17．常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來進(jìn)行酒精發(fā)酵，而自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，但是對(duì)酒精的耐受能力差．科學(xué)家利用基因工程培育了能利用這兩種糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母．請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）制備酵母菌培養(yǎng)基要進(jìn)行倒平板操作，待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染．
（2）取從自然界中采集的葡萄，用無菌水將葡萄皮上的微生物沖洗到無菌的三角瓶中，然后按圖甲所示過程進(jìn)行酵母菌的純化培養(yǎng)．圖乙是經(jīng)過圖甲過程A 純化培養(yǎng)的結(jié)果，在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序依次是①③②（用編號(hào)表示）．研究者在圖甲過程C 的操作培養(yǎng)過程中，得到了一個(gè)經(jīng)培養(yǎng)后菌落分布如圖丙所示的平板，推測(cè)接種時(shí)可能的操作失誤是涂布不均勻．
（3）將培養(yǎng)基上的酵母菌菌株轉(zhuǎn)接到僅以木糖 為碳源的培養(yǎng)基中，無氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說明這些酵母菌不能利用木糖發(fā)酵．
（4）從以上篩選得到的活酵母菌中提取DNA，利用PCR 技術(shù)大量擴(kuò)增獲得目的基因．若將1個(gè)目的基因分子復(fù)制10 次，則需要在緩沖液中至少加入211-2個(gè)引物．將目的基因連接到具有尿嘧啶合成酶基因作為標(biāo)記基因的質(zhì)粒上，然后將所得的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌時(shí)，應(yīng)選擇缺乏尿嘧啶合成 能力的釀酒酵母作為受體菌．
（5）將經(jīng)上述流程培育獲得的轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在含葡萄糖和木糖的培養(yǎng)基中進(jìn)行酒精發(fā)酵能力測(cè)試．隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的難受能力強(qiáng)（合理即可），即說明所需菌株培育成功．

分析 由題意知：釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來進(jìn)行酒精發(fā)酵，而自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，但是對(duì)酒精的耐受能力差，涉及微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，科學(xué)家利用基因工程培育了能利用葡萄糖和木糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母．

解答 解：（1）待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染．
（2）在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序依次是每一區(qū)的劃線應(yīng)從前一區(qū)劃線的末端位置開始劃線，從而能將菌種逐區(qū)減少，所以劃線順序是①③②；培養(yǎng)后菌落分布不均勻可能是接種時(shí)涂布不均勻造成的．
（3）利用選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基中若僅以木糖為碳源，無氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說明這些酵母菌不能利用木糖發(fā)酵．
（4）PCR 技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因時(shí)，緩沖液中需要加入的引物個(gè)數(shù)計(jì)算公式為2n+1-2，所以若將1個(gè)目的基因分子復(fù)制10 次，則需要在緩沖液中至少加入211-2=個(gè)引物，質(zhì)粒中的標(biāo)記基因作用是用于篩選含目的基因的受體細(xì)胞，將目的基因連接到具有尿嘧啶合成酶基因作為標(biāo)記基因的質(zhì)粒上，然后將所得的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌時(shí)，應(yīng)選擇缺乏尿嘧啶合成能力的釀酒酵母作為受體菌．若選擇培養(yǎng)基中的酵母菌能合成尿嘧啶，則說明目的基因?qū)胧荏w酵母菌中．
（5）基因工程是為了培養(yǎng)能利用這兩種糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母，所以檢測(cè)時(shí)應(yīng)將培育獲得的轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在含葡萄糖和木糖的培養(yǎng)基中進(jìn)行酒精發(fā)酵能力測(cè)試，隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的難受能力強(qiáng)，即說明所需菌株培育成功．
故答案為：
（1）防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染
（2）①③②涂布不均勻
（3）木糖
（4）211-2   尿嘧啶合成
（5）葡萄糖和木糖     利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的難受能力強(qiáng)（合理即可）

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和微生物培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：解答題

10．對(duì)農(nóng)作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指導(dǎo)我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)．下面是某研究小組以番茄為材料所做的相關(guān)實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果，請(qǐng)回答相關(guān)問題．
（1）由甲圖可推知，與P點(diǎn)相比，Q點(diǎn)限制單株光合強(qiáng)度的外界因素是光照、CO2濃度（寫出兩種），甲實(shí)驗(yàn)給我們的啟示是：在栽培農(nóng)作物時(shí)要注意合理密植．
（2）種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化如圖乙所示．C～F段，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的部位是葉綠體基質(zhì)，葉綠體內(nèi)C5的含量將增多．乙圖給我們的啟示是，在密閉大棚種植作物時(shí)要注意及時(shí)補(bǔ)充CO2．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

