(新高考)2023年高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第10單元長(zhǎng)句表達(dá)(六)生物技術(shù)與工程的概念、原理分析與應(yīng)用(含解析)

這是一份(新高考)2023年高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第10單元長(zhǎng)句表達(dá)(六)生物技術(shù)與工程的概念、原理分析與應(yīng)用(含解析)，共5頁(yè)。試卷主要包含了回答下列與細(xì)菌培養(yǎng)相關(guān)的問(wèn)題，回答下列與酵母菌有關(guān)的問(wèn)題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
長(zhǎng)句表達(dá)(六)　生物技術(shù)與工程的概念、原理分析與應(yīng)用1．(2021·河北，24)采礦污染和不當(dāng)使用化肥導(dǎo)致重金屬鎘(Cd)在土壤中過(guò)量積累。利用植物修復(fù)技術(shù)將土壤中的Cd富集到植物體內(nèi)，進(jìn)行后續(xù)處理(例如，收集植物組織器官異地妥善儲(chǔ)存)，可降低土壤中Cd的含量。為提高植物對(duì)Cd污染土壤的修復(fù)能力，研究者將酵母液泡Cd轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(YCF1)基因?qū)胧茉囍参?，并檢測(cè)了相關(guān)指標(biāo)。回答下列問(wèn)題：(1)進(jìn)行前期研究時(shí)，將含有YCF1基因的重組載體導(dǎo)入受試雙子葉植物印度芥菜，采用最多的方法是________________。研究者進(jìn)一步獲得了轉(zhuǎn)YCF1基因的不育楊樹(shù)株系，采用不育株系作為實(shí)驗(yàn)材料的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知YCF1特異定位于轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞的液泡膜上。據(jù)此分析，轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)比野生型能更好地適應(yīng)高Cd環(huán)境的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。相較于草本植物，采用楊樹(shù)這種喬木作為Cd污染土壤修復(fù)植物的優(yōu)勢(shì)在于_____________________________________________________________________________________(寫出兩點(diǎn)即可)。答案　(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　避免目的基因在自然界中的擴(kuò)散　(2)YCF1可通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸將Cd離子運(yùn)到液泡中，提高了細(xì)胞液的濃度，有利于植株吸水　楊樹(shù)具有發(fā)達(dá)的根系和高大的樹(shù)冠，更適應(yīng)污染礦區(qū)等不良環(huán)境，同時(shí)可充分吸收土壤中的Cd，木材也方便運(yùn)輸、利用2．(2019·全國(guó)Ⅱ，37)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物，會(huì)污染土壤。W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時(shí)培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)在從土壤中分離目標(biāo)菌的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細(xì)菌都能生長(zhǎng)并形成菌落(如圖所示)。如果要得到目標(biāo)菌，應(yīng)該選擇______菌落進(jìn)一步純化，選擇的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈础Ｈ粢O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?，?qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論，即________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案　(1)乙　乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說(shuō)明乙菌能降解W　(2)將甲、乙菌分別接種在無(wú)氮源培養(yǎng)基上，若細(xì)菌能生長(zhǎng)，則說(shuō)明該細(xì)菌能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?/span>此類題目圍繞某一技術(shù)或工程進(jìn)行考查，全面熟悉其原理是解決問(wèn)題的基礎(chǔ)，尤其是解決基因工程問(wèn)題時(shí)要帶著分子生物學(xué)思維來(lái)分析作答。1．(2021·廣東，21)中國(guó)科學(xué)家運(yùn)用合成生物學(xué)方法構(gòu)建了一株嗜鹽單胞菌H，以糖蜜(甘蔗榨糖后的廢棄液，含較多蔗糖)為原料，在實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵生產(chǎn)PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整體利用價(jià)值。工藝流程如圖。回答下列問(wèn)題：基于菌株H嗜鹽、酸堿耐受能力強(qiáng)等特性，研究人員設(shè)計(jì)了一種不需要滅菌的發(fā)酵系統(tǒng)，其培養(yǎng)基鹽濃度設(shè)為60 g/L，pH為10，菌株H可正常持續(xù)發(fā)酵60 d以上。該系統(tǒng)不需要滅菌的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(答出兩點(diǎn)即可)答案　鹽濃度為60 g/L的條件下，其他雜菌因失水過(guò)多而死亡；pH為10的條件下，其他雜菌的酶變性失活，生長(zhǎng)繁殖受抑制2．(2021·福建，21)微生物吸附是重金屬?gòu)U水的處理方法之一。金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在于動(dòng)植物中的金屬結(jié)合蛋白，具有吸附重金屬的作用?？蒲腥藛T將棗樹(shù)的MT基因?qū)氪竽c桿菌構(gòu)建工程菌?；卮鹣铝袉?wèn)題：MT基因在工程菌的表達(dá)量如圖所示。