Question

在植物籽粒中磷酸的存在形式是植酸磷，但因某些動物缺乏分解植酸的酶，飼料中的磷源得不到利用，需向飼料中添加無機(jī)磷．植酸酶專門水解飼料中的植酸，釋放出可利用的磷，提高了飼料中磷的利用率．下面是培育植酸酶高活性黑曲霉突變菌株的過程，請分析回答下列問題：
（1）用酶處理黑曲霉菌液，獲得有活力的原生質(zhì)體，由于原生質(zhì)體沒有

 

，對于物理、化學(xué)因子比較敏感，

 

往往高于未處理的細(xì)胞，因而是選育突變體的理想材料．除此之外原生質(zhì)體還比較容易攝取外源DNA，在基因工程操作中常作為

 

．
（2）將用酶處理的黑曲霉菌液稀釋后用紫外燈照射，5min后

 

于平板培養(yǎng)基，標(biāo)記為A，對照組接種

 

，標(biāo)記為B．將A、B兩組平板置于28℃培養(yǎng)，一段時間后將A、B平板上菌落挑出，每個菌落接種于兩個培養(yǎng)瓶（分別標(biāo)記為A₁、A₂、B₁、B₂）中培養(yǎng)108h，離心去菌體后留下發(fā)酵液，測定發(fā)酵液中

 

．實驗中得到了如下兩個平板．

	植酸酶活性測定值（單位：u/mL）
	A平板		B平板
	A1	A2	B1	B2
測量1	1600	2225	840	945
測量2	1594	2218	826	945
平均值	1597	2221	833	945

分析這兩個平板的實驗數(shù)據(jù)，說明

 

．實驗中將平板上的菌落分別接種于兩個培養(yǎng)瓶以及進(jìn)行兩次測量的目的是

 

．
（3）飼料中添加植酸酶有助于

 

，降低磷對環(huán)境的污染．

Answer 1

考點：微生物的分離和培養(yǎng)

專題：

分析：實驗設(shè)計要遵循對照原則和單一變量原則，該實驗的單一變量為是否經(jīng)過紫外線照射，因變量是植酸酶的活性．實驗組將用酶處理的黑曲霉菌液稀釋后用紫外燈照射，5min后涂布接種于平板培養(yǎng)基，標(biāo)記為A；對照組接種等量未經(jīng)紫外線照射的用酶處理的黑曲霉菌液，標(biāo)記為B．實驗設(shè)計還有遵循平行重復(fù)原則，所以實驗中將平板上的菌落分別接種于兩個培養(yǎng)瓶以及進(jìn)行兩次測量的目的是避免偶然性對實驗結(jié)果的影響，減少誤差．

解答： 解：（1）原生質(zhì)體是黑曲霉菌去除細(xì)胞壁后剩余的結(jié)構(gòu)．由于原生質(zhì)體沒有細(xì)胞壁保護(hù)，所有對于物理、化學(xué)因子比較敏感，其基因突變頻率往往高于未處理的細(xì)胞，因而是選育突變體的理想材料，原生質(zhì)體在基因工程操作中常作為受體細(xì)胞．
（2）實驗設(shè)計要遵循對照原則和單一變量原則，該實驗的單一變量為是否經(jīng)過紫外線照射，因變量是植酸酶的活性．實驗組將用酶處理的黑曲霉菌液稀釋后用紫外燈照射，5min后涂布接種于平板培養(yǎng)基，標(biāo)記為A；對照組接種等量未經(jīng)紫外線照射的用酶處理的黑曲霉菌液，標(biāo)記為B．將A、B兩組平板置于28℃培養(yǎng)，一段時間后將A、B平板上菌落挑出，每個菌落接種于兩個培養(yǎng)瓶（分別標(biāo)記為A₁、A₂、B₁、B₂）中培養(yǎng)108h，離心去菌體后留下發(fā)酵液，測定發(fā)酵液中植酸酶的活性．分析這兩個平板的實驗數(shù)據(jù)，平板A中植酸酶活性的平均值高于平板B，說明經(jīng)紫外線處理的黑曲霉菌產(chǎn)生了植酸酶高活性突變．實驗設(shè)計還有遵循平行重復(fù)原則，所以實驗中將平板上的菌落分別接種于兩個培養(yǎng)瓶以及進(jìn)行兩次測量的目的是避免偶然性對實驗結(jié)果的影響，減少誤差．
（3）飼料中添加植酸酶有助于減少無機(jī)磷的使用降低磷對環(huán)境的污染．
故答案為：（1）細(xì)胞壁 基因突變頻率 受體細(xì)胞
（2）涂布（接種） 等量未經(jīng)紫外線照射的用酶處理的黑曲霉菌液 植酸酶的活性 經(jīng)紫外線處理的黑曲霉菌產(chǎn)生了植酸酶高活性突變 避免偶然性對實驗結(jié)果的影響，減少誤差
（3）減少無機(jī)磷的使用

點評：本題結(jié)合表格，考查基因突變、探究實驗，意在考查考生分析數(shù)據(jù)提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．