Question

【題目】回答下列（一）、（二）小題。

（一）鎮江香醋素以“酸而不澀、香而微甜、色濃味鮮”而蜚聲中外。下圖是鎮江香醋的生產工藝簡化流程：

（1）蒸煮的目的：使原料在高溫下滅菌，同時_________，淀粉被釋放出來，淀粉由顆粒狀變為溶膠狀態。

（2）由于酵母菌缺少淀粉水解酶系，糯米需經蒸煮后在a-淀粉酶的作用下液化，后加入糖化酶糖化，目的是_________。30min后，裝入發酵罐再接入酵母進行_________。在操作過程中，發酵罐先通氣，后密閉。通氣能提高_________的數量，有利于密閉時獲得更多的酒精產物。

（3）醋酸發酵時酒精應先_________，否則會因濃度過高抑制醋桿菌的增殖。發酵過程需敞口操作，麩皮和糠等拌勻制作成松散的發酵料，其目的是_________。發酵過程中可通過高效液相色譜技術對多種有機酸組成及動態變化進行研究。將_________在相同的色譜條件下進行檢測，繪制標準曲線。再根據其對發酵過程中的有機酸含量進行測算跟蹤發酵進程。

（4）黑曲霉可產生a-淀粉酶用于液化，還可以產生果膠酶將果膠徹底分解為_________。

（二）請回答下列與基因工程和植物克隆有關的問題。

（1）質粒的抗性基因是常用的_________標記，如果質粒的抗性基因內有若干單一的限制性酶切位點就更好。當外源基因插入這樣的酶切位點時，會使該抗性基因失活，這時宿主菌變為對該抗生素_________的菌株，容易檢測出來。

（2）雙酶切會使載體和目的基因的DNA都產生兩種不同的粘性末端，但DNA連接酶在適宜pH條件下會選擇把_________連接起來，從而保證目的基因只以一個方向連接入載體。影響DNA連接反應的因素有_________（寫出兩點）。

（3）花藥培養是單倍體克隆的主要方法。花藥再生植株的產生有兩條途徑：一是煙草等植物通過形成花粉胚的_________途徑，二是水稻等植物通過產生芽和根的_________途徑，最后發育成單倍體植物。水稻花藥培養除了得到單倍體植物，還可以得到來源于花藥體細胞的_________植株，因此需要對后代進行進一步的篩選。

Answer 1

【答案】使植物細胞破裂 將淀粉分解成糖 酒精發酵 酵母菌 （用水）稀釋 增加通氣性 各種有機酸的標準溶液 半乳糖醛酸 篩選 敏感 相同的粘性末端 溫度、酶的用量、反應時間 胚胎發生 器官發生 二倍體

【解析】

基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定。

（一）（1）蒸煮的目的：使原料在高溫下滅菌，同時高溫可以破壞細胞膜，使細胞中的淀粉被釋放出來。

（2）淀粉在a-淀粉酶的作用下變成糊精，糊精在β-淀粉酶的作用下變成麥芽糖，麥芽糖在糖化淀粉酶的作用下變成葡萄糖。加入糖化酶糖化，目的是糖化。30min后，裝入發酵罐再接入酵母進行酒精發酵，酵母菌利用葡萄糖進行厭氧呼吸可產生酒精。酵母菌繁殖需要能量，而需氧呼吸能提供更多的能量，通氣能提高酵母菌的數量，有利于密閉時獲得更多的酒精產物。

（3）酒精含量過高，醋桿菌容易死亡，因此醋酸發酵時酒精應先（用水）稀釋。發酵過程需敞口操作，麩皮和糠等拌勻制作成松散的發酵料，都是為了增加通氣性。將各種有機酸的標準溶液在相同的色譜條件下進行檢測，繪制標準曲線。再根據其對發酵過程中的有機酸含量進行測算跟蹤發酵進程。

（4）果膠是半乳糖醛酸的高聚物，果膠酶可將果膠徹底分解為半乳糖醛酸。

（二）（1）質粒常含有抗性基因用于重組質粒的篩選。當外源基因插入這樣的酶切位點時，會使該抗性基因失活，抗性基因無法表達，這時宿主菌變為對該抗生素敏感的菌株，容易檢測出來。

（2）雙酶切會使載體和目的基因的DNA都產生兩種不同的粘性末端，但DNA連接酶在適宜pH條件下會選擇把相同的粘性末端連接起來，避免單酶切使目的基因或質粒自連或反向連接，保證目的基因只以一個方向連接入載體。溫度、酶的用量、反應時間都會影響DNA連接反應。

（3）花藥再生植株的產生有兩條途徑：一是煙草等植物通過形成花粉胚的胚胎發生途徑（胚是植物的幼體），二是水稻等植物通過產生芽和根的器官發生途徑（芽、根是植物的器官），最后發育成單倍體植物。水稻花藥培養除了得到單倍體植物，還可以得到來源于花藥體細胞的二倍體植株（秋水仙素加倍），因此需要對后代進行進一步的篩選（表現型進行篩選）。