【題目】兒茶素(C)是從茶葉中提取的一種天然多酚類化合物,有一定的抗菌作用,但作用較弱。研究人員用稀土離子Yb3+對兒茶素(C)進(jìn)行化學(xué)修飾,形成配合物Yb3+-C,并探究其抗菌效果和機(jī)理。

1)細(xì)菌的細(xì)胞膜以_____________為基本支架,兒茶素(C)與細(xì)胞膜的親和力強(qiáng),可以穿過細(xì)胞膜。稀土離子Yb3+可與細(xì)菌內(nèi)的某些酶發(fā)生競爭性結(jié)合而降低酶的活性,也可水解磷酸二酯鍵進(jìn)而損傷細(xì)菌的遺傳物質(zhì)_______。但稀土離子與細(xì)胞的親和力較弱,難以到達(dá)作用靶點(diǎn),影響了其抗菌活性。

2)為了確定配合物中Yb3+C的最佳摩爾比,研究人員利用_________方法將金黃色葡萄球菌接種到培養(yǎng)基上,培養(yǎng)基的成分應(yīng)包括_________、水、無機(jī)鹽等。待培養(yǎng)基布滿菌落后,用不同摩爾比的Yb3+-C配合物處理濾紙片,將其置于培養(yǎng)基中(見下圖)一段時(shí)間后,比較濾紙片周圍___________的直徑,結(jié)果顯示Yb3+C的最佳摩爾比為________。

編號

Yb3+C的摩爾比

1

1:1

2

1:2

3

1:3

4

1:4

5

1:5

3)將金黃色葡萄球菌制成菌懸液,分別加入等量的C、Yb3+和最佳摩爾比的Yb3+-C,測定24h內(nèi)金黃色葡萄球菌存活數(shù)量變化(A600值越大,細(xì)菌數(shù)量越多),結(jié)果見下表。

時(shí)間

組別 A600

0h

2h

4h

8h

16h

24h

對照組

0.40

0.40

0.38

0.35

0.35

0.35

C處理

0.40

0.12

0.13

0.07

0.02

0.01

Yb3+處理

0.40

0.14

0.11

0.04

0.02

0.01

Yb3+-C處理

0.40

0.02

0.01

0.01

0.01

0.01

由此得出的結(jié)論是________________________。

4)為探究配合物Yb3+-C 的抗菌機(jī)理,研究人利用透射電鏡觀察了各組金黃色葡萄球菌細(xì)胞內(nèi)的超微結(jié)構(gòu),結(jié)果如下圖。

結(jié)果顯示:

a)未加抗菌劑:細(xì)菌菌體較小,其細(xì)胞質(zhì)分布均勻;

bC處理:細(xì)胞壁和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)不光滑,略顯粗糙;

cYb3+ 處理:細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)較明顯的固縮及空泡化現(xiàn)象;

dYb3+-C 處理:細(xì)胞壁及細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)發(fā)生破裂,細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)了嚴(yán)重的固縮及空泡化現(xiàn)象。

由此可見,兒茶素(C)和Yb3+作用的主要位點(diǎn)分別是_______、_______,推測Yb3+ -C具有更強(qiáng)抗菌作用的機(jī)理是_____________。

【答案】脂雙層(磷脂雙分子層) DNA 稀釋涂布平板 碳源、氮源 抑菌圈(或透明圈) 1:4 C、Yb3+相比, Yb3+-C能有效縮短殺菌時(shí)間 細(xì)胞壁和細(xì)胞膜(或細(xì)胞膜/細(xì)胞表面) 細(xì)胞質(zhì) 兒茶素作用于細(xì)胞表面,使Yb3+ 更容易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),導(dǎo)致細(xì)胞死亡

【解析】

1、微生物常見的接種的方法

①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng).在線的開始部分,微生物往往連在一起生長,隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個(gè)菌落。

②稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。

2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需要找到實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量、從而得出結(jié)論。

1)細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層,細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA。

2)微生物的培養(yǎng)基的基本成分包括碳源、氮源、水和無機(jī)鹽,圖中菌落分布均勻,應(yīng)是用用稀釋涂布平板法將金黃色葡萄球菌接種到培養(yǎng)基上,由于配合物Yb3+-C有抗菌的作用,所以在含Yb3+-C的濾紙片周圍不會(huì)有細(xì)菌生長,所以會(huì)形成透明圈,測定透明圈的直徑可以比較抗菌效果,透明圈直徑越大,抗菌效果越好,所以效果最好的是第4Yb3+C的摩爾比為14。

