普通酵母菌利用淀粉的效率較低。研究人員將某海洋細(xì)菌中α-淀粉酶分子(B)基因轉(zhuǎn)入酵母菌中,經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)采用PCR技術(shù)擴(kuò)增B基因。圖中箭頭表示一條引物結(jié)合模板的位置及擴(kuò)增方向,請(qǐng)用箭頭在方框內(nèi)標(biāo)出另一條引物的位置及擴(kuò)增方向。為使PCR產(chǎn)物能被限制酶切割,需在引物上添加相應(yīng)的限制酶識(shí)別序列,該限制酶識(shí)別序列應(yīng)添加在引物的
5'端
5'端
(3′端/5′端)。
(2)通常需提取大腸桿菌的質(zhì)粒用來(lái)構(gòu)建B基因的表達(dá)載體。提取的主要步驟是培養(yǎng)大腸桿菌→裂解菌體→質(zhì)粒DNA的復(fù)性→離心提取→鑒定。在裂解菌體時(shí)需添加溶液(主要成分為EDTA)、溶液Ⅰ(主要成分為SDS),添加順序是先加 溶液Ⅰ
溶液Ⅰ
,5min后再加 溶液Ⅱ
溶液Ⅱ
。在所提取的質(zhì)粒上還需添加 酵母菌
酵母菌
(海洋細(xì)菌/大腸桿菌/酵母菌)的啟動(dòng)子、終止子等。
(3)在將B基因?qū)虢湍讣?xì)胞前,需先將酵母菌置于含醋酸鋰的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間,從而提高轉(zhuǎn)化效率。由此推測(cè),醋酸鋰的培養(yǎng)液可用于制備 感受態(tài)酵母菌
感受態(tài)酵母菌
。
(4)用B抗體檢測(cè)該工程菌的培養(yǎng)物時(shí),培養(yǎng)液無(wú)抗原抗體反應(yīng),菌體有抗原抗體反應(yīng)。這為分離、純化B蛋白提供的啟示是 在用該工程菌進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí),應(yīng)從菌體中分離、純化B蛋白
在用該工程菌進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí),應(yīng)從菌體中分離、純化B蛋白
。以淀粉為原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵,接種了工程酵母菌的發(fā)酵罐需要率先排氣,其原因是 工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強(qiáng),導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2速率更快
工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強(qiáng),導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2速率更快
。
(5)如果將B的絲氨酸變成亮氨酸,改變后的α-淀粉酶分子(B)不但保留B的功能,而且具更高的催化活性。以B基因序列為基礎(chǔ),獲得B1基因的途徑有修飾 B
B
基因或合成 B1
B1
基因。