回答下列(一)、(二)小题:
(一)果胶酶广泛应用于果品加工工业,果胶酶活性对加工后成品的影响很大,因此在生产实践中测定果胶酶活性显得尤为重要。
(1)果胶酶在果品加工中的主要作用是榨汁时降低果浆的_________________ ,提高________________ (写出两点)。
(2)黑曲霉、苹果青霉等微生物可用于生产果胶酶,扩大培养菌体的培养基可用添加_________________ 的豆芽汁配制。
(3)测定果胶酶活性的一种方法是,将水解果胶得到的半乳糖醛酸与3,5-二硝基水杨酸(简称DNS)共热,生成棕红色氨基化合物,然后用__________________ 法测定。从原理分析,DNS起到________________ 作用。运用该方法测定果胶酶活性,需要先配置_________________ 标准溶液用于制作标准曲线。
(4)为提高果胶酶的稳定性,可以将酶用物理或化学方法__________________ 在某种介质上,使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
(二)中国科学院神经科学研究所利用CRISPR-Cas9基因编辑技术(如图所示)和胚胎工程技术构建了一批敲除关键基因BMALl的生物节律紊乱克隆猴,作为抗失眠治疗研究的动物模型。CRISPR-Cas9基因编辑系统由向导RNA和Cas9蛋白组成,向导RNA识别并结合靶基因DNA,Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失,从而实现基因敲除。请回答:
(1)基因编辑系统导入猕猴受精卵需要借助_________________ 技术。向导RNA识别靶基因DNA时遵循________________ 原则,Cas9蛋白切断靶基因DNA形成的两个末端重新连接时所必需的一种酶是________________ 。可利用________________ 技术检测胚胎细胞是否成功敲除了猕猴的BMAL1基因。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/15/2700106453090304/2700152482775040/STEM/ded0a6cc-1db4-4bee-bab9-f47a51fea89a.png)
(2)利用该技术还可以在染色体DNA上定点插入目的基因,基本过程如下:向细胞内导入基因编辑系统时,同时导入含目的基因的DNA修复模板,修复模板能与切断后形成的末端序列互补配对,并作为合成新链的模板,这样修复后就会在原来DNA上“插入”一个目的基因,此时参与修复的除上述酶以外还有________________ 酶。
(3)如果对Cas9蛋白进行修饰改变,使它在向导RNA的介导下只能识别结合靶基因的________________ 部位,但不具备切断DNA的功能,那么就能阻止靶基因开始转录,从而使基因沉默。
(4)这一研究成果表明,我国正式开启了批量标准化构建疾病克隆猴模型的新时代。克隆猴被用于人类遗传学和生理学研究所具有的突出优点是_________________ 、________________ 。
(一)果胶酶广泛应用于果品加工工业,果胶酶活性对加工后成品的影响很大,因此在生产实践中测定果胶酶活性显得尤为重要。
(1)果胶酶在果品加工中的主要作用是榨汁时降低果浆的
(2)黑曲霉、苹果青霉等微生物可用于生产果胶酶,扩大培养菌体的培养基可用添加
(3)测定果胶酶活性的一种方法是,将水解果胶得到的半乳糖醛酸与3,5-二硝基水杨酸(简称DNS)共热,生成棕红色氨基化合物,然后用
(4)为提高果胶酶的稳定性,可以将酶用物理或化学方法
(二)中国科学院神经科学研究所利用CRISPR-Cas9基因编辑技术(如图所示)和胚胎工程技术构建了一批敲除关键基因BMALl的生物节律紊乱克隆猴,作为抗失眠治疗研究的动物模型。CRISPR-Cas9基因编辑系统由向导RNA和Cas9蛋白组成,向导RNA识别并结合靶基因DNA,Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失,从而实现基因敲除。请回答:
(1)基因编辑系统导入猕猴受精卵需要借助
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(2)利用该技术还可以在染色体DNA上定点插入目的基因,基本过程如下:向细胞内导入基因编辑系统时,同时导入含目的基因的DNA修复模板,修复模板能与切断后形成的末端序列互补配对,并作为合成新链的模板,这样修复后就会在原来DNA上“插入”一个目的基因,此时参与修复的除上述酶以外还有
(3)如果对Cas9蛋白进行修饰改变,使它在向导RNA的介导下只能识别结合靶基因的
(4)这一研究成果表明,我国正式开启了批量标准化构建疾病克隆猴模型的新时代。克隆猴被用于人类遗传学和生理学研究所具有的突出优点是
更新时间:2021-04-16 03:58:32
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【推荐1】苹果可以用于生产果汁、果酒和果醋等多种产品。回答下列问题:
(1)制作苹果汁时常加入果胶酶,分解位于__________ 处的果胶,从而提高果汁的_________ (答出2点即可)。
