Question

【题目】A．[生物——选修1：生物技术实践]随着全球环境污染严重，石油资源逐步减少，近年来乙醇等“绿色能源”的开发备受关注。科技工作者研制出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程如下图所示。

（1）若要从土壤中分离出能分解植物秸秆的微生物，培养基中的碳源是 ，对该培养基可采取 的方法进行灭菌。

（2）某同学对分离得到的微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为105对应的培养基中测定平板上菌落数的平均值为23．4，则每毫升样品中的细菌数是（涂布平板时稀释液的体积为0．2 mL） 。

（3）用上述方法测定目的菌的密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是 。

（4）上述流程图中，糖液发酵产生酒精需要的菌种是____，酒精是在目的菌的 （结构）中产生的。

B．[生物——选修3：现代生物科技专题]马铃薯块茎含有大量的淀粉，富含多种维生素和无机盐，我国已将马铃薯作为主粮产品进行产业化开发。下图是转基因抗盐马铃薯的培育过程，请分析回答问题：

（1）为获取抗盐基因，可以从碱蓬细胞研磨液中提取抗盐基因的 来合成cDNA。

（2）上图构建基因表达载体时，最好选用 酶切割含目的基因的外源DNA和质粒，不能使用Sma l切割的原因是 。构建好的重组质粒在抗盐基因前要加上特殊的启动子，启动子是一段有特殊结构的 片段。

（3）将基因表达载体导入农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA上的原因是 。通过农杆菌的转化作用，使抗盐基因插入到马铃薯细胞中的染色体DNA上，从而使抗盐基因的遗传特性得以 。

（4）上图转基因抗盐马铃薯培育过程中，属于脱分化阶段的是 （填序号）。从个体水平上检验转基因抗盐马铃薯是否培育成功的方法是 。

Answer 1

【答案】A（1）纤维素 高压蒸汽灭菌法

（2）1．17*107

（3）当两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落

（4）酵母菌 细胞质基质

B （1）mRNA

（2）EcoRⅠ和HindⅢ SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因 DNA

（3）T-DNA是可以转移的DNA 稳定维持和表达

（4）⑤ 将转基因马铃薯幼苗栽种在盐碱地或较高浓度盐溶液中，观察是否能正常生长

【解析】A（1）秸秆中富含纤维素，所以筛选纤维素分解菌的培养基应该以纤维素为唯一碳源；微生物的培养基常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。

（2）根据题意可知，每毫升样品中的菌落数=23．4×105÷0．2=1．17×107。

（3）用稀释涂布平板法进行计数时，由于两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落，所以实际活菌数量要比测得的菌落数量多。

（4）上述流程图中，糖液发酵需要的菌种是酵母菌，酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，发生的场所是细胞质基质。

B（1）为获取抗盐基因，可以从碱蓬细胞研磨液中提取抗盐基因转录形成的mRNA，通过逆转录来合成cDNA。

（2）标记基因和外源DNA目的基因中均含有EcoRⅠ酶切位点，用该酶切割，再在DNA连接酶的作用下，可形成3种环状产物，即外源DNA自身连接、质粒自身连接、外源DNA和质粒连接，因此为了防止目的基因的外源DNA片段和质粒自身环化，应选用BamHI和HindⅢ酶对外源DNA和质粒进行切割，这样使目的基因两端的黏性末端不同，可以防止自身环化。由图可知，使用SmaI酶切割，将会破坏质粒的抗性基因（标记基因），同时也会破坏目的基因片段，因此用图中的质粒和目的基因构建重组DNA分子时，不能使用SmaⅠ酶切割。启动子是重组质粒上一段特殊的DNA，启动DNA的转录。

（3）T-DNA是可以转移的DNA，所以可以将基因表达载体导入农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA上。通过农杆菌的转化作用，使抗盐基因插入到马铃薯细胞中的染色体DNA上，从而使抗盐基因的遗传特性得以稳定维持和表达。

（4）图中⑤表示脱分化形成愈伤组织的过程。为确定转基因抗盐烟草是否培育成功，有分子水平的检测，也有个体水平的鉴定。分子水平的检测中，利用用射性同位素标记的抗盐基因（或目的基因）作探针进行分子杂交检测；个体水平上鉴定中，将培育的烟草幼苗栽培于含有一定盐的土壤中，观察该烟草植株的生长状态。