精品解析:广东汕头市金山中学2025-2026学年高二第二学期期中考试生物科试卷
2026-04-22
|
2份
|
26页
|
289人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 汕头市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.35 MB |
| 发布时间 | 2026-04-22 |
| 更新时间 | 2026-05-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57485669.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024级高二第二学期期中考试
生物科试卷
第一部分(选择题,共40分)
一、单项选择题(本题共16小题,1-12题每小题2分,13-16题每小题4分)
1. 同源染色体是指( )
A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 减数分裂过程中联会的两条染色体
C. 形态特征大体相同的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体
【答案】B
【解析】
【详解】A、一条染色体复制形成的两条染色体是姐妹染色单体分离后形成的相同染色体,不属于同源染色体,A错误;
B、联会是同源染色体特有的行为,减数分裂过程中联会的两条染色体一定是同源染色体,B正确;
C、形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体,例如姐妹染色单体分离后形成的两条染色体形态完全相同,但不属于同源染色体,C错误;
D、分别来自父方和母方的两条染色体不一定是同源染色体,例如来自父方的1号染色体和来自母方的2号染色体,不属于同源染色体,D错误。
2. 基因的分离定律和自由组合定律发生的时间是( )
A. 有丝分裂 B. 受精作用
C. 减数第二次分裂 D. 减数第一次分裂
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、有丝分裂过程主要是发生姐妹染色单体分离,不发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合, A错误;
B、受精作用使受精卵的染色体数目恢复到体细胞中的染色体,不发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合, B错误;
C、减数第二次分裂时,主要是减二后所有非同源染色体的姐妹染色单体发生分离,不发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合, C错误;
D、减数第一次分裂后期发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合, 基因分离和自由组合都发生在该时期,D正确。
故选D。
3. 下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A. 磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
B. 两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化
C. 每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个含氮碱基相连
D. 双链DNA中C/G占比越大,DNA热变性温度越低
【答案】A
【解析】
【详解】A、磷酸与脱氧核糖交替连接排列在DNA双链的外侧,构成DNA分子的基本骨架,碱基排列在内侧,A正确;
B、DNA聚合酶的作用是催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键,两条链之间的氢键是碱基互补配对时自动形成的,不需要酶催化,B错误;
C、DNA分子每条链3'端的脱氧核糖只连接1个磷酸,其余位置的脱氧核糖均连接2个磷酸,因此不是每个脱氧核糖都只与一个磷酸相连,C错误;
D、C与G之间通过3个氢键连接,A与T之间通过2个氢键连接,双链DNA中C/G占比越大,氢键总数越多,DNA热稳定性越高,热变性温度越高,D错误。
4. 假说—演绎法与归纳法都是现代科学研究中常用的方法。下列说法正确的是( )
A. “一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”属于假说内容
B. “F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”属于实验现象
C. “推测测交后代有两种表型,比例为1:1”属于实验验证环节
D. 孟德尔探索遗传规律的过程中,运用假说—演绎法的同时也用到了归纳法
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律运用假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题:在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题;
②做出假设:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合;
③演绎推理:如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型;
④实验验证:测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型;
⑤得出结论:即分离定律 。
【详解】A、“纯合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,F2中高茎与矮茎的性状分离比是3:1”属于实验现象,A错误;
B、“F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”属于孟德尔的假说内容,B错误;