結(jié)果仍無(wú)法說(shuō)明已經(jīng)成功構(gòu)建能較強(qiáng)吸附廢水中重金屬的MT工程菌，理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________。答案　尚未在個(gè)體生物學(xué)水平上對(duì)MT工程菌吸附重金屬的能力進(jìn)行鑒定3．(2021·全國(guó)甲，38)PCR技術(shù)可用于臨床的病原菌檢測(cè)。為檢測(cè)病人是否感染了某種病原菌，醫(yī)生進(jìn)行了相關(guān)操作：①分析PCR擴(kuò)增結(jié)果；②從病人組織樣本中提取DNA；③利用PCR擴(kuò)增DNA片段；④采集病人組織樣本?；卮鹣铝袉?wèn)題：PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是指__________________________________________________。該技術(shù)目前被廣泛地應(yīng)用于疾病診斷等方面。答案　一項(xiàng)根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外提供參與DNA復(fù)制的各種組分與反應(yīng)條件，對(duì)目的基因的核苷酸進(jìn)行大量復(fù)制的技術(shù)4．(2020·海南，25)某課題組用生物技術(shù)制備轉(zhuǎn)基因小鼠的過(guò)程，如圖所示。回答下列問(wèn)題。通常把目的基因轉(zhuǎn)入雄原核而不是雌原核，從兩者形態(tài)差異上分析，原因是______________________________________________________________________________________。答案　雄原核較大，更容易容納外源DNA5．(2019·全國(guó)Ⅰ，38)基因工程中可以通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因?；卮鹣铝袉?wèn)題：目前在PCR反應(yīng)中使用TaqDNA聚合酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案　Taq DNA聚合酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活6．(2019·海南，31)人的T細(xì)胞可以產(chǎn)生某種具有臨床價(jià)值的蛋白質(zhì)(Y)，該蛋白質(zhì)由一條多肽鏈組成。目前可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)Y。回答下列問(wèn)題：天然的Y通常需要在低溫條件下保存。假設(shè)將Y的第6位氨基酸甲改變?yōu)榘被嵋铱商岣咂錈岱€(wěn)定性，若要根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理對(duì)Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，具體思路是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案　找到第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基替換為氨基酸乙的堿基7．(2019·全國(guó)Ⅲ，37)回答下列與細(xì)菌培養(yǎng)相關(guān)的問(wèn)題。(1)在細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基中能同時(shí)提供碳源、氮源的成分是________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制備培養(yǎng)基時(shí)要根據(jù)所培養(yǎng)細(xì)菌的不同來(lái)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH，其原因是______________________________。硝化細(xì)菌在沒(méi)有碳源的培養(yǎng)基上________(填“能夠”或“不能”)生長(zhǎng)，原因是_______________________________________________。(2)單個(gè)細(xì)菌在平板上會(huì)形成菌落，研究人員通?？筛鶕?jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來(lái)初步區(qū)分不同種的微生物，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。答案　(1)蛋白胨　不同細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的最適pH不同　能夠　硝化細(xì)菌可以利用空氣中的CO2作為碳源　(2)在一定的培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征8．(2018·江蘇，32)為生產(chǎn)具有特定性能的α-淀粉酶，研究人員從某種海洋細(xì)菌中克隆了α-淀粉酶基因(1 656個(gè)堿基對(duì))，利用基因工程大量制備α-淀粉酶，實(shí)驗(yàn)流程見(jiàn)下圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：為了便于擴(kuò)增的DNA片段與表達(dá)載體連接，需在引物的________端加上限制性酶切位點(diǎn)，且常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn)，主要目的是_____________________。答案　5′　使DNA片段能定向插入表達(dá)載體，減少自連9．(2018·全國(guó)Ⅲ，37)回答下列與酵母菌有關(guān)的問(wèn)題：(1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用____________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基應(yīng)采用________滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上，培養(yǎng)一段時(shí)間后可觀察到菌落，菌落的含義是_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)制作面包時(shí)，為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松軟的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案　(1)麥芽汁瓊脂　高壓蒸汽　由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的肉眼可見(jiàn)的子細(xì)胞群體　(2)酵母菌分解葡萄糖會(huì)產(chǎn)生CO2，CO2使面包松軟