回答下列有关基因工程的问题(7分)
细菌、真菌等微生物产生的β-葡萄糖苷酶是一种耐热纤维素酶,可分解自然界中的纤维素获得能源。现可通过基因工程将β-葡萄糖苷酶基因(bglB基因)与图28的质粒重组并导入大肠杆菌获得大量有活性的β-葡萄糖苷酶。(质粒中ori为质粒复制所必需的DNA序列,启动子是使转录开始的一段DNA序列,终止子是提供转录终止信号的DNA序列,抗生素抗性基因为标记基因,其余为不同限制酶的酶切位点,切割形成的黏性末端均不相同)
(1).从高产β-葡萄糖苷酶的黑曲霉品种中提取到相应的RNA,进而获得bglB基因的DNA序列,这种获取目的基因的方法是____________________。
(2).为避免自身环化并确保bglB基因与图一质粒准确重组,可选用的限制酶是( )(2分)
A NdeI和XbaI B NdeI和BamHI
C XbaI D PstI E BamHI
(3).bglB基因通过 酶与质粒结合形成重组质粒。
(4).图二培养基中含有刚果红和纤维素,可用于筛选纤维素酶产量高的重组菌,原理如图三。
据此分析,图二中的[ ]菌落即为纤维素酶产量最高的菌株。
(5).在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高基因的突变率。与用诱变剂直接处理微生物相比,上述育种技术获得热稳定性高的bglB基因的效率更高,其原因是在PCR过程中( )(多选,2分)
A.仅针对bglB基因进行诱变
B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变
D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
高三生物综合题中等难度题
回答下列有关基因工程的问题(7分)
细菌、真菌等微生物产生的β-葡萄糖苷酶是一种耐热纤维素酶,可分解自然界中的纤维素获得能源。现可通过基因工程将β-葡萄糖苷酶基因(bglB基因)与图28的质粒重组并导入大肠杆菌获得大量有活性的β-葡萄糖苷酶。(质粒中ori为质粒复制所必需的DNA序列,启动子是使转录开始的一段DNA序列,终止子是提供转录终止信号的DNA序列,抗生素抗性基因为标记基因,其余为不同限制酶的酶切位点,切割形成的黏性末端均不相同)
(1).从高产β-葡萄糖苷酶的黑曲霉品种中提取到相应的RNA,进而获得bglB基因的DNA序列,这种获取目的基因的方法是____________________。
(2).为避免自身环化并确保bglB基因与图一质粒准确重组,可选用的限制酶是( )(2分)
A NdeI和XbaI B NdeI和BamHI
C XbaI D PstI E BamHI
(3).bglB基因通过 酶与质粒结合形成重组质粒。
(4).图二培养基中含有刚果红和纤维素,可用于筛选纤维素酶产量高的重组菌,原理如图三。
据此分析,图二中的[ ]菌落即为纤维素酶产量最高的菌株。
(5).在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高基因的突变率。与用诱变剂直接处理微生物相比,上述育种技术获得热稳定性高的bglB基因的效率更高,其原因是在PCR过程中( )(多选,2分)
A.仅针对bglB基因进行诱变
B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变
D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
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回答有关基因工程的问题
嗜热土壤芽胞杆菌产生的β﹣葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验.
(1)通常情况下,获得的目的基因需要进行扩增,最简便的方法是 技术.
如图为质粒限制酶酶切图谱.下表为限制酶的酶切位点.
限制酶 | BamHⅠ | HindⅢ | EcoRⅠ | NdeⅠ |
识别序列及切割位点 | G↓GATCC | A↓AGCTT | G↓AATTC | CA↓TATG |
(2)如图的质粒上有多个酶切位点,本实验中没有选择XbaI酶切割质粒,原因是 .
(3)分析如图,可选择两种不同的限制酶 和 切割质粒,以防止质粒自身环化.质粒被切割后,可用 将其与目的基因连接.在动物基因工程中将目的基因导入受体细胞时通常的方法是 .
(4)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 .
