41、圆褐固氮菌是自生固氮菌,为经济有效地提高农作物产量,人们一直在努力研究、寻找固氮基因。对基因的研究常常因研究样品中DNA含量太低而难以进行,PCR技术有效地解决了这个问题。如今对基因的深入研究使人类跨入了蛋白组研究时代,从复杂的细胞混合物中提取、分离高纯度的蛋白质是该研究要做的基本工作之一。

(1)某同学在做微生物实验时,不小心把圆褐固氮菌样品和酵母菌样品混在一起,已知青霉素会影响固氮菌的生长繁殖,但不影响真菌的生长繁殖。请填空完成分离这两种菌的主要实验步骤:

①分别配置         的培养基和       的培养基,分别分成两份,依次标上A、a、B、b备用;

②分别向A、B培养基接种      

③把接种后的培养基放在恒温箱中3d-4d;

④从A、B培养基上生长的    中挑取生长良好的菌株,分别接种到     中;

                 

(2)用基因工程技术从经过分离、提纯的圆褐固氮菌中获取固氮基因,然后进行PCR扩增。下列表1和表2分别表示用PCR扩增固氮基因的反应体系及反应条件。

PCR反应体系
50ul
缓冲液
5ul
脱氧核苷酸
1ul
引物A   
0.5ul
引物B   
0.5ul
DNA聚合酶  
0.5U
模板DNA   
1-2ul
加去离子水补足至50 ul
反应条件
 
温度
时间
变  性
95℃
30s
复  性
55℃
30s
延  伸
72℃
1min
30个循环后
适宜
5-10min
保  温
4℃
2h

①从上表中可得出,PCR技术与DNA复制相比较,主要区别之一是       

此外,从反应条件看,所使用的DNA聚合酶应具有__________的特点。每次循环都需要2种引物的主要原因是_______________      ________________。

②下图为第1轮循环产生的产物。请绘出以a链和b链为模板经PCR扩增的产物。

(3)在对固氮基因产物的生产研究中,需要从复杂的细胞混合物中提取、分离高纯度的蛋白质。下图表示蛋白质提取和分离实验涉及的相关原理。

①图甲表示相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶色谱法分离的过程。试管中收集到的液体最先出现的是相对分子质量较大的蛋白质,原因是              

②图乙所示实验模拟电泳现象,U型管左侧的颜色逐渐变深,原因是      

高考考前冲刺题

生物卷

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