(2)黑曲霉是能产生大量果胶酶的真菌。在工业上,可以采取固定化黑曲霉细胞的方法生产果汁,该方法和直接固定化果胶酶相比,优点是_________ 。为提高生产效益,一般需要将苹果汁的PH调为_________ (填“弱酸性”“中性”“弱碱性”),能使黑曲霉生长得更好。
(3)苹果汁制作成功后,从接种酵母菌到制作苹果酒,这个过程需要_________ (填“全程通氧”“全程无氧”“先通氧后无氧”或“先无氧后通氧”)。
(4)家庭用苹果制作苹果醋时,不是直接制作果醋,而是先制果酒再制果醋,原因是家庭制作时难以控制无菌条件,在_________ 均充足的条件下,很多微生物都能繁殖,制醋易失败,而先将苹果汁发酵成果酒,果酒相当于_________ (填“选择”或“鉴别”)培养基,有利于醋酸菌的繁殖,从而提高苹果醋品质。
(1)制作苹果汁时常加入果胶酶,分解位于
(2)黑曲霉是能产生大量果胶酶的真菌。在工业上,可以采取固定化黑曲霉细胞的方法生产果汁,该方法和直接固定化果胶酶相比,优点是
(3)苹果汁制作成功后,从接种酵母菌到制作苹果酒,这个过程需要
(4)家庭用苹果制作苹果醋时,不是直接制作果醋,而是先制果酒再制果醋,原因是家庭制作时难以控制无菌条件,在
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【推荐2】科研人员利用固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇,下图表示相关的工艺流程。分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/25/2815562795859968/2815903516622848/STEM/e3766201-4409-4ce3-887d-929a998cf454.png)
(1)在固定化酵母细胞时要先将酵母细胞活化,活化的作用是___________ 。步骤①中,溶化海藻酸钠时要注意___________________ 。
(2)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度_________ (填“过低”或“过高”)。步骤②中加入果胶酶的目的是____________ ,果胶和纤维素的单体分别是________________ 。
(3)酵母细胞相对于酶分子来说比较大,如果用固定化细胞技术将这些细胞固定,可以采用________ 法。固定酵母细胞操作一般是在甜菜汁制备_____ (填“前”或“后”)。在酒精发酵时应控制的温度条件是_______________ ℃。试验后,将洗涤过的固定的凝胶珠在低温环境中保存若干天,仍可以用于发酵,说明固定化细胞可被 _________ 使用。研究表明使用固定化酵母的酒精产量平均值高于游离酵母的对照组, 从酵母细胞发酵的环境条件考虑,可能的原因是______________________________________________________ 。
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(1)在固定化酵母细胞时要先将酵母细胞活化,活化的作用是
(2)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度
(3)酵母细胞相对于酶分子来说比较大,如果用固定化细胞技术将这些细胞固定,可以采用
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名校
【推荐3】苹果除了直接食用外,还可以制作成多种产品,如苹果汁、苹果醋等。利用固定化酶技术和固定化细胞技术能提高产品的质量和产量,提高经济效益。请回答下列问题:
(1)利用图的装置制作澄清苹果汁的原理和优点是:将果胶酶固定在________ 的载体上,使酶既能与反应物接触,又能________ ,同时,固定在载体上的酶还可以被反复利用,大大降低了生产成本。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948716760621056/2949796222984192/STEM/94f583a288774ef6b68394aa687cf86a.png?resizew=156)
(2)被固定的果胶酶包括三类:________ 和果胶酯酶。
(3)为了探究果胶酶的最适用量,需要在________ 条件下进行,看看获得一定量的果汁究竟需要多少果胶酶合适。
(4)获得的苹果汁可以进一步用于苹果醋的制作,为了研究固定化醋酸菌的相关特性,实验室利用下面的装置进行探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948716760621056/2949796222984192/STEM/8a1dd1c1b12e48138c4c1916b2ebffa1.png?resizew=252)
①利用海藻酸钠制作含有醋酸菌的凝胶珠属于固定化细胞技术中的________ 法。
②当关闭开关后,发酵很快停止,原因是________ 。
(5)载体固定了酶或细胞后,使用前________ (填“需要”或“不需要”)进行灭菌。
(1)利用图的装置制作澄清苹果汁的原理和优点是:将果胶酶固定在
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(2)被固定的果胶酶包括三类:
