Question

9．酵母菌的蛋白质、维生素含量高，可用于酿造啤酒和生产食品、药品等．科学家将大麦细胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中，获得的啤酒酵母菌种可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒．看懂如图的操作过程示意图，回答问题：

（1）图中获得C需要用到的酶有限制酶和DNA连接酶，筛选含重组质粒的酵母菌需要在含有青霉素的培养基上进行．
（2）该技术定向改变了酵母菌的性状，这在可遗传变异来源中属于基因重组（类型）．
（3）除了从大麦细胞中可直接分离获得LTP1基因外，还可以采用人工合成方法获得目的基因．本操作中为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内，所用的运载体通常是质粒．
（4）作为基因工程的运载体，应具备的基本条件有能自我复制、具有标记基因（答出两点即可）．而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子．
（5）此操作中可以用分别含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有C进入的酵母菌在两种选择培养基上的生长情况在含有青霉素的培养基上能存活，但在含有四环素的培养基上不能存活．
（6）除了看啤酒泡沫丰富与否外，还可以怎样检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达？检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTPl蛋白．

Answer 1

分析 分析题图：图示表示将使啤酒产生丰富泡沫的LTP_l基因植入啤酒酵母菌中，使其产生LTP_l蛋白，酿出泡沫丰富的啤酒的过程．图中A为获取目的基因的过程；B为质粒；C为基因表达载体．

解答 解：（1）图中C为基因表达载体，获得基因表达需要限制酶和DNA连接酶．由图可知，标记基因是青霉素抗性基因，因此筛选含重组质粒的酵母菌需要在含有青霉素的培养基上进行．
（2）图示采用了转基因技术，其原理是基因重组．
（3）从大麦细胞中可直接分离获得LTP1基因，还可采用人工合成方法获得目的基因．由图可知，本操作中将LTP1基因导入酵母菌细胞内所用的运载体是质粒．
（4）作为基因工程的运载体，应具备的基本条件有能自我复制、具有标记基因、具有多个限制酶切割位点．而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子．
（5）在构建基因表达载体时，破坏了四环素抗性基因，但没有破坏青霉素抗性基因．因此，此操作中可以用分别含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有C进入的酵母菌在含有青霉素的培养基上能存活，但在含有四环素的培养基上不能存活．
（6）除了看啤酒泡沫丰富与否外，还可以通过检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTPl蛋白来检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达情况．
故答案为：
（1）限制酶  DNA连接酶  青霉素  
（2）基因重组    
（3）人工合成     质粒
（4）能自我复制、具有标记基因  启动子和终止子
（5）在含有青霉素的培养基上能存活，但在含有四环素的培养基上不能存活
（6）检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTPl蛋白

点评 本题结合转基因啤酒酵母的培育过程图，考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能准确判断图中各过程及各物质的名称，属于中档题．