Question

【題目】回答下列（一）（二）小題

（一）苯酚及其衍生物廣泛存在于工業(yè)廢水中，對環(huán)境有嚴(yán)重危害。小明同學(xué)準(zhǔn)備依據(jù)下圖操作步驟，從處理廢水的活性污泥中分離篩選酚降解高效菌株。請回答下列問題:

（1）酚降解菌富集培養(yǎng)基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作為碳源的有_____________。

（2）下圖為連續(xù)劃線法示意圖，在圖中_________（填圖中序號）區(qū)域更易獲得單菌落。

（3）將采集到的樣品接種培養(yǎng)，苯酚用量應(yīng)隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加而逐漸_____________。制備平板培養(yǎng)基時除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加_____________。以達到富集酚降解菌的目的。若上圖平板中菌落過于密集，應(yīng)進一步_____________，以便于菌落計數(shù)與分離。

（4）采用比色測定法（使用苯酚顯色劑）檢測降解后的廢水中苯酚殘留量。先制作系列濃度梯度并進行顯色反應(yīng)，下表中1 ~5號比色管的苯酚濃度應(yīng)分別為_____________。

管號	1	2	3	4	5	6
苯酚濃度（mg/ L）						1

如果廢水為50mg/L苯酚溶液，降解后約有21%的苯酚殘留，則需將殘留液稀釋_____________（填序號：①5 ②10 ③20）倍后，再進行比色。

（二）回答下列關(guān)于遺傳信息的傳遞與表達的問題

為了探究基因在高等動物體內(nèi)不同發(fā)育階段和不同類型的細(xì)胞中表達的持異性，通常以綠色熒光蛋白編碼基因（GFP）作為目的基因構(gòu)建轉(zhuǎn)基因動物．

（1）獲得GFP基因的方法一般包括________和___________．

（2）若使用限制酶PstI（識別序列和切割位點如圖2A所示）切開GFP，其產(chǎn)生的末端應(yīng)該為圖1中_______________．

（3）已知圖2B所示質(zhì)粒經(jīng)EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后形成1.0kb和3.2kb （1kb=1000對堿基）兩種DNA片段，若將0.8kb的單個基因插在質(zhì)粒的PstI位點處，所形成的重組質(zhì)粒用EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后，能形成兩種DNA片段，其大小應(yīng)分別為____kb和____kb．

（4）將上述重組質(zhì)粒導(dǎo)入小鼠受精卵雄性原核中的常規(guī)方法是_______________．

（5）經(jīng)上述受精卵移植發(fā)育而成頭部發(fā)熒光的轉(zhuǎn)基因小鼠中，全身各種組織或細(xì)胞均含有的物質(zhì)是 ____．

①GFP蛋白 ②GFPmRNA ③GFP基因

A．① B．①② C．③ D．①②③

Answer 1

【答案】 蛋白胨、苯酚 ③ 增加 凝固劑 稀釋涂布 0、0．2、0．4、0．6、0．8 ③ 從基因文庫中獲取 化學(xué)合成 D 1.8 3.2 顯微注射 C

【解析】試題分析：本題（一）考查了微生物的分離與培養(yǎng)的有關(guān)知識，要求學(xué)生能夠識記培養(yǎng)基的成分以及配制方法，掌握微生物分離與純化的兩種方法，能夠結(jié)合表格數(shù)據(jù)對實驗進行完善，屬于考綱中識記、理解層次的考查。本題（二）考查了基因工程的原理及技術(shù)。1、基因工程的工具：（1）限制酶：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。（2）DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。（3）運載體：常用的運載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動植物病毒。2、基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因﹣DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA﹣分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)﹣抗原﹣抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（一）（1）培養(yǎng)基成分中的有機物均可以提供碳源，即蛋白胨、苯酚均可以作為碳源。

（2）圖2為平板劃線法，隨著劃線次數(shù)的增加，菌種進一步被稀釋，因此圖中③區(qū)域更易獲得單菌落。

（3）將采集到的樣品接種培養(yǎng)，苯酚用量應(yīng)隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加而逐漸增加。制備平板培養(yǎng)基時除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加凝固劑。以達到富集酚降解菌的目的。若圖1平板中菌落過于密集，應(yīng)進一步稀釋涂布，以便于菌落計數(shù)與分離。

（4）進行實驗時，首先需要設(shè)置濃度為0的苯酚作為空白對照組，并且6號試管苯酚濃度為1，由此可見，濃度梯度應(yīng)該為0.2，即表中1～5號比色管的苯酚濃度應(yīng)分別為0、0.2、0.4、0.6、0.8。如果廢水為50mg/L苯酚溶液，降解后約有21%的苯酚殘留，即殘留液中苯酚濃度約為10.5mg/L，與以上6支試管中的濃度相比，需要將殘留液稀釋20倍后，再進行比色。

（二）（1）GFP基因為目的基因，獲得GFP基因的方法一般包括：從從基因文庫中獲取和人工化學(xué)合成。

（2）限制酶PstI的識別序列及切割位點為：，因此用限制酶PstI切開GFP，其產(chǎn)生的末端應(yīng)該為。故選：D。

（3）已知圖2B所示質(zhì)粒經(jīng)EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后形成1.0kb和3.2kb （1kb=1000對堿基）兩種DNA片段，若將0.8kb的單個基因插在質(zhì)粒的PstI位點處，所形成的重組質(zhì)粒用EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后，能形成兩種DNA片段，其大小應(yīng)分別為1.0+0.8=1.8kb和3.2kb。

（4）將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法。

（5）轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)的所有細(xì)胞都是由受精卵有絲分裂形成的，因此都含有GFP基因，但由于基因的選擇性表達，該基因只在頭部細(xì)胞中才表達，則只有頭部細(xì)胞中含有相應(yīng)的mRNA和蛋白質(zhì)。故選：C。