Question

(07鄭州市三檢)（19分）用放射線處理細菌A，產生a₁、a₂兩個突變種。下列是四項與之有關的實驗，分析并回答問題：

實驗1：將A接種于普通培養基上培養，一段時間后出現菌落。

實驗2：將a₁接種于普通培養基上培養，一段時間后不出現菌落；但在培養基內添加營養物質甲后，就出現菌落。

實驗3：將a₂接種于普通培養基上培養，一段時間后不出現菌落；但在培養基內添加營養物質乙后，就出現菌落。

試驗4：將a₁和a₂一起接種于普通培養基上培養，一段時間后出現菌落。

（1）細菌a₁和a₂分別接種于普通培養基上培養，均不能生長。其原因是由于使用放射線處理導致細菌A發生了           ，從而使細菌A缺乏合成營養物質甲或乙所必需的        。

（2）實驗1至3表明，物質甲和乙均是細菌A在代謝過程中產生的              產物，屬于微生物營養要素中的              。

（3）實驗4中出現菌落最可能的原因是                                          。

（4）有人想利用細菌A中的質粒作為基因工程的運載體，但不知道細菌A的質粒上是否帶有抗生素抗性基因，以及抗生素抗性基因的種類。為此，他設計如下實驗進行探究：

實驗原理：質粒上帶有抗生素抗性基因的細菌，能夠在含有該抗生素的培養基上生長。

材料用具：一定濃度的青霉素溶液、四環素溶液，含菌種A的試管、配制普通培養基的各種原料、酒精燈、接種環、一次性注射器、蒸餾水、恒溫箱。

方法步驟：

第一步：配制            培養基、               培養基、                培養基，分別加入到1、2、3號培養皿中，滅菌后備用。

第二步：在無菌條件下，將等量的菌種A分別接種到上述三個培養皿中。

第三步：                                                                      。

預期可能出現的結果并得出相應的結論：

Answer 1

答案：

（1）基因突變   酶 

（2）初級代謝  生長因子  

（3）細菌a₁能夠合成營養物質乙，細菌a₂能夠合成營養物質甲 

（4）第一步：普通     含青霉素的    含四環素的

第三步：將接種后的三個培養皿放入恒溫箱中，在適宜的溫度下培養一段時間，觀察細菌的生長狀況。

預期結果及結論：

①能在普通培養基和含有青霉素的培養基中生長的，說明該細菌質粒上有青霉素抗性基因，而沒有四環素抗性基因。

②能在普通培養基和含有四環素的培養基中生長的，說明該細菌質粒上有四環素抗性基因，而沒有青霉素抗性基因。

③在三種培養基中都能生長的，說明該細菌質粒上有青霉素抗性基因和四環素抗性基因。

④僅能在普通培養基中生長的，說明該細菌質粒上沒有這兩種抗生素的抗性基因。

（使用培養皿標號1、2、3敘述的，只要意思正確即給分）