Question

10．某科研單位在調(diào)查湖水中細(xì)菌的污染情況時(shí)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)包括制備培養(yǎng)基、滅菌、接種及培養(yǎng)、菌落觀察計(jì)數(shù)．
（1）培養(yǎng)基中含有蛋白胨、淀粉分別為細(xì)菌培養(yǎng)提供了氮源和碳源，除此之外，培養(yǎng)基還必須含有的基本成分是水和無(wú)機(jī)鹽．對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，應(yīng)該采用的方法是高壓蒸汽滅菌．接種時(shí)通常采用稀釋涂布平板法法，把聚集的菌種逐步分散到培養(yǎng)基的表面．如果提高培養(yǎng)基中NaCl的濃度，可以用于篩選耐鹽細(xì)菌，這種培養(yǎng)基被稱為選擇培養(yǎng)基．
（2）為了盡快觀察到細(xì)菌培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將接種了湖水樣品的平板置于恒溫培養(yǎng)中培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度設(shè)定在37℃．要使該實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時(shí)在另一平板上接種無(wú)菌水作為對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．培養(yǎng)20小時(shí)后，觀察到形態(tài)和顏色不同的菌落，如果其總數(shù)越多，則說(shuō)明湖水樣品中有多種細(xì)菌，污染程度越重．
（3）圖中C還可用于其他工程細(xì)菌中，若成功導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)，則可能使大腸桿菌獲得哪些特性？（多選）AC
A．耐鹽      B．抗四環(huán)素    C．抗氨芐青霉素     D．固氮．

Answer 1

分析 1、培養(yǎng)基：
（1）培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽．分為液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基．
（2）常用滅菌方法：灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌法．
（3）培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種環(huán)、實(shí)驗(yàn)操作者的雙手、空氣、牛奶所采用的滅菌和消毒方法依次：高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌、灼燒滅菌、化學(xué)消毒、紫外線滅菌、巴氏消毒法．
（4）選擇培養(yǎng)基的原理是：不同微生物在代謝過(guò)程中所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和環(huán)境不同．有的適于酸性環(huán)境，有的適于堿性環(huán)境；例如從土壤中分離放線菌時(shí)，可在培養(yǎng)基中加入10%的酚數(shù)滴，抑制細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)；如培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素；培養(yǎng)金黃色葡萄球菌，可在培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽．
2、基因工程的步驟：
（1）基因工程實(shí)施的第一步是獲取目的基因．
（2）第二步需進(jìn)行基因表達(dá)載體的構(gòu)建工作，是整個(gè)過(guò)程的核心．需要用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，將目的基因和運(yùn)載體重組． 一個(gè)完整的基因表達(dá)載體包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因；
（3）第三步是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞．由于受體細(xì)胞是植物細(xì)胞，所以最好采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將該目的基因?qū)�入并整合到馬鈴薯塊莖細(xì)胞的染色體DNA上，從而使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)．
（4）第四步是目的基因的檢測(cè)與鑒定．轉(zhuǎn)基因生物的DNA是否插入了目的基因可用DNA分子雜交技術(shù)；目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA可用分子雜交技術(shù)．

解答 解：（1）蛋白胨、淀粉分別為細(xì)菌培養(yǎng)提供碳源和氮，除此之外，培養(yǎng)基還必須含有的基本成分是水和無(wú)機(jī)鹽；培養(yǎng)基滅菌通常采用高壓蒸汽滅菌；要對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù)應(yīng)采用稀釋涂布平板法接種；選擇某種細(xì)菌應(yīng)該用選擇培養(yǎng)基．
（2）為了盡快觀察到細(xì)菌培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將接種了湖水樣品的平板置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度設(shè)定在37℃．要使該實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時(shí)在另一平板上接種無(wú)菌水作為對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．培養(yǎng)20小時(shí)后，觀察到平板上有形態(tài)和顏色不同的菌落，如果其總數(shù)越多，則說(shuō)明湖水樣品中有多種細(xì)菌，污染程度越重．
（3）圖中C含有的耐鹽基因和抗氨芐青霉素基因，因此具有耐鹽和抗氨芐青霉素的特性；由于四環(huán)素抗性基因已經(jīng)被破壞，因此不能抗四環(huán)素；由于沒有固氮基因，因此沒有固氮的特性．
故答案為：
（1）氮源和碳源　　水和無(wú)機(jī)鹽  　高壓蒸汽滅菌 　　稀釋涂布平板法 　　選擇培養(yǎng)基
（2）恒溫培養(yǎng)   無(wú)菌水     形態(tài)和顏色不同的菌落       湖水樣品中有多種細(xì)菌，污染程度越重
（3）AC

點(diǎn)評(píng) 本題考查微生物分離和培養(yǎng)、基因工程等知識(shí)，要求考生識(shí)記培養(yǎng)基的成分、種類及功能；識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．