Question

科研人員將大腸桿菌JA122菌株接種到葡萄糖含量受到限制的連續(xù)培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)若干代，然后取樣分析其中存在的新菌株．請(qǐng)回答下列問題：
（1）研究發(fā)現(xiàn)，大腸桿菌可以合成自身所需的氨基酸、維生素等有機(jī)物．在連續(xù)培養(yǎng)JA122大腸桿菌的液體培養(yǎng)基中除了加入葡萄糖作為

 

，還應(yīng)該加入

 

．
（2）由于JA122大腸桿菌發(fā)生基因突變，樣品中共發(fā)現(xiàn)了CV101、CV103、CV116三種新菌株，產(chǎn)生三種不同類型的新菌株說明

 

．這三種新細(xì)菌能在培養(yǎng)基中存活而不被淘汰掉是

 

的結(jié)果．
（3）為研究CV103和CV1O1兩種細(xì)菌在營養(yǎng)物質(zhì)利用方面的關(guān)系，現(xiàn)將CV103和CV1O1兩種菌種同時(shí)接種到葡萄糖含量有限的液體培養(yǎng)基中，實(shí)時(shí)檢測(cè)二者細(xì)胞數(shù)量變化趨勢(shì)和培養(yǎng)液中有機(jī)物，結(jié)果如圖所示：
①根據(jù)圖可以對(duì)CV103和CV1O1兩種細(xì)菌在營養(yǎng)物質(zhì)利用方面的關(guān)系作出假設(shè)：菌種

 

能利用葡萄糖，其產(chǎn)生的

 

可作為另一種細(xì)菌的能源．
②CV1O1的細(xì)胞數(shù)在OA段有所下降，A以后才開始上升，說明

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：微生物的分離和培養(yǎng),基因突變的特征

專題：

分析：培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽．
分析曲線圖：CV1O1的細(xì)胞數(shù)在OA段有所下降，AC段CV103細(xì)菌的數(shù)目較多，A以后CV1O1的細(xì)胞數(shù)目才開始上升，且在圖中AC段檢測(cè)到了醋酸鹽，由此可以推測(cè)菌種CV103能利用葡萄糖，其產(chǎn)生的醋酸鹽可作為CV1O1細(xì)菌的能源．

解答： 解：（1）液體培養(yǎng)基加入的葡萄糖作為（有機(jī)）碳源；大腸桿菌可以合成自身所需的氨基酸、維生素等有機(jī)物，因此在連續(xù)培養(yǎng)JA122大腸桿菌的培養(yǎng)基中還應(yīng)該加入氮源、無機(jī)鹽．
（2）JA122大腸桿菌發(fā)生基因突變產(chǎn)生三種不同類型的新菌株說明基因突變具有不定向性，這三種新細(xì)菌能在培養(yǎng)基中存活而不被淘汰掉是自然選擇的結(jié)果．
（3）①AC段CV103細(xì)菌的數(shù)目較多，CV1O1細(xì)菌數(shù)目較少，且在圖中AC段檢測(cè)到了醋酸鹽，由此可以作出假設(shè)：菌種CV103能利用葡萄糖，其產(chǎn)生的醋酸鹽可作為CV1O1細(xì)菌的能源．
②CV1O1的細(xì)胞數(shù)在OA段有所下降，A以后才開始上升，說明CV1O1不能利用葡萄糖，只能利用醋酸鹽作為能量來源．
故答案為：
（1）（有機(jī)）碳源    氮源、無機(jī)鹽
（2）基因突變具有不定向性    自然選擇
（3）①CV103    醋酸鹽
②CV1O1不能利用葡萄糖，只能利用醋酸鹽作為能量來源

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合曲線圖，考查微生物的分離和培養(yǎng)、基因突變的特征和生物進(jìn)化等知識(shí)點(diǎn)，要求考生識(shí)記微生物培養(yǎng)基的成分，熟記基因突變的特征；此外還要求考生能分析曲線圖，根據(jù)圖中的信息，作出合理的假設(shè)，并對(duì)問題作出合理的解釋．