内容正文:
语言表达(七) 生物工程中相关原理、过程分析
1.(原因分析类、措施思路类)(2022·全国乙,37节选)化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S,S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此,某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响,结果见表。
碳源
细胞干重(g/L)
S产量(g/L)
葡萄糖
3.12
0.15
淀粉
0.01
0.00
制糖废液
2.30
0.18
回答下列问题:
(1)由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其原因是 。
(2)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产S的最适碳源浓度,某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路:
。
答案 (1)缺少淀粉酶 (2)设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C,测定不同浓度制糖废液中S产量,寻找S产量最大的碳源浓度,确定最适碳源浓度
2.(过程表述类)(2021·海南,25)CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”,在单链向导RNA(sgRNA)引导下,切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。
某种蛋白酶可高效降解羽毛中的角蛋白。科研人员将该蛋白酶基因插入到CRISPR/Cas9质粒中获得重组质粒,随后将其导入到大肠杆菌细胞,通过基因编辑把该蛋白酶基因插入到基因组DNA中,构建得到能大量分泌该蛋白酶的工程菌。据图简述CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内,将该蛋白酶基因插入到基因组DNA的编辑过程:
。
答案 CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内进行转录和表达,转录的产物是sgRNA,表达的产物是Cas9蛋白,二者形成复合体,该复合体中的sgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,从而插入到基因组DNA中
3.(原因分析类)(2021·河北,24节选)为提高植物对Cd污染土壤的修复能力,研究者将酵母液泡Cd转运蛋白(YCF1)基因导入受试植物,进行前期研究时,将含有YCF1基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜,采用最多的方法是 。研究者进一步获得了转YCF1基因的不育杨树株系,采用不育株系作为实验材料的目的是 。
答案 农杆菌转化法 避免目的基因在自然界中的扩散
4.(原因分析类)(2017·全国Ⅰ,37)能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源,原因是
。
答案 分解尿素的细菌是异养型生物,不能利用CO2来合成有机物
5.(2020·全国 Ⅰ,38节选)为研制抗病毒 A 的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
(1)(原因分析类)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒 A,该处理的目的是
。