人們對富含纖維素的木材廢料、廢紙、農(nóng)作物殘?jiān)冗M(jìn)行簡單堆積或焚燒,不僅浪費(fèi)資源而且污染環(huán)境。研究人員將放線菌的纖維素酶基因?qū)氪竽c桿菌體內(nèi),構(gòu)建高表達(dá)纖維素酶的工程菌,提高纖維素降解效率,降低成本且環(huán)保。 請回答問題:
(1)在富含枯枝落葉(或纖維素)枯枝落葉(或纖維素)的土壤中采集土樣,放入培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后,利用稀釋涂布稀釋涂布法將菌液接種篩選培養(yǎng)基上。培養(yǎng)一段時(shí)間后,挑取不同形態(tài)、顏色的菌落菌落進(jìn)行分離及純化,獲得純培養(yǎng)物。再接種到篩選鑒定培養(yǎng)基上,培養(yǎng)觀察、測量并記錄菌落和透明圈直徑菌落和透明圈直徑,結(jié)果如下表:
菌株名稱 | 菌落直徑(cm) | 降解圈直徑(cm) |
D1 | 1.75 | 2.6 |
D3 | 1.90 | 2.7 |
D4 | 1.50 | 2.2 |
H1 | 1.16 | 2.3 |
H2 | 1.15 | 1.8 |
Lb1 | 0.45 | 1.4 |
Lb1
Lb1
為目標(biāo)菌株,降解纖維素能力最強(qiáng)。(2)為獲取纖維素酶高表達(dá)的工程菌,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)操作。
①從目標(biāo)菌株中獲取
目的基因
目的基因
,研究發(fā)現(xiàn)目標(biāo)菌株內(nèi)與產(chǎn)纖維素酶有關(guān)的基因共有3種,其中有兩種基因已研究并被命名,選取未被命名的且標(biāo)識為5676的基因(長度為1044bp)進(jìn)行克隆并使其在大腸桿菌中得到表達(dá)。②選取質(zhì)粒p構(gòu)建纖維素酶重組表達(dá)載體(p-5676),
導(dǎo)入
導(dǎo)入
到大腸桿菌DH5α,在抗性培養(yǎng)基過夜培養(yǎng),抽提質(zhì)粒經(jīng)過NdeⅠ和KpnⅠ雙酶切驗(yàn)證結(jié)果如圖1所示,其中2為重組表達(dá)載體(p-5676)
重組表達(dá)載體(p-5676)
經(jīng)酶切電泳的結(jié)果。通過對重組質(zhì)粒測序,驗(yàn)證連接到質(zhì)粒的基因與目的基因一致,說明重組表達(dá)載體(p-5676)的構(gòu)建是成功的
重組表達(dá)載體(p-5676)的構(gòu)建是成功的
。③將p-5676轉(zhuǎn)入BL21菌株,獲得表達(dá)菌株BL21(5676),還應(yīng)將
質(zhì)粒p
質(zhì)粒p
得到對照菌株BL21(p),經(jīng)液體培養(yǎng)抽提質(zhì)粒酶切驗(yàn)證,結(jié)果如圖2所示,說明纖維素酶表達(dá)菌種構(gòu)建成功。④分別測定表達(dá)菌株BL21(5676)培養(yǎng)液和對照菌株BL21(p)培養(yǎng)液的
葡萄糖含量
葡萄糖含量
,如果前者顯著大于后者,表明高效表達(dá)纖維素酶的工程菌培育成功,可用于生產(chǎn)實(shí)踐。(3)綜上研究,表達(dá)菌株BL21(5676)培養(yǎng)液
屬于
屬于
(屬于/不屬于)發(fā)酵液。高效降解纖維素的工程菌成功構(gòu)建,為其在工業(yè)中的應(yīng)用打下良好基礎(chǔ),未來后續(xù)研究重點(diǎn)你認(rèn)為可放在哪些方面?可重點(diǎn)放在發(fā)酵工藝的優(yōu)化,使得纖維素酶在菌株中得到更高量的表達(dá)
可重點(diǎn)放在發(fā)酵工藝的優(yōu)化,使得纖維素酶在菌株中得到更高量的表達(dá)
。【答案】枯枝落葉(或纖維素);稀釋涂布;菌落;菌落和透明圈直徑;Lb1;目的基因;導(dǎo)入;重組表達(dá)載體(p-5676);重組表達(dá)載體(p-5676)的構(gòu)建是成功的;質(zhì)粒p;葡萄糖含量;屬于;可重點(diǎn)放在發(fā)酵工藝的優(yōu)化,使得纖維素酶在菌株中得到更高量的表達(dá)
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:25引用:3難度:0.7
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1.下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和微生物培養(yǎng)技術(shù)中的操作,錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/31 2:30:2組卷:45引用:3難度:0.7 -
2.下列對發(fā)酵工程及其應(yīng)用的敘述,正確的有幾項(xiàng)( ?。?br />①生產(chǎn)谷氨酸需將pH調(diào)至酸性
②生產(chǎn)檸檬酸需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉
③發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物及菌體本身
④利用發(fā)酵工程生產(chǎn)的根瘤菌肥作為微生物農(nóng)藥可以促進(jìn)植物生長
⑤啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)過程中,酒精的產(chǎn)生積累主要在后發(fā)酵階段完成
⑥可用誘變育種或基因工程等方法選育出性狀優(yōu)良的菌種并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)
⑦用單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料,可通過發(fā)酵工程從微生物細(xì)胞中提取發(fā)布:2024/12/30 22:0:1組卷:11引用:5難度:0.7 -
3.γ-氨基丁莜(GABA)是有助于睡眠、祛毒和醒酒等作用的水溶性氨基酸。如圖是腐乳在前發(fā)酵和腌制過程中GABA含量的變化,下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/31 3:0:2組卷:3引用:3難度:0.7
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