【題目】嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生的β﹣葡萄糖苷酶(BglB)是一種耐熱纖維素酶,為使其在工業(yè)生產(chǎn)中更好地應(yīng)用,開展了以下試驗:
Ⅰ.利用大腸桿菌表達(dá)BglB酶
Ⅱ.溫度對BglB酶活性的影響
Ⅲ.利用分子育種技術(shù)提高BglB酶的熱穩(wěn)定性
在PCR擴(kuò)增bglB基因的過程中,加入誘變劑可提高bglB基因的突變率.經(jīng)過篩選,可獲得能表達(dá)出熱穩(wěn)定性高的BglB酶的基因.
(1)PCR擴(kuò)增bglB基因時,選用基因組DNA作模板.
(2)圖1為質(zhì)粒限制酶酶切圖譜.bglB基因不含圖中限制酶識別序列.為使PCR擴(kuò)增的bglB基因重組進(jìn)該質(zhì)粒,擴(kuò)增的bglB基因兩端需分別引入和不同限制酶的識別序列.
(3)大腸桿菌不能降解纖維素,但轉(zhuǎn)入上述建構(gòu)好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力,這是因為 .
(4)據(jù)圖2、3可知,80℃保溫30分鐘后,BglB酶會;為高效利用BglB酶降解纖維素,反應(yīng)溫度最好控制在(單選). A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
(5)與用誘變劑直接處理嗜熱土壤芽胞桿菌相比,上述育種技術(shù)獲得熱穩(wěn)定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR過程中( )(多選).
A.僅針對bglB基因進(jìn)行誘變
B.bglB基因產(chǎn)生了定向突變
C.bglB基因可快速累積突變
D.bglB基因突變不會導(dǎo)致酶的氨基酸數(shù)目改變.
【答案】
(1)嗜熱土壤芽孢桿菌
(2)NdeⅠ;BamHⅠ;
(3)轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶
(4)失活;B
(5)AC
【解析】解:(1)根據(jù)題意可知,嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生的β﹣葡萄糖苷酶(BglB),因此PCR擴(kuò)增bglB基因時,選用嗜熱土壤芽孢桿菌基因組DNA作模板.(2)根據(jù)啟動子和終止子的生理作用可知,目的基因應(yīng)導(dǎo)入啟動子和終止子之間.圖中看出,兩者之間存在于三種限制酶切點,但是由于Xbal在質(zhì)粒不止一個酶切位點,因此為使PCR擴(kuò)增的bglB基因重組進(jìn)該質(zhì)粒,擴(kuò)增的bglB基因兩端需分別引入NdeⅠ和BamHⅠ不同限制酶的識別序列.(3)大腸桿菌不能降解纖維素,但轉(zhuǎn)入上述建構(gòu)好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力,這是因為轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶.(4)據(jù)圖2、3可知,80℃保溫30分鐘后,BglB酶會失活;圖2中看出,60~70℃時該酶的相對活性最高,而圖3中看出,隨著保溫時間的延長,70℃條件下的酶活性下降明顯,因此為高效利用BglB酶降解纖維素,反應(yīng)溫度最好控制在60℃.(5)PCR過程中僅針對bglB基因進(jìn)行誘變,而用誘變劑直接處理對嗜熱土壤芽胞桿菌所有DNA均起作用,A正確;基因突變具有不定向性,B錯誤;突變后的bglB基因可以進(jìn)行PCR技術(shù)擴(kuò)增,因此可快速累積突變,C正確;bglB基因突變會導(dǎo)致酶的氨基酸數(shù)目改變,D錯誤. 所以答案是:(1)嗜熱土壤芽孢桿菌;(2)NdeⅠ;BamHⅠ;(3)轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶;(4)失活;B;(5)A、C.
【考點精析】認(rèn)真審題,首先需要了解基因工程的原理及技術(shù)(基因工程的原理是利用DNA重組技術(shù)).
