Question

（一）回答与桑椹汁、桑椹酒和桑椹醋生产有关的问题：

（1）桑椹汁生产：挑选新鲜桑椹制匀浆，匀浆中用果胶酶将果胶彻底酶解得到_______，目的是提高果汁的________。

（2）桑椹酒生产：桑椹汁中加入由_______、发酵红曲、乳酸链球菌素构成的复合发酵工艺组合，能快速启动发酵，并能有效抑制发酵过程中_______污染而导致挥发酸超标；在16．6℃下发酵26天，可获得酒精度为4%的桑椹酒；欲加快发酵过程，可以采取的措施有_______（至少答出2点）。

（3）桑椹醋生产：选择高产醋杆菌时，可将醋杆菌用_______法培养在白色的CaCO₃培养基上，并挑选_______的菌落作为发酵菌种。若增加接种量和接种不同类型醋杆菌，则可以加快产酸的进程，并抑制_______对发酵的影响，从而提高醋酸含量，使口感更纯正。

（二）回答与利用生物技术培养抗虫棉有关的问题

（1）获得目的基因：若用化学方法合成目的基因，则该方法的前提是目的基因_______。

（2）导入目的基因：农杆菌转化法是选择________作为载体，为便于筛选导入成功的细胞，载体上带有________基因。将农杆菌与外植体共培养期间，要发生农杆菌的附着，_______，这是为了获得含目的基因的受体细胞。影响转化效率的因素有农杆菌的数量、共培养的时间和温度等环境条件，还有_______等（至少答出2点）。共培养后，将植物材料转入含植物激素和营养物质的培养基中培养，同时添加_______以去除附着的农杆菌。

（3）检测导入是否成功。常用________（A．聚合酶链式反应  B．同位素标记法  C．抗原抗体杂交  D．光电比色法）快速筛选出含目的基因的受体细胞。现有抗虫基因整合到一条染色体的转化植株，欲获得纯合植株，常采用的方法有_______（至少答出2种）。

Answer

半乳糖醛酸（和甲醇） 出汁率和澄清度 酵母菌 产酸微生物 提高发酵温度、增加果汁含糖量、提高酵母接种量等 涂布分离/划线分离 透明圈直径与菌落（直径比值）较大 （不耐酸等）杂菌 序列已知/已知序列 农杆菌的Ti（或Ri）质粒 标记 T-DNA的转移和整合（或转化） 农杆菌的种类、受体细胞的植物种类、受体细胞的植物基因型、外植体发育阶段 抗生素 A 自交、单倍体育种

【解析】

1.果酒制作的原理：用于果酒发酵的菌种是酵母菌，酵母菌是单细胞真菌，它的代谢类型是兼性厌氧型，主要以出芽方式繁殖，影响果酒发酵的主要环境条件是温度、氧气和pH，酵母菌生长的最适温度是18~25℃。

2.基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

（一）（1）用新鲜桑椹制匀浆，在匀浆中加入果胶酶的目的是提高出汁率和澄清度，因为果胶在果胶酶的作用下能彻底酶解得半乳糖醛酸。

（2）酿酒的关键菌种是酵母菌，因此为了得到桑椹酒，需要在桑椹汁中加入由酵母菌、发酵红曲、乳酸链球菌素构成的复合发酵工艺组合，该组合能快速启动发酵，并能有效抑制产酸微生物污染而导致挥发酸超标；在16．6℃下发酵26天，可获得酒精度为4%的桑椹酒；为了加快发酵过程，可以提高发酵温度、增加果汁含糖量、提高酵母接种量等措施来进行。

（3）与筛选高产醋杆菌，根据醋酸能与白色的CaCO3发生反应，进而出现透明圈的原理将醋杆菌用涂布分离/划线分离法培养在白色的CaCO3培养基上，并挑选透明圈直径与菌落（直径比值）较大的菌落作为发酵菌种，因为透明圈直径与菌落（直径比值）较大意味着醋酸菌产生醋酸的能力强，若增加接种量和接种不同类型醋杆菌，不仅可以加快产酸的进程，还能抑制 （不耐酸等）杂菌对发酵的影响，从而提高醋酸含量，使口感更纯正。

（二）（1）提取目的基因的方法有从基因文库中直接获取、PCR扩增技术和反转录法获得，也可用化学方法获得，用该方法的前提是首先获知目的基因序列，然后再用化学方法合成目的基因。

（2）农杆菌转化法是选择农杆菌的Ti（或Ri）质粒作为载体，因为Ti质粒中含有T-DNA序列（可转移的DNA），为了筛选导入成功的细胞通常需要载体上带有标记基因。根据农杆菌的侵染特性，将农杆菌与外植体共培养期间，农杆菌携带含有目的基因的Ti质粒，通过带有目的基因的T-DNA的转移和整合，最终获得含目的基因的受体细胞。影响转化效率的因素除农杆菌的数量、共培养的时间和温度等环境条件外，还有农杆菌的种类、受体细胞的植物种类、受体细胞的植物基因型、外植体发育阶段等都会对转化效率产生影响，为避免农杆菌的影响，将导入成功的植物材料转入含植物激素和营养物质的培养基中培养时，还要添加抗生素将附着的农杆菌除去。

（3）利用多聚合酶链式反应（PCR技术）可快速筛选出含目的基因的受体细胞，从而检测导入是否成功，故选A。

现已经培养出抗虫基因整合到一条染色体的转化植株，相当于是杂合子，对于杂合子通常用自交（最简单）的方法获得纯合植株，也可用单倍体育种的方法快速获得纯合体植株。