C、“推测测交后代有两种表型,比例为1:1”属于演绎推理过程,C错误;
D、孟德尔的豌豆杂交实验过程运用了假说-演绎法,总结遗传因子的传递规律运用了归纳法,D正确。
故选D。
5. 下列有关遗传学实验和科学史的叙述中正确的是( )
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验发现并揭示了遗传因子的遗传规律及本质
B. 赫尔希和蔡斯实验中,子代噬菌体中的S元素全部来自其宿主细胞
C. 摩尔根发现F2中白眼果蝇都是雄性,此杂交结果不符合基因的分离定律
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记法探究DNA复制方式
【答案】B
【解析】
【详解】A、孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传因子的传递规律(分离定律和自由组合定律),但并未探明遗传因子的化学本质,A错误;
B、S是蛋白质的特征元素,噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA进入宿主细胞,蛋白质外壳留在细胞外,合成子代噬菌体蛋白质的原料全部由宿主细胞提供,因此子代噬菌体的S元素全部来自宿主细胞,B正确;
C、摩尔根杂交实验中F2白眼均为雄性,是因为控制眼色的基因位于X染色体上,Y染色体无其等位基因,该性状遗传仍符合基因分离定律(F2中红眼:白眼=3:1),C错误;
D、梅塞尔森和斯塔尔探究DNA复制方式时使用的15N为稳定同位素,无放射性,实验采用的是稳定同位素标记法结合密度梯度离心技术,D错误。
6. 野生芭蕉是一种二倍体植物。三倍体香蕉(3n)是野生芭蕉加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交获得的。如图为无籽香蕉的人工培育过程,下列分析错误的是( )
A. 过程①所用试剂的作用机理是抑制纺锤体的形成
B. 野生香蕉(2n)与有籽香蕉(4n)不属于同物种
C. 过程②杂交产生的无籽香蕉含有3个染色体组
D. 过程③单倍体香蕉的植株弱小,叶片、果实、种子都比较小
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程①是诱导染色体加倍,常用试剂为秋水仙素,作用机理是抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,使染色体数目加倍,A正确;
B、物种的判定标准是不存在生殖隔离,二倍体野生芭蕉与四倍体有籽香蕉杂交产生的三倍体香蕉不可育,说明二者存在生殖隔离,不属于同一物种,B正确;
C、四倍体(4n)产生的配子含2个染色体组,二倍体(2n)产生的配子含1个染色体组,杂交后得到的无籽香蕉(3n)共含有3个染色体组,C正确;
D、过程③得到的是二倍体野生芭蕉的单倍体,该单倍体只含1个染色体组,减数分裂联会紊乱,高度不育,不能产生种子,D错误。
7. LB培养基是微生物学实验室中最常用的基础培养基之一,广泛用于大肠杆菌等细菌的培养,其配方如表所示。下列叙述错误的是( )
成分
胰蛋白胨
酵母提取物
氯化钠
琼脂
含量/(g·L-1)
10.0
5.0
10.0
15.0
A. LB培养基属于固体培养基
B. 胰蛋白胨可以提供碳源、氮源等
C. 培养基通常先进行灭菌处理再调节pH
D. LB培养基可用湿热灭菌法进行灭菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、该LB培养基的配方中添加了琼脂作为凝固剂,因此属于固体培养基,A正确;
B、胰蛋白胨含有含氮有机物、含碳有机物等成分,可为微生物生长提供碳源、氮源等营养物质,B正确;
C、若先灭菌再调节pH,会导致已灭菌的培养基被杂菌污染,因此需先调节pH再灭菌,C错误;
D、LB培养基属于通用细菌培养基,可采用高压蒸汽灭菌法(属于湿热灭菌法)进行灭菌,D正确。
8. 叶绿体DNA(cpDNA)为环状双链,带电荷,下列关于其粗提取和电泳的叙述正确的是( )
A. 粗提取的原理是DNA溶于酒精而某些蛋白质不溶于酒精
B. cpDNA可以与二苯胺试剂在常温下发生颜色反应
C. cpDNA在电泳槽中移向与它所带电荷相同的一极
D. cpDNA电泳后需取出凝胶置于紫外灯下观察和拍照
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA不溶于酒精,而部分蛋白质等杂质可溶于酒精,利用该原理可析出DNA以去除杂质,A错误;
B、DNA与二苯胺试剂发生蓝色显色反应需要沸水浴加热的条件,常温下不发生颜色反应,B错误;
C、cpDNA带负电荷,电泳时在电场作用下会向与自身所带电荷相反的正极移动,C错误;
D、cpDNA电泳时常结合荧光染料染色,染色后的DNA在紫外灯下可显现出特异条带,因此电泳后需取出凝胶置于紫外灯下观察和拍照,D正确。
9. 为解决农业玉米秸秆资源化利用问题,科研人员从农田土壤中筛选高效纤维素降解菌(属于细菌),下列叙述正确的是( )
A. 配制以纤维素为唯一碳源的鉴别培养基,直接区分降解菌与杂菌
B. 将培养基pH调至酸性,促进纤维素分解菌的快速繁殖
C. 培养基中加入刚果红染液,纤维素降解菌菌落周围会出现透明圈
D. 接种时可完全打开培养皿盖,快速完成接种
【答案】C
【解析】
【详解】A、以纤维素为唯一碳源的培养基属于选择培养基,仅能筛选出可利用纤维素的微生物,无法直接区分降解菌与杂菌,A错误;
B、纤维素降解菌属于细菌,培养细菌需将培养基pH调至中性或微碱性,B错误;
C、刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被降解菌分解后,红色复合物无法形成,菌落周围会出现透明圈,可据此鉴别纤维素降解菌,C正确;
D、接种时完全打开培养皿盖会导致空气中杂菌污染培养基,仅需打开培养皿的一条缝隙完成接种即可,D错误。
10. HKT是分布于耐盐植物细胞膜上的一种Na+载体蛋白,能将细胞外的Na+转运进细胞内。将HKT的PD1位点的丝氨酸突变为甘氨酸,改造后的HKT可转运Na+或K+。下列叙述错误的是( )
A. 改造后HKT的空间结构发生变化
B. 改造HKT后植物获得的性状可以遗传给后代
