β-氨基酸具备多样特殊生物活性，被应用于医药、食品、农牧业等多个产业。然而，β-氨基酸的合...

β-氨基酸具备多样特殊生物活性，被应用于医药、食品、农牧业等多个产业。然而，β-氨基酸的合成一直依赖于过渡金属催化的传统化学途径。该方法不仅需要昂贵的催化剂如铂金，还需要苛刻的反应条件。中科院微生物所研究员吴边和他的团队采用人工智能蛋白质设计技术，成功获得了一系列具有绝对位置选择性与立体选择性的人工β-氨基酸合成酶。随后，该团队将编码这些非天然酶的基因整合入大肠杆菌中，构建出能够高效合成β-氨基酸的工程菌株。根据材料回答下列问题：

（1）吴边团队研究并得到人工β-氨基酸合成酶，其技术手段属于________，从本质上看属于________。

（2）为了将这些非天然酶的基因整合入大肠杆菌中，首先要用_________处理大肠杆菌细胞，使其处于_____________，才能完成转化过程。若人工β-氨基酸合成酶的基因受体是马尾松细胞，则常用的导入方法为_________。我国科学家独创的基因导入方法为_________。

（3）人工β-氨基酸合成酶基因导入大肠杆菌后，不一定可以稳定维持并表达其遗传特性，所以需对大肠杆菌进行相应检测。首先可以用_________技术检测β-氨基酸合成酶基因是否存在，其次用_______技术检测mRNA，最后用_________技术检测人工β-氨基酸合成酶是否合成。

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（10分）赖氨酸在食品、医药和畜牧业上的需求量很大。下图利用黄色短杆菌合成赖氨酸途径的示意图解。请据图回答下列问题：

（1）当苏氨酸和赖氨酸共同过量时，才会抑制天冬氨酸激酶的活性，酶活性发生改变的主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，这种调节方式称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，与酶的合成调节相比较，其具有的特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）赖氨酸是人和高等动物体内的＿＿＿＿＿氨基酸，这是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。为了提高赖氨酸的产量，科学家对黄色短杆菌进行＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，选育出不能合成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的菌种从而打破了产物对天冬氨酸激酶的抑制作用。

（3）黄色短杆菌合成的赖氨酸是＿＿＿＿＿代谢产物，它合成后存在的部位是＿＿＿＿＿。

（4）人工控制微生物代谢的措施包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等。

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基因工程在农牧业和医药卫生等方面具有广泛的应用，并影响和改变着我们的生活。下列相关叙述错误的是（　　 ）

A.从大肠杆菌培养液中提纯的胰岛素的生物活性与人体中的完全相同

B.Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、植物凝集素基因等是主要的抗虫基因

C.基因治疗是一种把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能而达到治病目的的技术

D.某些转基因动物可通过分泌乳汁来生产所需的药品

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下列关于生物大分子的叙述，正确的是　　　　　　　　　　　　 (　　)

A. 蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽链相互连接而成的高分子化合物

B. DNA是一切生物遗传信息的载体

C. 酶是生物体产生的具有催化活性的生物大分子

D. RNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA完全不同

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下列关于生物体中酶的叙述，正确的是

A. 细胞产生的酶都在核糖体上合成的

B. 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性

C. 胃蛋白酶被彻底水解后的产物是氨基酸

D. 唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃

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下列关于生物体中酶的叙述，正确的是

A.酶分子在催化反应完成后立即被降解为氨基酸

B.酶均合成于核糖体，可以降低化学反应的活化能

C.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一反应的底物

D.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构

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(除特殊标注外，每空1分，共9分)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如下图。

(1) 可选用新生的芽为外植体的原因是　　　　　　　　　　　　　　　 （2分）；图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________和________过程。

(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是______。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是________。

(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是______和纤维素酶。

(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是　　　　　　 。

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(除特殊标注外，每空1分，共9分)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如下图。

(1) 可选用新生的芽为外植体的原因是　　　　　　　　　　　　　　　 （2分）；图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________和________过程。

(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是______。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是________。

(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是______和纤维素酶。

(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是　　　　　　 。

【答案】（除特殊标注外每空1分，共9分）

(1)分裂能力强，全能性容易表达（2分）　　 脱分化(或去分化) 再分化

(2)琼脂 低 高压蒸汽灭菌　　 (3)70% 果胶酶　 （4）防止有机溶剂的挥发

【解析】

（1）新生的芽分裂能力强，且分化程度较低全能性容易表达，所以常选用新生的芽作为外植体。图中1是形成愈伤组织的脱分化过程，2是再分化过程。

（2）培养基中的凝固剂是琼脂。培养基中的生长素和细胞分裂素比值会影响分裂和分化，当生长素和细胞分裂素比值低时有利于芽的分化，高时利用根的分化。对培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌。

（3）外植体消毒用到的酒精是70%，将植物细胞分离成单细胞时应用纤维素酶和果胶酶。

（4）萃取过程中加冷凝装置是为了防止有机溶剂的挥发。

考点：本题考查植物组织培养相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握和对图形分析能力。

【题型】综合题
【适用】一般
【标题】2014-2015学年辽宁大连第二十高级中学高二下学期期中考试生物试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

（除特殊标注外，每空1分，共11分）下图表示水稻一个成熟叶肉细胞代谢的某些过程（图中数字代表物质，a、b代表细胞器）。请据图回答下列问题：

（1）图中④是　　　　 ，其产生所需要的必要条件是　　　　　　　　　　　　　　　　 （2分），该过程　　　 （填“能”或“不能”）发生在水稻植株的所有细胞中。

（2）图中③产生于　　　　　　 阶段，在　　　　 （填场所）中被利用；ATP合成酶存在于　　　　 （填“a”或“b”）的内膜上。

（3）图中①、②进入a的方式是　　　　　　　 。

（4）在水稻种植过程中，“正其行、通其风”的主要目的是通过　　　　　　　　　　　　　　　　 （2分）来提高光合作用强度以增加产量。

（5）该细胞　　　　 （填“能”或“不能”）作为同时观察a和b在细胞中分布的实验材料。

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真核细胞进行的下列活动中，不依赖于生物膜结构的是

A．合成有生物活性的胰岛素　　　　 　　　　　　 B．形成乳酸

C．产生O2　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　 D．传导兴奋

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与一般的传统工程相比，生态工程不具备的特点为：                          （    ）

A．主要利用化石能（如煤、石油等）

B．人为辅助下的自我调节

C．基本理论为生态学和工程学

D．能保持生物的多样性

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