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解析
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1 . 精氨酸可以促进细胞生长因子的分泌,从而促进伤口愈合。其可通过微生物发酵大量生产。研究人员研究了大肠杆菌的精氨酸合成过程,并对菌株进行改造,获得了高产菌株。以下是该项研究的部分内容及结果。
【精氨酸合成机制研究】
精氨酸在大肠杆菌体内的合成过程如图1所示。在大肠杆菌细胞内,过多的精氨酸会抑制ArgA的活性。

(1)图1所示LysE转运精氨酸至胞外的方式属于___(单选)。
A.自由扩散B.协助扩散
C.主动运输D.胞吐

(2)据图1推测,下列蛋白质中,降低其表达量可提高精氨酸产量的是___(单选)。
A.ArgEB.ArgFC.ArgGD.ArgH

(3)将另一种细菌来源的ArgA引入大肠杆菌,发现该酶不受过量精氨酸抑制。这是因为该酶与大肠杆菌的ArgA相比___(单选)。
A.催化类型不同B.分子结构不同
C.底物不同D.最适温度不同

【筛选方法设计】
为提高目标菌株的筛选效率,研究人员构建了重组质粒,部分结构如图10。导入该重组质粒的大肠杆菌中,荧光蛋白表达量和精氨酸的量正相关。图2中启动子是RNA聚合酶结合的特定DNA序列,与转录起始有关。

(4)据图2解释,为何荧光蛋白的表达量可反映精氨酸的量:___
【菌株的诱变和筛选】
将上述重组质粒导入大肠杆菌中,获取菌株A。对菌株A进行诱变,以筛选高产菌株,操作过程如图3,图中1~V是操作步骤。

(5)图3的步骤I~V中,须无菌操作的是___;须对菌株进行培养的是___
(6)结合实验目的,下列关于培养基①~④的叙述正确的是___(多选)。
A.②是选择培养基
B.①~④的碳源的种类可以完全相同
C.④是选择培养基
D.①②的氮源及其比例可以与③④的不同

【高产机制分析】
研究人员对筛选到的高产精氨酸菌株B进行基因测序,发现10个基因存在突变,将这10个突变基因分别替换菌株A中的相应基因,获得A1~A10菌株,并测定精氨酸产量,结果如图4所示。

(7)分析并阐述菌株A6的精氨酸产量介于A、B之间的原因:___
2024-05-29更新 | 33次组卷 | 1卷引用:2024年上海市高中学业水平等级考试生物试题
共计 平均难度:一般