C. PD1位点的替换研究中,直接操作对象是氨基酸
D. HKT的改造思路与天然HKT的合成过程是相反的
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质的空间结构由氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲折叠方式共同决定,改造后HKT的氨基酸种类发生改变,其空间结构也会发生变化,A正确;
B、改造HKT属于蛋白质工程操作,蛋白质工程的直接操作对象是基因,生物的遗传物质发生改变,因此改造后获得的新性状可以遗传给后代,B正确;
C、蛋白质工程的直接操作对象是基因,不能直接对蛋白质的氨基酸进行替换,PD1位点的氨基酸替换是通过改造控制HKT合成的基因序列实现的,C错误;
D、天然HKT的合成遵循中心法则,过程为DNA→转录→翻译→合成蛋白质;HKT的改造思路是从预期蛋白质功能出发,设计蛋白质结构,推测氨基酸序列,最终确定并改造对应的基因序列,二者过程相反,D正确。
11. 酯化酶是红曲酒发酵的关键酶之一,筛选高产酯化酶的优质红曲霉菌流程如图。酯化酶可分解培养基中的三丁酸甘油酯从而形成透明圈。下列说法错误的是( )
A. ②过程应注意第一次划线和最后一次划线不能相连
B. 培养基上的一个菌落可能来源于菌液中的一个甚至几个活菌
C. 选择菌落Ⅱ后续进行纯培养即可获得高产酯化酶的红曲霉菌
D. 利用蛋白质工程也可能获得高产酯化酶的优质红曲霉菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、②过程利用平板划线法,平板划线时应注意第一次划线和最后一次划线不能相连,因为最后一次划线的菌种来源于上一次划线的末端,若相连则不能达到逐步稀释菌种的目的,A正确;
B、菌落是由一个或几个同种细菌在适宜的固体培养基表面生长繁殖到一定程度形成肉眼可见的子细胞群体,所以培养基上的一个菌落可能来源于菌液中的一个甚至几个活菌,B正确;
C、菌落Ⅱ透明圈大,说明产生的酯化酶活性强,但不能确定就是高产,还需要进行高产测定才能获得高产酯化酶的红曲霉菌,C错误;
D、蛋白质工程可以定向改造蛋白质及对应的基因,所以可通过改造酯化酶相关基因,获得高产酯化酶的优质红曲霉菌,D正确。
12. 番茄的果皮颜色有黄皮和透明皮,果肉颜色有红色肉、黄色肉和橙色肉。科研人员用两个纯系番茄植株杂交,结果如下图。以下叙述错误的是( )
A. 为研究基因的分离定律,最好选择番茄的果皮颜色进行研究
B. 控制其果肉颜色基因的遗传遵循自由组合定律
C. 只考虑果肉颜色,F2中红色肉番茄的基因型有6种
D. 取F2黄色肉番茄植株自交后代中橙色果肉占1/3
【答案】D
【解析】
【详解】A、F1黄皮红色肉番茄自交,F2中黄皮∶透明皮=(108+37):(35+12)≈3:1,说明控制果皮颜色的基因位于一对同源染色体上,符合基因的分离定律,而F2中红色肉∶黄色肉∶橙色肉=(108+35):37:12≈12:3:1,说明控制果肉颜色的基因位于两对同源染色体上,是由两对等位基因控制的,所以为研究基因的分离定律,最好选择番茄的果皮颜色进行研究,A正确;
B、F2中红色肉∶黄色肉∶橙色肉≈12:3:1,是9:3:3:1的变式,说明果肉颜色是由两对等位基因控制的,位于两对同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律,B正确;
C、若只考虑果肉颜色,假设相关基因用A、a和B、b表示,F2中双显(A_B_)和一显一隐中的一种(A_bb或aaB_)为红色肉番茄,其基因型为4+2=6种,C正确;
D、F2黄色肉番茄植株的基因型为1/3aaBB、2/3aaBb(或1/3AAbb、2/3Aabb)。aaBB自交后代全为黄色肉(aaBB);aaBb自交后代中橙色肉(aabb)占1/4。 所以取F2黄色肉番茄植株自交后代中橙色肉个体占比为2/3×1/4=1/6,D错误。
13. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶
B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达
C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体
D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,①表示构建基因表达载体的过程,②表示将目的基因表达产生噬菌体蛋白质外壳的过程,③表示对噬菌体外壳的蛋白质进行筛选的过程,④表示合成大量噬菌体获得更多抗体的过程。
【详解】A、过程①利用质粒构建表达载体,该过程需要用到限制酶和DNA连接酶,A正确;
B、②表示将目的基因导入大肠杆菌或酵母菌并将抗体蛋白表达的过程,从而产生外壳上携带不同抗体的不同的噬菌体,B错误;
C、③表示利用抗原抗体特异性结合的原理筛选能与特定抗原结合的抗体,C正确;
D、酵母菌是真核表达系统,适合生产复杂蛋白如抗体,④表示将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产,D正确。
故选B。
14. 荧光定量PCR技术是在常规PCR基础上添加了荧光探针,可以通过荧光强弱来反映DNA合成量的多少。荧光探针5′端含荧光基团(R),3′端含淬灭基团(Q)。由于淬灭基团与荧光基团距离太近,荧光探针不发荧光(如图一),随着DNA的合成,探针被降解,从而发出荧光(如图二)。PCR的产物一般通过电泳技术进行分离。下列说法错误的是( )
A. 探针被降解是由于DNA聚合酶可从其3′端切开磷酸二酯键
B. 相同长度的线性DNA和质粒的电泳速度不同
C. 探针是一段与目的基因特异性互补配对的核酸单链
D. 如图所示PCR进行n轮,分解的探针数量为2n-1
【答案】A
【解析】
【详解】A、DNA聚合酶沿新链5′→3′方向延伸,探针5′端靠近延伸方向,DNA聚合酶利用5′→3′外切酶活性,从探针的5′端切开磷酸二酯键降解探针,A错误;
B、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。相同长度的线性DNA和质粒构象不同,质粒多为环状构象,电泳迁移速率与线性DNA不同,因此电泳速度不同,B正确;
