Question

回答下列（一）、（二）小题：

（一）回答与微生物培养及应用有关的问题：

（1）在利用微生物时，为消除污染杂菌，通用的方法是______。培养微生物时需要对各种用具进行灭菌，置于超净台上的用具可利用____灭菌30分钟。

（2）米酒酿造过程中，常利用黑曲霉使淀粉糖化，原因是黑曲霉能分泌α-淀粉酶、β淀粉酶及____酶，可以将淀粉分解为葡葡糖。黑曲霉使米饭中淀粉糖化所需的发酵条件是___ （A.有氧和较高温度  B.有氧和较低温度  C.无氧和较高温度  D.无氧和较低温度）。

（3）尿素固体培养基可用于分离产______的细菌，尿素分解为氨后被细菌吸收可用于合成_______________（答出2点即可）。

（4）以稀释的果酒为原料发酵制作果醋，果醋中醋酸浓度一般不超过5%。其主要原因是当发酵液中的醋酸浓度接近5%时_______，不能继续生成醋酸。果醋发酵完毕后可以在发酵液中加入一定浓度的食盐并密封，目的是__________，以免醋酸进一步氧化分解。

（二）回答与利用生物技术培育抗盐品种有关的问题：

（1）为获得大量抗盐基因，可将其连接到质粒上，通过大肠杆菌培养扩增，原因是质粒具有_______________的特点。

（2）用两种不同的限制性核酸内切酶切割目的基因，再用这两种酶切割农杆菌的Ti质粒，可以防止_______，从而提高目的基因和质粒重组的成功率。用DNA连接酶连接目的基因和Ti质粒时，应适当降低温度，原因是温度较低有利于_________，使不同DNA分子片段更容易连接在一起。

（3）将重组质粒通过农杆菌转化法导入植物细胞，可取植物叶片经______后，剪成小片作为转基因的受体材料。之所以不用完整的叶片，一方面是由伤口有利于_______，再者伤口也有利于组织培养时_________的形成。

（4）抗盐品种的培养不一定需要基因工程技术，也可利用______技术，在培养基中加入不同浓度的NaCl，诱发和筛选_______。

Answer

进行单菌落分离（划线分离/涂布分离） 紫外线（紫外灯） 糖化淀粉酶 A 脲酶 蛋白质、核酸 乙醇消耗完毕（底物消耗完毕） 抑制醋酸杆菌（杀死醋酸杆菌） 自主复制且在细菌中稳定存在（写出“自主复制”即可） 目的基因或质粒自身环化 粘性末端之间形成氢键（氢键的形成） 消毒 农杆菌侵染植物组织 愈伤组织 植物细胞培养 抗盐突变体

【解析】

（一）单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法，也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。在利用微生物时，常要求所利用的微生物不被其他微生物污染，因此需要进行无菌操作，对实验器皿也需要进行灭菌，常用的灭菌方法包括高压蒸汽灭菌法、紫外灭菌法等。利用微生物进行发酵时，需要考虑所选菌种的生长特性进而设置发酵条件。

（二）基因工程的工具包括：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、质粒。基因工程的基本步骤包括：获得目的基因、形成重组DNA分子、将重组DNA分子导入受体细胞、筛选含有目的基因的受体细胞、目的基因的表达。

（一）（1）在利用微生物时，为消除污染杂菌，通用方法的是单菌落的分离；培养微生物时需要对各种用具进行灭菌，置于超净台上的用具可利用紫外线（紫外灯）灭菌30分钟。

（2）米酒酿造过程中，常利用黑曲霉使淀粉糖化，原因是黑曲霉能分泌α-淀粉酶、β-淀粉酶及糖化淀粉酶，可以将淀粉分解为葡葡糖。黑曲霉为需氧型嗜温微生物，因此利用黑曲霉使米饭中淀粉糖化所需的发酵条件是有氧和较高温度。

（3）尿素固体培养基可用于分离产脲酶的细菌，他们可以通过降解尿素作为其生长的氮源，尿素分解为氨后被细菌吸收可用于合成含氮的有机物如蛋白质、核酸。

（4）以稀释的果酒为原料发酵制作果醋，果醋中醋酸浓度一般不超过5%。其主要原因是当发酵液中的醋酸浓度接近5%时乙醇消耗完毕，不能继续生成醋酸。果醋发酵完毕后可以在发酵液中加入一定浓度的食盐并密封，醋酸杆菌为好氧菌，在高盐浓度且缺氧条件下能够抑制醋酸杆菌生长，以免醋酸进一步氧化分解。

（二）（1）质粒具有能自主复制且在细菌中稳定存在的特点，常作为基因工程的载体。

（2）用两种不同的限制性核酸内切酶切割目的基因，再用这两种酶切割农杆菌的Ti质粒，使切割后目的基因两端产生的粘性末端不同，Ti质粒两端的粘性末端也不同，可以防止切割后的目的基因或质粒自身环化，从而提高目的基因和质粒重组的成功率。用DNA连接酶连接目的基因和Ti质粒时，应适当降低温度，原因是温度较低有利于粘性末端之间形成氢键，使不同DNA分子片段更容易连接在一起。

（3）利用农杆菌转化法将重组质粒导入植物细胞，可取植物叶片经消毒后，剪成小片作为转基因的受体材料。之所以不用完整的叶片，一方面是由伤口有利于农杆菌侵染植物组织，再者伤口也有利于组织培养时愈伤组织的形成。

（4）抗盐品种的培养不一定需要基因工程技术，也可利用植物组织培养技术，在培养基中加入不同浓度的NaCl，诱发和筛选抗盐突变体。