Question

3．硫酸化酶RaxST（胞外酶）是當前研究的熱點，現(xiàn)將該酶的基因通過基因工程的方式導入到大腸桿菌體內(nèi)．已知大腸桿菌在表達蛋白質(zhì)時，與培養(yǎng)時IPTG誘導劑濃度有關(guān)．為研究培養(yǎng)時誘導劑濃度對硫酸化酶表達量的影響，請根據(jù)以下提供的實驗材料寫出實驗思路：
實驗材料：若干培養(yǎng)瓶，培養(yǎng)液，轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌，IPTG粉末
（要求與說明：①實驗儀器、試劑、用具及操作方式不作要求；②實驗條件適宜；）
請回答：
（1）本實驗的實驗目的研究培養(yǎng)時誘導劑濃度對硫酸化酶表達量的影響
（2）實驗思路：
…1、取等量培養(yǎng)液放置于三個培養(yǎng)瓶中，編號ABC
2、分別在ABC三個瓶中分別加入較少量、中量和較多量的IPTG粉末，振蕩搖勻
3、取大腸桿菌稀釋后，分別等量接種于ABC三個瓶中，于適宜條件培養(yǎng)
4、每隔相同的時間測定三組中的硫酸化酶濃度
實驗結(jié)果：實驗后發(fā)現(xiàn)，三組中，IPTG誘導濃度為中的這組，誘導后所得RaxST酶濃度高于IPTG濃度為高的和低的這兩組．
（3）根據(jù)（2）的思路和結(jié)果，請用折線圖來體現(xiàn)隨時間變化各組硫酸化酶濃度的變化
（4）該實驗中，轉(zhuǎn)基因技術(shù)所涉及的變異原理是基因重組．

Answer 1

分析 由題干信息可知，該實驗的目的是研究培養(yǎng)時誘導劑濃度對硫酸化酶表達量的影響，因變量是誘導劑的濃度，因變量是硫酸化酶表達量，其他屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，按照實驗設(shè)計的對照原則和單一變量的原則完善實驗步驟、預期結(jié)果并獲取結(jié)論．

解答 解：（1）由題干信息可知，該實驗的目的是研究培養(yǎng)時誘導劑濃度對硫酸化酶表達量的影響．
（2）按照實驗設(shè)計的對照原則和單一變量原則，設(shè)計實驗步驟如下：
1、取等量培養(yǎng)液放置于三個培養(yǎng)瓶中，編號ABC                                                                           
2、分別在ABC三個瓶中分別加入較少量、中量和較多量的IPTG粉末，振蕩搖勻                                                                
3、取大腸桿菌稀釋后，分別等量接種于ABC三個瓶中，于適宜條件下培養(yǎng)                                                                             
4、每隔相同的時間測定三組中的硫酸化酶濃度                                                                            
（3）由題意知，三組中，IPTG誘導濃度為中的這組，誘導后所得RaxST酶濃度高于IPTG濃度為高的和低的這兩組，因此實驗結(jié)果如下圖：
．
（4）轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是基因重組．
故答案為：
（1）研究培養(yǎng)時誘導劑濃度對硫酸化酶表達量的影響
（2）實驗思路：
  1、取等量培養(yǎng)液放置于三個培養(yǎng)瓶中，編號ABC                                                                           
  2、分別在ABC三個瓶中分別加入較少量、中量和較多量的IPTG粉末，振蕩搖勻                                                                           
  3、取大腸桿菌稀釋后，分別等量接種于ABC三個瓶中，于適宜條件下培養(yǎng)                                                                             
  4、每隔相同的時間測定三組中的硫酸化酶濃度                                                                            
（2）作圖：

（3）基因重組

點評 本題旨在考查學生根據(jù)題干信息明確實驗目的，分析出實驗的自變量、因變量和無關(guān)變量，并學會按照實驗設(shè)計的對照原則、單一變量原則完善實驗步驟、預期結(jié)果，學會利用曲線圖處理實驗數(shù)據(jù)．