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異丁醇具有燃值高、能量密度高等優(yōu)點,其開發(fā)和利用對優(yōu)化我國能源結構和保護環(huán)境有非常重要的戰(zhàn)略意義?;卺劸平湍傅陌l(fā)酵途徑(圖甲)和圖乙的質(zhì)粒,研究者構建了一種表達載體pUC18,用于過表達ILV2、ILV5、ILV3、AR010基因,以實現(xiàn)異丁醇的大規(guī)模生產(chǎn)。已知氨芐青霉素能抑制細菌細胞壁的形成。據(jù)此回答下列問題:
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(1)圖乙質(zhì)粒上有多個限制酶切位點,作用是
便于插入外源(基因)DNA片段
便于插入外源(基因)DNA片段
。研究人員先用pUC18轉化經(jīng)
Ca2+處理
Ca2+處理
處理的大腸桿菌,以便篩選、鑒定擴增重組質(zhì)粒。重組質(zhì)粒上有
原核生物的復制原點
原核生物的復制原點
,所以能在大腸桿菌中擴增。
(2)將環(huán)狀載體pUC18導入釀酒酵母時,一般會將其進行酶切得到線性化載體,隨后再將其導入受體細胞。根據(jù)所學的知識推測酶切得到線性化載體的目的是
線性化載體能整合到釀酒酵母染色體DNA,從而能更穩(wěn)定存在并發(fā)揮功能
線性化載體能整合到釀酒酵母染色體DNA,從而能更穩(wěn)定存在并發(fā)揮功能

(3)提取成功構建的表達載體并導入釀酒酵母菌株,將菌株接種在培養(yǎng)基中以獲得單菌落,培養(yǎng)基中
不需要
不需要
(需要/不需要)添加組氨酸,原因是
構建的表達載體中含有組氨酸合成酶基因,酵母菌能利用原料合成組氨酸
構建的表達載體中含有組氨酸合成酶基因,酵母菌能利用原料合成組氨酸
。培養(yǎng)基中需要添加凝固劑
瓊脂
瓊脂

(4)異丁醇的大量積累會傷害細胞,研究人員給該工程菌導入一個經(jīng)改造的光敏蛋白基因,使工程菌對特定的藍光敏感。進行不同的光照處理,使其在異丁醇產(chǎn)生階段和生長繁殖階段進行切換,結果如圖丙所示。
注:5/10/20hpulse分別代表在黑暗條件下每隔5、10、20h發(fā)出15s和65s的藍光脈沖30min
①對照組的酵母菌需要導入
不含光敏蛋白基因的載體
不含光敏蛋白基因的載體
。
②以葡萄糖為碳源,利用該轉基因釀酒酵母進行發(fā)酵時,若想進一步提高其異丁醇產(chǎn)量,綜合圖甲和圖丙信息,進一步優(yōu)化菌株的措施是敲除該工程菌的
ADHs和ALDs
ADHs和ALDs
基因,可采取的工藝措施是
在黑暗條件下每隔10h發(fā)出15s和65s的藍光脈沖30min
在黑暗條件下每隔10h發(fā)出15s和65s的藍光脈沖30min

【答案】便于插入外源(基因)DNA片段;Ca2+處理;原核生物的復制原點;線性化載體能整合到釀酒酵母染色體DNA,從而能更穩(wěn)定存在并發(fā)揮功能;不需要;構建的表達載體中含有組氨酸合成酶基因,酵母菌能利用原料合成組氨酸;瓊脂;不含光敏蛋白基因的載體;ADHs和ALDs;在黑暗條件下每隔10h發(fā)出15s和65s的藍光脈沖30min
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/24 8:0:9組卷:1引用:2難度:0.6
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  • 1.利用基因工程生產(chǎn)羧酸酯酶(CarE)制劑的流程如圖所示,下列敘述不正確的是( ?。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/201711/197/1bd70dc0.png" style="vertical-align:middle" />

    發(fā)布:2024/10/28 21:30:2組卷:25引用:2難度:0.7
  • 2.科學家對乳酸脫氫酶(LDH)進行了改造,使其能夠高效地生產(chǎn)高純度的苯乳酸。回答下列有關問題:
    (1科學家改造乳酸脫氫酶時需要做的第一步是
     
    。研究發(fā)現(xiàn),要將LDH基因改造成為mLDH(改造后的乳酸脫氫酶)基因,需將LDH第52位的酪氨酸替換為亮氨酸,使得活性中心增大,才能用于生產(chǎn)苯乳酸。
    ①先將LDH基因片段連人載體中,形成環(huán)狀質(zhì)粒(如圖1)。
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    將突變后的序列設計在引物1中,以環(huán)狀質(zhì)粒為PCR的
     
    ,再向體系中加入四種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、
     
    ,以及堿基替換了的引物擴增LDH基因,PCR產(chǎn)物的序列便引入了預期的突變。
    ②上述PCR產(chǎn)物為鏈狀DNA分子,改造后的LDH基因序列位于PCR產(chǎn)物的兩側,需要用
     
    酶將產(chǎn)物兩端連接,獲得含有mLDH基因的質(zhì)粒。
    (2)產(chǎn)生苯乳酸的過程還需FDH酶參與?,F(xiàn)需要構建同時含有mLDH、FDH的基因表達載體。請你根據(jù)圖2,提出將兩個基因依次連入載體的思路:
     
    (要體現(xiàn)選用的內(nèi)切酶和連接的先后順序)。
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    (3)上述科學實踐屬于生物工程中的
     
    工程。在生命科學高速發(fā)展的今天,基因改造已十分成熟,但有一些紅線不能觸碰,請你舉出一例我國明令禁止的生物工程應用:
     
    。

    發(fā)布:2024/10/28 17:0:2組卷:9引用:2難度:0.6
  • 3.我國科學家將人類的生長激素(GH)基因導入鯉魚的受精卵,培育出能快速生長的轉基因鯉魚。下列敘述錯誤的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/10/28 17:0:2組卷:9引用:2難度:0.7
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