10.(12分)由于酵母菌利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程菌菌种(过程如图甲所示)。
(1)图甲中,过程①需要的酶有_____________。为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以____________作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次,目的是______________。
广667b403bb270慧司网秀技量习途限的公点软e7f1科学9288aadd优8a166c53东件有元升ad1d学- (2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是_____________________;推测该同学接种时可能的操作失误是______________。
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种________菌的发酵罐需要先排气,其原因是__________________________。
(4)用凝胶色谱法分离α一淀粉酶时,在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质,相对分子质量较________。
【答案】:
(1)限制性内切酶和DNA连接酶 淀粉 进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌
(2)稀释涂布平板法 涂布不均匀
(3)工程酵母菌 工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强,导致酒精发酵产生CO2的速率更快
(4)小
【解析】:(1)将目的基因与运载体连接时就要“剪”和“接”,需要限制性内切酶和DNA连接酶。只有以淀粉为唯一碳源才能获得分离出淀粉分解菌,且通过多次纯化操作可进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌。
(2)从菌落分布情况来看,较多的集中在一块,说明在进行接种操作时涂布不均匀。
(3)由于工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强,产生CO2速率更快、更多,若不先排气,会导致发酵瓶内因为CO2过高,气压增大而爆裂。
(4)分子量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程较长,移动速度较慢;分子量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快。