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】圖是高中生物探究性實驗設(shè)計的示意圖,相關(guān)敘述正確的是( 。
A.圖中A處應(yīng)為“演繹推理”,比如孟德爾所做的測交實驗就屬于此過程
B.圖中B處應(yīng)為“因變量”,比如探究溫度對酶活性影響的實驗中,酶濃度就是此變量
C.圖中C處應(yīng)為“無關(guān)變量”,比如探究甲狀腺激素作用,有無甲狀腺激素就是此變量
D.圖中D處應(yīng)為“干擾因素”,比如血紅蛋白不適用于根據(jù)顏色反應(yīng)的蛋白質(zhì)成分鑒定
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】將蛋清溶液做如下兩種方式的處理:有關(guān)分析正確的是( ) 蛋清溶液 有蛋白質(zhì)析出 蛋白質(zhì)溶解,得到溶液甲
蛋清溶液 有蛋白塊產(chǎn)生 蛋白塊溶解,得到溶液乙
A.經(jīng)①②③過程處理,蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)及肽鍵沒有遭到破壞
B.經(jīng)③④過程處理,分別破壞了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)及肽鍵
C.③過程沒有水分子的產(chǎn)生,④過程有水分子的消耗
D.向甲、乙兩溶液中加入雙縮脲試劑,甲溶液變紫色,乙溶液不會變紫色
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】《物種起源》指出:生命只有一個祖先,生物是從簡單到復(fù)雜,從低級到高級逐漸發(fā)展而來的。這一論斷
A. 揭示了社會發(fā)展的規(guī)律
B. 傷害了人類的尊嚴(yán)
C. 改變了人在生物界的地位
D. 沖擊了宗教神創(chuàng)論
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下圖表示人體內(nèi)某些生理結(jié)構(gòu)或過程模式圖,圖中箭頭表示信息或物質(zhì)傳遞的方向。下列有關(guān)敘述中,不正確的是
A. 若該圖表示生命活動所需物質(zhì)的運(yùn)輸過程,則a、b、c分別表示外界環(huán)境、內(nèi)環(huán)境和細(xì)胞
B. 若該圖a表示的是組織液,則b、c分別表示的是淋巴和血漿,同時存在c→a
C. 若該圖表示反射弧的5個組成,則b表示神經(jīng)中樞,圖示共有5個神經(jīng)元
D. 若該圖為寒冷條件下甲狀腺激素的調(diào)節(jié)過程,則a為下丘腦,b為垂體,c為甲狀腺
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖是一個反射弧的部分結(jié)構(gòu)圖,甲、乙表示連接在神經(jīng)纖維上的電流表。當(dāng)在A、B點分別給以能引起興奮的刺激,甲、乙電流表的指針發(fā)生的變化情況是
A. 兩次刺激后甲、乙都發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)
B. 刺激A點時甲發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn),乙不偏轉(zhuǎn),刺激B點時甲乙均發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)
C. 刺激A點甲不偏轉(zhuǎn),乙發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn),刺激B點時乙不偏轉(zhuǎn),甲發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)
D. 刺激A點時甲發(fā)生一次偏轉(zhuǎn),乙不偏轉(zhuǎn),刺激B點時甲乙均發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】《物種起源》的出版,在歐洲乃至整個世界都引起轟動,教會及封建御用文人污蔑達(dá)爾文的學(xué)說“褻瀆圣靈”,進(jìn)步學(xué)者則積極宣傳和捍衛(wèi)達(dá)爾文主義。這主要表明《物種起源》
A. 引發(fā)了科學(xué)領(lǐng)域大論戰(zhàn)
B. 存在著嚴(yán)重缺陷
C. 推動了人們的思想解放
D. 促進(jìn)了社會前進(jìn)
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖為綠色植物體內(nèi)某些代謝過程中物質(zhì)變化的示意圖,①、②、③分別表示不同代謝過程.以下表達(dá)正確的是( 。
A.①中水參與第二階段的反應(yīng),產(chǎn)生于第三階段,測定葉片的①的強(qiáng)度一定要將裝置放在光照下
B.③在葉綠體的類囊體上進(jìn)行,一定在黑暗中才可以進(jìn)行
C.②中產(chǎn)生的O2用于①的第二階段,生成CO2 , 釋放出少量能量
D.當(dāng)植物體內(nèi)CO2不足時,X物質(zhì)將積累
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有一個如圖所示的裝置,A是活塞,B是玻璃罩,C是某植物,D是碳酸氫鈉溶液,E是紅色水滴,F(xiàn)是帶刻度尺的水平玻璃管,小明同學(xué)將上述裝置放在光照、溫度處于嚴(yán)格的最適狀態(tài),24小時后讀取讀數(shù).裝置紅色液滴對應(yīng)的初始刻度為0,實驗結(jié)束后的讀數(shù)記為X,零刻度右側(cè)記為正值,零刻度左側(cè)記為負(fù)值.請回答下列問題:
(1)如果小明同學(xué)要利用該裝置測該條件下植物的凈光合速率與真光合速率的變化情況,還應(yīng)做如下改動和添加相關(guān)裝置(注:真光合速率=凈光合速率+呼吸速率).①還要測出該條件下植物的呼吸速率,應(yīng)將裝置置于黑暗中,且該裝置中D里的溶液應(yīng)改為 .
②為了平衡無關(guān)變量的影響,減小實驗誤差,還需添加一個相同裝置,但該裝置中的C應(yīng)改為 .
(2)小明同學(xué)將他測量呼吸速率裝置的讀數(shù)記為Y,對照組的讀數(shù)記為Z.則選用X,Y,Z來表示該植物的真光合作用速率應(yīng)該為每天,凈光合速率應(yīng)為每天.
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