例說高中生物中的“選擇培養(yǎng)”

　　摘要：微生物選擇培養(yǎng)在實(shí)踐中有兩種方式，一種是正選擇，另一種是反選擇。所謂正選擇是添加的某種特定成分為培養(yǎng)基主要或唯一的營養(yǎng)物，以分離能利用該種營養(yǎng)物的微生物。反選擇是在培養(yǎng)基中加入某種或某些微生物生長抑制劑，以抑制所不希望出現(xiàn)的微生物，從而從混雜的微生物群體中分離不被抑制和所需要的目標(biāo)微生物。甚至，在基因工程與細(xì)胞工程中，也常用加入某種化合物的選擇培養(yǎng)基來篩選我們所需要的生物體。
　　關(guān)鍵詞：選擇培養(yǎng)；營養(yǎng)；敏感性；生物體
　　
　　用來促進(jìn)或抑制一定類型的生物體(如細(xì)胞或細(xì)菌等)而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，即選擇培養(yǎng)基；利用這種培養(yǎng)基將所需要的生物體從混雜的生物體中分離出來，稱為選擇培養(yǎng)。選擇培養(yǎng)在實(shí)踐中有兩種方式，一種是正選擇，另一種是反選擇。
　　一、根據(jù)營養(yǎng)要求進(jìn)行正選擇
　　例1 圖1描述了采用富集方法從土壤中分離能降解酚類化合物對(duì)羥基苯甲酸的微生物的實(shí)驗(yàn)過程。
　　（1）本實(shí)驗(yàn)所需培養(yǎng)基為，碳源為。
　　（2）實(shí)驗(yàn)原理是。
　　（3）①→③重復(fù)培養(yǎng)的目的是。
　　（4）⑤的菌落中大部分是降解的微生物。
　　（5）⑥為組，⑦為組，設(shè)置⑥的目的是。
　　答案：（1）選擇培養(yǎng)基 對(duì)羥基苯甲酸；（2）利用以對(duì)羥基苯甲酸為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，選擇出能降解此類化合物的微生物；（3）增大分解對(duì)羥基苯甲酸微生物的比例；（4）對(duì)羥基苯甲酸；（5）對(duì)照 實(shí)驗(yàn) 說明通過選擇培養(yǎng)的確得到了目標(biāo)微生物。
　　例1就是所謂的正選擇，即添加的某種特定成分為培養(yǎng)基主要或唯一的營養(yǎng)物，以分離能利用該種營養(yǎng)物的微生物。此外，從混雜的微生物群落中選擇性地分離能利用纖維素的微生物時(shí)，則把纖維素作為選擇培養(yǎng)基的唯一碳源，把混雜的微生物群落樣品涂布于此種培養(yǎng)基上，凡能在該培養(yǎng)基上生長繁殖的微生物即為能利用纖維素的微生物。以此類推，可以分離利用各種各樣營養(yǎng)物的微生物。
　　二、根據(jù)敏感性進(jìn)行反選擇
　　例2 圖2是將人的生長激素基因?qū)爰?xì)菌B細(xì)胞內(nèi)制造“工程菌”的示意圖，所用載體為質(zhì)粒A。已知細(xì)菌B細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導(dǎo)入細(xì)菌B后，其上的基因能得到表達(dá)。請(qǐng)回答下列問題：
　　（1）目前把重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)菌細(xì)胞時(shí)，效率還不高，導(dǎo)入完成后得到的細(xì)菌，實(shí)際上有的根本沒有導(dǎo)入質(zhì)粒，有的導(dǎo)入的是普通質(zhì)粒A，只有少數(shù)導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒。以下步驟可鑒別得到的細(xì)菌是否導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒：將得到的細(xì)菌涂布在一個(gè)含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的就導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之則沒有。使用這種方法鑒別的原因是。
　　（2）若把通過鑒定證明導(dǎo)入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的細(xì)菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象是；原因是。
　　（3）導(dǎo)入細(xì)菌B細(xì)胞中的目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志是什么？。
　　答案：（1） 普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒都含有抗氨芐青霉素基因；（2）有的能生長，有的不能生長期 導(dǎo)入普通質(zhì)粒A的的細(xì)菌能生長，因?yàn)槠胀ㄙ|(zhì)粒A上有抗四環(huán)素基因；導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌不能生長，因?yàn)槟康幕虿逶诳顾沫h(huán)素基因中，抗四環(huán)素基因的結(jié)構(gòu)被破壞；（3）受體細(xì)胞通過轉(zhuǎn)錄、翻譯合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，即人的生長激素。
　　例2也就是所謂反選擇，即在培養(yǎng)基中加入某種或某些微生物生長抑制劑，從而從混雜的微生物群體中分離不被抑制的目標(biāo)微生物。此外，如在培養(yǎng)基中加入青霉素、鏈霉素以抑制細(xì)菌，從而分離霉菌與酵母菌；加入一定量 10% 的酚試劑以抑制細(xì)菌與霉菌，分離放線菌；提高培養(yǎng)基中NaCl的濃度，從膿液、糞便中分離葡萄球菌。
　　（阜寧縣陳集中學(xué)）
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