1、第 1 页 共 5 页 南昌大学 2009 2010 学年第二学期期末考试试卷 答案 试卷编号： ( B )卷 课程编号： 课程名称： 代谢调控 考试形式： 闭卷 适用班级： 生物工程 071 姓名： 学号： 班级： 学院： 生命科学院 专业： 生物工程 考试日期： 2009.06 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 累 分 人 签 名 题分 10 20 20 15 20 15 100 得分 考生注意事项： 1、本试卷共 5 页 ,请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、 判断 题 (每 题 1 分
2、，共 10 分 ) 得分 评阅人 ( )1、 为了积累柠檬酸，必须使 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的 活力强。 ( )2、 选育丧失或只具有微弱柠檬酸脱氢酶活力的突变株，有利于脂肪酸的合成。 ( )3、 切断支路代谢可通过选育营养缺陷型突变菌株或渗漏缺陷型突变菌株来达到。 ( )4、 碱基 G-C 配对的双链 DNA 片段密度较大，因此，利用精密的密度梯度超离心技术可使切割适当片段的不同 DNA 按密度大小分布开来。 ( )5、降低能荷，即降低微生物细 胞内 ATP 的水平，将有利于脂肪酸的合成。 ( )6、 谷氨酸的合成与糖代谢有关、与氮代谢的调节无关。 ( )7、转化作用的实现，必须有供体、转导
3、噬菌体、受体菌三部分存在。 ( )8、 苏氨酸高产菌应具备的生化特征之一是二氧化碳固定反应能力强。 ( )9、夹层检出法检出营养缺陷型菌株时应先用完全培养基培养待检菌液，后加入基本养基培养待检菌液。 ( )10、 细胞内 酮戊二酸的量与异柠檬酸的量需维持平衡。当 戊二酸过量时，对异柠檬酸脱氢酶发生反馈抑制作用，停止合成 酮戊二酸。 二、 填空 题 (每 空 1 分，共 20 分 ) 得分 评阅人 1、 反馈阻遏是指在微生物合成体系中，代谢产物抑制酶的 合成 。 2、诱变剂一般有下列两大类： 物理诱变剂 和 化学诱变剂 。 3、 生物素主要影响糖解速度，生物素 充足 糖解速度显著提高，比丙酮酸氧
4、化速度第 2 页 共 5 页 提高更快，造成 乳酸 积累。生物素 缺乏 ， NAD 水平降低，引起四碳二羧酸氧化能力下降，乙醛酸循环关键酶受阻遏，代谢流向 谷氨酸 。 4、变构酶有与底物结合的 活性 中心和与终产物结合的 调节 中 心 5、脂肪酸分解与合成的速度受 TCA 循环中 异柠檬酸脱氢酶 的调节。 6、 烷化剂能与核苷酸分子中的磷酸基，碱基起 烷化 作用，或与 DNA 分子 作用造成 DNA 的损伤。 7、 营养缺陷型突变菌株是指原菌株由于 基因 发生突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，丧失了 合成某些物质 的能力，必须添加 该物质 才能生长的突变菌株。营养缺陷型突变菌株不能在 基本
5、 培养基上生长 ,只能在 完全 培养基上或添加了 该物质的 培养基上生长。 8、天冬氨酸族氨基酸的生物合成途径：葡萄糖经糖酵解途径生成丙酮酸，丙酮酸经 二氧化碳固定 反应生成四碳二羧酸，后经 氨基化 反应生成天冬氨酸。 三、选择题 (每题 2 分，共 20 分 ) 得分 评阅人 1、 ( A )催化脂肪酸 -氧化的酶系在线粒体基质中，但长链脂酰 CoA不能自由通过线粒体内膜，要进入线粒体基质就需要载体转运，这一载体就是 。 A 肉毒碱 B 丙酮酸 -苹果酸 C 柠檬酸 -丙酮酸 D 苹果酸 -丙酮酸 2、 ( D )代谢拮抗物与代谢终产物 结构相似。能与 结合，且其结合是不可逆的 ,也就是有关
6、酶不能合成。 A 操纵基因 B 结构基因 C 调节基因 D 阻遏蛋白 3、 ( D )青霉素生物合成的最好碳源是 。 A 淀粉 B 葡萄糖 C 蔗糖 D 乳糖 4、 ( B )质粒是 染色质外的 A 单链共价闭合环形 DNA B 双链共价闭合环形 DNA C 双螺旋结构 DNA D 一条单链 DNA 5、 ( D )代谢拮抗物与代谢终产物结构相似。能与 结合，且其结合是不可逆的 ,也就是有关酶不能合成。 A 操纵基因 B 结构基因 C 调节基因 D 阻遏蛋白 6、 ( C ) 构成嘧啶环的 N3 来源于 A 天冬氨酸的 -氨基 B 甘氨酸 C 谷氨酰胺 D 磷酸核糖 7、 ( B )丙二酰 C
