谷氨酸棒状杆菌是异养需氧型微生物，常用于基因工程。乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）广泛用于抗氧化衰老、骨关节炎治疗等领域。科研人员利用基因重组技术将氨基葡萄糖合成酶（glms）基因、氨基葡萄糖乙酰转移酶（Scgnal）基因导入谷氨酸棒状杆菌，获得了GlcNAc工程菌。GlcNAc工程菌部分代谢途径如图1，ldhA基因和pta-ackA基因编码的蛋白质分别催化乳酸和乙酸的生成。请回答下列问题：
（1）科研人员利用目的基因、链霉素抗性基因以及 启动子、终止子、复制原点、限制酶识别序列启动子、终止子、复制原点、限制酶识别序列等序列构建重组表达载体，导入 感受感受态谷氨酸棒状杆菌，构建GlcNAc发酵工程菌。配制谷氨酸棒状杆菌培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容、调节pH至 中性偏碱中性偏碱后再进行高压蒸汽灭菌。灭菌锅开始加热时，要打开排气阀，使水沸腾一段时间后再关闭排气阀，这样操作的目的是 排尽锅内冷空气排尽锅内冷空气。
（2）筛选含目的基因的细菌时，首先利用含 链霉素链霉素的培养基进行初筛，然后根据 目的基因两端已知的特定核苷酸序列目的基因两端已知的特定核苷酸序列设计引物，利用PCR技术进行扩增，完成后再采用 凝胶电泳凝胶电泳技术鉴定PCR产物。
（3）筛选出合格菌种进行大规模生产需要利用的发酵罐如图2，搅拌器可以加快谷氨酸棒状杆菌的代谢速率，其原理是 谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物，搅拌能增加发酵液中的溶解氧，同时使其与营养物质充分接触，利于该菌代谢谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物，搅拌能增加发酵液中的溶解氧，同时使其与营养物质充分接触，利于该菌代谢。发酵过程中需定期从发酵罐 放料放料口采样，采用 稀释涂布分离稀释涂布分离法检测活菌密度，以确定发酵进程。
（4）为了提高产物GlcNAc产量，科研人员提出来几个进一步改造GlcNAc工程菌的方案：方案一，利用 基因敲除基因敲除技术使ldhA基因和pta-ackA基因失活，从而抑制6-磷酸果糖生成丙酮酸的过程；方案二，利用 蛋白质蛋白质工程提高glms、Scgnal这两种酶的催化效率，促进生成GlcNAc；方案三，提高细胞膜的 通透性通透性，促进代谢产物的运输。
【答案】启动子、终止子、复制原点、限制酶识别序列；感受；中性偏碱；排尽锅内冷空气；链霉素；目的基因两端已知的特定核苷酸序列；凝胶电泳；谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物，搅拌能增加发酵液中的溶解氧，同时使其与营养物质充分接触，利于该菌代谢；放料；稀释涂布分离；基因敲除；蛋白质；通透性
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：38引用：2难度：0.7
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