3)分析表格中的數(shù)據(jù),在相同的時(shí)間內(nèi),單獨(dú)用CYb3+處理其A600值都比用Yb3+-C處理的值大,說明細(xì)菌數(shù)目多,特別是在2h時(shí)更加明顯,由此得出結(jié)論與C、Yb3+相比,Yb3+-C能有效縮短殺菌時(shí)間。

4)根據(jù)b信息用C處理細(xì)胞壁和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)不光滑,略顯粗糙,說明C作用于細(xì)胞壁和細(xì)胞膜,根據(jù)c信息Yb3+ 處理:細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)較明顯的固縮及空泡化現(xiàn)象,說明其作用于細(xì)胞質(zhì),用Yb3+ -C處理,由于C改變了膜的通透性,所以Yb3+能夠更快的進(jìn)入細(xì)胞,破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某種動(dòng)物的眼色由兩對獨(dú)立遺傳的等位基因(A、a B、b)控制,具體控制關(guān)系如圖。相關(guān)敘述正確的是

A.由圖示可以看出,該動(dòng)物眼色這一性狀是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來直接控制的

B.B基因上可結(jié)合多個(gè)核糖體,以提高酶B的合成效率

C.該動(dòng)物群體中無色眼的基因型只有1種,猩紅色眼對應(yīng)的基因型有4

D.若一對無色眼親本所形成的受精卵中基因ab發(fā)生突變,發(fā)育成的子代為深紅色

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】發(fā)熱是生物體應(yīng)對感染和損傷的防御機(jī)制,可以有效地激活免疫系統(tǒng)來清除病原體,從而維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)。研究表明當(dāng)機(jī)體高熱(38. 5℃及以上)達(dá)到6小時(shí),就可以有效誘導(dǎo)熱休克蛋白90Hsp90)表達(dá)并發(fā)揮作用,從而促進(jìn)T細(xì)胞遷移到淋巴結(jié)和炎癥部位。一旦Hsp90被成功誘導(dǎo),即便體溫回歸正常水平,Hsp90的表達(dá)也可以維持大約48小時(shí)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A.T細(xì)胞接受抗原刺激后可以增殖分化成效應(yīng)T細(xì)胞和記憶細(xì)胞

B.免疫細(xì)胞的遷移運(yùn)動(dòng)是機(jī)體發(fā)揮免疫防衛(wèi)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對機(jī)體維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)發(fā)揮重要作用

C.高熱初期不適合立即使用退燒藥,而高熱6小時(shí)后再使用退燒藥降溫,對免疫細(xì)胞遷移的影響不大

D.高燒不退時(shí),可通過加蓋棉被或增添衣物,來促進(jìn)汗液分泌來從而增加散熱

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】CRISPRCas9是細(xì)菌和古細(xì)菌在長期演化過程中形成的一種適應(yīng)性免疫防御機(jī)制,可用來對抗入侵的病毒及外源DNA,受此機(jī)制啟發(fā),科學(xué)家們研發(fā)了CRISPRCas9基因編輯技術(shù),這是一種對靶向基因進(jìn)行特定DNA修飾的技術(shù),其原理是由一個(gè)向?qū)?/span>RNA分子引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割。通過設(shè)計(jì)向?qū)?/span>RNA20個(gè)堿基的識別序列,可人為選擇DNA上的任一目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割(見下圖)。

1CRISPRCas9基因編輯復(fù)合體中Cas9蛋白是由相應(yīng)基因指導(dǎo),在細(xì)胞的__________中合成的,其工作原理是特異性的切斷目標(biāo)DNA_____________(填具體部位);向?qū)?/span>RNA中的識別序列與目標(biāo)DNA的識別遵循______________原則,該復(fù)合體中,決定其在DNA上切割位點(diǎn)的是_______________

2)中國科學(xué)家從肺癌患者血液中提取某種細(xì)胞,利用CRISPRCas9基因編輯技術(shù)加入一個(gè)幫助這種細(xì)胞定向清除腫瘤的新基因序列,然后再把這些細(xì)胞注入患者的血液,以達(dá)到殺死癌細(xì)胞的目的。這些細(xì)胞應(yīng)該是人體的___________,這種治療方法屬于__________(填“體內(nèi)”或“體外”)基因治療。

3)分析上述信息可知,CRISPRCas9基因編輯技術(shù)與早期基因工程相比最明顯的優(yōu)勢是___________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】埃博拉病毒(EBV)是一種單鏈RNA病毒,會(huì)引起人類和靈長類動(dòng)物發(fā)生埃博拉出血熱。其增殖過程如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是

