19．常見(jiàn)的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來(lái)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(wèn)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(wú)菌水將葡萄皮上的微生物沖洗到無(wú)菌的三角瓶中，然后按圖甲所示過(guò)程進(jìn)行酵母菌的純化培養(yǎng)．圖乙是經(jīng)過(guò)圖甲過(guò)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(guò)程C 的操作培養(yǎng)過(guò)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(wú)氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說(shuō)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(shuō)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(shuō)明所需菌株培育成功．

分析 1、接種最常用的方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法
2、根據(jù)題干信息“常見(jiàn)的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖”，則常見(jiàn)的釀酒酵母菌在以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中死亡，“自然界中一些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精”說(shuō)明這些酵母菌含有與木糖分解有關(guān)的酶的基因．
3、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(shuō)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(shuō)明所需菌株培育成功．

解答 解：（1）為防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染，倒平板后要將平板倒置．
（2）據(jù)圖乙分析，每次劃線的菌種都來(lái)自于上次劃線的末端，所以在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序依次是①③②．出現(xiàn)圖丙現(xiàn)象的原因可能是接種時(shí)涂布不均勻．
（3）將培養(yǎng)基上的酵母菌菌株轉(zhuǎn)接到以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中，無(wú)氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說(shuō)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．由于標(biāo)記基因是尿嘧啶合成酶基因，則應(yīng)該選擇缺乏尿嘧啶合成能力的釀酒酵母作為受體菌．
（5）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(shuō)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(shuō)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)

點(diǎn)評(píng) 本題考查微生物的培養(yǎng)和分離，要求考生識(shí)記培養(yǎng)基的制備過(guò)程；識(shí)記接種微生物常用的兩種方法，能結(jié)合題中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

12．關(guān)于激素調(diào)節(jié)原理的敘述，正確的是（　�。�
A．胰島素的分泌不受下丘腦和垂體的調(diào)節(jié)
B．抗利尿激素分泌增多時(shí)，機(jī)體產(chǎn)生的尿液會(huì)增加
C．甲狀腺激素作用的器官不只一種
D．血液中甲狀腺激素水平升高會(huì)引起促甲狀腺激素釋放激素分泌增多

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

12．?dāng)M南芥（2N=10）為自花傳粉的植物．其A基因決定配子的育性（A基因失活會(huì)使可育的配子所占的比例下降）．研究者將某種抗性基因插入到基因A，獲得了抗性植株甲A+A，將植株甲和植株乙AA進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1的表現(xiàn)型及比例如表：
組別親本組合F1中抗性植株所占的比例
①♂甲×♀乙$\frac{1}{3}$
②♂乙×♀甲$\frac{1}{2}$
③♂甲×♀甲？
（1）擬南芥被譽(yù)為“植物中的果蠅”，是遺傳學(xué)研究的理想材料，其原因是染色體數(shù)目少、相對(duì)性狀易于區(qū)分、繁殖周期短、子代個(gè)體多等（答出一點(diǎn)）．要測(cè)定擬南芥基因組全部DNA序列，需要研究5條染色體．
（2）被抗性基因插入的A基因用A+表示，由組合①②推知A基因失活使雄性（雄性、雌性）配子可育性減少了50%．
（3）預(yù)期組合③中F1抗性植株所占的比例為$\frac{2}{3}$．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

