Question

质粒是基因工程中常用的运载体，存在于许多细菌及酵母菌等生物中。请根据实验原理和材料用具，设计实验选择运载体质粒，明确质粒的抗菌素基因所控的抗菌素类别。

实验原理：作为运载体的质粒，须有标记基因，这一标记基因是抗菌素抗性基因，故只有具有抗菌素抗性的细菌，其质粒才可用作运载体。

材料用具：青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱等。

方法步骤：

第一步：取三个含细菌培养基的培养皿并标1、2、3号，在酒精灯旁，用三支注射器分别注入1ml蒸馏水、青霉素液、四环素液，并使之在整个培养基表面分布均匀。

第二步：________________________________________________________.            

第三步：________________________________________________________.

      预期结果：

①________________________________________________________

②________________________________________________________                   

③________________________________________________________

④________________________________________________________

⑤________________________________________________________

Answer 1

第二步：将接种环在酒精灯上灼烧，并在酒精灯火旁取菌种，对三个培养皿分别接种；第三步：将接种后的三个培养皿放入37℃恒温箱培养24小时。

预期结果：

①1号培养皿细菌正常生长；

②2、3号培养皿中，仅2中细菌能存活，说明细菌有青霉素抗性基因，而没有四环素抗性基因。

③2、3号培养皿中，仅3中细菌能存活，说明细菌有四环素抗性基因，而没有青霉素抗性基因。

④2、3号培养皿中都有存活，说明该菌质粒上有两种抗菌素的抗性基因。

⑤2、3号培养皿中都不存活，说明该菌质粒上没有这两种抗菌素的抗性基因。

解析:

细菌的抗药性基因位于细菌的质粒上。从题中所给条件看，在材料用具仅提供了青霉素、四环素两种抗生素的试剂，其题意就是要鉴定步骤一中所给细菌是否含有抗青霉素、抗四环素基因。由于此设计中要求要验证两种抗生素抗性基因，属于同时验证2个变量的情况，故实验组应设计为2组，加上空白对照组，共3个组。