A.EBV的遺傳信息貯存在RNA

B.過程①②③均發(fā)生堿基互補(bǔ)配對

C.過程①的原料為四種脫氧核苷酸

D.過程①③的產(chǎn)物堿基序列互補(bǔ)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】為了研究擬南芥的基因A、B在減數(shù)分裂中的功能,研究人員開展了如下實(shí)驗(yàn)。

1)通過_________法將含卡那霉素抗性基因的T-DNA插入到野生型(AABB)擬南芥基因組中,在含_________的培養(yǎng)基中培養(yǎng),篩選得到基因型分別為AaBBAABb的單突變體。

2)將上述得到的兩種單突變體雜交得到F1,F1中具有卡那霉素抗性的植株占_____。將具有卡那霉素抗性的F1分單株種植,收獲F2單獨(dú)統(tǒng)計(jì),若F2中抗性:不抗性=15:1,則說明F1的基因型為_____, F2抗性植株中純合子的比例為_____。

3F2中各植株的莖葉相似,無法區(qū)分。為進(jìn)一步篩選得到F2中的突變體純合子,提取F2抗性植株的葉片DNA,分別用引物“P1+ P3”組合及“P2+P3”組合進(jìn)行PCR,檢測是否擴(kuò)增,鑒定原理如下圖所示。(插入T-DNAA基因過大,不能完成PCR)若_________,則相應(yīng)植株為抗性純合子aa。依據(jù)同樣的原理,可得到bb

4)下圖為兩種突變體擬南芥減數(shù)分裂過程中的染色體行為變化。據(jù)圖推測,基因AB的突變會(huì)導(dǎo)致減數(shù)分裂發(fā)生的變化分別是__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】為選育光反應(yīng)效率高、抗逆性強(qiáng)的甜瓜品種,科研人員用正常葉色甜瓜和黃綠葉色甜瓜進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。

請回答問題:

1)正常葉色為______(填“顯性”或“隱性”)性狀,判斷依據(jù)是_________。

2)實(shí)驗(yàn)二為______實(shí)驗(yàn),可檢測實(shí)驗(yàn)一產(chǎn)生子代個(gè)體的_________。

3)根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,推測控制該性狀的基因遺傳符合_________定律,如果用Gg代表控制葉色的基因,則實(shí)驗(yàn)一的親本中,正常葉色甜瓜的基因型為_________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】番茄的高蔓(A)對矮蔓(a)顯性,患病(B)對抗病(b)顯性,這兩對基因獨(dú)立遺傳。生長在寒冷地帶的植物體中存在抗寒基因D。下圖表示用番茄①和②兩個(gè)品種分別培育新品種的過程,相關(guān)敘述正確的是(

A.V和Ⅳ均可以用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的幼苗或種子

B.VI過程的基本原理是基因突變

C.I→Ⅱ的育種方法能把分散在不同物種中的多個(gè)優(yōu)良性狀集中在同一個(gè)體上

D.VII過程可在較短時(shí)間內(nèi)可能獲得優(yōu)良變異類型

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一種動(dòng)物傳染病,目前常用接種弱毒疫苗的方法預(yù)防。疫苗的主要成分是該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1?茖W(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗。請回答下列問題。

1)上圖是VP1基因、農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒結(jié)構(gòu)示意圖,若用以構(gòu)建具有VP1基因的基因表達(dá)載體,還需要在質(zhì)粒中插入__________________。

2)口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA,則獲得可重組到質(zhì)粒的VP1基因必須用到____________酶。要獲得大量VP1基因,可利用__________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。

3)通常用BamHⅠ、HindⅢ兩種限制酶切割VP1基因和Ti質(zhì)粒的目的是____________________。要篩選出含有該目的基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌,首先需要在含________________的培養(yǎng)基上進(jìn)行。

4VP1基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA上,通過轉(zhuǎn)化作用進(jìn)入番茄細(xì)胞并插入到______________,使VP1基因能夠穩(wěn)定存在并發(fā)揮作用。

5)獲得表達(dá)VP1蛋白的番茄植株以后,要進(jìn)行免疫效力的測定,具體方法是將從轉(zhuǎn)基因番茄葉片中提取的VP1蛋白質(zhì)注射到一定數(shù)量的豚鼠體內(nèi),每半個(gè)月注射一次,三次注射后檢測豚鼠血液中產(chǎn)生的___________________數(shù)量,為了使結(jié)果可信,應(yīng)設(shè)置空白對照組。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案