Question

普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽胞杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）。


⑴图甲中，过程①需要的酶有                。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以          作为唯一碳。②、③过程需要重复几次，目的是             。
⑵某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是               ；推测该同学接种时可能的操作失误是                。
⑶以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种      菌的发酵罐需要先排气，其原因是                （3分）。

Answer 1

（1）限制性内切酶和DNA连接酶   淀粉   筛选出真正高效利用淀粉的工程酵母菌菌种
（2）稀释涂布法    涂布不均匀
（3）工程酵母    工程酵母菌利用淀粉的速度很快，发酵产生CO₂的速度也很快

解析试题分析： （1）①步骤为将目的基因与运载体连接，需要先用同一种限制性核酸内切酶分别切割质粒和目的基因，露出相同的黏性末端，然后再用 DNA 连接酶连接为重组质粒；而在以淀粉为唯一碳源的培养基中，其他微生物难以利用淀粉而被抑制，从而筛选高效利用淀粉的工程酵母菌；重复筛选多次可以提高目的菌的纯度。
2）图中平板培养后的结果，形成了多个菌落，因此为稀释涂布平板法，但是菌落分布不均匀，集中分布在一定区域，说明涂布不均匀。
（3）由于工程酵母菌能够更高效的利用淀粉，因此在以淀粉为原料的培养条件下，可以更快的进行增殖和发酵，酒精发酵产生的二氧化碳较多，所以需要先排气。
考点：本题考查基因工程、细胞代谢以及蛋白质分离，意在考查考生理解所学知识要点和基本操作能力。