酵母菌通过基因突变能产生营养缺陷型菌株，由于营养缺陷型菌株丧失了合成氨基酸、嘌呤、嘧啶、维...

酵母菌通过基因突变能产生营养缺陷型菌株，由于营养缺陷型菌株丧失了合成氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等的能力，不能在基本培养基中生长，必须在基本培养基中补充某些物质才能生长。下图简要表明了科学研究者用紫外线处理野生型啤酒酵母菌单倍体获得其营养缺陷型菌株的方法。

根据以上叙述，回答下列问题：

（1）若用紫外线处理二倍体酵母菌，除通过基因突变产生营养缺陷型菌株外，涉及的变异类型还可能有___________；选用单倍体酵母菌的好处是________________________。

（2）酵母菌细胞中质粒上的基因___________（遵循、不遵循）孟德尔遗传规律，其主要原因是__________________________________________________________________。

（3）BrdU是一种嘧啶类似物，酵母菌在繁殖过程中摄取BrdU并替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸的位置掺入到新合成的DNA链中。含BrdU的DNA的酵母菌因其比正常的DNA更容易被紫外线破坏而死亡；不繁殖的酵母菌由于不能利用BrdU，其DNA对紫外线不敏感而存活下来。若图中的营养缺陷型是甘氨酸营养缺陷突变型，请利用上述原理将突变型菌株从野生型菌株中筛选出来并大量繁殖（要求：写出完整的实验步骤）。

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通过基因突变产生了营养缺陷型菌株，由于营养缺陷型菌株不能合成某一物质，例如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等的能力，所以不能在基本培养基中生长，必须在基本培养基中补充某些物质才能生长。右图简要表明了科学研究者用紫外线处理野生型啤酒酵母菌获得其营养缺陷型菌株的方法。根据以上叙述，完成以下内容。

（1）啤酒酵母菌产生ATP的场所是________。

（2）接种时应选其生长曲线中的哪一时期的菌株？________

（3）紫外线的作用是________。

（4）现有5种单基因突变型大肠杆菌1、2、3、4、5，它们不能合成生长所必需的物质G。A、B、C、D、E都是合成G物质的必需中间产物，但不知这些物质合成的顺序，于是在培养基中分别加入这几种物质并分析了这几种物质对各种突变体生长的影响。结果如下（表中“+”表示生长，“-”表示不生长）：

根据以上结果，推测几种物质合成的顺序是________

A.E→A→C→B→D→G                     B.G→D→B→C→A→E

C.A→B→C→D→E→G                     D.C→E→D→G→A→B

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（9分）回答下列关于微生物的问题。

营养缺陷型是指野生型菌株由于基因突变，致使细胞合成途径出现某些缺陷，丧失合成某些物质的能力，如氨基酸、维生素、碱基等的合成能力出现缺陷，必须在基本培养基（野生型菌株最低营养要求）中添加缺陷的营养物质（补充培养基）才能正常生长的一类突变株。基本培养基中加入一些营养物质，可以满足该微生物的各种营养缺陷型生长的培养基称为完全培养基。营养缺陷型在基础理论研究和生产应用中有广泛作用。青霉素能抑制细菌细胞壁的生物合成，可用于淘汰野生型菌株。筛选营养缺陷型菌株一般通过四个环节，即诱变、淘汰野生型、检出和鉴定营养缺陷型。

1.取新活化枯草芽孢杆菌制备菌悬液，再用紫外线照射处理。下列关于将诱变后存活的个体培养，淘汰野生型菌株的做法和原理，正确的是（多选）

培养在含有青霉素的基本培养基中，淘汰野生型菌株，保留缺陷型菌株

培养在含有青霉素的补充培养基中，淘汰野生型菌株，保留缺陷型菌株

完全培养基中青霉素可以杀死野生型菌株，缺陷型菌株得以生存

补充培养基中缺陷型菌株可以生存，野生型菌株不能生存

基本培养基中野生型可以生长繁殖，青霉素将其杀死

基本培养基中缺陷型不可以生长繁殖，青霉素不能将其杀死

2.在培养皿倒上一层不含菌的基本培养基，待冷凝后加上一层含菌的基本培养基，其后再浇上一层不含菌的基本培养基。经培养后出现菌落，在皿底将菌落标记为A1、A2…，然后在其上再倒一薄层完全培养基，再培养，出现新的菌落，在皿底标记为B1、B2…，则A菌落与B菌落分别较可能是_______________、_______________（均选填野生型/突变型）。

3.将待测菌落处理后涂布于某培养基平板上培养，用灭菌牙签逐个挑取待测菌，先后点接于A培养基和B培养基平板上。前后位置及号码相对应。培养后观察。见图一。为检出营养缺陷型，A、B培养基应分别为__________培养基、__________培养基。菌落（      ）为营养缺陷型。

4.为鉴定上步检出的营养缺陷型是哪种营养缺陷型，将待测菌种悬液涂于图二含有基本培养基的培养皿中，培养皿背面划线标注C、D、E三区。C、D、E为三滤纸片，分别浸有氨基酸混合液、维生素混合液和碱基混合液。培养后观察。当观察到________________________现象，说明是该营养缺陷型。图二培养基也可称为_________培养基。