C、荧光探针的作用是特异性识别目的序列,因此是一段与目的基因特定序列互补配对的核酸单链,C正确;
D、探针仅特异性结合目的基因的一条单链,每合成一条新子链,就会降解1个探针;PCR进行n轮后,共得到2n个目标单链(能与探针结合的单链),减去初始1个模板单链,分解的探针总数为2n−1,D正确。
15. 抗凝血酶是人体内一种非常重要的天然抗凝血蛋白,它在维持血液正常流动、防止血栓过度形成方面起着核心作用。如图是构建抗凝血酶基因表达载体所用的pBR质粒的结构及人抗凝血酶基因所在的DNA片段,现已知有引物甲:5'—GGACCCCGGG—3';引物乙:5'—CATTTCTAGA—3';引物丙:5'—CCTGGGGCCC—3';引物丁:5'—GTAAAGATCT—3'。下列叙述正确的是( )
A. 扩增抗凝血酶基因时,选用引物甲和引物丙加入PCR反应体系
B. 构建表达载体时,优先选用BglⅡ和SmaI双酶切pBR质粒和获取抗凝血酶基因
C. 可通过显微注射法将表达载体导入牛的受精卵构建乳腺生物反应器生产人抗凝血酶
D. 若导入重组质粒的大肠杆菌能在含新霉素的培养基上生长,则说明表达载体构建成功
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据图中抗凝血酶基因以及碱基互补配对原则,引物甲能与抗凝血酶基因一条链的3'端互补配对,引物丁能与抗凝血酶基因另一条链的3'端互补配对,所以应选用引物甲和引物丁扩增抗凝血酶基因,A错误;
B、限制酶Sma Ⅰ切割产生的是平末端,后续连接效率较低,所以一般不选用Sma Ⅰ,目的基因两侧没有Nhe Ⅰ的识别序列,也不能选用Nhe Ⅰ,目的基因两侧存在限制酶Bgl Ⅱ和Xma Ⅰ的识别序列,因此构建表达载体时,应优先选用Bgl Ⅱ和Xma Ⅰ双酶切pBR质粒和抗凝血酶基因,B错误;
C、将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法,所以可通过显微注射法将表达载体导入牛的受精卵,进而构建乳腺生物反应器生产人抗凝血酶,C正确;
D、若导入重组质粒的大肠杆菌能在含新霉素的培养基上生长,只能说明导入了含有新霉素抗性基因的质粒,但不能确定一定是重组质粒(有可能是不含目的基因的空载质粒),也就不能说明表达载体构建成功,D错误。
16. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
【答案】A
【解析】
【详解】A、野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,因此图中①②④为完全培养基,③为基本培养基,A错误;
B、紫外线可以提高突变的频率,A操作的目的是提高突变菌株的浓度,B正确;
C、B操作是将菌液滴加到培养基表面,再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面,C正确;
D、从图中可看出,D在基本培养基中无法生长,在完全培养基中可生长,说明D是氨基酸缺陷型菌落,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养,D正确。
第二部分(非选择题,共60分)
二、非选择题(包括5小题,共60分)
17. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂,工业上常以红薯为原料经黑曲霉(需氧型真菌)发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ-35菌株,筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸,简要流程如图所示。回答下列问题。
注:PDA培养基指马铃薯葡萄糖琼脂培养基;溴甲酚绿是一种酸碱指示剂,酸性条件下变黄色。
(1)发酵工程一般包括菌种选育、___________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。制备培养基:PDA培养基中葡萄糖的作用是___________(写出两点)。
(2)选育高产菌种:将黑曲霉YZ-35菌株与培养液混合制备菌悬液,进行紫外线诱变处理,该育种方法的遗传学原理是___________。将诱变稀释后的菌液涂布在培养基A上,培养一段时间后选择黄色圈___________(填“大”或“小”)的单菌落,接种至培养基B,放置在摇床上振荡培养以保证___________的供应,每天在显微镜下对稀释后的菌液进行计数,5d后测定产酸率。
(3)发酵产酸:红薯蒸煮后冷却的目的是___________(写出一点)。发酵过程中影响产酸量的因素有很多,其中叶轮转速为160r/min时产酸量最大,过低的转速不利于产酸的原因是叶轮转速过低时,___________。
【答案】(1) ①. 扩大培养 ②. 提供碳源,也提供能量
(2) ①. 基因突变 ②. 大 ③. O2
(3) ①. 为了防止高温杀死黑曲霉;防止α-淀粉酶活性降低,影响糖化 ②. 会导致溶解氧不足,黑曲霉的有氧呼吸受到影响,进而影响柠檬酸的产生
【解析】
【小问1详解】
发酵工程一般包括菌种选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。PDA培养基中葡萄糖既可以为黑曲霉的生长代谢提供碳源,又能作为能源物质为其生命活动提供能量。
【小问2详解】
紫外线诱变育种的遗传学原理是基因突变。因为溴甲酚绿在酸性条件下变黄色,产酸量越高的菌株周围黄色圈越大,所以应选择黄色圈大的单菌落。黑曲霉是需氧型真菌,摇床振荡培养可以增加培养液中的溶氧量,保证氧气的供应。
【小问3详解】
红薯蒸煮后温度较高,直接接种会杀死黑曲霉,冷却可以防止高温杀死黑曲霉;同时冷却也防止α-淀粉酶活性降低,影响糖化过程。叶轮转速过低时,会导致培养液中溶解氧不足,黑曲霉的有氧呼吸受到影响,进而影响柠檬酸的产生,所以不利于产酸。
18. 图A为大肠杆菌细胞内某基因的表达过程,图B为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程,在不同细胞中表达的肌球蛋白结构不同。
