【题目】回答下列(一)、(二)小题。
(一)回答与果酒及果醋制作有关的问题:
(1)葡萄酒的自然发酵过程中,菌种的来源主要是附在葡萄皮上的野生型酵母菌。要筛选得到纯净的酵母菌种,首先要配置培养基,配好后应置于压力锅内加热一段时间,以达到____________目的。加热结束后,不能立刻开锅,否则培养基会____________。在固体培养基上划线分离时,单菌落会出现在__________。在上述筛选过程中,不该出现的操作是____________。
(2)下图装置中弯曲的安全玻璃管可以让瓶中的二氧化碳气体排出,还可以____________。为了制作酒精含量较高(体积分数约为15%)、糖含量也较高的葡萄酒,可以向果汁中加入适量____________。
(3)果醋发酵过程中,随着发酵的进行,乙醇含量逐渐下降,这是由于醋杆菌在____________和酸性环境下将乙醉氧化为醋酸。
(二)基因敲除是针对某个序列己知但功能未知的基因,改变其基因结构,令该基因功能丧失,从而对生物体造成影响,进而推测出该基因功能的一门技术。以下是制备APOE 基因敲除小鼠的常规过程:
备注:neo基因是抗新霉素的抗药基因;APOE是指载脂蛋白E,参与脂蛋白的代谢与转化。
请回答:
(1)为了获得APOE基因,可以用____________或者PCR扩增。过程②中所需的工具酶有__________。Nco基因除了破坏APOE基因外,还具存的作用最可能是____________。
(2)培养小鼠胚胎干细胞时,首先要在培养皿底部制备饲养层,用于饲养层的细胞—般是__________。经过⑥克降以后的细胞的后裔细胞辟称为纯系,细胞纯系的特点是____________,从而便于研究。
(3)纯合的APOE基因敲除小鼠____________(能/不能)表达APOE,与正常小鼠相比表现出 ____________性状。
【答案】 灭菌 溢出(喷出) 划线的末端 C 减少氧气和杂菌进入 蔗糖 有氧(充氧) 化学方法合成 限制性核酸内切酶和DNA连接酶 作为标记基因,便于筛选 胚胎成纤维细胞 遗传性状均一,表现的性状相似 不能 脂蛋白的代谢和转化异常
【解析】本题综合考查果酒和果醋的制作、微生物接种操作、基因工程及其应用、胚胎干细胞培养等知识,要求考生能利用所学知识解读题干和图形信息,进行分析、推理和判断,进而回答相关问题,此题综合性较强,但难度一般。
(一)(1)葡萄酒的自然发酵过程中,菌种的来源主要是附在葡萄皮上的野生型酵母菌。要筛选得到纯净的酵母菌种,首先要配置培养基,配好后应置于压力锅内加热一段时间,以达到灭菌目的。加热结束后,不能立刻开锅,否则培养基会溢出(喷出)。在固体培养基上划线分离时,单菌落会出现在划线的末端。在上述筛选过程中,不该出现的操作是C,即不能手持培养皿直接用酒精灯火焰给培养皿加热。
(2)图示装置中弯曲的安全玻璃管可以让瓶中的二氧化碳气体排出,还可以减少氧气和杂菌进入,有利于酵母菌无氧呼吸。为了制作酒精含量较高(体积分数约为15%)、糖含量也较高的葡萄酒,可以向果汁中加入适量蔗糖。
(3)果醋发酵过程中,随着发酵的进行,乙醇含量逐渐下降,这是由于醋杆菌在有氧(充氧)和酸性环境下将乙醉氧化为醋酸。
(二)(1)为了获得APOE基因(目的基因),可以用化学方法合成或者PCR扩增。过程②是形成重组质粒的过程,该过程中所需的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶。Nco基因除了破坏APOE基因外,还具存的作用最可能是作为标记基因,便于筛选出能在含新霉素的培养基中生长的受体细胞。
(2)培养小鼠胚胎干细胞时,首先要在培养皿底部制备饲养层,用于饲养层的细胞—般是胚胎成纤维细胞。经过⑥克降以后的细胞的后裔细胞群称为纯系,细胞纯系的特点是遗传性状均一,表现的性状相似,从而便于研究。
(3)纯合的APOE基因敲除小鼠由于APOE基因结构被破坏,因而不能表达APOE,由于APOE参与脂蛋白的代谢与转化,因此与正常小鼠相比APOE基因敲除小鼠会表现出脂蛋白的代谢和转化异常性状。
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