题目内容
(15分)谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的主要成分。目前利用微生物发酵生产的氨基酸中,谷氨酸是产量最大的种类之一。
(1)谷氨酸的R基为—CH2—CH2-COOH,其结构式为_____________。(2分)
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带谷氨酸的转运RNA为GAG,可知谷氨酸的密码子为____________。
(3)我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌等,下列生物中与这些菌种在结构上存在明显区别的有_____________。(2分)
A.噬菌体 | B.人类免疫缺陷病毒(HIV) | C.禽流感病毒 | D.肺炎双球菌 |
(4)谷氨酸发酵的培养基成分,主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如图所示。可以判断谷氨酸棒状杆菌的新陈代谢类型是_____________型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物中出现了大量的乳酸,其原因很可能是_______________________________________。(2分)
(5)谷氨酸发酵生产过程中,需要添加氨水,它不仅是细菌生长所需的_____________,而且起到调节培养液_____________的作用,所以应该分次加入。
(6)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,菌群死亡殆尽,但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种,细菌这种新性状的产生来自于_____________。(2分)
(7)如图所示连续培养的方法,以一定的速度不断添加新的培养基,同时又以同样的速度放出旧的培养基,此工艺流程可以大大提高生产效率,试阐述其原因_______________________________。(3分)
(2分)
(2)GAG
(3)ABCE(2分)
(4)异养、需氧 通气量不足(2分)
(5)氮源 pH
(6)基因突变(或突变)(2分)
(7)①保证微生物对营养物质的需求 ②排出部分代谢产物 ③使微生物保持较长时间的快速生长。(3分)
解析
33.(10分)
(1)下面是某基因的部分碱基序列,
...ATGCGGGAGGCGGATGTC... a链
...TACGCCCTCCGCCTACAG... b链
上面片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…”(甲硫氨酸的密码子是AUG)。
①该基因表达过程中,以 链作为模板合成mRNA,这个过程在 中完成,称为 。
②请写出编码上述氨基酸序列的mRNA序列 。
(2)人的耳垢有油性和干性两种,是受单基因(A、a)控制的。有人对某一社区的家庭进行了调查,结果如下表:
组合序号 | 双亲性状 父 母 | 家庭数目 | 油耳男孩 | 油耳女孩 | 干耳男孩 | 干耳女孩 |
一 | 油耳×油耳 | 195 | 90 | 80 | 10 | 15 |
二 | 油耳×干耳 | 80 | 25 | 30 | 15 | 10 |
三 | 干耳×油耳 | 60 | 26 | 24 | 6 | 4 |
四 | 干耳×干耳 | 335 | 0 | 0 | 160 | 175 |
合计 | 670 | 141 | 134 | 191 | 204 |
①控制该相对性状中油耳的基因为________性基因,位于________染色体上,判断的依据是________________________________________。
②一对油耳夫妇生了一个干耳儿子,推测母亲的基因型是 ,这对夫妇生一个油耳女儿的概率是 。
③组合一的数据看,子代性状没有呈典型的孟德尔分离比(3:1),其原因是 。