题目内容
(08北京海淀二模)下列关于利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的叙述中,正确的是
A.利用微生物发酵法生产谷氨酸,常用的培养基属于合成培养基
B.发酵罐中的谷氨酸过量时,会抑制相关酶的活性,属于酶合成调节
C.应该选择稳定期的菌体作菌种,因为该期菌体生理特征比较稳定
D.通过连续培养法生产谷氨酸有助于缩短培养周期,提高设备利用率
答案:D
(08北京海淀二模)(18分)请回答下列有关温度与酶活性的问题:
(1)温度对唾液淀粉酶活性影响的实验:
将盛有2mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组,共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组,维持各自的温度5min。然后,将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后继续放回原来的温度下保温。
把 的时间作为本实验的起始时间记录下来。再每隔一分钟,取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察,记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中 消失所需时间的长短来推知酶的活性。预计 温度下混合液因其中的酶失去活性蓝色不会消失。
(2)温度对酶活性的影响主要体现在两个方面。其一,随温度的升高会使 接触的机会增多,反应速率变快。其二,因为大多数酶是蛋白质,本身随温度升高而发生 的改变,温度升到一定程度,酶将完全失活。这两种作用叠加在一起,使酶促反应在某一温度下最快,这一温度就是该酶的 。
(3)科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象。在研究溶菌酶的过程中,得到了多种突变酶,测得酶50%发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表:
酶 | 半胱氨酸(Cys)的位置和数目 | 二硫键数目 | Tm/℃ |
野生型T4溶菌酶 | Cys51,Cys97 | 无 | 41.9 |
突变酶C | Cys21,Cys143 | 1 | 52.9 |
突变酶F | Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 | 3 | 65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
溶菌酶热稳定性的提高,是通过改变 和增加 得以实现的。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发,利用 方法获得目的基因,通过基因工程的手段,可以生产自然界中不存在的蛋白质。
(08北京海淀二模)(18分)控制人血红蛋白的基因分别位于11号和
16号染色体上,胎儿期和成年期基因的表达情况如图18所示(注:α2表示两条α肽链)
(1)人在不同发育时期血蛋白的组成不同,这是红细胞不同基因 的结果。图中α链由141个氨基酸组成,β链由146个氨基酸组成,那么成年人血红蛋白分子的肽键数是 。
(2)图中11号染色体上β珠蛋白基因中一个碱基对的改变,导致谷氨酸被缬氨本替换(人类镰刀型细胞贫血症)。已知谷氨酸被缬氨酸的密码子之一为GAA,缬氨酸的密码子之一为GUA。则突变后的基因控制该氨基酸的相应片段其碱基组成是 。
(3)下列哪种方法不能用来确诊镰刀型贫血症的患者(单选) 。
A.显微镜下检测染色体的形态
B.显微镜下检测红细胞的形态
C.检测血红蛋白的氨基酸序列
D.利用基因探针进行分子杂交
(4)图19是一个镰刀型细胞贫血症的系谱图。由此可知,镰刀型细胞贫血症是 遗传病。
图中II6和II7再生一个患病男孩的概率为 。请用遗传图解来解释III10的患病原因(基因用B、b表示)。
(5)一位研究者检验了东非某人群中290人儿童的血样。
在这个人群中疟疾和镰刀型贫血症都流行,调查结果见下表:
基因型 | 患疟疾 | 不患疟疾 | 总数 |
Bb、bb | 12 | 31 | 43 |
BB | 113 | 134 | 247 |
总数 | 125 | 165 | 290 |
基因型为bb的个体不到成年就会死亡。分析以上资料可以看出,在非洲疟疾流行地区,镰刀型细胞贫血症和疟疾共同作用的结果是 有了更多的生存机会。经过长期的自然选择,使b的基因频率比疟疾非流行地区 。