高中生物胚胎干细胞的研究与应用试题

回答下列关于微生物和酶的问题。
环境污染物多聚联苯难以降解,研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。
(1)下列培养基中能有效分离联苯降解菌的是   ,原因是                          。
A.培养基(g/L):某生长因子2.0,(NH₄)₂SO₄ 2.0,K₂HPO₄ 3.0,MgSO₄ 1.0,pH 7.4,多聚联苯50 mL
B.培养基(g/L):牛肉膏10.0,蛋白胨20.0,葡萄糖20.0,NaCl 5.0,pH 7.4
C.培养基(g/L):某生长因子2.0,淀粉20.0,NH₄NO₃ 2.5,MgCl₂ 0.5,K₂HPO₄ 3.0,多聚联苯50 mL,pH 7.4
进一步研究发现,不同的金属离子对联苯水解酶的活性有一定影响,结果见下表:

金属离子(mmol/L)	联苯水解酶相对活性(%)
对照组	100
Mn^2+	123
Co^2+	79
Mg^2+	74

(2)①依据表中结果,金属离子   对该酶的活性有一定的促进作用。金属离子对酶的活性有促进或抑制作用。可能的原因是                                                                 。
②通过酶工程可将联苯水解酶用于生产实践。酶工程通常包括酶的生产、      、酶的固定化和酶的应用等方面。酶固定化的好处是                                                    。
③下图实线表示联苯水解酶催化的反应速率与酶浓度的关系,虚线表示在其他条件不变的情况下,底物浓度增加一倍,反应速率与酶浓度的关系,能正确表示两者关系的是   。


④红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯,但研究发现以每克菌体计算,两种菌降解多聚联苯的能力有所不同,对此现象合理的假设是       或       。
点睛:本题综合考查有关微生物的培养和酶的固定和影响因素,考查学生获取信息能力、理解能力和综合应用能力。

某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。
①成分：含碱性蛋白酶等；②用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳；③注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。请回答以下问题：
（1）质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：

该实验的目的是________________________________________________________________。
（2）一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述（1）的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果用下列曲线图A、B表示。

①由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为___________。
②在0 ℃和75 ℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45 ℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为_________________________________________________________。
③该学生在实验过程中可通过直接测定___________指标来表示酶的催化效率。
（3）该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料，其主要原因是______________________
_____________________________________________________________________________。

高果糖浆生产需要的酶是（   ）

A．葡萄糖异构酶	B．蔗糖酶
C．麦芽糖酶	D．果糖酶

内皮素（ET）是一种含21个氨基酸的多肽,它有强烈的血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用。研究发现内皮素功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系。内皮素主要通过与靶细胞膜上的内皮素受体结合而发挥生物学效应。ET_A是内皮素的主要受体,科研人员试图通过构建表达载体,实验ET_A基因在细胞中高效表达,为后期ET_A的体外研究以及拮抗剂的筛选、活性评价等尊定基础。其过程如下（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为C^↓CCGGG,限制酶XhoⅠ的识别序列为C^↓TCGAG）。请分析回答:

（1）完成过程①需要的酶是    ；与过程②相比,过程①特有的碱基配对方式是    。
（2）过程③中,限制酶XhoⅠ切割DNA;使    键断开,形成的黏性末端是    。用两种限制酶切割,获得不同的黏性末端,其主要目的是            。
（3）过程⑥中,要用    预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA的感受态。
（4）利用SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因,目的是            。
（5）人皮肤黑色素细胞上有内皮素的特异受体,内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合后,会刺激黑色素细胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性,从而使黑色素急剧增加。美容时可以利用注射ET_A达到美白祛斑效果,试解释:                                               。

猪饲料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中，猪由于缺乏有关酶，造成磷源浪费，而且植酸随粪便排出后易造成环境有机磷污染。下图为对植酸酶进行不同处理时其活性与温度的关系。

（1）生产中从土壤中筛选出产酶菌株，土壤悬液首先经80℃处理15分钟，其目的是筛选______。
（2）在产酶菌株的筛选过程中，固体培养基中添加不溶于水的植酸钙，植酸钙被植酸酶分解后可以在培养基上产生透明圈，可根据透明圈的__________选择目的菌株。
（3）所得菌株还需要进一步测定植酸酶的活性，活性的测定可以用__________作为底物，活性可用_________表示。
（4）在生产中_________（填“未固定”或“固定化”）植酸酶更适于添加到猪饲料中，使用的最适温度为_____________℃。

关于固定化细胞的叙述，正确的是（  ）

A．催化效率高，低耗能、低污染

B．对环境的条件非常敏感，容易失活

C．既能与反应物充分接触，又能与产物分离

D．成本低、操作简单，但反应效率低

某兴趣小组学习了酵母细胞的固定化技术后，以酵母菌为材料进行“固定化原生质体”实验。下列叙述错误的是（   ）

A．酵母菌去除细胞壁后更利于胞内物质的分泌

B．为了提高原生质体的形成率应尽量延长酶解时间

C．凝胶珠呈白色是因为海藻酸钠的浓度偏低

D．酶解法去壁制备原生质体应在等渗或略高渗透压的溶液中进行

下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述，正确的是（   ）

A．DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合，形成重组DNA

B．限制性核酸内切酶将一个DNA分子片段切成两个片段需消耗两个水分子

C．Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶

D．纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于植物杂交育种

下列有关实验的分析,错误的是（ ）

A．对洋葱根尖解离不充分,会观察到细胞重叠

B．制作腐乳时加盐过多,会导致腐乳过硬、影响口味

C．利用血细胞计数板进行酵母菌计数时,统计值比实际活菌数多

D．固定化酵母细胞时,凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡时间过长,会使固定细胞偏少

据图分析回答下列问题：

（1）酶所降低的活化能可用图1中________段来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将________（上移/下移）。
（2）图2纵轴为酶促反应速率，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速率关系的是______（填A或B）。
（3）某实验小组为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行了3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录：

①甲组在洗衣粉中加入的酶是___________；乙组在洗衣粉中加入的酶是_______________。
②如果甲、乙和丙3组均在水温为90℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。______________________________________________________________。

下图所示是酶的几种固定方式示意图，其所采用的固定方法依次是

A．物理吸附法、化学结合法、包埋法

B．化学结合法、物理吸附法、包埋法

C．包埋法、物理吸附法、化学结合法

D．包埋法、化学结合法、物理吸附法

下图是围绕加酶洗衣粉洗涤效果进行的研究结果，下列有关叙述中，错误的是

A．本研究的自变量有温度和洗衣粉是否加酶

B．本研究的因变量可能是污渍残留量

C．两类洗衣粉的最佳使用温度都为t1

D．温度超过t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活

某实验小组制作的固定化酵母凝胶珠颜色很浅且硬度大、易开裂。相关分析正确的是

A．酵母细胞没有充分活化

B．海藻酸钠溶液浓度偏低

C．CaCl2溶液浓度过大

D．在CaCl2溶液中浸泡时间过短

生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：
（1）某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是____。
（2）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶，缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有       和______。
（3）某同学取5组试管（A～E）分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中波体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A--D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于O而其他条件均与实验组相同时的出汁量，E组设计____（填“能”或“不能”）达到目的，其原因是____。

探究温度对果胶酶活性的影响，pH对果胶酶活性的影响，果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为（  ）

A．温度、酶活性、酶用量

B．苹果泥用量、pH、果汁量

C．反应时间、酶活性、酶用量

D．温度、pH、酶用量