Question

回答一下（一）（二）两个小题：

（一）某农科所欲利用土壤中的枯草杆菌生产α-淀粉酶，以下图所示的实验过程从土壤中提取和培养枯草杆菌：

（1）图中物质A为_____________，B过程应尽量取土壤浸出液的_____________；若要统计每克土壤样品中的活菌数目，宜用保存在______________________中的玻璃刮刀将菌种涂布接种到LB固体平板培养基上培养后计数。

（2）α-淀粉酶的最适温度是__________________，若用____________法将α-淀粉酶固定在石英砂上，能增加其作用的稳定性。

（3）利用微生物生产酶制剂是一种常用的生物技术，如利用________________________可以生产果胶酶。

（4）关于酶的应用问题正确的是________

A．固定化酶技术都是用物理方法将酶固定在某种介质上，可防止酶制剂性质改变

B．将α-淀粉酶用吸附法固定在石英砂上，淀粉溶液流过固定化酶柱后，可被分解成葡萄糖

C．能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件，就是制作果汁的最佳条件

D．乙醇是一种有机溶剂，果胶是有机物，所以果胶能溶于乙醇

（二）科学家通过转基因技术获得了含人生长激素基因的奶牛，若要加速转基因奶牛的繁育，可以对此奶牛进行克隆（如下图所示），请回答：

（1）下列有关通过转基因技术获得含人生长激素基因的奶牛过程的叙述，正确的是_______

A．人生长激素基因转入奶牛体细胞前先要与载体DNA分子连接形成重组DNA分子

B．受体细胞一般选择受精卵，可以使用氯化钙处理增大细胞膜的通透性

C．含有生长激素基因的受体细胞可以通过胚胎体外培养形成一个个体

D．含有人生长激素基因的转基因奶牛都可以表达人生长激素

（2）在转基因奶牛克隆繁殖过程中，选取卵母细胞的主要原因是，其细胞质具有_____________的功能。获得重组细胞后，通常将其培养发育到__________时期再进行移植。为快速繁殖此转基因奶牛，可将培养获得的重组胚胎进行____________处理。

（3）目前，_______________是胚胎工程中获得后代的唯一方法，除此之外，图示转基因奶牛培育过程中还用到了___________________、_______________________等现代生物技术。

Answer

无菌水 悬液 70%酒精 50-75℃ 吸附 黑曲霉和苹果青霉 C A 调控细胞核发育 （早期）囊胚 胚胎分割 胚胎移植 核移植 胚胎体外培养

【解析】

基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

（一）（1）为了尽量减少杂菌污染，图中物质A为无菌水。因为细菌密度较小，常处于悬浮液中，因此B过程应尽量取土壤浸出液的悬液。玻璃刮刀是涂布工具，使用之前需用高压蒸汽灭菌，使用前浸泡在70%酒精中。

（2）α-淀粉酶的最适温度是50-75℃。用吸附法将α-淀粉酶固定在石英砂上，使其不溶于水，能增加其作用的稳定性。

（3）黑曲霉和苹果青霉富含果胶酶，可以用来生产果胶酶。

（4）A、固定化酶技术是使用物理或化学方法将酶固定在某种介质上，A错误；

B、淀粉在α-淀粉酶的作用下可被分解成糊精，B错误；

C、能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件，就是制作果汁的最佳条件，C正确；

D、果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种较好的方法，D错误。

故选C。

（二）（1）A、单独的基因不稳定易丢失，人生长激素基因转入奶牛体细胞前先要与载体DNA分子连接形成重组DNA分子，A正确；

B、受体细胞一般选择受精卵，可以使用氯化钙处理增大细胞壁的通透性，B错误；

C、受目前的技术限制，胚胎体外培养不能形成一个个体，C错误；

D、生长激素产生于腺垂体，不是所有细胞都可以产生，D错误。

故选A。

（2）在转基因奶牛克隆繁殖过程中，由于卵母细胞的细胞质具有调控细胞核发育的功能，因此常选用卵母细胞作为受体细胞。为了提高移植成功率，通常将其培养发育到（早期）囊胚时期再进行移植。为快速繁殖此转基因奶牛，可将培养获得的重组胚胎进行胚胎分割处理，可得到多头遗传物质相同的奶牛。

（3）目前，胚胎移植是胚胎工程中获得后代的唯一方法，除此之外，图示转基因奶牛培育过程中还用到了核移植、胚胎体外培养等现代生物技术。