(3)为了探究果胶酶的最适用量,需要在
(4)获得的苹果汁可以进一步用于苹果醋的制作,为了研究固定化醋酸菌的相关特性,实验室利用下面的装置进行探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948716760621056/2949796222984192/STEM/8a1dd1c1b12e48138c4c1916b2ebffa1.png?resizew=252)
①利用海藻酸钠制作含有醋酸菌的凝胶珠属于固定化细胞技术中的
②当关闭开关后,发酵很快停止,原因是
(5)载体固定了酶或细胞后,使用前
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【推荐1】艾塞那肽是从蜥蜴唾液中分离出来的一种多肽激素,能够刺激机体产生胰岛素。研究人员将艾塞那肽基因的表达载体转化烟草叶绿体后,转基因植株叶片中艾塞那肽蛋白的表达量占总可溶性蛋白的14.3%。请回答下列问题;
(1)构建艾塞那肽基因表达载体所用的工具酶有___________ ;将目的基因导入叶绿体时,不宜使用农杆菌转化法的原因是___________ 。
(2)叶绿体基因组分为基因区和基因间隔区,将艾塞那肽基因导入叶绿体时,应将目的基因导入叶绿体基因组的___________ ,原因是___________ 。
(3)科研小组为了使导入叶绿体的艾塞那肽基因只有在光照下才能表达,将该基因首端的启动子替换为受光调控的PSbA启动子,这种替换_____________ (填“会”或“不会”)改变艾塞那肽的氨基酸序列,原因是___________ ;启动子的作用是___________ 。
(1)构建艾塞那肽基因表达载体所用的工具酶有
(2)叶绿体基因组分为基因区和基因间隔区,将艾塞那肽基因导入叶绿体时,应将目的基因导入叶绿体基因组的
(3)科研小组为了使导入叶绿体的艾塞那肽基因只有在光照下才能表达,将该基因首端的启动子替换为受光调控的PSbA启动子,这种替换
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【推荐2】将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/3/9931a855-2d6c-4714-b5aa-36b428189e7a.png?resizew=639)
请根据以上图表回答下列问题。
(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是____________ 。通过PCR技术扩增目的基因前,需要根据这两个基因的一段已知核苷酸序列来合成___________ 。
(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列,图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一引物对需采用较高的退火温度?__________ 。
(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求?______ 。
(4)为将外源基因转入马铃薯,图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为______________ 。
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,假设所用的酶均可将识别位点完全切开,根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列可知,采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切得到DNA片段是_________ 种。
(6)构建重组DNA分子所用的限制性内切酶和DNA连接酶分别作用于图中的______________ 处(填“a”或“b”),
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/3/3ca9a50b-8569-4b6b-8585-07546155f8aa.png?resizew=244)
(7)若将目的基因成功导入马铃薯细胞后通常需用到_________________ 技术得到马铃薯植株。该技术的核心步骤是_________ 与再分化。
(8)马铃薯块茎合成淀粉时需要酶A的催化,若要获得马铃薯块茎生物反应器,则在构建动物致病菌的抗原基因表达载体时,应选择________________ 基因的启动子。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/3/9931a855-2d6c-4714-b5aa-36b428189e7a.png?resizew=639)
请根据以上图表回答下列问题。
(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是
(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列,图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一引物对需采用较高的退火温度?
