乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）被廣泛用于抗氧化衰老、骨關節(jié)炎治療等領域。傳統(tǒng)的GlcNAc生產(chǎn)工藝存在成本高、產(chǎn)效低、產(chǎn)生大量酸堿污染等問題。科研人員利用重組技術將氨基葡萄糖合成酶（glms）基因、酵母菌氨基葡萄糖乙酰轉移酶（Scgnal）基因導入大腸桿菌，獲得了GlcNAc工程菌。GlcNAc工程菌部分代謝途徑如圖1，ldhA基因和pta-ackA基因編碼的蛋白質分別催化乳酸和乙酸的生成。請回答下列問題：
（1）科研人員利用目的基因、鏈霉素抗性基因以及啟動子終止子（復制原點）啟動子終止子（復制原點）等序列構建重組質粒，導入處于感受感受態(tài)的大腸桿菌，構建GlcNAc發(fā)酵工程菌。該過程發(fā)生的變異類型屬于基因重組基因重組，目的基因進入大腸桿菌細胞，并且在細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程稱為轉化轉化。
（2）為驗證目的基因是否成功整合到大腸桿菌基因組的特定區(qū)段中，科研人員設計引物通過PCR-電泳技術進行驗證結果如圖2。目的基因成功整合到基因組特定區(qū)段的電泳條帶是11（填“1”、“2”），該過程引物設計的依據(jù)是大腸桿菌基因組特定區(qū)段兩端的核苷酸序列大腸桿菌基因組特定區(qū)段兩端的核苷酸序列。
（3）為進一步提高GlcNAc產(chǎn)量，研究人員通過基因編輯技術敲除有關基因并進行了相關實驗，獲得圖3所示結果：
①配制大腸桿菌培養(yǎng)基時，按照培養(yǎng)基配方準確稱量各組分，將其溶解、定容、調節(jié)pH至中性或微堿性中性或微堿性后再進行高壓蒸汽滅菌。滅菌鍋開始加熱時，要打開排氣閥，使水沸騰一段時間后再關閉排氣閥，這樣操作的目的是排盡鍋內(nèi)冷空氣排盡鍋內(nèi)冷空氣，每隔24h取發(fā)酵液10000r?min-1離心2min取上清液上清液檢測GlcNAc含量。
②據(jù)圖3分析，應選pta-ackA基因敲除工程菌pta-ackA基因敲除工程菌工程菌用于生產(chǎn)實踐。
③傳統(tǒng)的GlcNAc生產(chǎn)方式制備原料多為蝦殼或蟹殼等，相較于傳統(tǒng)鹽酸水解法，工程菌發(fā)酵具有成本低產(chǎn)效高環(huán)境污染少成本低產(chǎn)效高環(huán)境污染少等優(yōu)點。
【答案】啟動子終止子（復制原點）；感受；基因重組；轉化；1；大腸桿菌基因組特定區(qū)段兩端的核苷酸序列；中性或微堿性；排盡鍋內(nèi)冷空氣；上清液；pta-ackA基因敲除工程菌；成本低產(chǎn)效高環(huán)境污染少
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：19引用：1難度：0.6
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