1、1生物工程典型题目练习2010.4.291.(发酵工程）利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆在工业生产上具有广阔的应用前景，但现有野生菌株对淀粉的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。（1）实验目的： 。（2）实验原理：省略。（3）实验步骤： 配制固体培养基。该培养基中除了必须以 作为碳源外，还必须要有 （成分） 。培养基的灭菌处理要求通常是 。 将野生菌株接入已灭菌的培养基平板上。接种时应首先将接种环在火焰上灼烧并冷却后才能接种的原因是_。接种后立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是 。接种操作后须将培养皿倒置培养的原因是_。 菌落形成后，加入碘液，观察周围培养基的颜色变化和变化范围的
2、大小，周围出现现象的菌落即为初选菌落。初选菌落经 、 后才能达到实验目的。（4）实验现象分析：省略。1.(参考答案）利用人工诱变培养分离分解玉米淀粉的高效菌株（2）玉米淀粉 氮源、无机盐、水、生长因子、琼脂 1.05kg/cm2 、121 0C 下灭菌1530 分钟 通过灼烧杀灭接种环带有的其他微生物，以免污染培养基；冷却后接种的目的避免杀灭待接种的微生物。 诱导基因突变 防止冷凝水污染培养物 颜色变浅的区域 分离 纯化（每格 1 分，共 10 分）2. （基因工程）真核细胞的基因由编码区和非编码区两部分组成（如下图一示） ，其中编码区包括能够编码蛋白质的序列（外显子）和一般不能够编码蛋白质的
3、序列（内含子） 。在真核细胞基因表达时，首先由DNA转录出前驱RNA，然后经过裁接（将内含子的转录部分切除并将外显子的转录部分连接起来）才能形成成熟的RNA。但在裁接时有可能会发生选择性裁接（在裁接时可能会同时切除某一个或几个外显子的转录部分，即形成不同的裁接形式）和RNA编辑（将前驱RNA上的核苷酸序列加以修改，包括碱基置换或碱基增减） 。选择性裁接和RNA编辑的存在，进一步增加了蛋白质结构和功能的多样性。请分析回答2（1）写出遗传信息的传递和表达过程图式： 。（2）由于DNA分子的双链靠碱基之间的的氢键相结合，因而增强了DNA分子结构的稳定性。下列双链DNA结构在复制时，最不容易解旋的是（
4、 ） A、 B、 C、（3）选择性裁接和RNA编辑作用发生在细胞中的 （部位） 。（4）人的apoB基因在肝细胞中表达出apoB100蛋白质（数字表示该蛋白质含有的氨基酸数） ，但是在小肠细胞中， apoBRNA上靠近中间位置的某一个“CAA”密码子上的“C” 被编辑为“U”，因此只能表达出apoB50蛋白质。则下列有关分析中正确的是（ ） （不定项选择）A、apoB基因含有606个脱氧核苷酸；B、apoB基因在肝细胞中转录的RNA长度约是小肠细胞中转录的RNA长度的2倍；C、apoB100蛋白质和apoB50蛋白质有50个氨基酸完全一样；D、apoB100蛋白质和apoB50蛋白质都是apo
5、B基因的表达产物；E、apoB50蛋白质的产生是因为apoB基因在转录时发生选择性裁接的结果。 （5）科学家将人的生长激素基因导入大肠杆菌以获取人生长激素（如图二） 。已知限制酶I的识别序列和切点是G GATCC ，限制酶II的识别序列和切点是 GATC。目的基因可以通过 方法获取。重组质粒构建过程中需要用到的酶包括限制性内切酶和 酶。在DNA双链上，被限制性内切酶特异性识别（酶切位点处）的碱基序列特点是 。据图分析，在构建基因表达载体过程中，应选用 （限制酶I / 限制酶II）切割质粒，选择理由是 。成功导入该重组质粒的细菌能否生长在含四环素的培养基上？ ；能否生长在含抗氨苄青霉素素的培养基
