乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）被广泛用于抗氧化衰老、骨关节炎治疗等领域。传统的GlcNAc生产工艺存在成本高、产效低、产生大量酸碱污染等问题。科研人员利用重组技术将氨基葡萄糖合成酶（glms）基因、酵母菌氨基葡萄糖乙酰转移酶（Scgnal）基因导入大肠杆菌，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）

启动子终止子（复制原点）

等序列构建重组质粒，导入处于

感受

感受

态的大肠杆菌，构建GlcNAc发酵工程菌。该过程发生的变异类型属于

基因重组

基因重组

，目的基因进入大肠杆菌细胞，并且在细胞内维持稳定和表达的过程称为

转化

转化

。
（2）为验证目的基因是否成功整合到大肠杆菌基因组的特定区段中，科研人员设计引物通过PCR-电泳技术进行验证结果如图2。目的基因成功整合到基因组特定区段的电泳条带是

1

1

（填“1”、“2”），该过程引物设计的依据是

大肠杆菌基因组特定区段两端的核苷酸序列

大肠杆菌基因组特定区段两端的核苷酸序列

。
（3）为进一步提高GlcNAc产量，研究人员通过基因编辑技术敲除有关基因并进行了相关实验，获得图3所示结果：
①配制大肠杆菌培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容、调节pH至

中性或微碱性

中性或微碱性

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

，每隔24h取发酵液10000r•min^-1离心2min取

上清液

上清液

检测GlcNAc含量。
②据图3分析，应选

pta-ackA基因敲除工程菌

pta-ackA基因敲除工程菌

工程菌用于生产实践。
③传统的GlcNAc生产方式制备原料多为虾壳或蟹壳等，相较于传统盐酸水解法，工程菌发酵具有

成本低产效高环境污染少

成本低产效高环境污染少

等优点。