(1)遗传信息表达有序性之一体现在方向上,图A中RNA聚合酶的移动方向是___________(填“a→b”或“b→a”),c应为RNA链的___________端(填“ 3' ”或“ 5' ”)。一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是___________。
(2)图B中①④对比,①特有的碱基配对是___________。
(3)大肠杆菌的DNA转录产生的RNA不存在图B中的剪接过程,推测α-原肌球蛋白基因转录的前体RNA剪去无意义片段发生的场所是___________。
(4)图B中,α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中表达的蛋白结构不同,原因是___________。
【答案】(1) ①. b→a ②. 5' ③. 以少量的mRNA在短时间内合成大量的蛋白质
(2)T-A (3)细胞核
(4)α-原肌球蛋白基因转录的RNA在不同的细胞中选择性剪接为不同的mRNA
【解析】
【小问1详解】
在图A中,根据mRNA的长度可知,越靠近a端的mRNA长度越长,说明RNA聚合酶从b向a方向移动时,转录形成的mRNA越来越长,所以RNA聚合酶的移动方向是b→a;翻译是从mRNA的5'端开始的,图中c端先开始进行翻译,所以c应为RNA链的5'端;一个mRNA分子上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,这样少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质,提高了翻译的效率。
【小问2详解】
图B中①是转录过程,碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G;④是翻译过程,碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G。所以①特有的碱基配对是T-A。
【小问3详解】
大肠杆菌为原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,其DNA转录产生的RNA不存在图B中的剪接过程,而真核细胞中基因转录主要在细胞核进行,所以推测α-原肌球蛋白基因转录的前体RNA剪去无意义片段发生的场所是细胞核。
【小问4详解】
由图B可知,α-原肌球蛋白基因转录并剪去无意义片段的RNA在不同的组织细胞中被选择性剪接为不同的mRNA,由于翻译的模板mRNA不同,最终导致α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中表达的蛋白质不同。
19. 作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将m1与野生型杂交得到F1,表型为___________(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。
(2)突变体m2与m1表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1.据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了碱基的___________,a2基因发生了碱基的___________,使合成的mRNA都提前出现了___________,翻译出的多肽链长度变短,导致蛋白质的空间结构改变,活性降低。
(3)A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中___________号株系为野生型的数据。
【答案】(1)熟黄 (2) ①. 替换 ②. 增添 ③. 终止密码子
(3)①
【解析】
【小问1详解】
若此突变为隐性突变,则m1的基因型为a1a1,野生型的基因型为A1A1,m1×野生型→A1a1,表型为野生型,即熟黄。
【小问2详解】
依据题干和图1可知,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同;突变体m2与m1表型相同,且均为对应基因的隐性纯合子;由于终止密码子为UAA、UAG、UGA,可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较,a1发生了碱基的替换(C替换为T),a2基因发生了碱基的增添,即a1、a2序列上提前出现了ACT,合成的mRNA都提前出现了终止密码子,导致翻译出的多肽链长度变短,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。
【小问3详解】
A1(A2)基因编码A酶,且突变体m2与ml表型相同,可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同,所以据图2,可知,①号株系为野生型数据。
20. 小鼠的毛色由位于常染色体上且由独立遗传的基因A/a、B/b控制。B基因编码的酪氨酸酶可催化合成黑色素,使小鼠表现为黑色,没有酪氨酸酶的小鼠表现为白色。A基因表达产生的ASP蛋白会使酪氨酸酶含量下降,抑制黑色素的合成进而激活褐色素的合成,使小鼠表现为黄色。回答下列问题。
(1)题干信息表明,基因可通过控制___________,进而控制小鼠的毛色。一只纯合黄色小鼠和一只纯合白色小鼠杂交得F1(多只),F1自由交配,后代中黄色小鼠占___________。
(2)小鼠还会表现为斑驳色(黑色和黄色混杂的毛色),进一步研究发现,这与A基因的甲基化(用Avy表示)有关,A基因的甲基化程度越高,推测产生的ASP越___________(填“多”或“少”)。小鼠斑驳色的这种遗传现象属于___________。
(3)研究人员选择B基因纯合的小鼠,进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠(Avya)与黑色小鼠进行了如图所示两组杂交实验。
据实验结果推测,在___________小鼠中,甲基化修饰才可遗传。若上述猜想正确,将两组杂交实验的亲本斑驳色小鼠杂交,后代中斑驳色小鼠占___________。