7．某科研小組在一個(gè)大棚中以某桃樹(shù)為實(shí)驗(yàn)材料，探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉片的光合作用影響，得到的變化曲線如圖所示，CK組為自然光照（相對(duì)透光率為100%）；T1組：一層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)（相對(duì)透光率為30.0%）；T2組：兩層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)（相對(duì)透光率為10.5%）．實(shí)驗(yàn)期間分別于11時(shí)和15時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉通風(fēng)口．此外，用同樣實(shí)驗(yàn)方法處理該桃樹(shù)和某種櫟樹(shù)，獲得有關(guān)數(shù)據(jù)如表：
 光合參數(shù)
（μmol•m-2•S-1）		 CKT1T2  
 桃樹(shù)櫟樹(shù) 桃樹(shù) 櫟樹(shù) 桃樹(shù) 櫟樹(shù)
 光補(bǔ)償點(diǎn) 29.7 32.8 20.731.4  18.2 31.2
 光飽和點(diǎn)752.5  1188.2 522 1164.5 417．1133.5 
（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知，桃樹(shù)更適應(yīng)弱光環(huán)境．除了測(cè)定上述相關(guān)數(shù)據(jù)外，還可以通過(guò)檢測(cè)植物細(xì)胞中的B含量作為該品種是否為耐弱光品種的指標(biāo)．
A．C5化合物的含量          B．光合色素的含量
C．ATP、NADPH的含量      D．光合作用相關(guān)酶的含量
（2）當(dāng)光強(qiáng)大于29.7μmol•m-1•s-1，桃樹(shù)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2去向?yàn)锳BD（多選）
A．自身細(xì)胞的線粒體   B．從氣孔擴(kuò)散到外界    C．臨近的葉肉細(xì)胞     D．表皮細(xì)胞
（3）Rubisco酶是植物光合作用過(guò)程中一個(gè)關(guān)鍵酶，它所催化的反應(yīng)是無(wú)機(jī)碳進(jìn)入生物群落的主要途徑，由此可知它應(yīng)存在的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，它參與催化的反應(yīng)是二氧化碳的固定．
（4）上述圖實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變黑色遮陽(yáng)網(wǎng)的層數(shù)來(lái)設(shè)置不同的弱光環(huán)境．圖中10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)，限制各組光合速率的主要因素是B．
A．光照強(qiáng)度        B．CO2濃度       C．溫度      D．水和無(wú)機(jī)鹽
（5）在8時(shí)-10時(shí)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若去除遮光物，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3化合物含量減少．
（6）CK、T1、T2各組光合速率分別于12時(shí)、13時(shí)、14時(shí)的變化是均下降．產(chǎn)生這種變化的最可能原因是大棚內(nèi)溫度升高，引起氣孔關(guān)閉（氣孔導(dǎo)度下降），胞間CO2濃度低，使光合速率下降．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

14．下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述正確的有幾項(xiàng)（　�。�
①遺傳信息都儲(chǔ)存在脫氧核糖核酸中
②綠色植物線粒體內(nèi)合成ATP常比葉綠體中光合作用合成的ATP多
③細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA分子中的一條完整鏈為模版合成RNA
④細(xì)胞內(nèi)的小分子物質(zhì)不會(huì)通過(guò)囊泡排出細(xì)胞
⑤高爾基體形成的囊泡和細(xì)胞膜融合的位點(diǎn)是隨機(jī)的
⑥具有催化功能的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物不會(huì)有密碼子．
A．1項(xiàng)B．2項(xiàng)C．3項(xiàng)D．4項(xiàng)

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

4．人和哺乳動(dòng)物的尿中含有尿素，環(huán)境中大量尿素的存在會(huì)造成污染．土壤中有些細(xì)菌含有脲酶，可通過(guò)降解尿素作為其生長(zhǎng)的氮源．某研究小組對(duì)土壤中的這類細(xì)菌進(jìn)行分離，用以回收氮元素，同時(shí)凈化環(huán)境．請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：
（1）將樣液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后采用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)．在稀釋土壤溶液的過(guò)程中，每一步都要在酒精燈火焰旁進(jìn)行操作．接種后的平板應(yīng)倒置放于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)．
（2）用以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基可分離獲得能分泌脲酶的細(xì)菌，從功能上劃分，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基．若培養(yǎng)基中存在能分泌脲酶的細(xì)菌，則其菌落周圍會(huì)出現(xiàn)紅色環(huán)帶，這是由于尿素被分解產(chǎn)生氨，使pH升高，培養(yǎng)基中加入的酚紅指示劑產(chǎn)生顏色變化，從而證明這一菌株可以尿素為氮源．變色區(qū)域越大，表明該菌株利用尿素的能力越強(qiáng)．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖表示某植物葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用的生理過(guò)程，下列相關(guān)敘述正確的是（　�。�
A．葉黃素缺失突變體與正常植株相比，若給予紅光照射，則光吸收差異顯著
B．過(guò)程Ⅱ?yàn)榘捣磻?yīng)，在類囊體薄膜上產(chǎn)生的2和3只能用于暗反應(yīng)還原C3
C．若降低周圍環(huán)境中的CO2濃度，則釋放O2的速率不變
D．若該細(xì)胞凈光合速率大于0，推測(cè)該植物體能積累有機(jī)物從而使植株干重增加

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：多選題

8．圖為物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜的某種運(yùn)輸方式的示意圖．下列物質(zhì)以這種方式通過(guò)細(xì)胞膜的是（　�。�
A．H2OB．Na+C．甘油D．Ca2+

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

6．根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：
（1）觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程的實(shí)驗(yàn)中，漂洗的作用是洗去藥液，防止解離過(guò)度．
（2）某個(gè)體的基因型為AaBbCcDd，在形成配子時(shí)，最多可形成16種．
（3）薩頓假說(shuō)推論的研究方法是：類比推理
（4）控制相對(duì)性狀的基因叫做等位基因．
（5）與癌癥有關(guān)的基因不是單一的，其中主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂進(jìn)程的是原癌基因．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案