Question

野生型大肠杆菌通过一系列的生化反应合成生长所必需的各种物质，从而能在基本培养基上生长。但如果发生基因突变，导致生化反应的某一步骤不能进行，而致使某些必需物质不能合成，它就无法在基本培养基上生长。
某科学家利用紫外线处理野生型大肠杆菌后，得到4种不能在基本培养基上生长的突变体。向基本培养基中分别加入A．B．C．D．E五种物质（其中E是基本培养基已有的成分），这4种突变体和野生型共5个品系的生长情况如下表。

品系	加入的物质种类及其生长状况
	A	B	C	D	E
品系1	－	－	－	+	－
品系2	－	+	－	+	－
品系3	+	+	+	+	+
品系4	－	+	+	+	－
品系5	+	+	+	+	－

注：“+”表示只加入该物质后，大肠杆菌能在基本培养基上生长；
“－”表示只加入该物质后，大肠杆菌不能在基本培养基上生长。
分析并回答下列问题：
（1）为什么某个基因发生了突变，就会导致生化反应的某一步骤不能进行？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2）根据上述实验结果，推测哪个品系是野生型，并说明推测理由。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）根据实验结果，野生型大肠杆菌体内A、B、C、D、E五种物质合成的先后顺序是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（用字母和箭头表示）。写出你推测的理由：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）运用所学知识说出一种利用突变体获得野生型大肠杆菌的方法，并说明原理。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

Answer 1

（1）基因突变导致不能合成生化反应所需要的酶
（2）品系3是野生型。因加入基本培养基已有的成分E后，只有品系3能生长（或向基本培养基加入A、B、C、D、E中的任何一种物质，品系3都能正常生长。
（3）E→A→C→B→D  在代谢途径中最靠后的物质将使最多数目的突变体生长，最靠前的物质使最少数目的突变体生长(意思对即可)
（4）
方法一：运用基因重组原理，将不同突变体混合培养，通过细菌转化使突变体恢复为野生型。
方法二：运用基因重组原理，通过基因工程（或转基因）技术使突变体恢复为野生型。

解析