Question

20．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和材料用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選擇運(yùn)載體質(zhì)粒，探究質(zhì)粒所含的抗菌素基因類別．
實(shí)驗(yàn)原理：作為運(yùn)載體的質(zhì)粒，須有標(biāo)記基因，這一標(biāo)記基因是抗菌素抗性基因．故凡有抗菌素抗性的細(xì)菌，其質(zhì)粒才可用作運(yùn)載體．
材料用具：青霉素、四環(huán)素的10萬單位溶液、菌種試管、滅菌的含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿、酒精燈、接種環(huán)、一次性注射器、蒸餾水、恒溫箱．
方法步驟：
第一步：取三個(gè)含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿并標(biāo)為1、2、3號(hào)，在酒精燈旁，用三支注射器，分別注入1mL蒸餾水、1mL青霉素液、1mL四環(huán)素液，并使之分布在整個(gè)培養(yǎng)基表面．
第二步：將接種環(huán)在酒精燈上灼燒，并在酒精燈火旁取菌種，對(duì)三個(gè)培養(yǎng)皿分別接種．
第三步：將接種后的三個(gè)培養(yǎng)皿放入37℃恒溫箱培養(yǎng)24h．
請(qǐng)為本研究擬一個(gè)研究課題探究某細(xì)菌質(zhì)粒所含抗菌素基因類別．
預(yù)期結(jié)果：
（1）1號(hào)培養(yǎng)皿細(xì)菌正常生長(zhǎng)；
（2）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中，僅2號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌能存活，說明細(xì)菌有青霉素抗性基因，而沒有四環(huán)素抗性基因．
（3）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中，僅3號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌能存活，說明細(xì)菌有四環(huán)素抗性基因，而沒有青霉素抗性基因．
（4）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中都有存活，說明該菌質(zhì)粒上有這兩種抗菌素的抗性基因．
（5）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中都不存活，說明該菌質(zhì)粒上沒有這兩種抗菌素的抗性基因．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄抠|(zhì)粒所含的抗菌素基因類別”，結(jié)合所給的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)的第一步可知，實(shí)驗(yàn)的自變量為注射器注射的物質(zhì)（蒸餾水、青霉素、四環(huán)素液），實(shí)驗(yàn)的因變量為是否含有某種抗生素抗性基因，該變量通過觀察培養(yǎng)基中細(xì)菌的存活情況進(jìn)行確定，并且和第一個(gè)培養(yǎng)基進(jìn)行對(duì)照．

解答 解：本實(shí)驗(yàn)的目的是質(zhì)粒所含的抗菌素基因類別，方法步驟：實(shí)驗(yàn)的第一步中已經(jīng)在三個(gè)培養(yǎng)基中分別注入1mL蒸餾水、青霉素、四環(huán)素液，因此實(shí)驗(yàn)的第二步需要進(jìn)行接種，在接種時(shí)為了避免感染需要將接種環(huán)在酒精燈上灼燒，并在酒精燈火焰旁取菌種，對(duì)三個(gè)培養(yǎng)皿分別接種；接種后需要將培養(yǎng)皿放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，即三個(gè)培養(yǎng)皿放入37℃恒溫箱培養(yǎng)24h，然后通過觀察培養(yǎng)皿中的菌落生長(zhǎng)情況得出相應(yīng)結(jié)論．
預(yù)期結(jié)果：
由于1號(hào)培養(yǎng)皿加入的是蒸餾水，屬于空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因此1號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌生長(zhǎng)是正常的；如果細(xì)菌中同時(shí)含有兩種抗生素抗性基因，則2、3號(hào)培養(yǎng)皿細(xì)菌都能存活；如果細(xì)菌中不含有兩種抗生素抗性基因，則2、3號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌都不存活；如果只含有青霉素抗性基因，則2號(hào)存活，3號(hào)死亡；如果只含有四環(huán)素抗性基因，則2號(hào)死亡，3號(hào)存活．
故答案為：
第一步：1mL青霉素液；課題：探究某細(xì)菌質(zhì)粒所含抗菌素基因類別．
（2）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中，僅2號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌能存活，說明細(xì)菌有青霉素抗性基因，而沒有四環(huán)素抗性基因．
（3）2、3號(hào)培養(yǎng)皿中，僅3號(hào)培養(yǎng)皿中細(xì)菌能存活，說明細(xì)菌有四環(huán)素抗性基因，而沒有青霉素抗性基因．

點(diǎn)評(píng) 本題考察試驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康�、原理、所提供材料用具完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟．第二、三步應(yīng)為接種和進(jìn)行相同處理，對(duì)于探究性實(shí)驗(yàn)應(yīng)該有不同結(jié)果的預(yù)測(cè)．