【生物】广东省湛江市2018-2019学年高二下学期期末考试理综试题(解析版)
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1.原核细胞中不会出现的是
A. 利用光能固定CO2合成储存能量的有机物
B. 氨基酸脱水缩合形成多肽
C. 转录形成的mRNA通过核孔到达细胞质与核糖体结合
D. 细胞内ATP水解释放能量供给生命活动
【答案】C
【解析】
【分析】
原核细胞只有核糖体体一种细胞器,蓝藻等原核细胞会进行光合作用,原核细胞也可进行呼吸作用合成ATP,原核细胞也能进行基因的表达。
【详解】A、蓝藻属于原核细胞,含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,利用光能固定CO2合成储存能量的有机物,A错误;
B、原核细胞含有核糖体,氨基酸脱水缩合形成多肽发生的场所是核糖体,B错误;
C、原核细胞没有核孔,C正确;
D、原核细胞通过呼吸作用合成ATP,ATP水解释放能量供给生命活动,D错误。
故选C。
2.下列有关实验的叙述正确的是
A. 斐林试剂中的CuSO4溶液经过适当稀释后与NaOH溶液可以用来检测蛋白质
B. 口腔上皮细胞经过健那绿染液染色后,其细胞膜已散失选择透过性
C. 利用洋葱鳞片叶内表皮观察DNA和RNA在细胞中的分布,经过烘干固定、盐酸水解后直接染色观察
D. 绿叶中色素经层析液分离后,在滤纸条上呈现蓝绿色的叶绿素a最宽,因此在层析液中溶解度最大
【答案】A
【解析】
【分析】
1、观察DNA、RNA在细胞中的分布需染色后用显微镜观察,需染色,且细胞为死细胞;观察植物细胞的吸水和失水为活细胞,不需染色,需要显微镜观察。
2、叶绿体色素的提取和分离实验:
①分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢;
②结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
3、双缩脲试剂使用时,先加A液,使其形成碱性环境,再加B液;斐林试剂将甲液和乙液混合均匀后使用。
【详解】A、斐林试剂和双缩脲试剂的成分相同,不同的是CuSO4溶液的浓度,斐林试剂中CuSO4溶液是0.05g/mL,而双缩脲试剂是0.01g/mL,所以斐林试剂中的CuSO4溶液经过适当稀释后与NaOH溶液可以用来检测蛋白质,A正确;
B、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,口腔上皮细胞细胞膜仍然具有选择透过性,B错误;
C、利用洋葱鳞片叶内表皮观察DNA和RNA在细胞中的分布,经过烘干固定、盐酸水解后再冲洗涂片后染色观察,C错误;
D、绿叶中色素经层析液分离后,扩散最快的是胡萝卜素,在层析液中溶解度最大,D错误。
故选A。
3.下列有关生物体细胞呼吸的叙述,错误的是
A. 葡萄糖跨膜进入线粒体被彻底氧化分解,同时释放能量
B. 细胞呼吸如果没有水产生,则进行的是无氧呼吸
C. 酒精发酵中有机物氧化不彻底, 大部分能量储存在酒精中
D. 干燥、低温、低氧可降低细胞呼吸强度,有利于种子的储存
【答案】A
【解析】
【分析】
1、有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量的能量的过程。有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],释放少量能量;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,释放大量能量。
2、无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用,细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解,同时释放少量能量的过程。无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同,无氧呼吸的第二阶段丙酮酸和[H]反应生成酒精和CO2或乳酸。
3、种子贮存的条件是:低温、低氧和干燥。
【详解】A、葡萄糖在细胞质基质别分解成丙酮酸,不进入线粒体,A错误;
B、细胞有氧呼吸产生水和二氧化碳,无氧呼吸陈胜乳酸或酒精和二氧化碳,不产生水,B正确;
C、酒精发酵是无氧呼吸,无氧呼吸有机物氧化分解不彻底,大部分能量储存在酒精中,C正确;
D、种子贮存的条件是低温、低氧和干燥,D正确。
故选A。
4.细胞的微球系统指细胞中的DNA-蛋白质或RNA-蛋白质等无膜结构的总称,主要包括染色质、核仁和核糖体等结构。下列相关叙述错误的是
