(8分)一种重症联合免疫缺陷病（简称SCID），这种患者缺乏正常的人体免疫功能，
只要稍被细菌或病毒感染，就会发病死亡。经研究证实，SCID病人细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶（简称ADA）的基因ada发生了突变。目前，人们已经找到了治疗该疾病的方案。如下图：
（1）运载体必须具备的条件是（ ）
A．能在宿主细胞中复制并保存
B．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接
C．具有标记基因，便于进行筛选
D．是环状形态的DNA分子
（2）在此图过程中用到的基因操作工具分别是 。
（3）研究人员将ada注入淋巴细胞，而不是其他细胞，其原因是什么？
。
（4）图中的治疗方法是_______（体内或体外）基因治疗法，这是___________生物技术的应用。请列举除了在医学领域，该生物技术在其他领域的一些成就。
（5）可用SCID病人的血液来作为实验“DNA粗提取”的实验材料吗？为什么？
(2分)
有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件,以获得最大生物量(注:生物量指单位体积的藻体干重)。
(1)在有光条件下培养海藻时,培养液中必须含有 ,还需定时向培养液中通入空气,目的是提供 。海藻光合速率随着不同光照强度的变化曲线如下图,图中B点表示最佳的培养条件。
(2)该海藻在无光条件下仍能生长,但需在培养液中添加葡萄糖等有机物,目的是提供 。
(3)向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液,在一定光照条件下培养该海藻,测定海藻的生物量如下表:
| 葡萄糖 浓度(g/L) |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
1.0 |
| 海藻生 物量(g/L) |
0.84 |
0.93 |
1.00 |
1.03 |
0.79 |
0.67 |
要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度,还需设计 的实验。
(4)综合上述实验,获得该海藻最大生物量的培养条件是 。
有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于 培养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即 和 。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力 。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、 和 。无菌技术要求实验操作应在酒精灯 附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。
回答下列关于微生物和酶的问题。
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示。
(1)①过程称为 ,②过程是为了 。
(2)Ⅰ号培养基称为 (按功能分);该培养基中除了加入淀粉外,还需加入另一种重要的营养成分 。
A.琼脂 B.葡萄糖
C.硝酸铵 D.碳酸氢钠
(3)一般对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌,其中“高压”是为了 。
在高温淀粉酶运用到工业生产前,需对该酶的最佳温度范围进行测定。图中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②。
(4)根据图中的数据,判断该酶使用的最佳温度范围是 。
A.40~50 ℃ B.50~60 ℃
C.60~70 ℃ D.70~80 ℃
(5)据图判断下列叙述错误的是 。
A.该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B.曲线②35 ℃数据点是在80 ℃时测得的
C.曲线①表明80 ℃是该酶活性最高的温度
D.曲线②表明该酶的热稳定性在70 ℃之后急剧下降
胡萝卜素是一种常用的食用色素,可从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如下:
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可选用 或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是 。
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供 和 。
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和 以防止胡萝卜素分解;萃取过程中宜采用 方式加热以防止温度过高;萃取液浓缩前需进行过滤,其目的是。
(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为 。
临床使用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。实验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题:
(1)为了从样本中获取致病菌单菌落,可用 法或 法将样本接种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释,用 法接种于固体培养基表面,在37 ℃培养箱中培养24 h,使其均匀生长,布满平板。
(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素A ;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌对抗生素B ;含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小,说明 ;
含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素D的 。
(4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好选用抗生素 。
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