5.如检测菌为碱基类营养缺陷型，要进一步鉴定是哪种碱基营养缺陷型，可同图二方法加浸该营养物质的滤纸片，如加浸________________的滤纸片。

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营养缺陷型菌株是指缺乏合成某些营养物质（如氨基酸、维生素）的能力，必须在基本培养基中补充特殊营养物质才能正常生长的一类菌株，可自然产生或人工诱导获得。用一定方法诱变大肠杆菌并将其接种到甲培养皿上，一段时间后将菌落影印接种（不改变菌落位置）到乙、丙两培养皿中，进一步培养一段时间可筛选出营养缺陷型菌株，结果如图所示。下列说法正确的是（　　 ）

A.将大肠杆菌接种到甲培养皿的方法为平板划线法

B.甲丙两种培养基中均添加了特殊营养物质

C.乙培养皿中能生长的为所需的营养缺陷型菌株

D.甲中的部分大肠杆菌发生了基因突变或染色体变异

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在微生物中有一些营养缺陷型，它们在一些营养物质的合成能力上出现缺陷。因此必须在基本基中添加相应的有机营养成分才能正常培养这些菌株。现有一种产氨短杆菌，体内合成腺嘌呤（或酸）的途径如下（A、B、C、D为相应的酶）：

现用紫外线照射产氨短杆菌后发现，有一些菌体必须在添加腺嘌呤后才能生长。请问：

（1）这种营养缺陷型菌株的产生是因为体内发生了________。

（2）如果想用这种细菌生产肌苷酸，则应使细菌体内的________酶不能合成。

（3）在利用这种缺陷型的菌种生产肌苷酸的过程中发现细菌体内积累肌苷酸过多后会使A酶活性下降，这种调节被称为________调节，解决的办法有________。

（4）原核生物常被用作基因工程的受体菌，其原因是原核生物具有________优点。

（5）在微生物培养过程中，常需要对微生物进行计数，血球计数板是常用的工具，血球计数板的计数室长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其中25×16型的血球计数板计数室以双线等分成25个中方格，每个中方格又分成16个小方格。一般计数时选取的中方格位于计数室的________。右上图表示的上其中一个中方格的情况，对该中方格中的酵母菌进行计数的结果是________个。如果计数的几个中方格中的细胞平均数为20个、则1mL培养液中酵母菌的总数为________个。

（6）提出一种办法来鉴别这种营养缺陷型细菌：________。

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“水平基因转移”是指在生物个体之间所进行的遗传物质交流的现象，主要发生在微生物中。野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素，而不能在基本培养基上生长。科学工作者利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一：将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端，中间由过滤器隔开。加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别涂布于基本培养基上，结果如图2。

下列推测正确的是

A.可以用“水平基因转移”来解释上述现象

B.不同菌株间接触后才可能交换遗传物质

C.混合培养的菌株都能在基本培养基上生长

D.菌株A和菌株B互为对方提供所缺营养素

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菌株甲为大肠杆菌的甲硫氨酸（Met）营养缺陷型，菌株乙为苏氨酸（Thr）营养缺陷型，分别受a、b基因控制，在基本培养基（M）上不能生长，但可在添加相应氨基酸的培养基上生长。将上述两菌株的菌液混合一段时间后，从中筛选出4种菌株，4种菌株在不同培养基上的培养结果见表。

注：“＋”表示能生长，“-”表示不能生长

下列分析不合理的是（　　 ）

A.菌株甲可能缺少合成甲硫氨酸的酶

B.菌株Ⅰ和菌株Ⅲ分别为菌株甲和菌株乙

C.菌株Ⅱ和菌株Ⅳ的基因型可能分别为ab、AB

D.菌株Ⅳ一定来自菌株甲或菌株乙的基因突变

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研究人员用X射线照射野生型脉孢菌孢子，经选择培养，获得了三种营养缺陷型突变菌株（如图）．如果培养C突变型脉胞菌，需要在基本培养基中加入

（注：×表示不能产生相应的酶，而精氨酸是脉胞菌正常生活所必需的营养物质）

A. 前体物质　　 B. 鸟氨酸　　 C. 瓜氨酸　　 D. 精氨酸

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野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素，而不能在基本培养基上生长。科学工作中利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一：将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端，中间由过滤器隔开。加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别涂布于基本培养基上，结果如图2。下列推测正确的是(　　)

A. 菌株之间可能发生类似有性杂交的现象　　 B. 不同菌株间接触后才可能交换遗传物质

C. 菌株A和菌株B含有相同的突变基因　　 D. 混合培养的菌株都能在基本培养基上生长

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野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素，而不能在基本培养基上生长。科学工作者利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一：将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端，中间由过滤器隔开。加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别涂布于基本培养基上，结果如图2。下列推测正确的是(　　)

A.菌株之间可能发生类似有性杂交的现象 B.不同菌株间接触后才可能交换遗传物质

C.菌株A和菌株B含有相同的突变基因 D.混合培养的菌株都能在基本培养基上生长

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