玉米是重要的糧食類作物,其葉片細胞中的P蛋白是一種水通道蛋白,由P基因編碼,在植物生長發育過程中對水分的吸收具有重要的功能。科研人員成功培育出超量表達的P蛋白轉基因玉米,所用的DNA片段和Ti質粒的酶切位點如圖所示:

(1)強啟動子是一段特殊的DNA片段,能被 RNA聚合酶RNA聚合酶識別并結合,驅動基因持續轉錄。如果將強啟動子插入到玉米的某個基因的內部,則會獲得該基因的 沉默沉默(選填“超量表達”或“沉默”)突變體。
(2)為使得P基因在玉米植株中超量表達,應選用 BamHⅠ、SacⅠBamHⅠ、SacⅠ酶組合酶切DNA片段和Ti質粒,構建基因表達載體。T-DNA在該過程中的具體作用是 攜帶強啟動子和P基因拼接到玉米細胞的染色體DNA上攜帶強啟動子和P基因拼接到玉米細胞的染色體DNA上。
(3)將農桿菌浸泡過的玉米愈傷組織去菌后進行植物組織培養,為最終獲得目標植株,培養基中應加入 G418抗生素G418抗生素進行篩選,該物質屬于氨基糖苷類抗生素,它能抑制蛋白質在葉綠體和線粒體中合成,使植物的光合作用和 呼吸作用呼吸作用受到干擾,從而引起細胞死亡。
(4)玉米在世界谷物生產特別是飼料生產中占有重要地位。為實現玉米資源的高效利用,研究人員采用α-淀粉酶處理玉米來提取β-葡聚糖,欲探究提取β-葡聚糖的最適條件,測定了在不同條件下的β-葡聚糖的提取率。回答下列問題:
①酶的作用機理是 顯著降低反應的活化能顯著降低反應的活化能。
②據圖分析,水溶加熱時間在1-5h內,β-葡聚糖提取率的變化為 先增加后減少先增加后減少,溫度影響β-葡聚糖提取率的原因最可能是 溫度影響了酶的活性,從而影響酶促反應速率溫度影響了酶的活性,從而影響酶促反應速率。
③綜合分析,若采用耐熱α-淀粉酶提取β-葡聚糖,所需的最優化條件組合為 料液比為1:10、水溶溫度75℃、水溶加熱時間4小時、淀粉酶添加量為1.5%料液比為1:10、水溶溫度75℃、水溶加熱時間4小時、淀粉酶添加量為1.5%。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】RNA聚合酶;沉默;BamHⅠ、SacⅠ;攜帶強啟動子和P基因拼接到玉米細胞的染色體DNA上;G418抗生素;呼吸作用;顯著降低反應的活化能;先增加后減少;溫度影響了酶的活性,從而影響酶促反應速率;料液比為1:10、水溶溫度75℃、水溶加熱時間4小時、淀粉酶添加量為1.5%
【解答】
【點評】
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發布:2024/7/18 8:0:9組卷:2引用:2難度:0.6
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