塑料制品方便人們生活的同時(shí)，也造成了短時(shí)期難以降解的“白色污染“。研究人員欲比較大腸桿菌YT1和芽孢桿菌YP1兩類細(xì)菌降解塑料（主要成分為聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）等，兩類細(xì)菌主要降解PE）的能力，并通過基因工程拼接黃粉蟲腸道內(nèi)菌株WZ的降解PVC的胞外酶基因A，培育降解塑料的“超級菌”。
（1）菌株的篩選。配制固體培養(yǎng)基，接種菌株后表層覆蓋0.1mm厚度的PE塑料。分組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：
| 培養(yǎng)基及接種菌株 | 培養(yǎng)基1 | 培養(yǎng)基2 | 培養(yǎng)基3 |
| 單獨(dú)培養(yǎng)并接種YT1 | 單獨(dú)培養(yǎng)并接種YP1 | 混合培養(yǎng)YT1和YP1后，選取YP1接種 | |
| 降解圈（直徑D/mm） | 3.5 | 1.8 | 4.2 |
PE塑料
PE塑料
為唯一碳源的培養(yǎng)基，從功能上講，該培養(yǎng)基屬于 選擇培養(yǎng)基
選擇培養(yǎng)基
。②篩選分解PE塑料能力強(qiáng)的菌株不能直接以降解圈的大小為指標(biāo)，其原因是
因?yàn)榫w繁殖力不同，形成的菌落大小不同
因?yàn)榫w繁殖力不同，形成的菌落大小不同
。培養(yǎng)基3中接種混合培養(yǎng)后的YP1，其降解圈直徑明顯加大，其原因可能是 YP1和YT1混合培養(yǎng)過程中，YP1菌株整合了YT1的對PE塑料高分解力的基因，發(fā)生了轉(zhuǎn)化
YP1和YT1混合培養(yǎng)過程中，YP1菌株整合了YT1的對PE塑料高分解力的基因，發(fā)生了轉(zhuǎn)化
。（2）培育“超級菌”。對菌株WZ的A基因測序可知，如果在其調(diào)節(jié)功能區(qū)增加一個(gè)堿基對A/T，則可以大大增強(qiáng)其基因表達(dá)能力。通過經(jīng)典的大引物PCR定點(diǎn)誘變技術(shù)在體外改造A基因，操作過程如圖1。然后與圖2所示的質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體，培育“超級菌“。
①利用大引物PCR進(jìn)行定點(diǎn)誘變需要進(jìn)行兩輪PCR（PCR和PCRa），在PCR，中獲得的大引物是指
以誘變引物延伸得到的DNA鏈為模板，引物1與之結(jié)合延伸得到的DNA子鏈
以誘變引物延伸得到的DNA鏈為模板，引物1與之結(jié)合延伸得到的DNA子鏈
，至少需要 4
4
個(gè)PCR循環(huán)才能獲得完整的改良A基因。②構(gòu)建改良基因表達(dá)載體時(shí)，為實(shí)現(xiàn)質(zhì)粒和改良基因的準(zhǔn)確連接，應(yīng)選用的限制酶是
XmaⅠ和BglⅡ
XmaⅠ和BglⅡ
。表達(dá)載體導(dǎo)入受體菌株時(shí)，有的質(zhì)粒含有改良的A基因，有的質(zhì)粒為空白質(zhì)粒。在含氨芐青霉素和β-半乳糖苷的平板上培養(yǎng)一段時(shí)間后，其中白色菌落含有重組質(zhì)粒，判斷的依據(jù)是 含有改良基因A的重組質(zhì)粒不含有完整的LacZ基因，受體菌不能分泌分解β-半乳糖苷而使培養(yǎng)基變藍(lán)的酶
含有改良基因A的重組質(zhì)粒不含有完整的LacZ基因，受體菌不能分泌分解β-半乳糖苷而使培養(yǎng)基變藍(lán)的酶
。【答案】PE塑料；選擇培養(yǎng)基；因?yàn)榫w繁殖力不同，形成的菌落大小不同；YP1和YT1混合培養(yǎng)過程中，YP1菌株整合了YT1的對PE塑料高分解力的基因，發(fā)生了轉(zhuǎn)化；以誘變引物延伸得到的DNA鏈為模板，引物1與之結(jié)合延伸得到的DNA子鏈；4；XmaⅠ和BglⅡ；含有改良基因A的重組質(zhì)粒不含有完整的LacZ基因，受體菌不能分泌分解β-半乳糖苷而使培養(yǎng)基變藍(lán)的酶
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：22引用：1難度：0.5
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1．尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，需經(jīng)細(xì)菌的分解才能更好地被植物利用．生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多，下列是從土壤中分離分解尿素細(xì)菌的有關(guān)問題，請分析回答：
（1）上圖是利用法進(jìn)行微生物接種，把聚集的菌種分散逐步到培養(yǎng)基的表面．除此方法外，常用的微生物接種方法還有（寫一種）．
（2）如果要對培養(yǎng)的菌落進(jìn)行純化，在培養(yǎng)基上劃線操作中，操作的第一步及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)，目的是對接種環(huán)進(jìn)行，灼燒的接種環(huán)冷卻后才能接種的原因是．
（3）下面是兩種培養(yǎng)基的配方：表1：A培養(yǎng)基配方
表2：B培養(yǎng)基配方KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4?7H2O 葡萄糖 尿素 瓊脂 H2O 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g 1 000mL
