Question

(07郑州市三检)（19分）用放射线处理细菌A，产生a₁、a₂两个突变种。下列是四项与之有关的实验，分析并回答问题：

实验1：将A接种于普通培养基上培养，一段时间后出现菌落。

实验2：将a₁接种于普通培养基上培养，一段时间后不出现菌落；但在培养基内添加营养物质甲后，就出现菌落。

实验3：将a₂接种于普通培养基上培养，一段时间后不出现菌落；但在培养基内添加营养物质乙后，就出现菌落。

试验4：将a₁和a₂一起接种于普通培养基上培养，一段时间后出现菌落。

（1）细菌a₁和a₂分别接种于普通培养基上培养，均不能生长。其原因是由于使用放射线处理导致细菌A发生了           ，从而使细菌A缺乏合成营养物质甲或乙所必需的        。

（2）实验1至3表明，物质甲和乙均是细菌A在代谢过程中产生的              产物，属于微生物营养要素中的              。

（3）实验4中出现菌落最可能的原因是                                          。

（4）有人想利用细菌A中的质粒作为基因工程的运载体，但不知道细菌A的质粒上是否带有抗生素抗性基因，以及抗生素抗性基因的种类。为此，他设计如下实验进行探究：

实验原理：质粒上带有抗生素抗性基因的细菌，能够在含有该抗生素的培养基上生长。

材料用具：一定浓度的青霉素溶液、四环素溶液，含菌种A的试管、配制普通培养基的各种原料、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱。

方法步骤：

第一步：配制            培养基、               培养基、                培养基，分别加入到1、2、3号培养皿中，灭菌后备用。

第二步：在无菌条件下，将等量的菌种A分别接种到上述三个培养皿中。

第三步：                                                                      。

预期可能出现的结果并得出相应的结论：

Answer 1

答案：

（1）基因突变   酶 

（2）初级代谢  生长因子  

（3）细菌a₁能够合成营养物质乙，细菌a₂能够合成营养物质甲 

（4）第一步：普通     含青霉素的    含四环素的

第三步：将接种后的三个培养皿放入恒温箱中，在适宜的温度下培养一段时间，观察细菌的生长状况。

预期结果及结论：

①能在普通培养基和含有青霉素的培养基中生长的，说明该细菌质粒上有青霉素抗性基因，而没有四环素抗性基因。

②能在普通培养基和含有四环素的培养基中生长的，说明该细菌质粒上有四环素抗性基因，而没有青霉素抗性基因。

③在三种培养基中都能生长的，说明该细菌质粒上有青霉素抗性基因和四环素抗性基因。

④仅能在普通培养基中生长的，说明该细菌质粒上没有这两种抗生素的抗性基因。

（使用培养皿标号1、2、3叙述的，只要意思正确即给分）