Question

某種細菌體內(nèi)某氨基酸X的生物合成途徑如下：底物

酶a

中間產(chǎn)物1

酶b

中間產(chǎn)物2

酶c

X
這種細菌的野生型能在基本培養(yǎng)基（滿足野生型細菌生長的簡單培養(yǎng)基）上生長，而由該種細菌野生型得到的兩種突變型（甲、乙）都不能在基本培養(yǎng)基上生長；在基本培養(yǎng)基上若添加中間產(chǎn)物2，則甲、乙都能生長；若添加中間產(chǎn)物1，則乙能生長而甲不能生長．在基本培養(yǎng)基上添加少量的X，甲能積累中間產(chǎn)物1，而乙不能積累．
請回答：
（1）根據(jù)上述資料可推論：甲中酶

 

的功能喪失；乙中酶

 

的功能喪失，甲和乙中酶

 

的功能都正常．由野生型產(chǎn)生甲、乙這兩種突變型的原因是野生型的

 

（同一、不同）菌體中的不同

 

發(fā)生了突變，從而導致不同酶的功能喪失．如果想在基本培養(yǎng)基上添加少量的X來生產(chǎn)中間產(chǎn)物1，則應(yīng)選用

 

（野生型、甲、乙）．
（2）將甲、乙混合接種于基本培養(yǎng)基上能長出少量菌落，再將這些菌落單個挑出分別接種在基本培養(yǎng)基上都不能生長．上述混合培養(yǎng)時乙首先形成菌落，其原因

 

．
（3）在發(fā)酵過程中，菌體中X含量過高時，其合成速率下降．若要保持其合成速率，可采取的措施是改變菌體細胞膜的

 

，使X排出菌體外．

Answer 1

考點：培養(yǎng)基對微生物的選擇作用

專題：

分析：根據(jù)題干，野生型的細菌正在基本培養(yǎng)基上能夠生長，說明野生型的細菌能夠合成X，也就是存在酶a、酶b和酶c．由“在基本培養(yǎng)基上若添加中間產(chǎn)物2，則甲、乙都能生長”，說明甲乙細菌的酶c都正常，根據(jù)“若添加中間產(chǎn)物1，則乙能生長而甲不能生長”，說明甲細菌酶b功能喪失，乙細菌酶a功能喪失．

解答： 解：（1）由題干“乙能生長而甲不能生長”，可知乙細菌酶a功能喪失，甲細菌中酶b功能喪失；由于由“在基本培養(yǎng)基上若添加中間產(chǎn)物2，則甲、乙都能生長”，說明甲乙細菌的酶c都正常；產(chǎn)生甲、乙兩種突變的原因是野生型的不同菌體的不同基因發(fā)生了突變；因為“在基本培養(yǎng)基上添加少量的X，甲能積累中間產(chǎn)物1”，所以要想生產(chǎn)中間產(chǎn)物1，應(yīng)該選用甲． （2）由題干“若添加中間產(chǎn)物1乙能生長”，而“甲能積累中間產(chǎn)物1”，所以將甲、乙混合培養(yǎng)時甲產(chǎn)生的中間產(chǎn)物1能使乙合成X，使乙首先形成菌落．
（3）在發(fā)酵過程中，可以采取一定的技術(shù)手段改變細胞膜的通透性，使X排出細胞外．
故答案為：
（1）b   a   c   不同  基因  甲
（2）甲產(chǎn)生的中間產(chǎn)物1供給乙，使乙能夠合成X，保證自身生長產(chǎn)生菌落
（3）通透性

點評：本題主要考察學生獲取信息，并進行分析問題的能力，具體是根據(jù)含有中間產(chǎn)物的種類的培養(yǎng)基對微生物的選擇作用，進而判斷微生物的種類，還考查學生分析圖解的能力．