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（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___________。

（3）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_________________________________。

（4）对于实验结果分析正确的是（________）

A．α-淀粉酶基因是否表达可通过DNA分子杂交技术来检测

B．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

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

Answer

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 稀释涂布平板法 涂布不均匀 酒精发酵产生CO2需要排出，否则压力过大 BC

【解析】

分析图甲：图甲是将地衣芽孢杆菌的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的过程。图中①表示基因表达载体的构建过程；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。

分析图乙：图乙是一个平板经培养后的菌落分布，可见其采用的是稀释涂布平板法，但图中群落分布相对较集中。

培养基配制时的注意事项

①全程要求无菌操作，无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效地避免操作者自身被微生物感染。

②培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板。操作时应使锥形瓶的瓶口通过火焰，以防止瓶口的微生物污染培养基。

③平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

④在倒平板的过程中，不能将培养基溅到皿盖与皿底之间的部位，因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。

（1）图甲中①表示基因表达载体的构建过程，该过程需要用到的工具酶有：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶；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进一步筛选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。

（3）由于酵母菌酒精发酵过程中产生CO2，需要及时排出否则压力过大，因此在利用工程酵母菌进行密闭发酵时，每隔一段时间需要进行排气。

（4）A、可用DNA分子杂交技术检测目的基因是否导入受体细胞，而基因表达的产物为蛋白质，不能用DNA分子杂交技术进行检测，A错误；

B、工程酵母菌可高效利用淀粉，因此若在培养基中添加碘液进行染色，菌落周围会出现透明圈，且颜色较浅，B正确；

C、酵母菌属于兼性厌氧菌，在密闭和不密闭的情况下培养，消耗的淀粉量不同，因此酵母菌出现的透明圈大小不同，C正确；

D、在实验条件适宜时，酵母菌可进行出芽生殖，D错误。

故选BC。