Question

生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應用在一定程度上能夠減緩人類對化石燃料的消耗，科學家發現，在微生物M（單細胞）產生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應能夠合成生物柴油（如下圖1）。

1、篩選產脂肪酶的微生物M時，選擇培養基中添加的植物油為微生物生長提供             ，培養基滅菌采用的最適方法是                法。

2、圖2是采用純化微生物M培養的兩種接種方法接種后培養的效果圖。則獲得圖A效果的接種方法是           ，圖B效果的接種方法是             。

3、若需人工大量克隆脂肪酶基因，可應用___         _技術，該過程需要的特殊酶是             。

4、常用血球計數板（規格為1mm×1mm×0.1mm）分兩類，一類是每個計數室包括16個中格，每個中格包括25個小格，這種計數板抽樣計數時只要統計四個頂角的中格即可；另一類是是每個計數室包括25個中格，每個中格包括16個小格，這種計數板抽樣計數時除了統計四個頂角的中格外還要計數中央的一個中格。在實驗中如需定期測定培養液中微生物M的細胞數量，則在取出的樣液中要立即加入固定液，其目的是              。如果將樣液稀釋100倍，采用血球計數板計數時，觀察到的計數室中細胞分布如圖2所示，則培養液中微生物M的 細胞密度為              個/L.

5、研究人員擬將某目的基因導入微生物M 細胞中，為此需要選擇合適的質粒作為運載體。下圖所示X－1、X－2、X－3、X－4為四種相關質粒，其中Tc^r表示抗四環素的抗性基因，Ap^r表示青霉素抗性基因，E1和E2表示兩種限制酶的識別位點。基因工程中限制酶作用的化學鍵是                           。若將這四種質粒分別導入微生物M，然后將微生物M菌液分別涂布在含有青霉素或四環素的兩種培養基上培養。則在這兩種培養基上均不能生長的M細胞類型有________________。

6、已知Tc^r長度為1.5kb(1kb=1000個堿基對)，Ap^r長度為0.5kb。如果X－1用E1酶切，產生0.5kb堿基片段和8.5 kb堿基片段,那么質粒X－2用E2酶切后的片段長度為_____________對堿基

 

Answer 1

【答案】

1、唯一碳源   高壓蒸汽滅菌

2、稀釋涂布平板法   平板劃線法

3、PCR  耐熱DNA聚合酶

4、防止細胞因自身的增殖周期而影響計數效果，因此要殺死固定微生物M細胞。  10¹¹

5、磷酸二酯    無質粒細胞    含X -3的細胞

6、10000

【解析】

試題分析：

1.植物油由c、h、o三種元素構成，微生物通常以此作為碳源，培養基常規的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌；

2. 基因的擴增通常采用PCR技術，需要耐熱DNA聚合酶；

3. 防止細胞因自身的增殖周期而影響計數效果，因此要加入固定液殺死固定微生物M細胞，每個計數室包括25個中格，每個中格包括16個小格，這種計數板抽樣計數時除了統計四個頂角的中格外還要計數中央的一個中格，則為5+4+4+4+3=20，常用血球計數板（規格為1mm×1mm×0.1mm），體積是0.1×0.1×0.1=1×10^-4，則細胞數為20×5×10000×100×1000=10¹¹,。

4. 基因工程中限制酶作用的化學鍵是磷酸二酯鍵，X-1用E2切可以在有青霉素的培養基上生長，X-2用E2切可以在有四環素的培養基上生長，X-3不含有抗性基因都不能生長，X-4用E1切可以在含有四環素的培養基上生長，有E2切可以在有青霉素的培養基上生長。

5. 如果X－1用E1酶切，產生0.5kb堿基片段和8.5 kb堿基片段，總長為9Kb，Ap^r長度為0.5kb，所以剩余8.5Kb，Tc^r長度為1.5kb，所以X-2是8.5+1.5=9Kb。

考點：本題考查微生物的培養和細胞工程、基因工程相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，結合所學知識解決相關的生物學問題。