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解析
| 共计 163 道试题
1 . 灰霉病是由灰葡萄孢(一种真菌)引起的农作物病害。为了绿色、高效地防治灰霉病,研究人员从灰霉病多发的大棚土壤中取样、分离出多种单菌落并进行扩大培养,随后将各组微生物的无菌发酵滤液与未凝固的普通培养基混合后倒平板,冷却后在平板中央接种灰葡萄孢,通过比较灰葡萄孢菌丝生长情况,从而筛选出高效的灰葡萄孢拮抗菌。下列叙述,错误的是(  )
A.在灰霉病多发的大棚土壤取样,比普通土壤更有可能获得灰葡萄孢拮抗菌
B.取无菌发酵滤液的目的是用拮抗菌的代谢产物对灰葡萄孢产生抑制作用
C.为筛选出高效拮抗菌,只需在普通培养基接种等量灰葡萄孢作为对照
D.灰葡萄孢菌丝生长最缓慢、稀疏的组别对应的微生物即为最高效拮抗菌
今日更新 | 596次组卷 | 2卷引用:押新高考卷 发酵工程-备战2024年高考生物临考题号押题(新高考通用)
2 . 家禽的谷物饲料中富含纤维素,但家禽消化道中缺少能降解纤维素的酶,降低了家禽对饲料的吸收与利用。乳酸杆菌是动物胃肠道中的优势有益菌之一,枯草芽孢杆菌可产生降解纤维素的一种酶,这种酶由W基因编码。研究人员将W基因转入乳酸杆菌,规模化生产后将其添加于饲料,以提高家禽的养殖效率。
(1)培养乳酸杆菌时培养基中除添加主要营养物质外还需要添加__________以满足其生长对特殊营养物质的需求。农牧业上常将以制糖工业的废液为原料通过发酵获得的__________制成微生物饲料提高饲料的品质。
(2)枯草芽孢杆菌的W基因可编码一种可高效降解纤维素的酶,已知图中W基因转录方向是从左往右。为使乳酸杆菌产生该酶,以图中质粒为载体,进行转基因。

限制酶

BamHⅠ

EcoRⅠ

MfeⅠ

KpnⅠ

HindⅢ

识别序列和切割位点(5′→3′)

G↓GATTC

G↓AATTC

C↓AATTG

GGTAC↓C

A↓AGCTT

①限制酶主要是从__________中分离纯化出来的。应使用限制酶__________切割图中质粒,以获得能正确表达W基因的重组质粒。
②W基因转录的模板链是__________。利用PCR技术对W基因进行扩增时子链延伸的方向是__________
(3)在仅添加氨苄青霉素的培养基上筛选出的细胞不一定是目的细胞,请说明理由:__________。为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力,研究人员将导入了重组质粒的乳酸杆菌接种在__________固体鉴别培养基上,若出现__________现象,则证明导入成功。
3 . 青少年型帕金森氏综合征(PD)是由ParKin基因突变导致的单基因遗传病,该病在人群中的发病率为 1/10000.图甲是某家族青少年型帕金森综合征的遗传系谱图,图乙是用特定限制酶酶切 PD相关基因后的凝胶电泳图。下列叙述错误的是(       