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回答下列有关微生物及酶的相关问题:
(1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即__________、__________和葡萄糖苷酶。
(2)土壤中的某些细菌也能分解纤维素,可以利用以_______为唯一碳源的_______培养基进行分离。在筛选纤维素分解菌的过程中,人们发明了__________法。接种时可以使用______法,方便对纤维素分解菌进行计数。
(3)纤维素被分解后产生的葡萄糖,可以用来酿酒,此过程的反应式是____________________。酿酒过程中通入氧气后酒可能会变酸,这主要是__________(填微生物)发酵引起的,此微生物代谢类型为__________,最适生长温度为__________。
(4)对玻璃器皿等灭菌,常用的方法是__________。各种培养基的配方一般都含有:__________、__________、__________、__________。
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回答下列有关微生物及酶的相关问题:
(1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即__________、__________和葡萄糖苷酶。
(2)土壤中的某些细菌也能分解纤维素,可以利用_______培养基进行分离,接种时可以使用______法,方便对纤维素分解菌进行计数。
(3)从纤维素分解菌中提取纤维素酶,可以使用__________方法,可以利用__________技术对酶进行处理,能达到反复使用的目的,使用该技术对酶处理时,一般用__________法。
(4)纤维素被分解后产生的葡萄糖,可以用来酿酒,通入氧气后酒可能会变酸,这主要是__________(填微生物)发酵引起的。
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【生物-选修3:现代生物科技专题】 嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展并得到了以下试验结果,如图。据图回答相关问题:
质粒限制酶酶切图谱
(1)已知BglB基因不含图1中限制酶识别序列。PCR扩增bglB基因时,选用______杆菌基因组DNA作模板,进行扩增的前提是要有一段已知BglB基因的核苷酸序列以便根据这一序列合成___________。为使PCR扩增的BglB基因重组进该质粒,扩增的BglB基因两端需分别引入________和_______两种不同限制酶的识别序列。大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为_________________。
(2)根据2、3可知,80℃保温30分钟后,BglB酶会________________;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在______________(填“50”、“60”、“70”、“80”)℃。
(3)在PCR扩增BglB基因的过程中,加入诱变剂可提高BglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中_______(多选)。
A.仅针对BglB基因进行诱变 B.BglB基因产生了定向突变
C.BglB基因可快速累积突变 D.BglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
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嗜热土壤芽胞杆菌产生的β—葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
⑴PCR扩增bglB基因时,选用 基因组DNA作模板。
⑵下图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入 和 不同限制酶的识别序列。
⑶大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
⑷据图1、2可知,80℃保温30分钟后,BglB酶会 ;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在 (单选)。
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率,经过筛选,可获得能表达热稳定性高的BglB酶的基因。
⑸与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获取热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中 (多选)
A.仅针对bglB基因进行诱变
B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速积累突变
D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
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嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:
(1)PCR扩增BglB基因时,选用________基因组DNA作模板。
(2)上图为质粒限制酶酶切图谱。BglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的BglB基因重组进该质粒,扩增的BglB基因两端需分别引入________和________不同限制酶的识别序列。
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为_______________________。
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植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。回答下列问题:
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类,为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):
酵母膏 | 无机盐 | 淀粉 | 纤维素粉 | 琼脂 | 刚果红溶液 | 水 | |
培养基甲 | + | + | + | + | - | + | + |
培养基乙 | + | + | + | - | + | + | + |
注:“+”表示有,“-”表示无。
(2)据表判断,培养基甲________(填能或不能)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是________。
(3)据表判断,培养基乙_________填能或不能)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是_________。
(4)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成____色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的____。
(5)纯化菌株时,通常使用的划线工具是____。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________。
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纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,能被土壤中某些微生物分解利用。请回答:
(1)纤维素分解菌能产生________和葡萄糖苷酶以分解纤维素。其中,葡萄糖苷酶的作用是_________。
(2)利用刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理是___________,可通过培养基上_________来筛选纤维素分解菌。
(3)筛选纤维素分解菌时,应选择的土壤作为样品。若要对样品中的纤维素分解菌进行计数,可用____________法接种,该方法能够统计活菌数目的原因是______________。
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【生物——选修3:现代生物科技专题】嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
(1)PCR扩增bglB基因时,选用__________基因组DNA作模板。
(2)右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入____________和___________不同限制酶的识别序列。
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为_________________________。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
(4)据图1、2可知,80℃保温30分钟后,BglB酶会______________;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在______________(单选)。
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中_____________(多选)。
A.仅针对bglB基因进行诱变 B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变 D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
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