【答案】(1) ①. 酶的合成来控制代谢过程 ②. 3/4或9/16
(2) ①. 少 ②. 表观遗传
(3) ①. 雌性 ②. 1/4
【解析】
【小问1详解】
由题可知,小鼠的毛色由位于常染色体上且独立遗传的基因A/a、B/b控制。B基因编码的酪氨酸酶可催化合成黑色素,使小鼠表现为黑色。由此可知:基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制小鼠的毛色。由题可知:黄色小鼠基因型为A_B_,黑色小鼠基因型为aaB_,白色小鼠基因型为A_bb、aabb。一只纯合黄色小鼠(AABB)和一只纯合白色小鼠(AAbb或aabb)杂交,F1的基因型为AABb或AaBb。F1自由交配,若F1的基因型为AABb,后代中黄色小鼠(AAB_)占3/4;若F1的基因型为AaBb,后代中黄色小鼠(A_B_)占3/4×3/4=9/16。所以F1自由交配,后代中黄色小鼠(A_B_)占3/4或9/16。
【小问2详解】
小鼠表现出的斑驳色(黑色和黄色混杂的毛色)与A基因的甲基化有关,而基因的甲基化会抑制基因的表达,因此A基因的甲基化程度越高,推测产生的ASP越少,所以小鼠斑驳色的形成属于表观遗传现象。
【小问3详解】
研究人员选择B基因纯合的小鼠,进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠(Avya)与黑色小鼠(aa)进行了杂交实验。实验结果显示:只有斑驳色小鼠为母本时,子代才会出现斑驳色小鼠。据此推测,在雌性小鼠中,甲基化修饰才可遗传。若上述猜想正确,将两组杂交实验的亲本斑驳色小鼠(Avya)杂交,则亲本雌性产生的含Avy的配子参与组成的基因型为Avya的小鼠表现为斑驳色,占比为1/2×1/2=1/4。
21. β-内酰胺类物质(如青霉素、头孢菌素)可降解细菌细胞壁,从而抑制细菌增殖,是一类应用广泛的抗生素。检测β-内酰胺类物质残留对食品安全和环境保护都具有重要意义。研究人员在南极假单胞菌IB20菌株中发现一套β-内酰胺酶表达系统,并利用该系统开发了检测β-内酰胺残留的细胞生物传感器。该系统的工作原理如图所示:
(1)分析上述材料,该系统能响应β-内酰胺的主要原因是:PampC是一个___________型启动子,在β-内酰胺的作用下,调控因子的功能从抑制___________与启动子结合转变为促进其与启动子结合,从而促进转录。
(2)为构建细胞生物传感器,研究人员利用基因工程技术,引入荧光蛋白基因,从而改造了这套表达系统,将其转入工程菌(大肠杆菌),成功实现对微量β-内酰胺的可视化检测。改造时应该用荧光蛋白基因替换原有表达系统中的___________。改造过程的核心步骤是___________。将该系统导入大肠杆菌前,一般需先用___________处理大肠杆菌。
(3)科研人员发现,大肠杆菌存在水解细胞壁降解产物的酶,选用该酶缺失的大肠杆菌菌株可显著提高细胞生物传感器的灵敏度。推测灵敏度提高的原因是:该酶缺失的大肠杆菌无法水解细胞壁降解产物,___________和___________持续结合,增强启动子的活性,使___________的表达量升高,进而提高检测灵敏度。进一步研究发现,野生型大肠杆菌基因组中也存在一个表达量较低的β-内酰胺酶基因,为进一步提高检测灵敏度,可采用的策略是___________。
【答案】(1) ①. 诱导 ②. RNA聚合酶
(2) ①. β-内酰胺酶基因 ②. 构建基因表达载体 ③. Ca2+
(3) ①. 细胞壁降解产物 ②. 调控因子 ③. 荧光蛋白(基因) ④. 敲除野生型大肠杆菌基因组中的β-内酰胺酶基因(或抑制其表达),(以减少该基因表达对检测信号的干扰 )
【解析】
【小问1详解】
PampC是一个诱导型启动子,它的活性会在 β- 内酰胺存在时被激活,从而启动下游基因的转录。在无 β- 内酰胺时,调控因子抑制 RNA 聚合酶与启动子结合,从而抑制转录;当 β- 内酰胺存在时,调控因子的功能发生转变,促进 RNA 聚合酶与启动子结合,进而促进转录。
【小问2详解】
用荧光蛋白基因替换原有表达系统中的 β- 内酰胺酶基因,就能让该系统在检测到 β- 内酰胺时,表达荧光蛋白,从而实现可视化检测。表达载体的构建是基因工程改造的核心步骤,通过构建含有荧光蛋白基因的表达载体,实现对原有系统的改造。用 Ca²⁺处理大肠杆菌,可使其处于感受态,更容易吸收外源 DNA 分子,从而提高导入效率。
【小问3详解】
如果大肠杆菌不能分解细胞壁降解产物,这些产物就会和调控因子持续结合,持续激活 PampC 启动子,使下游的荧光蛋白基因表达量更高,信号更强。野生型大肠杆菌自身的 β- 内酰胺酶基因会表达少量酶,降解 β- 内酰胺,从而降低检测信号。敲除或抑制该基因的表达,可减少这种干扰,进一步提高检测灵敏度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024级高二第二学期期中考试
生物科试卷
第一部分(选择题,共40分)
一、单项选择题(本题共16小题,1-12题每小题2分,13-16题每小题4分)
1. 同源染色体是指( )
A. 一条染色体复制形成的两条染色体 B. 减数分裂过程中联会的两条染色体
C. 形态特征大体相同的两条染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体
2. 基因的分离定律和自由组合定律发生的时间是( )
A. 有丝分裂 B. 受精作用
C. 减数第二次分裂 D. 减数第一次分裂
3. 下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A. 磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
B. 两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化
C. 每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个含氮碱基相连
D. 双链DNA中C/G占比越大,DNA热变性温度越低
4. 假说—演绎法与归纳法都是现代科学研究中常用的方法。下列说法正确的是( )