A.Ⅲ1为患该病女孩的概率是1/4
B.PD在青少年中发病率无性别差异
C.Ⅱ1与表型正常男性结婚,生出患该病男孩的概率为1/606
D.Ⅱ1、Ⅱ4与该病有关的基因经酶切后的电泳结果可能存在差异
2024-04-14更新 | 231次组卷 | 2卷引用:专题07 生物的变异、育种、与进化-【好题汇编】2024年高考生物二模试题分类汇编(新高考通用)
4 . γ-氨基丁酸(GABA)在疾病治疗方面具有重要价值。微生物生产 GABA安全性高、绿色环保、周期短、成本低,但其产量受到多种因素制约。为提高GABA产量,科研人员采取了多种策略。回答下列问题:
(1)基因1控制酶1合成,催化谷氨酸(Glu)脱羧生成 GABA.基因2控制酶2的合成,酶 2催化 GABA生成琥珀酸半醛。基因3 控制转运蛋白1合成,转运蛋白1将 Glu转运到胞内,将GABA 转运到胞外。基因4控制转运蛋白2合成,转运蛋白2将胞外的GABA 转运至胞内。因此,可采取的策略是上调基因_____的表达水平,敲除基因_____
(2)野生型菌种内源性酶1的活力较低,外源基因SNO1(675bp)和SNZ1(894bp)的表达产物能提高酶1的活性。科研人员拟利用原始质粒 A 构建重组质粒 B,利用重组质粒 B构建重组质粒C(如图),并在大肠杆菌中表达。

①PCR扩增前,可从_____中获知基因1、SNO1和SNZ1的碱基序列,然后设计含相应酶切位点的引物。扩增基因1时的引物应含__________酶切位点。
②目的基因与载体连接后,将重组质粒导入大肠杆菌,将大肠杆菌涂布在含_____的平板上培养,挑选菌落提取质粒。通过对质粒进行双酶切和_____初步检验重组质粒构建是否成功,结果如图。泳道4是重组质粒C被__________双酶切的结果。重组质粒B的酶切产物位于泳道_____,重组质粒C的酶切产物位于泳道4和_____

③利用转基因大肠杆菌进行发酵,结果发现,与导入重组质粒 B的大肠杆菌相比,导入重组质粒C的大肠杆菌生产GABA的产量低,可能原因是_____基因的表达需消耗较多的物质与能量,不利于 GABA的合成。
(3)酶1在低pH值下发挥作用,而大多数微生物的最适生长条件pH偏中性,因此在发酵中可采取的策略是_____
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5 . PET是一种聚酯类塑料,全球每分钟生产约100万个PET塑料瓶。科学家从能够利用PET作为碳源的细菌中分离出了一种能降解PET的解聚酶。PET在70℃时才能完全变为液态,便于降解,但PET解聚酶不耐高温。为此,科研人员借助定向进化策略,提高PET解聚酶耐受高温的能力。该策略经历多轮定向进化(每一轮均在上一轮筛选出的目标菌株上开展),其涉及的信息如表所示。

每一轮的基本流程

定向进化(轮次)

第一轮

第二轮

第三轮

第四轮

第五轮

第六轮

①基因突变和转化

将突变后的PET解聚酶基因导入大肠杆菌

②分离纯化和鉴定的菌株

5种

13种

4种

3种

5种

9种

③提取出的PET解聚酶预保温和酶活测定条件

1h/55℃

1h/60℃

1h/65℃

1h/70℃

1h/80℃

7h/70℃

④选出的PET解聚酶中变化的位点数

2个

1个

2个

3个

3个

5个

(1)研究人员从土壤样品中分离能产生PET解聚酶的细菌时,所使用的培养基成分应包括____________(编号选填)。
①(NH42SO4   ②淀粉   ③PET   ④无机盐
(2)据所学知识判断,分离PET解聚酶的细菌所使用的培养基类型属于____________.(编号选填)
①天然培养基   ②合成培养基   ③液体培养基
④通用培养基   ⑤固体培养基   ⑥选择培养基
(3)表中流程②宜选用的接种方法为_____________(平板划线/稀释涂布),其目的是_______
A.对大肠杆菌进行计数                    
B.扩大大肠杆菌种群数量
C.便于分离提取PET解聚酶             
D.将导入不同突变基因的大肠杆菌分离开
(4)本研究采用的定向进化策略,相比自然界的进化过程,区别是_______。
A.发生基因突变B.实现个体进化
C.加快进化速度D.模拟自然选择
(5)据题干及所学知识分析,研究人员在第6轮中设置70℃且长时间保温(7小时)的目的是______________
(6)据题干信息判断,获取耐高温PET解聚酶的过程涉及_____。
A.基因工程B.细胞工程C.发酵工程D.蛋白质工程

