【題目】纖維素分子不能進(jìn)入酵母細(xì)胞,為了使酵母菌能夠利用環(huán)境中的纖維素為原料生產(chǎn)酒精,構(gòu)建了含3種不同基因片段的重組質(zhì)粒,下面是酵母菌轉(zhuǎn)化及纖維素酶在工程菌內(nèi)合成與運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。
請(qǐng)回答問題:
(1)纖維素酶基因的表達(dá)包括________和________過程,與菌株II相比,在菌株III、IV中參與纖維素酶合成和分泌的細(xì)胞器還有_____________________。
(2)本研究構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)可選用四種限制酶,其識(shí)別序列如下圖,為防止酶切片段的自身環(huán)接,可選用的限制酶組合是___________
A.①② B.②④ C.③④
(3)設(shè)置菌株I為對(duì)照,是為了驗(yàn)證_______不攜帶纖維素酶基因。
(4)在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上分別培養(yǎng)菌株II、III、IV,菌株_________不能存活,原因是___________________________。
(5)在利用纖維素生產(chǎn)酒精時(shí),菌株IV更具有優(yōu)勢,因?yàn)閷?dǎo)入中的重組質(zhì)粒含有___________,使分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁,減少因培養(yǎng)液更新造成的酶的流失,提高酶的利用率。
【答案】 轉(zhuǎn)錄 翻譯 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 B 質(zhì)粒和酵母菌 Ⅱ 菌株Ⅱ缺少信號(hào)肽編碼序列,合成的纖維素酶不能分泌到細(xì)胞外,細(xì)胞不能利用纖維素 A基因片段
【解析】【試題分析】
1.解決本題首選要求考生需具備的知識(shí)儲(chǔ)備有:限制酶作用特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則,基因表達(dá)所包含的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,細(xì)胞器的功能,篩選特定微生物的依據(jù)等相關(guān)知識(shí);其次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析要從單一變量入手,例如(1)(4)(5);然后還要結(jié)合圖中信息入手進(jìn)行分析。即在一道大題中有些是考查知識(shí)的識(shí)記和應(yīng)用,有些考查的是依據(jù)獲取的信息進(jìn)行分析,做出合理的推斷,這就要求考生牢記課本基礎(chǔ)知識(shí),平時(shí)加強(qiáng)信息題的訓(xùn)練,提高獲取信息、利用信息進(jìn)行分析、推理判斷的能力,在答題時(shí)才能知道從何入手作答。
2.基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程。從圖中可知,菌株Ⅱ能夠合成纖維素酶,但并不能分泌到細(xì)胞外,而菌株Ⅲ和菌株Ⅳ不僅可以產(chǎn)生纖維素酶還可以將纖維素酶分泌到細(xì)胞外,纖維素酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),由核糖體合成,再由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)一步加工和分泌,因此相比菌株Ⅱ,菌株Ⅲ和菌株Ⅳ參與纖維素酶合成和分泌的細(xì)胞器還有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。
(1)基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程;菌株II合成的纖維素酶位于細(xì)胞內(nèi),而菌株III、IV合成的纖維素酶分泌到細(xì)胞外,由此可推知,與菌株II相比,在菌株III、IV中參與纖維素酶合成和分泌的細(xì)胞器還有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。
(2)為防止酶切片段自身環(huán)節(jié),需要用不同的限制酶進(jìn)行切割,且不同酶切割后產(chǎn)生的黏性末端不同。據(jù)圖可知限制酶①和限制酶②切割后產(chǎn)生的黏性末端相同,限制酶③和限制酶④切割后產(chǎn)生的黏性末端相同,由此可知符合題意要求的限制酶組合是①③、①④、②③、②④,因此該題答案為B。
(3)菌株I和菌株II的單一變量是質(zhì)粒上是否含纖維素酶基因,由此可知設(shè)置菌株Ⅰ為對(duì)照,是為了驗(yàn)證質(zhì)粒和酵母菌不攜帶纖維素酶基因。
(4)菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相比不同點(diǎn)是菌株Ⅱ無信號(hào)肽編碼序列,而菌株Ⅲ、Ⅳ有信號(hào)肽編碼序列,由此可推知以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上分別培養(yǎng)菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,菌株Ⅱ不能存活,因?yàn)槿狈π盘?hào)肽編碼序列,導(dǎo)致合成的纖維素酶不能分泌到細(xì)胞外,細(xì)胞不能利用培養(yǎng)基中的纖維素。
