Question

【題目】利用紫外線誘變選育高產(chǎn)β━胡蘿卜素的三孢布拉霉負(fù)菌，未突變菌不能在含有濃度為10-5M的β━紫羅酮的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。該菌是含多個(gè)細(xì)胞核的單細(xì)胞真菌，菌體隨β━胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色。圖甲為選育及提取獲得β━胡蘿卜素流程。

（1）三孢布拉霉負(fù)菌與細(xì)菌共同具有的細(xì)胞器是________。過(guò)程①的原理是________。

（2）培養(yǎng)基中的葡萄糖含量對(duì)菌體生長(zhǎng)影響最大，葡萄糖為菌體生長(zhǎng)提供________，為選出高產(chǎn)突變菌種，還應(yīng)在培養(yǎng)基中添加________，該培養(yǎng)基按用途分是________培養(yǎng)基。

（3）進(jìn)行③過(guò)程時(shí)，應(yīng)選取________色的菌落接種至液體培養(yǎng)基。為篩選純化β━胡蘿卜素產(chǎn)量高的菌種，⑤中采取重復(fù)________過(guò)程（填過(guò)程中的數(shù)字）。

（4）某同學(xué)進(jìn)行過(guò)程乙的正確操作，平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是_________________；只有少數(shù)菌能生長(zhǎng)形成菌落的原因是_____________________。

（5）稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)：若將稀釋105倍的某細(xì)菌菌液，用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)。在五個(gè)固體培養(yǎng)基上分別接種0.1ml該細(xì)菌菌液，適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，培養(yǎng)基上的菌落數(shù)分別為：20、40、152、154、156，則每升菌液中細(xì)菌數(shù)量為________個(gè)。

Answer 1

【答案】 核糖體 基因突變 碳源（碳源和能源） 10-5M的β━紫羅酮 選擇 橙紅 ③④ 稀釋涂布平板法 基因突變頻率低，只有少數(shù)基因突變的菌才能生長(zhǎng)、繁殖 1.255×1011

【解析】試題分析：分析圖甲，圖中過(guò)程①表示利用紫外線誘導(dǎo)基因突變，過(guò)程②表示微生物接種。結(jié)合圖乙可知，平板中的菌落均勻分布，應(yīng)采用了稀釋涂布平板法），過(guò)程③④表示選擇培養(yǎng)，過(guò)程⑥表示濃縮。

（1）三孢布拉霉負(fù)菌為真核細(xì)胞，細(xì)菌為原核細(xì)胞，它們共同具有的細(xì)胞器是核糖體。過(guò)程①中有紫外線照射可誘導(dǎo)基因突變。

（2）培養(yǎng)基中的葡萄糖為菌體生長(zhǎng)提供碳源（碳源和能源）；由于未突變菌不能在含有濃度為10-5M的β━紫羅酮的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，所以為選出高產(chǎn)突變菌種，還應(yīng)在培養(yǎng)基中添加10-5M的β━紫羅酮，屬于選擇培養(yǎng)基。

（3）菌體隨β━胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色，所以進(jìn)行③過(guò)程時(shí)，應(yīng)選取橙紅色的菌落接種至液體培養(yǎng)基。為篩選純化β━胡蘿卜素產(chǎn)量高的菌種，采取重復(fù)③④過(guò)程。

（4）固體平板培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)程②接種培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示，所以該同學(xué)的接種方法是稀釋涂布平板法；只有少數(shù)菌能生長(zhǎng)形成菌落的根本原因是基因突變頻率低，只有少數(shù)基因突變的菌才能生長(zhǎng)、繁殖。

（5）稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)：若將稀釋105倍的某細(xì)菌菌液，用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)。在五個(gè)固體培養(yǎng)基上分別接種0.1ml該細(xì)菌菌液，適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，培養(yǎng)基上的菌落數(shù)分別為：20、40、152、154、156，為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，則每升菌液中細(xì)菌數(shù)量為（40+152+154+156）/4×105×1/0.1×103=1.255×1011個(gè)。