11．作為一個(gè)生命系統(tǒng)，細(xì)胞內(nèi)部的各種結(jié)構(gòu)及其功能既相對(duì)獨(dú)立又彼此聯(lián)系．如圖1表示某種高等生物細(xì)胞中蛋白質(zhì)X的合成和分泌過程，據(jù)圖回答：
（1）x物質(zhì)的加工、運(yùn)輸和分泌過程需有關(guān)的具膜細(xì)胞器直接參與，共透過了0層單位膜，除具膜細(xì)胞器的膜外，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的還有核膜和細(xì)胞膜．
（2）在實(shí)驗(yàn)條件下培養(yǎng)該細(xì)胞，如果培養(yǎng)液中的含氧量較低時(shí)，圖中的1就移動(dòng)到細(xì)胞表面，當(dāng)含氧量較高時(shí)，就移動(dòng)到細(xì)胞內(nèi)部均勻分布．上述現(xiàn)象表明氧氣是影響其活動(dòng)的重要因素．
（3）實(shí)驗(yàn)中用35S標(biāo)記一定量的氨基酸，來培養(yǎng)某哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞，測(cè)得如圖1中的3、2、5三種結(jié)構(gòu)中放射性強(qiáng)度的變化曲線如圖甲所示，以及在此過程中圖1的5、7、3三種膜面積的變化曲線如圖2乙所示．
①甲圖證實(shí)：細(xì)胞內(nèi)的許多新陳代謝過程都需要細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合方能完成．
②請(qǐng)判斷乙圖中的f曲線所指代的生物膜所屬的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是：高爾基體．
③以上實(shí)驗(yàn)也說明：各種不同的生物膜的成分和結(jié)構(gòu)相似，它們之間密切聯(lián)系，保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序的進(jìn)行．

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

5．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（　�。�
A．葉綠體中的色素分離時(shí)，因胡蘿卜素在提取液中溶解度最高而處于濾紙條的最前方
B．要在普通顯微鏡下觀察到質(zhì)壁分離和被染色的脂肪，實(shí)驗(yàn)材料可選紫色的洋蔥和花生子葉
C．提取光合作用色素實(shí)驗(yàn)中，如發(fā)現(xiàn)濾液顏色太淺，可往濾液中再添加適量CaCO3
D．探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中用溴麝香草酚藍(lán)水溶液鑒定是否產(chǎn)生酒精

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

12．觀察下圖，回答有關(guān)問題：
（1）若用圖1所示的顯微鏡進(jìn)一步放大觀察圖2中的d細(xì)胞，需要將玻片向左下方移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)③（填標(biāo)號(hào)），使高倍物鏡對(duì)準(zhǔn)通光孔．
（2）圖3中的c過程的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá)，形成的D細(xì)胞將在胸腺中發(fā)育成為T淋巴細(xì)胞．
（3）請(qǐng)簡(jiǎn)述分析E細(xì)胞與其功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
①細(xì)胞表面有突起，可增大分泌面積，②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體和高爾基體含量多．

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示為部分人體細(xì)胞的生命歷程．I-Ⅳ代表細(xì)胞的生命現(xiàn)象，細(xì)胞1具有水分減少，代謝減慢的特征，細(xì)胞2可以無限增殖．下列敘述正確的是（　　）
A．Ⅰ-Ⅳ過程中，遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變的是Ⅰ、Ⅳ
B．成體干細(xì)胞能夠分化成漿細(xì)胞、肝細(xì)胞等，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性
C．細(xì)胞2與正常肝細(xì)胞相比，DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的合成更旺盛
D．效應(yīng)T細(xì)胞作用于細(xì)胞1和細(xì)胞2使其壞死，此過程屬于細(xì)胞免疫

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科目：高中生物 來源： 題型：填空題

9．應(yīng)用生物工程技術(shù)獲得生物新品種或者生物制品是生物工程價(jià)值的體現(xiàn)，請(qǐng)回答下列有關(guān)生物工程的問題：

（1）目的基因克隆利用PCR技術(shù)，在此過程中，除需要加人ATP、酶、原料、模板外，還需要加人的物質(zhì)是引物；
（2）圖中將目的基因?qū)水叧嘟湍妇�，需要用鈣離子處理畢赤酵母菌，使其處于感受態(tài)細(xì)胞，然后再進(jìn)行導(dǎo)入．基因表達(dá)載體導(dǎo)入與否可依據(jù)標(biāo)記基因控制的性狀是否出現(xiàn)來判斷，該過程中分離純化菌種的過程所利用的培養(yǎng)基具有選擇作用．
（3）甲醇能誘導(dǎo)抗菌肽表達(dá)，可能與激活目的基因首端的啟動(dòng)子有關(guān)．檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)用抗原抗體雜交方法，而要進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定，則需要將基因工程產(chǎn)品活性鑒定以確定其活性．

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科目：高中生物 來源：2016屆河北省高三上學(xué)期期初考試生物試卷（解析版） 題型：選擇題

2008年，在重慶武隆某地下洞穴的水體中發(fā)現(xiàn)了一種數(shù)量少、眼睛退化的“盲魚”。下列有關(guān)敘述，正確的是

A．盲魚眼睛的退化是黑暗誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果

B．黑暗環(huán)境是限制盲魚種群增長(zhǎng)的關(guān)鍵生態(tài)因素

C．洞內(nèi)水體中溶解氧的增加將提高盲魚種群的K值

D．盲魚作為進(jìn)化研究的材料體現(xiàn)生物多樣性間接使用價(jià)值

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科目：高中生物 來源：2015年山東省新高一開學(xué)檢測(cè)生物試卷（解析版） 題型：選擇題

水蜜桃味甜，毛桃味酸，現(xiàn)將水蜜桃（接穗）接到毛桃（砧木）上，成活后結(jié)出的成熟果實(shí)的味道是（ ）

A．酸味的

B．甜味的

C．果實(shí)一半酸味，一半甜味

D．酸甜適中

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