天然PET解聚酶基因(792bp)部分编码链序列以及用于表达载体构建的质粒结构如下图所示:
5’ATGCAGACTAACCCCTATGCTCGCGGG………GATTTTCGCACTGCTAACTGCAGC3'

(7)已知天然PET解聚酶基因不含合适的酶切位点,但可借助PCR解决该问题。据图信息判断,为了便于表达载体的构建,在设计PET解聚酶基因PCR反应体系时,应选择引物_____________。(编号选填)
①5’TACATATGCAGACTAACCCCTATGCTCG3’
②5’TGCTCGAGATGCAGACTAACCCCTATGC3’
③5’TACATATGGCTGCAGTTAGCAGTG3’
④5’TGCTCGAGGCTGCAGTTAGCAGTG3’
(8)为鉴定表达载体构建是否正确,研究人员从目标菌株中提取质粒,并经XhoI和NdeI充分处理后进行凝胶电泳。根据下图结果判断,含目的基因的菌落是___________

6 . 在某地的农业生产中,研究人员发现了一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解,且长期使用会导致土壤被污染。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂是一种含氮有机物,在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。下列相关叙述正确的是(       

A.只有长期使用该除草剂的土壤中才含有能降解该除草剂的细菌
B.筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源
C.图中操作Ⅰ的接种方法为平板划线法,该方法可用于细菌计数
D.经过一段时间的培养,培养皿中应该只存在有透明圈的菌落
7 . 植物内生菌是一定阶段或全部阶段生活于健康植物的组织和器官内部的真菌或细菌,普遍存在于高等植物中。
(1)放线菌也是一种常见的内生菌,能抑制病原菌的生长。研究人员利用两种不同类型的放线菌获得新型工程菌,过程如下:
   
收集上述两种菌丝体,加入________(填“纤维素酶”或“溶菌酶”)处理,分离原生质体,将两种原生质体悬液等量混合,加入适量促融剂处理一段时间。终止反应并洗涤后,取一定量混合液接种于________(填“固体”或“液体”)培养基中培养。根据菌落特征,选出性状稳定的融合菌株。
(2)某真菌的w基因可编码一种高效降解纤维素的酶,已知图中w基因转录方向为从左往右。为使放线菌产生该酶,以图中质粒为载体,进行转基因。
   

限制酶

BamH I

EcoR I

Mfe I

Kpn I

HindⅢ

识别序列和切割位点

G↓GATTC

G↓AATTC

C↓AATTG

GGTAC↓C

A↓AGCTT

①限制酶主要是从________中分离纯化出来的。应使用限制酶________切割图中质粒,使用限制酶________切割图中含w基因的DNA片段,以获得能正确表达w基因的重组质粒。
②与质粒中启动子结合的酶是________。启动子通常具有物种特异性,在质粒中插入w基因,其上游启动子应选择________启动子(选填“植物”、“真菌”、“放线菌”)。
③W基因转录的模板链是________。利用PCR技术对W基因进行扩增的原理是________,子链的延伸方向是________
④研究人员欲对W基因的mRNA进行RT-PCR,已知其mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'。为了便于将扩增后的基因和载体成功构建成重组质粒,用于PCR扩增的引物应为________
A.5'-TGAACGCTA…        B.5'-CGAGTCGAC…
C.5'-GAATTCTGA…        D.5'-AAGCTTCGA…
8 . 工程菌的高密度发酵受到溶氧等多种因素的制约。透明颤菌血红蛋白(vgb)能从微氧环境中摄取氧,提高胞内有效氧浓度,从而促进低溶氧条件下细菌的生长繁殖。研究人员根据Genbank公布的vgb基因及其启动子的序列信息,人工合成目的基因(含vgb启动子Pvgb及vgb编码区DNA片段),插入克隆载体质粒pUC57得到质粒pUC57-vgb。从pUC57中回收vgb启动子及编码区片段,再插入表达载体pET28a,得到重组质粒pET-vgb。将重组质粒导入大肠杆菌即得到适合低氧发酵的工程菌。部分过程如下图1所示,回答下列问题:
   
