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  • 1. (2023·天津市模拟) 酵母菌絮凝是指菌体细胞间通过细胞壁相互粘附、聚集成团的现象。适当提高酵母菌的絮凝能力,有助于发酵结束时细胞和产物的分离,可大幅节约生产成本。科研人员利用基因工程改造酵母菌,使其絮凝能力提升。

    1. (1) 酵母菌的R基因对絮凝能力有一定的抑制作用,图1表示科研人员利用同源重组(在两个DNA分子的同源序列之间直接交换的一种重组)基因敲除技术敲除R基因的过程。

      ①研究人员将整合了lox序列的庆大霉素抗性基因导入酵母菌,lox-庆大霉素抗性基因通过同源重组的方式整合到酵母菌基因组中,重组片段上庆大霉素抗性基因的作用是

      ② 利用含有庆大霉素的培养基获得单菌落,再挑取单菌落进行PCR扩增,若要验证庆大霉素抗性基因是否替换R基因,则扩增时选择图2中的引物是,在PCR延伸阶段中催化脱氧核苷酸连接到引物的端。

      ③给酵母菌导入PC质粒,并将其置于添加的培养基中,获得敲除R基因且无庆大霉素抗性基因标记的R菌。

    2. (2) 科研人员对野生菌株和R基因敲除菌株的酒精发酵能力和絮凝能力进行了测定,实验结果表明,获得了R基因敲除且不影响酒精发酵能力的符合人类生产需求的菌株。请在图3中依据实验结果补充实验数据。

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