Question

6．利用紫外線誘變選育高產(chǎn)β-胡蘿卜素的三孢布拉霉負(fù)菌（單細(xì)胞真菌），未突變菌不能在含有濃度為10^-5M的β-紫羅酮的培養(yǎng)基上生長．菌體隨β-胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色．圖甲為選育及提取獲得β-胡蘿卜素流程．

（1）三孢布拉霉負(fù)菌與細(xì)菌共同具有的細(xì)胞器是核糖體．紫外線照射三孢布拉霉負(fù)菌可以提高基因突變頻率，從而更容易獲得所需基因．
（2）培養(yǎng)基中的葡萄糖為菌體生長提供碳源；為選出高產(chǎn)突變菌種，還應(yīng)在培養(yǎng)基中添加10^-5M的β━紫羅酮．
（3）進(jìn)行③過程時(shí)，應(yīng)選取橙紅色的菌落接種至液體培養(yǎng)基．為篩選純化β-胡蘿卜素產(chǎn)量高的菌種，采取重復(fù)③④（填圖甲中數(shù)字）過程．
（4）固體平板培養(yǎng)基經(jīng)過程②接種培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示．該同學(xué)的接種方法是稀釋涂布平板法；只有少數(shù)菌能生長形成菌落的根本原因是基因突變頻率低和不定向性．
（5）過程⑥是濃縮，用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品，結(jié)果發(fā)現(xiàn)顏色較淺，導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因可能是萃取時(shí)，萃取劑使用量過少，提取的色素少．

Answer 1

分析 分析圖甲：圖中過程①表示利用紫外線誘導(dǎo)基因突變，過程②表示微生物接種（結(jié)合圖乙可知，平板中的菌落均勻分布，應(yīng)采用了稀釋涂布平板法），過程③④表示選擇培養(yǎng)，過程⑥表示濃縮．

解答 解：（1）三孢布拉霉負(fù)菌為真核細(xì)胞，細(xì)菌為原核細(xì)胞，它們共同具有的細(xì)胞器是核糖體．過程①的原理是基因突變，用紫外線誘導(dǎo)可以提高基因突變頻率．
（2）培養(yǎng)基中的葡萄糖為菌體生長提供碳源（碳源和能源）；由于未突變菌不能在含有濃度為10^-5M的β━紫羅酮的培養(yǎng)基上生長，所以為選出高產(chǎn)突變菌種，還應(yīng)在培養(yǎng)基中添加10^-5M的β━紫羅酮．
（3）菌體隨β━胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色，所以進(jìn)行③過程時(shí)，應(yīng)選取橙紅色的菌落接種至液體培養(yǎng)基．為篩選純化β━胡蘿卜素產(chǎn)量高的菌種，采取重復(fù)③④過程．
（4）固體平板培養(yǎng)基經(jīng)過程②接種培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示，所以該同學(xué)的接種方法是稀釋涂布平板法；只有少數(shù)菌能生長形成菌落的根本原因是基因突變頻率低和不定向性，只有少數(shù)基因突變的菌才能生長、繁殖．
（5）過程⑥是濃縮，用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品，結(jié)果發(fā)現(xiàn)顏色較淺，導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因可能是萃取時(shí)，萃取劑使用量過少，提取的色素少．
故答案為：
（1）核糖體     基因突變頻率
（2）碳源         10 ^-5M的β━紫羅酮
（3）橙紅        ③④
（4）稀釋涂布平板法     基因突變頻率低和不定向性
（5）濃縮        過少

點(diǎn)評 本題考查了誘變育種、微生物的分離與培養(yǎng)以及胡蘿卜素的提取的有關(guān)知識，意在強(qiáng)化學(xué)生對微生物培養(yǎng)和胡蘿卜素的提取過程的識記、理解與運(yùn)用．