乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）被廣泛用于抗氧化衰老、骨關(guān)節(jié)炎治療等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的GlcNAc生產(chǎn)工藝存在成本高、產(chǎn)效低、產(chǎn)生大量酸堿污染等問(wèn)題?？蒲腥藛T利用重組技術(shù)將氨基葡萄糖合成酶（glms）基因、酵母菌氨基葡萄糖乙酰轉(zhuǎn)移酶（Scgnal）基因?qū)氪竽c桿菌，獲得了GlcNAc工程菌。GlcNAc工程菌部分代謝途徑如圖1，ldhA基因和pta-ackA基因編碼的蛋白質(zhì)分別催化乳酸和乙酸的生成。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）科研人員利用目的基因、鏈霉素抗性基因以及

啟動(dòng)子終止子（復(fù)制原點(diǎn)）

啟動(dòng)子終止子（復(fù)制原點(diǎn)）

等序列構(gòu)建重組質(zhì)粒，導(dǎo)入處于

感受

感受

態(tài)的大腸桿菌，構(gòu)建GlcNAc發(fā)酵工程菌。該過(guò)程發(fā)生的變異類型屬于

基因重組

基因重組

，目的基因進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞，并且在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程稱為

轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)化

。
（2）為驗(yàn)證目的基因是否成功整合到大腸桿菌基因組的特定區(qū)段中，科研人員設(shè)計(jì)引物通過(guò)PCR-電泳技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證結(jié)果如圖2。目的基因成功整合到基因組特定區(qū)段的電泳條帶是

1

1

（填“1”、“2”），該過(guò)程引物設(shè)計(jì)的依據(jù)是

大腸桿菌基因組特定區(qū)段兩端的核苷酸序列

大腸桿菌基因組特定區(qū)段兩端的核苷酸序列

。
（3）為進(jìn)一步提高GlcNAc產(chǎn)量，研究人員通過(guò)基因編輯技術(shù)敲除有關(guān)基因并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，獲得圖3所示結(jié)果：
①配制大腸桿菌培養(yǎng)基時(shí)，按照培養(yǎng)基配方準(zhǔn)確稱量各組分，將其溶解、定容、調(diào)節(jié)pH至

中性或微堿性

中性或微堿性

后再進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。滅菌鍋開(kāi)始加熱時(shí)，要打開(kāi)排氣閥，使水沸騰一段時(shí)間后再關(guān)閉排氣閥，這樣操作的目的是

排盡鍋內(nèi)冷空氣

排盡鍋內(nèi)冷空氣

，每隔24h取發(fā)酵液10000r?min^-1離心2min取

上清液

上清液

檢測(cè)GlcNAc含量。
②據(jù)圖3分析，應(yīng)選

pta-ackA基因敲除工程菌

pta-ackA基因敲除工程菌

工程菌用于生產(chǎn)實(shí)踐。
③傳統(tǒng)的GlcNAc生產(chǎn)方式制備原料多為蝦殼或蟹殼等，相較于傳統(tǒng)鹽酸水解法，工程菌發(fā)酵具有

成本低產(chǎn)效高環(huán)境污染少

成本低產(chǎn)效高環(huán)境污染少

等優(yōu)點(diǎn)。