A. 微球系统与遗传信息的储存、传递和表达有关
B. rRNA-蛋白质复合物参与蛋白质的合成过程
C. 组成核仁的RNA-蛋白质复合物,前者转录自DNA,后者来自于细胞质
D. 真核细胞中有微球系统,而原核细胞中没有
【答案】D
【解析】
【分析】
1、染色质是指细胞核内易被醋酸洋红或龙胆紫等碱性染料染成深色的物质,其主要成分是DNA和蛋白质。在细胞有丝分裂间期期,染色质呈细长丝状且交织成网状;在细胞有丝分裂的分裂期,染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体。
2、真核细胞具有核膜包被的细胞核,细胞核中有呈极细的丝状物状态的染色质;原核细胞没有核膜包被的细胞核,其DNA裸露,不和蛋白质结合,没有染色体或染色质结构。
【详解】A、DNA-蛋白质复合物构成染色体,染色体与遗传信息的储存、传递和表达有关,A正确;
B、rRNA-蛋白质复合物构成核糖体的结构,核糖体是蛋白质合成的场所,B正确;
C、RNA是由DNA转录而来,蛋白质在细胞质中的核糖体合成后可通过核孔进入细胞核,C正确;
D、细胞的微球系统指细胞中的DNA-蛋白质或RNA-蛋白质等无膜结构的总称,原核细胞有核糖体,由RNA和蛋白质组成,所以原核细胞有微球系统,D错误。
故选D。
5.生物学与我们的健康、生产、生活息息相关,下列有关叙述错误的是
A. 饮食中过多地摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉积,可能会造成血管堵塞
B. 服用核酸保健品可以直接补充DNA和RNA
C. 溶菌酶能够抗菌消炎,在临床上与抗生素复合使用,增强杀菌效果
D. 农田施加有机肥,既能提供矿质营养,又能提高CO2浓度,有利于作物增产
【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查生物学知识的应用,意在考查学生灵活应用知识解决生活实际的能力,将所学理论知识与现实实际结合起来。
【详解】A、饮食中如果过多地摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞,危及生命,A正确;
B、DNA和RNA是生物大分子,不能直接被人体吸收,须经水解成为小分子后方可被人体吸收,所以服用核酸保健品不能直接补充DNA和RNA,B错误;
C、溶菌酶和抗生素都能杀死细菌,两者复合使用,增强杀菌效果,C正确;
D、农田施加有机肥,被土壤中的微生物分解,产生大量的无机盐和二氧化碳,有利于植物的光合作用,D正确。
故选B。
6.磷酸激酶将ATP分解为ADP时,能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某种离子载体上,使载体活化,活化载体能在细胞膜的一侧与该离子结合。在磷酸酶的作用下,活化载体释放磷酸基团,成为未活化载体,同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。下列相关叙述错误的是
A. 活化和未活化载体的空间结构不同
B. 磷酸激酶和磷酸酶的功能不同
C. 该离子的跨膜运输方式为协助扩散
D. 抑制磷酸激酶的活性可使该离子的运输速率下降
【答案】C
【解析】
【分析】
磷酸激酶能使细胞膜上的某种离子载体活化,进而与离子结合,磷酸酶使活化载体变为未活化载体,同时释放载体所结合的离子,因而可知,这两种酶的功能不同。
【详解】A、活化载体能与离子结合,未活化载体不能与离子结合,二者功能不同,则空间结构也不同,A正确;
B、磷酸激酶激活载体活化,磷酸酶使活化载体成为未活化载体,这二者酶的功能不同,B正确;
C、依据题干信息“磷酸激酶将ATP分解为ADP时,能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某种离子载体上,使载体活化,活化载体能在细胞膜的一侧与该离子结合”。ATP分解ADP的过程中释放能量,该离子同时需要载体蛋白的协助,所以其跨膜运输为主动运输,C错误;
D、磷酸激酶能促进该离子的运输,所以抑制其活性可使该离子的运输速率下降,D正确。
故选C。
7.细胞代谢正常进行离不开酶。某生物兴趣小组进行了酶的有关实验。请回答下列问题:
(一)实验甲:探究温度对酶活性影响和实验乙:探究pH对酶活性影响
(1)提供唾液淀粉酶和过氧化氢酶进行甲、乙实验探究,甲实验应选择______________酶。
(2)乙实验自变量是__________,甲和乙实验共同的无关变量有________________(列举两点)。
(3)实验结果表明:高温、过酸、过碱条件下,酶活性几乎完全丧失。请推测其原因___________________________________________。
