酵母菌絮凝是指菌體細(xì)胞間通過細(xì)胞壁相互粘附、聚集成團的現(xiàn)象。適當(dāng)提高酵母菌的絮凝能力,有助于發(fā)酵后細(xì)胞和產(chǎn)物的分離,節(jié)約生產(chǎn)成本??蒲腥藛T為了研究R基因?qū)湍妇跄阅艿挠绊懀没蚬こ碳夹g(shù)獲得了R基因敲除的酵母菌菌株,主要步驟如圖1。(注:G基因為抗生素G418抗性基因)。請據(jù)圖1回答下列問題:
(1)過程①采用
PCR
PCR
技術(shù)獲取R基因左右兩端的N片段和C片段,該技術(shù)在目的基因的檢測與鑒定這一步驟中用于檢測 目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞或目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA
目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞或目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA
(寫出一點即可)。
(2)過程②所需的工具酶有 BamHⅠ、HindⅢ、DNA連接酶
BamHⅠ、HindⅢ、DNA連接酶
。過程③將構(gòu)建的重組質(zhì)粒線性化后轉(zhuǎn)化進酵母菌,再利用含 抗生素G418
抗生素G418
的培養(yǎng)基篩選出重組酵母菌,最后挑取單菌落進一步篩選出R基因被敲除的酵母菌。
(3)科研人員繼續(xù)將野生型酵母菌和R基因敲除酵母菌的菌液接種到裝有麥芽汁的錐形瓶中,一定條件下靜置發(fā)酵7天,測定酒精發(fā)酵能力和絮凝能力,結(jié)果如下表。
指標(biāo)種類 |
酒精發(fā)酵能力 |
絮凝能力 |
野生型酵母菌 |
4.5% |
63% |
R基因敲除酵母菌 |
4.5% |
83% |
據(jù)實驗結(jié)果分析,R基因敲除酵母菌是否更符合生產(chǎn)需求?
是
是
(填“是”或“否”),判斷依據(jù)是
R基因敲除后酵母菌的發(fā)酵能力不變,而絮凝能力增強
R基因敲除后酵母菌的發(fā)酵能力不變,而絮凝能力增強
。
(4)為了進一步研究R基因影響絮凝能力的作用機制,將R基因敲除酵母菌和野生型酵母菌分別用無菌水進行梯度稀釋,再將不同濃度梯度的酵母菌液點樣于含30ug/mL剛果紅(細(xì)胞壁抑制劑,破壞細(xì)胞壁的正常組裝,抑制酵母菌生長)的完全培養(yǎng)基上,培養(yǎng)適當(dāng)時間后觀察到的菌落生長情況如圖2、圖3。
綜合上述實驗結(jié)果,推測R基因敲除酵母菌絮凝能力變化的原因可能是
R基因缺失增強了酵母菌對細(xì)胞壁抑制劑的耐性或R基因缺失減弱細(xì)胞壁抑制劑的危害或R基因敲除使菌株細(xì)胞壁組裝能力提高
R基因缺失增強了酵母菌對細(xì)胞壁抑制劑的耐性或R基因缺失減弱細(xì)胞壁抑制劑的危害或R基因敲除使菌株細(xì)胞壁組裝能力提高
。
(5)若要將R基因敲除菌株應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)制作啤酒,請嘗試提出一個還需要進一步研究的問題:
R基因敲除菌株的食用安全性或R基因敲除菌株的遺傳穩(wěn)定性等
R基因敲除菌株的食用安全性或R基因敲除菌株的遺傳穩(wěn)定性等
。