Question

【题目】回答下列（一）、（二）小题：

（一）（1）山西老陈醋的天然发酵醋醅中存在多种醋杆菌，拟从醋醅中分离高产酸的醋杆菌。取10g样品加人装有90 mL________的锥形瓶中，混匀，用________法接种于平板分离培养基(用溴甲酚紫做指示剂，根据有无变色圈判断是否产酸)上，30℃下________培养48h，挑取____________的菌落，纯化培养。

（2）天然发酵醋醅中除了醋杆菌，还有酵母菌、红曲霉菌等微生物，这些微生物赋予了食醋独特的风味，若要分离醋醅中的红曲霉菌，可用________________培养基（A.LB培养基 B.MS培养基 C.土豆培养基 D.牛肉汤培养基）。山西老陈醋一般采用高粱等粮食作物，红曲霉菌中具有酯化酶、糖化酶等，因此，除了能赋予食醋独特风味以外，还能_________，以增加产量。

（3）影响食醋风味的主要因素除了温度、氧气、pH 等环境因素外，还有_______________(答出两点即可)。

（二）结核病是一种由结核分支杆菌传播引起的人畜共患病。我国某研究团队在奶牛的28号染色体上定点插入小鼠SP110基因，生产出巨噬细胞抗结核杆菌功能显著提高的转基因牛。回答下列问题：

（1）从小鼠白细胞中提取 SP110 mRNA，经_____得到cDNA，再经PCR扩增得到目的基因。

（2）研究最好选择_______________________(填“胎牛成纤维细胞”或“巨噬细胞”)作为受体细胞，依据是_______。

（3）成功导入外源基因的受体细胞还需经过_____技术，再将早期胚胎移植入_________的受体牛子宫内，使其妊娠产仔。

（4）关于上述研究的叙述，正确的是_____

A.本研究所采用的目的基因序列与小鼠SP110基因完全相同

B.受体细胞中没有检测到SP110蛋白，说明目的基因导入不成功

C.通过杂合转基因牛杂交实验，可培育出能稳定遗传的抗病转基因牛

D.转基因牛的巨噬细胞可以特异性识别并吞噬结核杆菌以显著提高抗病能力

（5）检测发现只有牛巨噬细胞有SP110蛋白，而在肌肉、乳腺等其他器官和组织中没有，原因是________。

Answer 1

【答案】无菌水 涂布分离 倒置 变色圈较大 C 提高淀粉或原料的利用率 不同的菌株、不同的原料 逆转录 胎牛成纤维细胞 胎牛成纤维细胞分化程度相对低，细胞核移植（动物克隆）的成功率更高 胚胎培养 同期发情 C 发生了基因选择性表达

【解析】

1、制醋的流程：

菌种	醋酸菌
菌种来源	变酸酒表面的菌膜
发酵过程	氧气、糖源充足时：C6H12O6＋2O2―→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；
	缺少糖源、氧气充足时：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O
温度	最适为30～35℃
气体	需要充足的氧气
时间	7～8天

2、醋酸杆菌的纯化培养

（1）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基

计算→称量→熔化→灭菌→倒平板

（2）纯化醋酸杆菌的方法

①平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。

②稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。

3、基因工程的操作过程

(1)目的基因的获取：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③利用化学方法人工合成。

(2)基因表达载体的构建

①通常用同一种限制酶切割目的基因和质粒，然后用 DNA 连接酶将二者连接，改造后成为基因表达载体。

②组成：目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点。

(3)将目的基因导入受体细胞

转化过程：将含有目的基因的表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物。

(4)目的基因的检测与鉴定

①分子水平的检测：a．利用 DNA 分子杂交技术检测目的基因的有无。b．利用分子杂交技术检测目的基因的转录。c．利用抗原—抗体杂交技术检测目的基因的翻译。

②个体生物学水平的鉴定，如抗虫、抗病的接种实验等。

4、动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)原理：动物体细胞核具有全能性。

(2)过程

(3)结果：产生新个体。

5、胚胎的早期培养

(1)目的：检查受精状况和受精卵的发育能力。

(2)培养液：发育培养液，成分包括无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。

(3)胚胎处理：向受体移植或冷冻保存。

6、胚胎移植

①地位：胚胎工程其他技术的最后一道工序。

②过程

③意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。

（一）

（1）从醋醅中分离高产酸的醋杆菌，为减少其他杂菌的影响，在溶化醋醅时需用无菌水；用涂布分离法可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，接种于用溴甲酚紫做指示剂的平板分离培养基上，在培养的过程细菌呼吸会产生水，如果不倒置，水蒸气遇到冰冷的培养皿盖就会形成水珠，滴在培养皿的菌株上会让细菌沿水传播生长,会影响每一个单独菌株的纯性，故需要倒置培养，由于溴甲酚紫能与酸进行反应变色，挑取变色圈大的菌落进行纯化培养。

（2）根据红曲霉菌的性质，可知其可利用淀粉，因此可用土豆培养基进行分离培养。红曲霉菌中具有酯化酶、糖化酶等，能将淀粉分解产生麦芽糖，从而提高淀粉或原料的利用率，增加产量。

（3）制醋过程中的影响因素包括温度、氧气、pH等环境因素，还包括菌株、原料的种类等。

（二）

（1）基因工程中目的基因的获取的其中一种方法为提取细胞中的mRNA，经逆转录得到cDNA，再经PCR扩增得到目的基因。

（2）由于成纤维细胞较大，轮廓清楚，细胞功能活动旺盛，胎牛成纤维细胞分化程度相对低，细胞核移植的成功率更高，因此研究最好选择胎牛成纤维细胞作为受体细胞。

（3）若要生产出巨噬细胞抗结核杆菌功能显著提高的转基因牛，这个成功导入外源基因的受体细胞还需经胚胎培养技术培养成早期胚胎，再将早期胚胎移植入同情发情的受体牛子宫内，使其妊娠产仔。

（4）

A、本研究所采用的目的基因序列是有mRNA经逆转录而得到的cDNA，与小鼠SP110基因完全相同相比，其结构内部已无内含子等结构，A错误；

B、受体细胞中没有检测到SP110蛋白，可能是目的基因导入不成功，也可能是导入的目的基因不能正常表达，B错误；

C、通过杂合转基因牛杂交，获得F1，F1 雌雄个体交配，获得F2，鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体，即为能稳定遗传的抗病转基因牛，C正确；

D、巨噬细胞不可以特异性识别结核杆菌，D错误；

（5）由于基因的选择性表达，只有牛巨噬细胞中的SP110基因能表达SP110蛋白，而在肌肉、乳腺等其他器官和组织不能表达。