(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求?
(4)为将外源基因转入马铃薯,图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,假设所用的酶均可将识别位点完全切开,根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列可知,采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切得到DNA片段是
(6)构建重组DNA分子所用的限制性内切酶和DNA连接酶分别作用于图中的
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/3/3ca9a50b-8569-4b6b-8585-07546155f8aa.png?resizew=244)
(7)若将目的基因成功导入马铃薯细胞后通常需用到
(8)马铃薯块茎合成淀粉时需要酶A的催化,若要获得马铃薯块茎生物反应器,则在构建动物致病菌的抗原基因表达载体时,应选择
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(0.65)
【推荐3】回答下列有关基因表达和基因工程问题。
随着科学技术的发展,人类可以根据需求来改造生物的性状,在许多领域取得了可喜的成果。图1表示利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的培育过程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/6/26/1567052940615680/1567052943900672/STEM/a9b6660187394987afd0d78b4b38ab4e.png?resizew=551)
(1)获取②的途径主要有_____________________________ 。
(2)若将③体外培养,则必要的条件是_________________________ 。(至少写2个)
(3)受体用未受精的卵细胞的原因是________________________________ 。
(4)过程③到④常用____________ (方法)进行。
(5)⑥与⑦的遗传性状是否相同,原因是_________________________________ 。
图2为3种质粒和1个含目的基因的DNA片段。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因。EcoRⅠ(0.7 Kb)、PvuⅠ(0.8 Kb)为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离。复制原点是在基因组上复制起始的一段序列。(1 kb=1000个碱基对长度。)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/6/26/1567052940615680/1567052943900672/STEM/33e5231b1e544b5b917779dac8a43db2.png?resizew=547)
(6)图2中质粒A、C一般不能作为此目的基因运载体的原因是_____________ 。
(7)据图分析,要将目的基因和质粒B形成重组质粒,需用图2中_______ 限制酶。所形成的重组质粒再用EcoR I完全酶切,并进行电泳观察,可出现的片段长度有( )
A.1.1 kb和5.6kb B. 2.7 kb和4.0kb C.3.1kb和3.6 D. 3.7kb和3.0kb
随着科学技术的发展,人类可以根据需求来改造生物的性状,在许多领域取得了可喜的成果。图1表示利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的培育过程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/6/26/1567052940615680/1567052943900672/STEM/a9b6660187394987afd0d78b4b38ab4e.png?resizew=551)
(1)获取②的途径主要有
(2)若将③体外培养,则必要的条件是
(3)受体用未受精的卵细胞的原因是
(4)过程③到④常用
(5)⑥与⑦的遗传性状是否相同,原因是
图2为3种质粒和1个含目的基因的DNA片段。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因。EcoRⅠ(0.7 Kb)、PvuⅠ(0.8 Kb)为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离。复制原点是在基因组上复制起始的一段序列。(1 kb=1000个碱基对长度。)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/6/26/1567052940615680/1567052943900672/STEM/33e5231b1e544b5b917779dac8a43db2.png?resizew=547)
(6)图2中质粒A、C一般不能作为此目的基因运载体的原因是
(7)据图分析,要将目的基因和质粒B形成重组质粒,需用图2中
A.1.1 kb和5.6kb B. 2.7 kb和4.0kb C.3.1kb和3.6 D. 3.7kb和3.0kb
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