题目内容
红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。如图是红豆杉植株组织培养和细胞培养的流程图。
请据图回答下列问题。
(1)图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株,通过C过程可产生大量细胞,则图中A、B、C分别表示的过程为 。其中B过程的实质是 。
(2)对⑤的培养一般要采用 培养基,且要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是
。
(3)对⑤的培养可获得代谢产物——紫杉醇,但培养后期紫杉醇产量下降,其原因包括 等。
(4)若①是红豆杉(基因型为DdTt)的花药,可选用 (填编号)制成人工种子,该“种子”萌发的幼苗用 处理,可快速获得纯种植株,该植株的基因型为 。
(1)脱分化、再分化、有丝分裂 基因的选择性表达
(2)液体 保证氧气的供应、使细胞和培养液充分接触
(3)活细胞数量减少,某些代谢产物的积累
(4)③ 秋水仙素 DDTT、DDtt、ddTT、ddtt
解析
如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作,图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。请回答下列问题:
(1)图1中X溶液为 ,其作用是使 。
(2)图1中制备的凝胶珠用 洗涤后再转移到图2装置中。图2发酵过程中搅拌的目的是为了使
。
(3)在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中,加热溶解海藻酸钠时需注意用 加热,然后将溶化好的海藻酸钠溶液 后,加入酵母菌充分搅拌混合均匀。
(4)研究发现,固定化强度强的酵母颗粒发酵效果好,且稳定性高、使用寿命长。某机构利用上述装置,将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别利用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理,所得到的固定化酵母颗粒的强度及在28 ℃下发酵48 h后的酒精产量见下表:
| 海藻酸钠(%) | 2 | 2.5 | 3 | 2 | 2.5 | 3 | 2 | 2.5 | 3 |
| X溶液(%) | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 |
| 固定化强度 (g/30个) | 930 | 950 | 990 | 1 030 | 1 100 | 1 140 | 1 170 | 1 170 | 1 160 |
| 酒精量(%) | 6.7 | 6.5 | 6.5 | 6.7 | 6.4 | 6.2 | 6.7 | 6.4 | 6.3 |
回答下列关于微生物和酶的问题。
环境污染物多聚联苯难以降解,研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。
(1)下列培养基中能有效分离联苯降解菌的是 ,原因是 。
A.培养基(g/L):某生长因子2.0,(NH4)2SO4 2.0,K2HPO4 3.0,MgSO4 1.0,pH 7.4,多聚联苯50 mL
B.培养基(g/L):牛肉膏10.0,蛋白胨20.0,葡萄糖20.0,NaCl 5.0,pH 7.4
C.培养基(g/L):某生长因子2.0,淀粉20.0,NH4NO3 2.5,MgCl2 0.5,K2HPO4 3.0,多聚联苯50 mL,pH 7.4
进一步研究发现,不同的金属离子对联苯水解酶的活性有一定影响,结果见下表:
| 金属离子(mmol/L) | 联苯水解酶相对活性(%) |
| 对照组 | 100 |
| Mn2+ | 123 |
| Co2+ | 79 |
| Mg2+ | 74 |
②通过酶工程可将联苯水解酶用于生产实践。酶工程通常包括酶的生产、 、酶的固定化和酶的应用等方面。酶固定化的好处是 。
③下图实线表示联苯水解酶催化的反应速率与酶浓度的关系,虚线表示在其他条件不变的情况下,底物浓度增加一倍,反应速率与酶浓度的关系,能正确表示两者关系的是 。
④红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯,但研究发现以每克菌体计算,两种菌降解多聚联苯的能力有所不同,对此现象合理的假设是 或 。
点睛:本题综合考查有关微生物的培养和酶的固定和影响因素,考查学生获取信息能力、理解能力和综合应用能力。