A. “一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”属于假说内容
B. “F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离”属于实验现象
C. “推测测交后代有两种表型,比例为1:1”属于实验验证环节
D. 孟德尔探索遗传规律的过程中,运用假说—演绎法的同时也用到了归纳法
5. 下列有关遗传学实验和科学史的叙述中正确的是( )
A. 孟德尔通过豌豆杂交实验发现并揭示了遗传因子的遗传规律及本质
B. 赫尔希和蔡斯实验中,子代噬菌体中的S元素全部来自其宿主细胞
C. 摩尔根发现F2中白眼果蝇都是雄性,此杂交结果不符合基因的分离定律
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用放射性同位素标记法探究DNA复制方式
6. 野生芭蕉是一种二倍体植物。三倍体香蕉(3n)是野生芭蕉加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交获得的。如图为无籽香蕉的人工培育过程,下列分析错误的是( )
A. 过程①所用试剂的作用机理是抑制纺锤体的形成
B. 野生香蕉(2n)与有籽香蕉(4n)不属于同物种
C. 过程②杂交产生的无籽香蕉含有3个染色体组
D. 过程③单倍体香蕉的植株弱小,叶片、果实、种子都比较小
7. LB培养基是微生物学实验室中最常用的基础培养基之一,广泛用于大肠杆菌等细菌的培养,其配方如表所示。下列叙述错误的是( )
成分
胰蛋白胨
酵母提取物
氯化钠
琼脂
含量/(g·L-1)
10.0
5.0
10.0
15.0
A. LB培养基属于固体培养基
B. 胰蛋白胨可以提供碳源、氮源等
C. 培养基通常先进行灭菌处理再调节pH
D. LB培养基可用湿热灭菌法进行灭菌
8. 叶绿体DNA(cpDNA)为环状双链,带电荷,下列关于其粗提取和电泳的叙述正确的是( )
A. 粗提取的原理是DNA溶于酒精而某些蛋白质不溶于酒精
B. cpDNA可以与二苯胺试剂在常温下发生颜色反应
C. cpDNA在电泳槽中移向与它所带电荷相同的一极
D. cpDNA电泳后需取出凝胶置于紫外灯下观察和拍照
9. 为解决农业玉米秸秆资源化利用问题,科研人员从农田土壤中筛选高效纤维素降解菌(属于细菌),下列叙述正确的是( )
A. 配制以纤维素为唯一碳源的鉴别培养基,直接区分降解菌与杂菌
B. 将培养基pH调至酸性,促进纤维素分解菌的快速繁殖
C. 培养基中加入刚果红染液,纤维素降解菌菌落周围会出现透明圈
D. 接种时可完全打开培养皿盖,快速完成接种
10. HKT是分布于耐盐植物细胞膜上的一种Na+载体蛋白,能将细胞外的Na+转运进细胞内。将HKT的PD1位点的丝氨酸突变为甘氨酸,改造后的HKT可转运Na+或K+。下列叙述错误的是( )
A. 改造后HKT的空间结构发生变化
B. 改造HKT后植物获得的性状可以遗传给后代
C. PD1位点的替换研究中,直接操作对象是氨基酸
D. HKT的改造思路与天然HKT的合成过程是相反的
11. 酯化酶是红曲酒发酵的关键酶之一,筛选高产酯化酶的优质红曲霉菌流程如图。酯化酶可分解培养基中的三丁酸甘油酯从而形成透明圈。下列说法错误的是( )
A. ②过程应注意第一次划线和最后一次划线不能相连
B. 培养基上的一个菌落可能来源于菌液中的一个甚至几个活菌
C. 选择菌落Ⅱ后续进行纯培养即可获得高产酯化酶的红曲霉菌
D. 利用蛋白质工程也可能获得高产酯化酶的优质红曲霉菌
12. 番茄的果皮颜色有黄皮和透明皮,果肉颜色有红色肉、黄色肉和橙色肉。科研人员用两个纯系番茄植株杂交,结果如下图。以下叙述错误的是( )
A. 为研究基因的分离定律,最好选择番茄的果皮颜色进行研究
B. 控制其果肉颜色基因的遗传遵循自由组合定律
C. 只考虑果肉颜色,F2中红色肉番茄的基因型有6种
D. 取F2黄色肉番茄植株自交后代中橙色果肉占1/3
13. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是( )
A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶
B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达
C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体
D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产
14. 荧光定量PCR技术是在常规PCR基础上添加了荧光探针,可以通过荧光强弱来反映DNA合成量的多少。荧光探针5′端含荧光基团(R),3′端含淬灭基团(Q)。由于淬灭基团与荧光基团距离太近,荧光探针不发荧光(如图一),随着DNA的合成,探针被降解,从而发出荧光(如图二)。PCR的产物一般通过电泳技术进行分离。下列说法错误的是( )
A. 探针被降解是由于DNA聚合酶可从其3′端切开磷酸二酯键
B. 相同长度的线性DNA和质粒的电泳速度不同
C. 探针是一段与目的基因特异性互补配对的核酸单链
D. 如图所示PCR进行n轮,分解的探针数量为2n-1
15. 抗凝血酶是人体内一种非常重要的天然抗凝血蛋白,它在维持血液正常流动、防止血栓过度形成方面起着核心作用。如图是构建抗凝血酶基因表达载体所用的pBR质粒的结构及人抗凝血酶基因所在的DNA片段,现已知有引物甲:5'—GGACCCCGGG—3';引物乙:5'—CATTTCTAGA—3';引物丙:5'—CCTGGGGCCC—3';引物丁:5'—GTAAAGATCT—3'。下列叙述正确的是( )
A. 扩增抗凝血酶基因时,选用引物甲和引物丙加入PCR反应体系
B. 构建表达载体时,优先选用BglⅡ和SmaI双酶切pBR质粒和获取抗凝血酶基因
C. 可通过显微注射法将表达载体导入牛的受精卵构建乳腺生物反应器生产人抗凝血酶
D. 若导入重组质粒的大肠杆菌能在含新霉素的培养基上生长,则说明表达载体构建成功
16. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
第二部分(非选择题,共60分)
二、非选择题(包括5小题,共60分)
