题目内容

由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）．
（1）图甲中，过程①需要的酶有
 
．为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以
 
作为唯一碳源．②、③过程需要重复几次，目的是
 
．
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是
 
；推测该同学接种时可能的操作失误是
 
．
（3）以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种
 
菌的发酵罐需要先排气，其原因是
 
．
（4）若要对培养液中的酵母菌进行计数，下表是取0.1ml菌液进行涂布时，不同稀释倍数下统计的平板培养基上的菌落数：
稀释倍数103104105
重复
实验		1149812612
212081289
311891336
根据表中数据估算培养液中酵母菌的浓度约为
 
个/ml
考点：基因工程的原理及技术,微生物的分离和培养
专题：
分析：分析图甲：图甲是将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种的过程．图中①表示基因表达载体的构建过程；②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
分析图乙：图乙是一个平板经培养后的菌落分布，可见其采用的是稀释涂布平板法，但图中群落分布相对较集中．
解答： 解：（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来形成重组质粒．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌．②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
（2）由图乙可知，该同学采用的是稀释涂布平板法，但菌落比较集中，没有很好的分散开来，可能是涂布不均匀导致的．
（3）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵速率快，产生二氧化碳的速率更快，所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气．
（4）根据表中数据可知，稀释倍数为103和105时，各组数据之间的误差较大，而稀释倍数为104时，各组数据比较接近，同时用稀释涂布平板法计数时，要选用菌落数在30-300间的平板培养基，因此可以根据稀释倍数为104时的数据估算培养液中酵母菌的浓度，即
126+128+133
3
×104×10=1.29×107个/ml．
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶、DNA连接酶    淀粉     进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌   
（2）稀释涂布平板法    涂布不均匀  
（3）工程酵母     工程菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵产生CO2的速率更快   
（4）1.29×107
点评：本题以工程菌为素材，结合图表综合考查基因工程、微生物的实验室培养、果酒制作、培养液中酵母菌数量的变化，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤；识记微生物的接种方法，能根据图乙判断接种方法及图乙现象出现的原因；能分析表格，明确稀释倍数为103和105时，各组数据之间的误差较大，可通过稀释倍数为104时的数据估算培养液中酵母菌的浓度．
练习册系列答案
相关题目
动植物细胞中共有的糖是（　　）
①糖原   ②淀粉   ③蔗糖   ④乳糖   ⑤核糖   ⑥脱氧核糖   ⑦葡萄糖   ⑧果糖．
A、①④⑦B、①④⑥
C、①⑤⑥D、⑤⑥⑦
回答下列两道关于光合作用和细胞呼吸的问题：
Ⅰ．森林中，阳光可能会穿过森林中的空隙，在地上投下“光斑”，它们随着太阳的运动和枝叶的摆动而移动．如图甲显示了在“光斑”照耀前后一株生长旺盛的植物光合作用过程中吸收C02和释放02的情况．请据图分析回答：
（1）图中的实线表示
 
，虚线表示
 
．“光斑”照耀开始时，限制光合作用产物（糖类）合成的主要因素是
 
．
（2）当“光斑”移开时，02的释放速率发生如图所示变化的原因是：
 
．而C02吸收速率发生如图所示变化的原因是
 
．

Ⅱ．实验目的：①验证酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 ②光照减弱使光合作用产生的氧气减少．请依据所给的实验装置（如图乙）、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，完成实验步骤的设计和预测实验结果．
材料和用品：菠菜叶片、打孔器、真空泵、纱布（包住试管可部分遮光）等．（实验过程中温度等条件适宜，空气中氧气和二氧化碳在水中的溶解量及菠菜叶片的无氧呼吸忽略不计）．
实验步骤和预测实验结果：
（1）取生长旺盛的菠菜叶片，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片，并将其随机均分成两组，分别置于与右图所示装置相同的装置A与装置B中的试管内，两个装置均关闭夹子①、②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口．
结果：小圆形叶片均下沉到试管底部．
（2）将装置A、B均置于相同且适宜的光照等条件下，均关闭夹子③，并打开装置A的夹子
 
