【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(wèn)題:

(1)纖維素酶基因的表達(dá)包括________________過(guò)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(shì),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 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(guò)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(guò)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(guò)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(wú)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(shì),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。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】為了盡量延長(zhǎng)新鮮水果的儲(chǔ)藏時(shí)間,儲(chǔ)藏條件最好是(
A.無(wú)氧、保持干燥、零上低溫
B.低氧、適當(dāng)?shù)臐穸、零上低?/span>
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【題目】據(jù)圖示回答下列問(wèn)題:

(1)判斷甲、乙兩圖中屬于原核細(xì)胞的是________,判斷的主要依據(jù)為________________。

(2)甲、乙兩細(xì)胞相似之處為______________。由此看出原核細(xì)胞與真核細(xì)胞具有________性。

(3)如圖一是在使用目鏡為10×,物鏡也為10×的顯微鏡下觀(guān)察蛙的皮膚上皮細(xì)胞時(shí)的視野,圖二是更換物鏡后的視野,則更換的物鏡應(yīng)為________(填放大倍數(shù))。

(4)細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)并不是靜止的,而是在不斷地流動(dòng)著,其方式多數(shù)呈環(huán)形流動(dòng)。若在顯微鏡下觀(guān)察到一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)沿逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng),則實(shí)際的流動(dòng)方向應(yīng)為________。

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【題目】從生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次來(lái)看,下列屬于群落層次的特征是

A.年齡組成 B.垂直結(jié)構(gòu)

C.物質(zhì)循環(huán) D.神經(jīng)調(diào)節(jié)

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【題目】下列關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境的敘述正確的是

A飲水不足,抗利尿激素增加會(huì)導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)

B內(nèi)環(huán)境是一個(gè)主要由H2PO4-/HPO42-構(gòu)成的緩沖體系

C內(nèi)環(huán)境中的血漿、淋巴、組織液等成分穩(wěn)定時(shí),機(jī)體達(dá)到穩(wěn)態(tài)

D細(xì)胞內(nèi)外液Na+、K+分布不均勻是神經(jīng)纖維興奮傳導(dǎo)的基礎(chǔ)

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【題目】研究人員構(gòu)建了一個(gè)棒眼雌果蠅品系,其細(xì)胞中的一條x染色體上攜帶隱性致死基因n,且該基因與棒眼基因B始終連在一起,如圖所示,n在純合(XnBXnB、XnBY)時(shí)能使胚胎致死。請(qǐng)回答問(wèn)題:

(1)若將棒眼雌果蠅XnBXb與野生正常眼雄果蠅XbY雜交,后代雌性個(gè)體出現(xiàn)的概率為_________;雄果蠅的基因型為____________。

(2)若將野生正常眼雄果蠅用X射線(xiàn)處理后,性狀沒(méi)有發(fā)生改變,為檢驗(yàn)其X染色體上是否發(fā)生新的隱性致死突變,用棒眼雌果蠅(XnBXb)與之雜交,得到的F1代有3種表現(xiàn)型,從中選取棒眼雌果蠅和正常眼雄果蠅進(jìn)行雜交,得到F2代,若經(jīng)X射線(xiàn)處理后的野生正常眼雄果蠅細(xì)胞中,發(fā)生了新的隱性致死突變,則F2代中雄果蠅出現(xiàn)的概率為_________;若經(jīng)X射線(xiàn)處理后的野生正常眼雄果蠅細(xì)胞中,未發(fā)生新的隱性致死突變,則F2代中雄果蠅出現(xiàn)的概率為_______。

(3)在果蠅遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩條性染色體融合形成并聯(lián)(XX、XY)復(fù)合染色體。染色體異常形成的性染色體組成為X0(僅有一條性染色體)的果蠅發(fā)育為可育的雄性,而性染色體為XXY的果蠅發(fā)育為可育的雌性,性染色體為XXX、YO的個(gè)體胚胎期死亡。若用普通野生型雌性灰果蠅(X+X+)和隱性突變體雄性黃果蠅(XyY))雜交,后代均為_______(表現(xiàn)型)果蠅。

(4)若用一只隱性突變體雌性黃果蠅(XyXy))與普通野生型雄性灰果蠅(X+Y)雜交,子代中有的個(gè)體胚胎時(shí)期死亡,生活的個(gè)體雌性均為黃果蠅,雄性均為灰果蠅,顯微鏡檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有的死亡胚胎中出現(xiàn)并聯(lián)復(fù)合染色體,據(jù)此分析:親本____(雄、雌)性產(chǎn)生了復(fù)合染色體;子代中死亡率為________;子代存活雌、雄個(gè)體的基因型分別是_____________________,_____________________________。

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【題目】下圖中曲線(xiàn)表示正常成年人血液中化學(xué)物質(zhì)X隨時(shí)間變化的情況,下列敘述正確的是

A. 如果X代表C02,c—d時(shí)段,有氧呼吸強(qiáng)度增加

B. 如果X代表胰島素,b—c時(shí)段肝糖原的合成速度下降

C. 如果X代表血糖,b—c時(shí)段變化過(guò)程與血液中胰高血糖素濃度的升高有關(guān)

D. 如果X代表抗利尿激素,c—d時(shí)段腎小管和集合管細(xì)胞對(duì)水的重吸收增強(qiáng)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲表示某生物細(xì)胞電鏡模式圖,圖乙是圖甲的中的某一結(jié)構(gòu)的放大示意圖,圖丙是圖甲中的某一個(gè)膜結(jié)構(gòu)的電子放大圖,圖丁是物質(zhì)運(yùn)輸速率關(guān)系簡(jiǎn)圖。

(1)圖丙中A代表__________,B代表__________。

(2)如果動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)圖丙B的厚度變小,說(shuō)明B具有______________。

(3)圖丙中I進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)需要穿過(guò)______層磷脂分子,參與合成甲狀腺球蛋白后,甲狀腺球蛋白分泌到細(xì)胞外需要穿過(guò)______層磷脂分子。

(4)圖乙是圖甲中數(shù)字_______放大圖,圖乙中對(duì)核內(nèi)物質(zhì)起屏障作用的是[ ]______ ,它是由雙層膜構(gòu)成的。細(xì)胞核行使遺傳功能的重要結(jié)構(gòu)是圖乙中的[ ]__________。

(5)一般來(lái)說(shuō),細(xì)胞在吸收培養(yǎng)液中的離子時(shí),主要是通過(guò)圖丙中_____方式(填圖中標(biāo)號(hào))進(jìn)行的,該方式可以用圖丁中__________曲線(xiàn)來(lái)表示(填圖中序號(hào))。

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【題目】細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,也是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所。請(qǐng)據(jù)圖回答:

(1)圖中屬于真核細(xì)胞的是________,判斷的主要依據(jù)是_______________________。

(2)甲、乙兩圖細(xì)胞均有______________________等結(jié)構(gòu),都以___________為遺傳物質(zhì),說(shuō)明各種細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性。

(3)圖中一定能進(jìn)行光合作用的是__________,其在生命系統(tǒng)中屬于_____________層次。

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