(07广东卷)(现代生物科技专题)

香蕉原产热带地区,是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响,对香蕉生产发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV,单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病,对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体,由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式,缺少遗传变异性,因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平,具有重要意义。

请根据上述材料,回答下列问题:

(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。

(2)脱毒香蕉苗的获得,可采用              的方法,此方法的依据是                          

(3)建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量,请问可用哪些方法检测病毒的存在?(列举两种方法)

(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值,该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。(列举两条)

(5)如何利用afp基因,通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株?在运用转基因香蕉的过程中,在生态安全方面可能会出现什么问题?(列举两点)

(6)从细胞工程的角度出发,简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外,抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期,请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。

(07广东卷)(生物技术实践)

    为了实现燃料供应来源多样化,发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等已经列入我国未来10年的发展计划。

    广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的C3植物,单位面积产量很高,种植面积日益扩大,目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为:甘蔗。榨汁(蔗糖)、酵母发酵一蒸馏。成品(燃料酒精)。

    请根据上述材料,回答下列问题:

(1)简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。                                                     

(2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下:

   步骤1:野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。

   步骤2:制备选择培养基。在基本培养基的基础上,注意                                     ,加琼脂后灭菌,制成固体平板。

   步骤3:将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。

   步骤4:根据―一一筛选出突变菌。

(3)上述步骤2、3和4的依据分别是                                  

(4)利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验,除了将培养基灭菌、保持空间洁净外,发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法?(列举两种)                                        

(5)甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是其                 。请提出解决该问题的方法。(列举两种方法)                   

(6)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中,PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加人引物和DNA聚合酶的作用分别是什么?                                               

(07广东卷)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酸,能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol,-氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,载谷氨酸起始浓度为10mmol/L l最适温度、最适pH值的条在谷氨酸起始浓度为10mmol/L l最适温度、最适pH值的条件下,对该酶的催化反应过程进行研究,结果见图38一1和图38一2。

图38-1产物CO2浓度随时间变化曲线图       38-2酶催化反应速率随酶浓度变化曲线

      (注:酶浓度固定)                             (注:反应物浓度过量)

 

请根据以上实验结果,回答下列问题:

(1)在图38一1画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注)。             

(2)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酸的浓度增加50%或降低反应温度10℃,请在图38一1中分别画出理想条件下CO2 浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线,用"3”标注温度降低后的变化曲线),并分别说明原因。                                                      

(3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酸按比例牢固结合,不可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下,向反应混合物中加人一定量的重金属离子后,请在图38-2中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请用“4”标注),并说明其原因。                                                        

 0  19507  19515  19521  19525  19531  19533  19537  19543  19545  19551  19557  19561  19563  19567  19573  19575  19581  19585  19587  19591  19593  19597  19599  19601  19602  19603  19605  19606  19607  19609  19611  19615  19617  19621  19623  19627  19633  19635  19641  19645  19647  19651  19657  19663  19665  19671  19675  19677  19683  19687  19693  19701  170175 

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