，打开装置B的夹子
 
．观察小圆形叶片上浮情况．
结果：
 
．
（3）一段时间后，打开两个装置的夹子③，并关闭装置A的夹子①、②，关闭装置B的夹子②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口．
结果：
 
．
（4）用纱布包住装置B的试管，部分遮光，同时打开装置A、B的夹子①、②，并关闭夹子③，观察小圆形叶片上浮的情况．
结果：
 
．
在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．如图为获得抗虫棉的技术流程．请据图回答：
（1）农杆菌的遗传信息分布在
 
．
（2）A过程需要的酶有
 
，重组质粒除图中所示条件外，还必须含有
 
．
（3）重组质粒导入农杆菌细胞通常要用
 
处理，使其成为
 
细胞，从而完成转化．
（4）C过程为：
 
，该过程摹耷恒温箱中进行避光培养．
（5）D过程检测抗虫基因是否插入棉花的基因组DNA分子中，采用的是
 
技术；将转基因抗虫植株种植在试验田中，可通过
 
．检测抗虫基因是否表达．
【生物一现代生物科技专题】
红细胞生成素（EPO）是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白．可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EPO来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人工红细胞生成素（rhEPO）期间要生产流程如图．
（1）图中①所指的是
 
技术．
（2）图中②所指的物质是
 
，③所指的物质是
 
．
（3）培养重组CHO细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换
 
．
（4）检测rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体．分泌单克隆抗体的
 
细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成．
【生物--选修3现代生物科技专题】
如图所示是培养生产药物的乳腺生物反应器转基因动物的过程，请完成下列各题．

（1）研究表明，在共转染中，能够摄入DNA的哺乳动物细胞，可将两种互不相连的质粒能以很高的频率（＞90%）摄入细胞．由此可以认为，图中共转染过程能够将
 
基因和目的基因同时导入同一个细胞．②中是根据
 
基因表达的性状筛选出的细胞．
（2）①是含有人凝血因子Ⅸ基因的质粒，在基因工程中该分子依据所起到作用被称为
 
．为了使凝血因子Ⅸ基因在羊恰当的细胞中表达，a片段应为羊
 
启动子，其是
 
识别和结合的位点．
（3）从白脸羊体内分离出的细胞要经过胰蛋白酶或
 
酶处理再进行培养，培养时要考虑
 
的环境；营养；温度、pH和
 
环境等外部条件．
（4）③表示
 
细胞，⑥表示的胚胎是
 
．图中电激的作用是促进
 
．
（5）⑥在受体母羊子宫内正常发育的生理基础是：第一，受体为胚胎提供正常发育的生理环境；第二，受体对移入子宫的胚胎基本上不发生
 
反应；第三，供体胚胎可与受体子宫建立正常的
 
联系．
下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（　　）
A、氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢都来自氨基
B、纤维素与脂肪都是由C、H、O元素组成的
C、蛋白质是组成生物膜的主要成分，可被苏丹Ⅲ染成紫色
D、组成RNA和DNA的元素种类不同，碱基种类相同
对乙型肝炎病毒基因组的DNA测序得知该病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列．如图是应用生物工程生产乙肝疫苗的示意图，据图分析下列叙述不正确的是（　　）
A、生产乙肝疫苗的过程也达到了定向改造细菌的目的
B、选用细菌作为受体细胞是因为其代谢旺盛繁殖快
C、用于生产疫苗的目的基因编码病毒的核心蛋白
D、在②过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
目前植物生长调节剂在蔬菜、水果等的种植、保存方面已有较多应用，下列说法错误的是（　　）
A、用乙烯利催熟香蕉会明显影响香蕉品质
B、植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点
C、用赤霉素处理大麦可以使大麦种子无需发芽就可以产生α-淀粉酶
D、在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加

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