6、上？ ；根据此原理可完成转基因工程的筛选（工程菌）环节。（6）如果某基因中的一个碱基发生突变，则突变基因控制合成的蛋白质与正常蛋白（正常基因控制合成）相比是否一定不同，并说明理由？ 。2.(基因工程答案)（1）略 （2）A （3）细胞核 （4）CD 3（5）人工合成、细胞中分离 DNA 连接酶 两条链反向平行相同（回文序列） 限制酶 I 用限制酶 I 把质粒切出一个切口，且能保留一个标记基因；如果用限制酶 II 切割，质粒将被切出两个切口，且标记基因将被破坏，不利于后面的筛选。不能 能 （6）不一定，因为密码子有兼并性/也有可能突变发生在内含子部位，不影响外显子的表达(其他答案合理也可)（每格
7、 1 分，共 12 分）3 （发酵工程）尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌） 。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答：（1）此培养基能否用于植物组织培养？ ，理由是 。（2）培养基中加入尿素的目的是筛选 ，这种培养基属于 培养基。（3） “目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的 和 ，实验需要振荡培养，原因是 。（4）图中将细菌转到固体培养基上时，常采用 的方法接种，获得单菌落后继续筛选。（5）在实验
8、中，下列材料或用具需要灭菌的是 ，需要消毒的是 （填序号） 。培养细菌用的培养基与培养皿 玻棒、试管、锥形瓶和吸管 实验操作者的双手（6）在进行分离分解尿素的细菌实验时，A 同学从培养基上筛选出大约 150 个菌落，而其他同学只选择出大约 50 个菌落。A 同学的实验结果产生的原因可能有 （填序号）。土样不同 培养基污染 操作失误 没有设置对照（7）实验结束后，使用过的培养基应该进行 处理后，才能倒掉。3 （发酵工程） （1）不能 缺少植物激素（或缺少植物需要的各种营养）KH2PO4 1.4 gNa2HPO4 2.1 gMgSO47H2O 0.2 g葡萄糖 10 g尿素 1 g琼脂 15 g将
9、上述物质溶解后，用蒸馏水定容到 100 mL4（2）目的菌 选择（3）尿素 葡萄糖 为目的菌提供氧气（4）涂布平板（划线）（5）和 （6）（7）灭菌4.（酶工程） 哺乳动物产生的凝乳酶是一种重要的商用酶。下图是利用生物工程技术快速生产凝乳酶的过程。请据图分析回答下列问题：（1）图中的目的基因就是控制 的基因。从生物细胞中直接切取目的基因所需的酶与切开目的基因载体的酶必须是同种限制性内切酶，这是因为。（2）图中的引物是 RNA 分子片段，由过程设计该引物的原理依据是。（3）过程称为 。过程这项技术全称为 。（4）过程、属于 工程技术；图中包含多种生物工程技术，其中核心工程技术是 工程。过程的基本
10、环节如下图：5酶蛋白沉淀的方法有 ，提纯酶的方法常用 。（5）目的基因在牛与工程菌中表达的产物是一样的，说明 。（6） 分子进化速率为每改变 1%氨基酸需 P 年, 若人和猪胰岛素同源序列，在总共 m 个氨基酸中有 n 个氨基酸不同，则可推知人和猪的祖先在距今 年前开始分道扬镳。4 （参考答案） （1）凝乳酶合成 可以产生相同的粘性末端，有利于目的基因与载体 DNA 的重组 （2）密码子与氨基酸的对应关系 （3）逆转录聚合酶链式反应 （4）酶工程 基因工程或转基因技术 改变 pH 或加入硫酸铵 层析法 （5）所有生物共用一套遗传密码子（6）(n/m)1/100P 100nP/m（2 分）5下列关于细胞工程的叙述，不正确的是（ ）DA电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的 B 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D动植物细胞培养都需要经过脱分化处理6关于现代生物进化理论的说法，正确的是（ ）CA生物进化是以物种为单位进行的B基因频率是指某一等位基因在一个群体中出现的比例C隔离是新物种形成的必要条件D适应辐射不能使生物多样性发生变化
