Question

【題目】回答一下（一）（二）兩個(gè)小題：

（一）某農(nóng)科所欲利用土壤中的枯草桿菌生產(chǎn)α-淀粉酶，以下圖所示的實(shí)驗(yàn)過(guò)程從土壤中提取和培養(yǎng)枯草桿菌：

（1）圖中物質(zhì)A為_____________，B過(guò)程應(yīng)盡量取土壤浸出液的_____________；若要統(tǒng)計(jì)每克土壤樣品中的活菌數(shù)目，宜用保存在______________________中的玻璃刮刀將菌種涂布接種到LB固體平板培養(yǎng)基上培養(yǎng)后計(jì)數(shù)。

（2）α-淀粉酶的最適溫度是__________________，若用____________法將α-淀粉酶固定在石英砂上，能增加其作用的穩(wěn)定性。

（3）利用微生物生產(chǎn)酶制劑是一種常用的生物技術(shù)，如利用________________________可以生產(chǎn)果膠酶。

（4）關(guān)于酶的應(yīng)用問(wèn)題正確的是________

A．固定化酶技術(shù)都是用物理方法將酶固定在某種介質(zhì)上，可防止酶制劑性質(zhì)改變

B．將α-淀粉酶用吸附法固定在石英砂上，淀粉溶液流過(guò)固定化酶柱后，可被分解成葡萄糖

C．能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的條件，就是制作果汁的最佳條件

D．乙醇是一種有機(jī)溶劑，果膠是有機(jī)物，所以果膠能溶于乙醇

（二）科學(xué)家通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含人生長(zhǎng)激素基因的奶牛，若要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對(duì)此奶牛進(jìn)行克隆（如下圖所示），請(qǐng)回答：

（1）下列有關(guān)通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得含人生長(zhǎng)激素基因的奶牛過(guò)程的敘述，正確的是_______

A．人生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入奶牛體細(xì)胞前先要與載體DNA分子連接形成重組DNA分子

B．受體細(xì)胞一般選擇受精卵，可以使用氯化鈣處理增大細(xì)胞膜的通透性

C．含有生長(zhǎng)激素基因的受體細(xì)胞可以通過(guò)胚胎體外培養(yǎng)形成一個(gè)個(gè)體

D．含有人生長(zhǎng)激素基因的轉(zhuǎn)基因奶牛都可以表達(dá)人生長(zhǎng)激素

（2）在轉(zhuǎn)基因奶牛克隆繁殖過(guò)程中，選取卵母細(xì)胞的主要原因是，其細(xì)胞質(zhì)具有_____________的功能。獲得重組細(xì)胞后，通常將其培養(yǎng)發(fā)育到__________時(shí)期再進(jìn)行移植。為快速繁殖此轉(zhuǎn)基因奶牛，可將培養(yǎng)獲得的重組胚胎進(jìn)行____________處理。

（3）目前，_______________是胚胎工程中獲得后代的唯一方法，除此之外，圖示轉(zhuǎn)基因奶牛培育過(guò)程中還用到了___________________、_______________________等現(xiàn)代生物技術(shù)。

Answer 1

【答案】無(wú)菌水 懸液 70%酒精 50-75℃ 吸附 黑曲霉和蘋(píng)果青霉 C A 調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育 （早期）囊胚 胚胎分割 胚胎移植 核移植 胚胎體外培養(yǎng)

【解析】

基因工程是狹義的遺傳工程，基因工程的基本原理是讓人們感興趣的基因（即目的基因）在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定高效地表達(dá)。為了實(shí)現(xiàn)基因工程的目標(biāo)，通常要有多種工具酶、目的基因、載體和宿主細(xì)胞等基本要素，并按照一定的程序進(jìn)行操作，它包括目的基因的獲得、重組DNA的形成，重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞也稱(chēng)（宿主）細(xì)胞、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞和目的基因的表達(dá)等幾個(gè)方面。基因表達(dá)載體的構(gòu)建（即目的基因與運(yùn)載體結(jié)合）是實(shí)施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其構(gòu)建目的是使目的基因能在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。包括體外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。胚胎工程的許多技術(shù)，實(shí)際是在體外條件下，對(duì)動(dòng)物自然受精和早期胚胎發(fā)育條件進(jìn)行的模擬操作。

（一）（1）為了盡量減少雜菌污染，圖中物質(zhì)A為無(wú)菌水。因?yàn)榧?xì)菌密度較小，常處于懸浮液中，因此B過(guò)程應(yīng)盡量取土壤浸出液的懸液。玻璃刮刀是涂布工具，使用之前需用高壓蒸汽滅菌，使用前浸泡在70%酒精中。

（2）α-淀粉酶的最適溫度是50-75℃。用吸附法將α-淀粉酶固定在石英砂上，使其不溶于水，能增加其作用的穩(wěn)定性。

（3）黑曲霉和蘋(píng)果青霉富含果膠酶，可以用來(lái)生產(chǎn)果膠酶。

（4）A、固定化酶技術(shù)是使用物理或化學(xué)方法將酶固定在某種介質(zhì)上，A錯(cuò)誤；

B、淀粉在α-淀粉酶的作用下可被分解成糊精，B錯(cuò)誤；

C、能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的條件，就是制作果汁的最佳條件，C正確；

D、果膠不溶于乙醇，這是鑒別果膠的一種較好的方法，D錯(cuò)誤。

故選C。

（二）（1）A、單獨(dú)的基因不穩(wěn)定易丟失，人生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入奶牛體細(xì)胞前先要與載體DNA分子連接形成重組DNA分子，A正確；

B、受體細(xì)胞一般選擇受精卵，可以使用氯化鈣處理增大細(xì)胞壁的通透性，B錯(cuò)誤；

C、受目前的技術(shù)限制，胚胎體外培養(yǎng)不能形成一個(gè)個(gè)體，C錯(cuò)誤；

D、生長(zhǎng)激素產(chǎn)生于腺垂體，不是所有細(xì)胞都可以產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。

故選A。

（2）在轉(zhuǎn)基因奶牛克隆繁殖過(guò)程中，由于卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的功能，因此常選用卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞。為了提高移植成功率，通常將其培養(yǎng)發(fā)育到（早期）囊胚時(shí)期再進(jìn)行移植。為快速繁殖此轉(zhuǎn)基因奶牛，可將培養(yǎng)獲得的重組胚胎進(jìn)行胚胎分割處理，可得到多頭遺傳物質(zhì)相同的奶牛。

（3）目前，胚胎移植是胚胎工程中獲得后代的唯一方法，除此之外，圖示轉(zhuǎn)基因奶牛培育過(guò)程中還用到了核移植、胚胎體外培養(yǎng)等現(xiàn)代生物技術(shù)。