分）

第三步：把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上，同时接种对照组，相同且适宜条件下培养。

第四步：比较两组菌株菌落周围透明圈的大小，选出透明圈变大的菌株。（2分）

② 预期实验结果：

a．由于诱发突变率低，诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同。（2分）

b．由于诱发突变不定向性，诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。（2分）

【解析】本实验的目的是利用诱变育种方法培育获得产生较多淀粉酶菌株．实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，所以要设计空白对照组，单一变量是诱变剂处理与否，即将培养好的生产菌株分成两组，一组用诱变剂处理，另一组不处理（作对照）．将2组分别进行一系列梯度的稀释后，分别在含淀粉的固体培养基上利用稀释涂布法分离，适宜条件下培养得到单菌落．本实验的原理是：菌株生长过程中可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈．所以实验最后可以通过观察2组各菌落周围的透明圈大小做出判断．因为诱发突变率低，预期诱变组多数菌落周围的透明圈与对照组差异不显著；诱发突变具有不定向性，预期诱变组透明圈大小不一，对照组较一致。

【考点定位】微生物的利用

【名师点睛】本实验的目的是利用诱变育种方法培育获得产生较多淀粉酶菌株．实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，所以要设计空白对照组，单一变量是诱变剂处理与否。