Question

9．微生物與生物工程
Ⅰ、研究者從熱泉中篩選了高效產生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如圖1所示．

（1）①過程稱為稀釋，②過程是為了篩選獲得單個菌落．在1號培養基上挑出能產生淀粉酶的嗜熱菌菌落的鑒別方法是培養基上會出現以該菌的菌落為中心的透明圈．
（2）按功能分Ⅰ號培養基稱為選擇培養基；該培養基中必須添加的成分有ACD（多選）等．
A．瓊脂B．葡萄糖C．硝酸銨D．淀粉
（3）一般對配制的培養基采用高壓滅菌，其中“高壓”是為了殺死培養基中的細菌芽孢．
Ⅱ、圖2為單克隆抗體制備過程的示意圖
（4）若只考慮細胞的兩兩融合，試管中有3種融合細胞，篩選后進一步培養的是骨髓雜交瘤細胞細胞，此細胞的特點是既能產生單一抗體，又能體外快速增殖．
（5）相對細菌而言，動物細胞離體培養更需關注培養基的滲透壓，這是因為動物細胞C．
A．滲透壓遠高于細菌或植物細胞的滲透壓
B．沒有成熟大液泡，滲透壓調節能力差
C．沒有細胞壁，對培養基的滲透壓更敏感
D．生長緩慢，各生長階段對環境的滲透壓要求不同
（6）已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷．人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分裂增殖；鼠骨髓瘤細胞中沒有S途徑，但能不斷分裂增殖．寫出過程I分離篩選出雜種細胞的方法培養液中加入氨基嘌呤，收集增殖的細胞．

Answer 1

分析 微生物篩選培養成功的關鍵是防止雜菌污染培養物和操作者，必須要做好相應的消毒或滅菌及嚴格的無菌操作．從混雜的微生物中篩選目的微生物的一般步驟是：樣品取樣、選擇培養、梯度稀釋、涂布培養和篩選菌株．培養基制作完成后要調整pH，再滅菌，該篩選要使用以淀粉為唯一的碳源的選擇培養基．
單克隆抗體制備過程中需要進行兩次篩選：第一次是篩選出雜交瘤細胞，第二次是篩選出能夠產生特異性抗體的雜交瘤細胞．

解答 解：（1）①過程稱為稀釋，②過程表示稀釋涂布平板，該過程能篩選并獲得單個菌落．根據題意可知，該嗜熱菌能夠產生淀粉酶，因此在Ⅰ號培養基上挑出能產生淀粉酶的嗜熱菌菌落的鑒別方法是培養基上會出現以該菌的菌落為中心的透明圈．
（2）按功能分Ⅰ號培養基稱為選擇培養基；該培養基中必須添加以淀粉為糖原的唯一碳源，另外還需要加入瓊脂作為凝固劑，以及硝酸銨作為氮源，而不添加葡萄糖．
（3）一般對配制的培養基采用高壓滅菌，其中“高壓”是為了殺死培養基中的細菌芽孢．
（4）若只考慮細胞的兩兩融合，試管中有3種融合細胞，即雜交瘤細胞、B細胞自身融合細胞、骨髓瘤細胞自身融合細胞，篩選后進一步培養的是骨髓雜交瘤細胞，該細胞既能產生單一抗體，又能體外快速增殖．
（5）動物細胞無細胞壁，培養液滲透壓較低時，動物細胞會吸水漲破，而細菌細胞含有細胞壁，則不會出現吸水漲破的情況，所以動物細胞培養基要特別關注滲透壓．
（6）在培養液中加入氨基嘌呤，培養后收集增殖細胞．加入氨基嘌呤后，使D合成途徑阻斷，僅有D全合成途徑的骨髓細胞及其彼此融合的細胞就不能增殖，淋巴細胞一般不分裂增殖．因此培養液中加入該物質后，不能生長的細胞有骨髓瘤細胞、融合的淋巴細胞、融合的骨髓瘤細胞、淋巴細胞．人淋巴細胞和骨髓癌細胞融合后的雜種細胞中可以利用淋巴細胞中的S途徑合成DNA而增殖，因此只有雜種細胞能生長．
故答案為：
（1）稀釋    篩選獲得單個菌落   透明圈  
（2）選擇培養基    ACD
（3）殺死培養基中的細菌芽孢  
（4）3   骨髓雜交瘤細胞    既能產生單一抗體，又能體外快速增殖
（5）C  
（6）培養液中加入氨基嘌呤，收集增殖的細胞

點評 本題考查了微生物的分離與純化以及單克隆抗體制備的有關知識，要求考生能夠題干和題圖信息解決微生物培養的相關試題，掌握單克隆抗體制備的過程，識記最終獲得的雜交瘤細胞的特點．