Question

某种细菌体内某氨基酸(X)的生物合成途径如图:

这种细菌的野生型能在基本培养基(满足野生型细菌生长的简单培养基)上生长，而由该种细菌野生型得到的两种突变型(甲、乙)都不能在基本培养基上生长；在基本培养基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长；若添加中间产物1，则乙能生长而甲不能生长。在基本培养基上添加少量的X，甲能积累中间产物1，而乙不能积累。请回答:
(1)根据上述资料可推论:甲中酶______的功能丧失；乙中酶______的功能丧失，甲和乙中酶______的功能都正常。由野生型产生甲、乙这两种突变型的原因是野生型的______(同一、不同)菌体中的不同______发生了突变，从而导致不同酶的功能丧失。如果想在基本培养基上添加少量的X来生产中间产物1，则应选用______(野生型、甲、乙)。
(2)将甲、乙混合接种于基本培养基上能长出少量菌落，再将这些菌落单个挑出分别接种在基本培养基上都不能生长。上述混合培养时乙首先形成菌落，其原因是______。
(3)在发酵过程中，菌体中X含量过高时，其合成速率下降。若要保持其合成速率，可采取的措施是改变菌体细胞膜的______，使X排出菌体外。

Answer 1

(1)b  a  c 不同 基因 甲(每空1分，共6分)
(2)甲产生的中间产物1供给乙，使乙能够合成X，保证自身生长产生菌落(其他合理答案也给分)(4分)     (3)通透性(2分)

解析试题分析：（1）由题干“而甲不能生长”，可知乙酶a功能丧失，甲中酶b功能丧失。产生甲、乙两种突变的原因是野生型的不同菌体的不同基因发生了突变。因为“在基本培养基上添加少量的X ,甲能积累中间产物1”，所以要想生产中间产物1，应该选用甲。
（2）由题干“若添加中间产物1乙能生长”，而“甲能积累中间产物1”，所以将甲、乙混合培养时甲产生的中间产物1能使乙合成X,使乙首先形成菌落。
（3）在发酵过程中，可以采取一定的技术手段改变细胞膜的通透性，使X排出细胞外。
考点： 考查微生物代谢相关的知识。
点评： 通过代谢途径可知，X是生长发育必须的物质，各种中间代谢产物必须转变成X才能进行代谢和繁殖。控制某种酶合成的基因发生突变则加入反应物质无法正常生长繁殖，必须加入后面的中间代谢产物。