17. 柠檬酸是一种常见的食品添加剂,工业上常以红薯为原料经黑曲霉(需氧型真菌)发酵生产而成。科研人员通过紫外线诱变黑曲霉YZ-35菌株,筛选高产菌株用于发酵生产柠檬酸,简要流程如图所示。回答下列问题。
注:PDA培养基指马铃薯葡萄糖琼脂培养基;溴甲酚绿是一种酸碱指示剂,酸性条件下变黄色。
(1)发酵工程一般包括菌种选育、___________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产物分离、提纯等步骤。制备培养基:PDA培养基中葡萄糖的作用是___________(写出两点)。
(2)选育高产菌种:将黑曲霉YZ-35菌株与培养液混合制备菌悬液,进行紫外线诱变处理,该育种方法的遗传学原理是___________。将诱变稀释后的菌液涂布在培养基A上,培养一段时间后选择黄色圈___________(填“大”或“小”)的单菌落,接种至培养基B,放置在摇床上振荡培养以保证___________的供应,每天在显微镜下对稀释后的菌液进行计数,5d后测定产酸率。
(3)发酵产酸:红薯蒸煮后冷却的目的是___________(写出一点)。发酵过程中影响产酸量的因素有很多,其中叶轮转速为160r/min时产酸量最大,过低的转速不利于产酸的原因是叶轮转速过低时,___________。
18. 图A为大肠杆菌细胞内某基因的表达过程,图B为α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中的表达过程,在不同细胞中表达的肌球蛋白结构不同。
(1)遗传信息表达有序性之一体现在方向上,图A中RNA聚合酶的移动方向是___________(填“a→b”或“b→a”),c应为RNA链的___________端(填“ 3' ”或“ 5' ”)。一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是___________。
(2)图B中①④对比,①特有的碱基配对是___________。
(3)大肠杆菌的DNA转录产生的RNA不存在图B中的剪接过程,推测α-原肌球蛋白基因转录的前体RNA剪去无意义片段发生的场所是___________。
(4)图B中,α-原肌球蛋白基因在不同组织细胞中表达的蛋白结构不同,原因是___________。
19. 作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将m1与野生型杂交得到F1,表型为___________(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。
(2)突变体m2与m1表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1.据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了碱基的___________,a2基因发生了碱基的___________,使合成的mRNA都提前出现了___________,翻译出的多肽链长度变短,导致蛋白质的空间结构改变,活性降低。
(3)A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中___________号株系为野生型的数据。
20. 小鼠的毛色由位于常染色体上且由独立遗传的基因A/a、B/b控制。B基因编码的酪氨酸酶可催化合成黑色素,使小鼠表现为黑色,没有酪氨酸酶的小鼠表现为白色。A基因表达产生的ASP蛋白会使酪氨酸酶含量下降,抑制黑色素的合成进而激活褐色素的合成,使小鼠表现为黄色。回答下列问题。
(1)题干信息表明,基因可通过控制___________,进而控制小鼠的毛色。一只纯合黄色小鼠和一只纯合白色小鼠杂交得F1(多只),F1自由交配,后代中黄色小鼠占___________。
(2)小鼠还会表现为斑驳色(黑色和黄色混杂的毛色),进一步研究发现,这与A基因的甲基化(用Avy表示)有关,A基因的甲基化程度越高,推测产生的ASP越___________(填“多”或“少”)。小鼠斑驳色的这种遗传现象属于___________。
(3)研究人员选择B基因纯合的小鼠,进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠(Avya)与黑色小鼠进行了如图所示两组杂交实验。
据实验结果推测,在___________小鼠中,甲基化修饰才可遗传。若上述猜想正确,将两组杂交实验的亲本斑驳色小鼠杂交,后代中斑驳色小鼠占___________。
21. β-内酰胺类物质(如青霉素、头孢菌素)可降解细菌细胞壁,从而抑制细菌增殖,是一类应用广泛的抗生素。检测β-内酰胺类物质残留对食品安全和环境保护都具有重要意义。研究人员在南极假单胞菌IB20菌株中发现一套β-内酰胺酶表达系统,并利用该系统开发了检测β-内酰胺残留的细胞生物传感器。该系统的工作原理如图所示:
(1)分析上述材料,该系统能响应β-内酰胺的主要原因是:PampC是一个___________型启动子,在β-内酰胺的作用下,调控因子的功能从抑制___________与启动子结合转变为促进其与启动子结合,从而促进转录。
(2)为构建细胞生物传感器,研究人员利用基因工程技术,引入荧光蛋白基因,从而改造了这套表达系统,将其转入工程菌(大肠杆菌),成功实现对微量β-内酰胺的可视化检测。改造时应该用荧光蛋白基因替换原有表达系统中的___________。改造过程的核心步骤是___________。将该系统导入大肠杆菌前,一般需先用___________处理大肠杆菌。
(3)科研人员发现,大肠杆菌存在水解细胞壁降解产物的酶,选用该酶缺失的大肠杆菌菌株可显著提高细胞生物传感器的灵敏度。推测灵敏度提高的原因是:该酶缺失的大肠杆菌无法水解细胞壁降解产物,___________和___________持续结合,增强启动子的活性,使___________的表达量升高,进而提高检测灵敏度。进一步研究发现,野生型大肠杆菌基因组中也存在一个表达量较低的β-内酰胺酶基因,为进一步提高检测灵敏度,可采用的策略是___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。