7、oA 的生成是 脂肪酸合成过程中的限速步骤， 催化这一反应的酶是 。 A 丙二酰 CoA 合成酶 B 乙酰 CoA 羧化酶 C 丙二酰 CoA 还原酶 D 乙酰 CoA 脱氢酶 8、 ( B )在发酵代谢控制育种时 , 切断代谢支路可通过选育 方法来达到目的 . A 结构类似物抗性突变株 B 营养缺陷突变株 C 野生菌株 D 抗药性突变株 9、 ( A )乙醛酸循环的关键酶是 。 第 3 页 共 5 页 A 异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶 B 异柠檬酸合成酶和苹果酸合成酶 C 异柠檬酸裂解酶和苹果酸裂解酶 D 异柠檬酸合成酶和苹果酸裂解酶 10、 ( B )质粒是染色质外的 A 单链共价闭合环形
8、 DNA B 双链共价闭合环形 DNA C 双螺旋结构 DNA D 一条单链 DNA 四、名字解释 (每题 5 分，共 15 分 ) 得分 评阅人 1、 反馈抑制 在一长系列生物合成反应中，其代谢产物抑制途径中一个关键酶的活力的现象。 2、 渗漏缺陷型 渗漏缺陷型是指遗传性障碍不完全的缺陷型。渗漏缺陷型菌株的某种酶活性下降而不完全丧失，可少量合成代谢终产物，但不能合成过量的代谢 终产物。 3、 诱变 就是利用 物理或化学因素 处理微生物细胞群体，使其中少数细胞的 遗传物质的结构发生变化，从而引起 微生物的遗传性状 发生变化，然后通过目的 选择标记 设法从群体中筛选出少数性状优良的突变菌株的过程
9、。 五 、简答题 (每题 5 分，共 20 分 ) 得分 评阅人 1、 简述 天冬氨酸高产菌应具备的生化特征 天冬氨酸高产菌应具备的生化特征 (1)天冬氨酸激酶丧失。 (2)谷氨酸脱氢酶活力弱。 (3) 丙酮酸氨化酶活力微弱或丧失。 (4)二氧化碳固定反应能力强。 (5) 柠檬酸合成酶活力微弱。 (6)草酰乙 酶氨基化反应强。 第 4 页 共 5 页 2、 什么是 鸟枪法 ？ 答： 鸟枪法 是一种由生物基因组提取目的基因的方法。首先利用物理方法或酶化学方法将生物细胞染色体 DNA 切割成为基因水平的许多片段，继而将这些片段与适当的载体结合，将重组 DNA 转入受体菌扩增，获得无性繁殖的基因文库
10、，再结合筛选方法，从众多的转化子菌株中选出含有某一基因的菌株，从中将重组的 DNA 分离、回收。这种方法也就是应用基因工程技术分离目的基因，其持点是绕过直接分离出基因的难关、在基因组DNA 文库中筛选出目的基因。可以说这是利用 “ 溜散弹射击 ” 原理去 命中 ” 某个基因。由于目的基因在整个基因组中太少太小，在相当程度上还得靠 “ 碰运气 ” ，所以人们称这个方法为 ” 鸟枪法 ” 或 “ 散弹枪 ” 实验法。 3、 简述 脂类代谢的调节以及与糖代谢的相互关系 （一）运送乙酰基 乙酰 CoA 在脂肪酸台成中起着重要的作用。 在线粒体内，由糖酵解产生的丙酮酸被氧化生成乙酰 CoA。脂肪酸的 氧
11、化作用在线粒体中进行，而脂肪酸的合成却在细胞质中进行。因为脂肪酸合成所需要的碳源来自乙 CoA，而乙酰 CoA 不能透过线粒体膜进入到细胞质中所以从线粒体向细胞质供给乙酰 CoA 的反应成为肪脂酸合成的前提条 件。 （二）限速反应 脂肪酸合成是以乙酰 CoA 为引物、通过对脂肪酸合成起限速作用的反应进行的。此反应需要生物素作辅酶，乙酰 coA 羧化酶为关键酶 乙酰 coA 羧化酶受长链脂 CoA 的反馈抑制，为柠檬酸所激活。 （三）能荷调节 脂肪酸分解与合成的速度受 TCA 循环中异柠檬酸脱氢酶的调节。 细胞内 ATP 水平高，异柠檬酸脱氢酶活性受抑制，柠檬酸得以积累。柠檬酸透过线粗体膜，进入
12、细胞质中，在细胞质中合成乙酰 CoA，被利用于脂肪酸的生物合成 当 ATP 水平低时，在线粒体内积累 AMP，异柠檬酸脱氢酶活性明显增加，结果导致丁 C 入 循环整体活性升高，柠檬酸被氧化，几乎看不到柠檬酸从线粒体向细胞质游离，脂肪酸不再合成。 4、基因工程的基本步骤主要有包括那些步骤？ 答：基因工程的基本步骤主要有包括： 目的基因的制取； 基因载体的选择与构建； 目的基因与载体 DNA 的拼接； 重组体分子导入受体细胞，筛选和无性繁殖 (克隆 ) 外源基因的表达和产物的分离纯化。 第 5 页 共 5 页 六 、论述题 (每题 15 分，共 15 分 ) 得分 评阅人 1. 影响原生质体融合的因素主要有哪些 ? 影响原生质体融合的因素主 要有： 1融合剂浓度： PEG用量过低，原生质体破裂，失去稳定性；过高，原生质体收缩而降低融合频率，一般 PEG用量为 30-40%。 2融合时间：因 PEG在高浓度下有毒，融合时间不能过长。 3阳离子浓度： Ga2+浓度在 0.01mol/L为好， Na+、 K+会降低融合频率。 4 PH值：碱性条件能刺激产生最大融合频率。 5紫外线：采用紫外线照射原生质体再进行融合，可大大提高融合频率。