(5)由圖示可知菌株Ⅳ比菌株Ⅲ多了A基因片段,在利用纖維素生產(chǎn)酒精時(shí),菌株Ⅳ更具優(yōu)勢,因?yàn)閷?dǎo)入的重組質(zhì)粒含有A基因片段,使分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁,減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失,提高酶的利用率。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖為實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作步驟,下列說法錯(cuò)誤的是
A. ①步驟使用的培養(yǎng)基已經(jīng)滅菌并調(diào)節(jié)過pH
B. ①②③步驟操作時(shí)需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行
C. ④在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)時(shí)需要將平板倒置
D. ④操作過程中,需灼燒接種環(huán)5次
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】真核生物的核基因必須在mRNA形成之后才能翻譯蛋白質(zhì),但原核生物的mRNA通常在轉(zhuǎn)錄完成之前便可啟動(dòng)蛋白質(zhì)的翻譯,針對(duì)這一差異的合理解釋是 ( )
A. 原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA
B. 原核生物的tRNA呈三葉草結(jié)構(gòu)
C. 真核生物的核糖體可以進(jìn)入細(xì)胞核
D. 真核生物的 mRNA必須通過核孔后才能翻譯
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)或化合物的敘述,錯(cuò)誤的是
A. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)既參與物質(zhì)合成,也參與物質(zhì)運(yùn)輸
B. 好氧細(xì)菌生命活動(dòng)所需能量主要來源于線粒體
C. 大腸桿菌的細(xì)胞內(nèi)含有DNA和RNA兩類核酸
D. 葉綠體中的ATP只用于暗反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某化合物含C、H、O、N等元素,下列哪項(xiàng)最不可能是它的功能
A.構(gòu)成羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分
B.催化作用
C.是細(xì)胞內(nèi)主要的儲(chǔ)能物質(zhì)
D.組成各種膜結(jié)構(gòu)
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】圖14依次表示4個(gè)不同生態(tài)系統(tǒng)的有關(guān)數(shù)據(jù)。圖1表示各營養(yǎng)級(jí)有毐物質(zhì)(如重金屬)富集量,圖2表示各營養(yǎng)級(jí)有機(jī)物含量,圖3表示生態(tài)系統(tǒng)各組分關(guān)系圖解,圖4表示能量金字塔示意圖,以下依據(jù)圖14所繪的食物鏈中正確的是
A. 圖1:丙→甲→乙→丁
B. 圖2:丙→丁→甲→乙
C. 圖3: D→A→B→C
D. 圖4:戊→乙→丙→甲→丁
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】科研人員對(duì)某地群落的自然演替過程進(jìn)行了數(shù)年追蹤研究,結(jié)果如圖1所示,其中A-I表示群落逐漸發(fā)展到穩(wěn)定時(shí)的不同階段. 圖2是研究過程中構(gòu)建的捕食者一獵物模型. 請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖1中信息能體現(xiàn)出的群落結(jié)構(gòu)是_______________. 科研人員在對(duì)植物的豐富度進(jìn)行調(diào)查時(shí),需要統(tǒng)計(jì)各層植物的_______________.
(2)圖1中A~I(xiàn)階段的演替過程屬于____________________. C~E階段,物種豐富度逐漸____________(填“增加”或“減少”),群落恢復(fù)力穩(wěn)定性______________(填“增強(qiáng)”或“減弱”).
(3)圖2中最可能代表獵物種群K值的數(shù)據(jù)為____________,捕食者的數(shù)量為___________時(shí),其種群的增長速率最大.
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】圖為細(xì)胞中生物膜系統(tǒng)的概念圖,AK為結(jié)構(gòu)名稱,①、②代表分泌蛋白分泌時(shí)轉(zhuǎn)移途徑,下列相關(guān)敘述正確的是( 。
A. H上產(chǎn)生水,I消耗水
B. 完成過程①和②依賴于生物膜的流動(dòng)性
C. J和K膜上附著核糖體,與其加工多肽鏈的功能相適應(yīng)
D. E是葉綠體內(nèi)膜,其上附著多種光合色素,與其吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的功能相適應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有氧呼吸與無氧呼吸的敘述中,不正確的是( )
A. 都從葡萄糖開始,產(chǎn)生丙酮酸
B. 都產(chǎn)生CO2和H2O
C. 都是有機(jī)物的分解
D. 都有能量釋放,并產(chǎn)生ATP
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com