Question

生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩人類對(duì)化學(xué)燃料的消耗．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在微生物M產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油（如圖）．

（1）篩選產(chǎn)脂肪酶的微生物M時(shí)，培養(yǎng)基中添加的植物油為微生物生長(zhǎng)提供

 

．該培養(yǎng)基在功能上屬于

 

培養(yǎng)基，在物理形態(tài)上屬于

 

培養(yǎng)基．
（2）通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是

 

．培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是

 

法．無菌技術(shù)要求實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈

 

附近進(jìn)行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染．在接種前需要檢測(cè)培養(yǎng)基是否被污染．對(duì)于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測(cè)方法是

 

．
（3）測(cè)定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用

 

法直接計(jì)數(shù)．從微生物M分離提取的脂肪酶通常需要檢測(cè)

 

，以確定其應(yīng)用價(jià)值．同時(shí)可利用固定化細(xì)胞技術(shù)使脂肪酶能夠重復(fù)使用，固定化細(xì)胞技術(shù)一般采用的方法是

 

．在配制海藻酸鈉溶液時(shí)，要注意

 

，否則可能出現(xiàn)焦糊．
（4）①若需體外擴(kuò)增脂肪酶基因，可應(yīng)用耐熱DNA聚合酶催化的

 

技術(shù)．
②該技術(shù)過程的三個(gè)步驟：

 

、

 

和

 

（按順序）．
③在獲得單鏈模板的方式上，該技術(shù)與體內(nèi)DNA復(fù)制不同，前者通過

 

解開雙鏈，后者通過

 

解開雙鏈．
④DNA鑒定時(shí)，可以使用

 

試劑并在沸水中加熱反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色．

Answer 1

考點(diǎn)：微生物的分離和培養(yǎng),測(cè)定某種微生物的數(shù)量,PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用

專題：

分析：微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、氮源、水和無機(jī)鹽等，篩選菌株時(shí)需要用選擇培養(yǎng)基；培養(yǎng)基按其物理形態(tài)可以分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基．微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是無菌操作，防止雜菌污染．測(cè)定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用顯微鏡直接計(jì)數(shù) 法直接計(jì)數(shù)；固定化細(xì)胞技術(shù)包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法．PCR技術(shù)的三個(gè)步驟是變性、復(fù)性和延伸；DNA鑒定時(shí)可以用二苯胺試劑．

解答： 解（1）篩選產(chǎn)脂肪酶的微生物M時(shí)，培養(yǎng)基中添加的植物油為微生物生長(zhǎng)提供碳源，需要用選擇培養(yǎng)基，屬于固體培養(yǎng)基．
（2）在微生物培養(yǎng)過程中，獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵，培養(yǎng)基需要用高壓蒸汽滅菌法滅菌，接種過程始終要在酒精燈火焰旁進(jìn)行．檢測(cè)培養(yǎng)基被污染的方法是：將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時(shí)間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生．
（3）測(cè)定培養(yǎng)液中微生物的數(shù)量，可選用顯微鏡直接計(jì)數(shù)法直接計(jì)數(shù)．提取的脂肪酶在應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)之前，要先檢測(cè)其活性，以確定其應(yīng)用價(jià)值．固定化可以用包埋法．配制海藻酸鈉溶液時(shí)，需要用用小火間斷加熱防止出現(xiàn)焦糊．
（4）①在應(yīng)用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA片段時(shí)，DNA合成（延伸）時(shí)溫度要控制在72℃，需要具有較強(qiáng)的耐熱性的DNA聚合酶催化．
 ②PCR技術(shù)的三個(gè)步驟是變性、復(fù)性和延伸．
③PCR技術(shù)是通過高溫解開DNA雙鏈，DNA復(fù)制是通過解旋酶解開DNA雙鏈．
④DNA鑒定時(shí)可以用二苯胺試劑．
故答案為：
（1）碳源   選擇   固體   
（2）防止外來雜菌的入侵    高壓蒸汽滅菌     火焰     將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時(shí)間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生
（3）顯微鏡直接計(jì)數(shù)         酶活性（或：酶活力）        包埋法     用小火間斷加熱
（4）①PCR（或：多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）    
②變性      復(fù)性     延伸 
③高溫     解旋酶
④二苯胺

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查菌種的篩選與計(jì)數(shù)，固定化細(xì)胞核PCR技術(shù)等，意在提高學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記與理解能力．