注:M为指示分子大小的标准参照物;小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
(1)启动子Pvgb受环境中溶氧调节,当溶氧跌至20%以下时,Pvgb激活,合成vgb,这种启动子称为______________
(2)提取pUC57-vgb,通过PCR技术扩增目的基因。扩增时需在两种引物的_______(填5′或3′)端分别添加BamHI和HindIII识别序列。PCR反应体系中需加入Mg2+离子,目的是____________________________
(3)将构建好的重组质粒导入大肠杆菌时,需要用Ca2+处理大肠杆菌细胞,使细胞处于______________的生理状态。
(4)将转化后的大肠杆菌接种在含卡那霉素的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用BamHI和HindIII两种限制酶进行酶切,酶切产物经琼脂糖凝胶电泳分离。电泳结果如图2所示。
①在凝胶中DNA分子的迁移速率与____________________________(列举两点)有关。
②含目的基因的重组质粒很可能是_______号菌落的质粒。
(5)为进一步验证低氧发酵的工程菌是否构建成功,将(4)中挑选的菌种接种到液体培养基中培养,同时培养_______菌种作对照。在摇床上_______(填“低速”或“高速”)震荡培养,一段时间后检测菌体密度。
9 . 为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达,运用重组酶技术构建质粒,如图1所示。请回答下列问题:

   

(1)分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时,配制的两个反应体系中不同的有______,扩增程序中最主要的不同是______
(2)有关基因序列如图2.引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用______。
   
A.ATGGTG------CAACCA
B.TGGTTG------CACCAT
C.GACGAG------CTGCAG
D.CTGCAG------CTCGTC’
(3)将PCR产物片段与线性质粒载体混合后,在重组酶作用下可形成环化质粒,直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比,无需使用的酶主要有_______
(4)转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选,下列叙述错误的有_______。
A.稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落
B.抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高
C.抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落
D.抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增,质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3.根据图中结果判断,可以舍弃的质粒有______

   

(6)对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒,通常需进一步通过基因测序确认,原因是______
10 . 花生是我国重要的经济作物之一,根系在生长过程中,会分泌苯甲酸、苯乙酮、丙三醇、苯甲醛等物质,这些物质会抑制青枯病原菌和其他植物的生长。由于土地限制等原因,同一土地多年连续种植现象十分普遍,这些物质产生的自毒作用越来越明显,造成花生产量下降。扬州大学已采用“采集根际土壤→选择培养→分离、纯化培养→菌种鉴定”途径筛选出将苯甲酸降解为无毒小分子(CO₂和H₂O等)的根际菌。回答下列相关问题:
(1)花生根系分泌的苯甲酸等物质属于其____________(填“初生”或“次生”)代谢物,合成该类物质的代谢的进行特点是___________________
(2)为什么要从连作花生的土壤中寻找降解苯甲酸的根际菌?______________
(3)为确保能够分离得到苯甲酸分解微生物,常将土壤稀释液先进行选择培养,该培养基的碳源要求为________________,进行该步操作的目的是________________
(4)分离、纯化培养时,可采用____________________方法接种,从物理形态角度考虑,该培养基属于___________培养基。
(5)获得的菌种可通过___________工程大量增殖,并作为微生物肥料施用于土壤。采用微生物降解、修复土壤技术的优点有____________________
(6)筛选得到的降解苯甲酸的根际菌并不能直接推广应用,还需考虑的原因有哪些?(答出1点即可)____________
2023-08-21更新 | 617次组卷 | 2卷引用:专题10 生物技术与工程-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)
共计 平均难度:一般