Question

【題目】回答下列（一）（二）小題

（一）請(qǐng)回答從土壤中分離產(chǎn)脲酶細(xì)菌和脲酶固定化實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問(wèn)題

（1）LB固體培養(yǎng)基：取適量的蛋白胨、酵母提取物、NaCl，加入一定量的蒸餾水溶解，再加_________，滅菌備用。

（2）尿素固體培養(yǎng)基：先將適宜濃度的尿素溶液用_______滅菌過(guò)的G6玻璃砂漏斗過(guò)濾，因?yàn)镚6玻璃砂漏斗________，故用于過(guò)濾細(xì)菌。然后將尿素溶液加入到已經(jīng)滅菌的含有酚紅的培養(yǎng)基中，備用。

（3）取適量含產(chǎn)脲酶細(xì)菌的10-4、10-5兩種土壤稀釋液，分別涂布接種到LB固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)48h，推測(cè)固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的菌落數(shù)最少的是______（A. 10-5稀釋液+尿素固體培養(yǎng)基 B. 10-5稀釋液+LB固體培養(yǎng)基 C. 10-4稀釋液+尿素固體培養(yǎng)基 D. 10-4稀釋液+LB固體培養(yǎng)基）。在尿素固體培養(yǎng)基上產(chǎn)脲酶細(xì)菌菌落周圍出現(xiàn)______，其原因是細(xì)菌產(chǎn)生的脲酶催化尿素分解產(chǎn)生______所致。

（4）制備固定化脲酶時(shí)，用石英砂吸附脲酶，裝柱。再用蒸餾水洗滌固定化酶柱，其作用是_________。

（二）某小組欲進(jìn)行煙草原生質(zhì)體分離與培養(yǎng)的研究。請(qǐng)回答：

（1）原生質(zhì)體的分離：在無(wú)菌條件下，取煙草無(wú)菌苗的葉片，放入含有0.5mol/L甘露醇（維持較高滲透壓）的_________混合液處理，經(jīng)過(guò)離心純化后獲得原生質(zhì)體。

（2）原生質(zhì)體的培養(yǎng)：將原生質(zhì)體進(jìn)行培養(yǎng)，重新長(zhǎng)出細(xì)胞壁，形成胚性細(xì)胞。此時(shí)，應(yīng)該_________培養(yǎng)基中甘露醇濃度，以利于胚性細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)形成細(xì)胞團(tuán)，然后經(jīng)兩條途徑形成再生植株。途徑一：細(xì)胞團(tuán)經(jīng)球形胚、_________和胚狀體，最后發(fā)育成植株。途徑二：細(xì)胞團(tuán)增殖為愈傷組織，然后在發(fā)芽培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出芽，切割芽經(jīng)過(guò)生根后形成完整植株。上述發(fā)芽培養(yǎng)基中含量相對(duì)較高的激素是_________，胚性細(xì)胞的主要特點(diǎn)是：_________。

（A．液泡小、細(xì)胞核小 B．液泡大，細(xì)胞核大 C．液泡大，細(xì)胞核小 D．液泡小、細(xì)胞核大）

（3）為了對(duì)煙草的某些性狀進(jìn)行改良，分離的到兩種煙草的原生質(zhì)體后，通過(guò)_________方法將他們的遺傳物質(zhì)組合在一起，經(jīng)培養(yǎng)獲得具有新性狀的再生植株。提取再生植株的DNA，采用_________擴(kuò)增相關(guān)基因，來(lái)鑒定遺傳物質(zhì)是否成功重組。

Answer 1

【答案】瓊脂 高壓蒸汽 孔徑小，細(xì)菌不能濾過(guò) A 紅色環(huán) 氨（或NH3） 除去游離的脲酶 纖維素酶和果膠酶 降低 心形胚 細(xì)胞分裂素 D 原生質(zhì)體融合 PCR

【解析】

本題主要考查培養(yǎng)基、酶固定化、植物組織培養(yǎng)等相關(guān)知識(shí)，要求考生熟記和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的要點(diǎn)，能夠在試題所給予的相對(duì)簡(jiǎn)單的情境中識(shí)別和使用它們。

（一）

（1）固體培養(yǎng)基常用瓊脂作為凝固劑，LB固體培養(yǎng)基加入一定的蒸餾水后再加瓊脂。

（2）對(duì)溶液、培養(yǎng)基等滅菌，常用的方法是高壓蒸汽滅菌；用G6玻璃漏斗，因?yàn)?/span>G6玻璃砂漏斗孔徑比細(xì)菌小，達(dá)到過(guò)濾除菌的目的。

（3）產(chǎn)生脲酶細(xì)菌菌落數(shù)目多，需稀釋倍數(shù)較少，且使用含有尿素溶液的培養(yǎng)基，故選A；由于脲酶能催化尿素產(chǎn)生NH3，NH3易溶于水形成具有堿性的氨水，培養(yǎng)基中含酚紅，使培養(yǎng)基變成紅色環(huán)。

（4）在固定化酶過(guò)程中，有部分酶沒(méi)有被固定在固相載體上，所以沖洗的目的是除去沒(méi)有被固定的游離脲酶。

（二）

（1）制備煙草原生質(zhì)體時(shí)需要除去細(xì)胞壁，植物細(xì)胞壁由纖維素和果膠組成，因此可以用纖維素酶和果膠酶除去植物細(xì)胞壁；
（2）原生質(zhì)體的培養(yǎng)：將原生質(zhì)體進(jìn)行培養(yǎng)，重新長(zhǎng)出細(xì)胞壁，形成胚性細(xì)胞的過(guò)程中，應(yīng)該降低培養(yǎng)基中甘露醇濃度，以利用胚性細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)形成細(xì)胞團(tuán)。胚性細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)形成細(xì)胞團(tuán)，然后經(jīng)兩條途徑形成再生植株，途徑一：細(xì)胞團(tuán)經(jīng)球形胚、心形胚和胚狀體，最后發(fā)育成植株。途徑二：細(xì)胞團(tuán)增殖為愈傷組織，然后在發(fā)芽培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出芽，切割芽經(jīng)過(guò)生根后形成完整植株。其過(guò)程中愈傷組織誘導(dǎo)產(chǎn)生芽的培養(yǎng)基中需要的細(xì)胞分裂素的比例較高，胚性細(xì)胞的主要特點(diǎn)是液泡小，細(xì)胞核大。
（3）為了對(duì)煙草的某些性狀進(jìn)行改良，分離的到兩種煙草的原生質(zhì)體后，通過(guò)原生質(zhì)體融合的方法將他們的遺傳物質(zhì)組合在一起，經(jīng)培養(yǎng)獲得具有新性狀的再生植株。提取再生植株的DNA，采用PCR技術(shù)擴(kuò)增相關(guān)基因，來(lái)鑒定遺傳物質(zhì)是否成功重組。