①配制培養(yǎng)基的操作步驟纖維素粉 NaNO3 Na2HPO4?7H2O KH2PO4 MgSO4?7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5g 1g 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1 000mL （用字母順序回答）．
a.倒平板 b.計(jì)算 c.溶化 d.稱量 e.滅菌
②通常培養(yǎng)基采用法滅菌，在制備固體培養(yǎng)基的倒平板操作時(shí)，平板冷凝后，應(yīng)將平板倒置，目的是．
③如果要分離土壤中能分解尿素的細(xì)菌，應(yīng)選擇上述（A、B）配方的培養(yǎng)基，在該培養(yǎng)基中加入指示劑，可初步鑒定出該種細(xì)菌能否分解尿素．
④據(jù)B培養(yǎng)基的成分，所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是．
（4）尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它們能合成．發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：13引用：2難度：0.5 -
2．尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，但若不經(jīng)細(xì)菌的分解，就不能很好地被植物利用．生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多，某生物興趣小組同學(xué)試圖探究土壤中微生物對尿素是否有分解作用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，并成功篩選到能把尿素高效降解為氨的細(xì)菌（目的菌）．培養(yǎng)基成分如下表所示，實(shí)驗(yàn)步驟乳下圖所示．請分析回答問題．
（1）此培養(yǎng)基能否用于植物組織培養(yǎng)？KH2PO4 1.4g Na2HPO4 2.1g MgSO4?7H2O 0.2g 葡萄糖 10g 尿素 1g 瓊脂 15g 將上述物質(zhì)溶解后，
用自來水定容到1 000mL，理由是．
（2）培養(yǎng)基中加入尿素的目的是篩選，這種培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基．
（3）“目的菌”生長所需的氮源和碳源分別來自培養(yǎng)基中的和．
（4）轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)時(shí)，常采用接種，獲得單菌落后繼續(xù)篩選．
（5）下列材料或用具中：
①培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿
②玻璃棒、試管、錐形瓶和吸管
③實(shí)驗(yàn)操作者的雙手
需要滅菌的是：；需要消毒的是：．（填序號）
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行處理后，才能倒掉．發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：11引用：1難度：0.5 -
3．致病菌與抗生素。
結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌引起的傳染病。 結(jié)核分枝桿菌的細(xì)胞壁厚脂質(zhì)含量高，能抵御不利自然環(huán)境，在干痰中可存活 6-8 個(gè)月，若黏附于塵埃上可保持傳染性 8-10 天。人體被感染后結(jié)核分枝桿菌可侵犯全身各組織器官，但以肺部感染最多。
（1）結(jié)核病的傳播途徑主要是。
A、空氣傳播 B、接觸傳播 C、媒介物傳播 D、病媒傳播
（2）根據(jù)病原菌在體內(nèi)的感染部位，推測結(jié)核分枝桿菌的代謝方式是。
A、異養(yǎng)厭氧型 B、自養(yǎng)厭氧型 C、自養(yǎng)好氧型 D、異養(yǎng)好氧型
為探究不同抗生素對結(jié)核分枝桿菌的抑菌效果，研究者從患者體內(nèi)提取的病原菌進(jìn)行分離培養(yǎng)。 培養(yǎng)結(jié)核分枝桿菌的培養(yǎng)基主要含有天門冬氨酸、甘油、雞蛋黃、KH2PO4、MgSO4等。
（3）此培養(yǎng)基成分中既能作為氮源同時(shí)提供生長因子的是。
將分離得到的結(jié)核分枝桿菌進(jìn)行增殖培養(yǎng)后，取細(xì)菌培養(yǎng)液 2 滴涂布于固體培養(yǎng)基上，然后將浸有相同濃度不同種類的抗生素圓紙片置于培養(yǎng)基表面，37℃培養(yǎng) 4 周，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1．其中圓紙片 A、B 分別浸過抗生素 A 和抗生素 B，圓紙片 C 浸過抗生素 A、B 的混合物。圖2是細(xì)菌結(jié)構(gòu)示意圖，圖中箭頭表示不同抗生素的作用位置。
（4）欲得到如圖1實(shí)驗(yàn)結(jié)果，接種過程用到的實(shí)驗(yàn)器材有（多選）。
（5）實(shí)驗(yàn)中圓紙片 D 用作實(shí)驗(yàn)對照，對圓紙片D的處理方法是。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說明圓紙片周圍清晰區(qū)大小與抗生素抑菌效果的關(guān)系：，并從抗生素對細(xì)菌產(chǎn)生的作用解釋圓紙片C周圍清晰區(qū)大于圓紙片A和B的原因。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：33引用：1難度：0.6
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