(二)实验丙流程和现象如下:
A组:淀粉溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂出现砖红色沉淀
B组:蔗糖溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂 不出现砖红色沉淀
C组:蔗糖溶液+蔗糖酶→加入斐林试剂 出现砖红色沉淀
(4)实验丙的实验目的是_________________________________________。
【答案】 (1). 唾液淀粉酶 (2). pH(梯度) (3). 酶浓度、底物浓度、反应时间等 (4). 上述条件下酶的空间结构遭到破坏而变性失活 (5). 验证(唾液淀粉酶和蔗糖酶)酶的专一性
【解析】
【分析】
1、酶的特性:高效性,酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;专一性,每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;酶的作用条件较温和,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
2、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温条件下酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】(1)过氧化氢在加热的条件下会分解成氧气和水,所以研究温度对酶活性的影响,应选择唾液淀粉酶。
(2)探究pH对酶活性影响,自变量是pH(梯度);无关变量可以从环境条件和实验材料考虑,所以甲和乙共同的无关变量有酶浓度、底物浓度、反应时间等。
(3)高温、过酸、过碱条件下,酶的空间结构遭到破坏,酶活性几乎完全丧失。
(4)根据A、B两组可知唾液淀粉酶只能将淀粉水解,B、C两组可知蔗糖酶只能将蔗糖水解,由此可推断实验丙的实验目的是验证酶的专一性。
【点睛】“验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性”,试验分组应为:在蔗糖溶液和淀粉溶液中分别加入蔗糖酶溶液和淀粉酶溶液3组,通过对照只有淀粉溶液中加入淀粉酶溶液、蔗糖溶液中加入蔗糖酶溶液时才会生成还原糖,使酶的专一性得到验证。
8.甲图表示小麦种子形成、成熟过程中测定(开花数天后)种子中主要物质的变化,乙图表示小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势。请据图回答下列问题:
(1)植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在。种子在成熟过程中,_______水含量所占比例逐渐上升,抗逆性增强;而在萌发过程中经乙图阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要是以________的形式存在。
(2)在乙图阶段Ⅱ,种子呼吸速率________(填“大于”“小于”或“等于”)阶段Ⅰ,阶段III吸水方式主要是________________。
(3)据甲图分析得知小麦成熟种子中主要的营养物质是________,它主要是由___________________合成转化生成。请推测种子萌发前期淀粉、还原糖的转化代谢过程及含量变化______
【答案】 (1). 结合水 (2). 自由水 (3). 大于 (4). 渗透吸水 (5). 淀粉 (6). 蔗糖和还原糖 (7). 淀粉水解为还原糖,淀粉含量下降,还原糖含量上升
【解析】
【分析】
细胞内水的存在形式分为自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与细胞内的许多化学反应,自由水自由移动对运输营养物质和代谢废物具有重要作用;自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,反之亦然。
【详解】(1)结合水比例高,抗逆性增强,所以种子在成熟过程中,结合水含量所占比例逐渐上升;种子萌发过程中,细胞呼吸代谢旺盛,需水量大,所以经乙图阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要是以自由水的形式存在。
(2)据图示可知,在阶段II,随自由水含量的增加,代谢强度大大增加,故呼吸速率大于阶段I;阶段III吸水方式主要是渗透吸水。
(3)据甲图分析得知,小麦成熟中淀粉含量逐渐增加,蔗糖和还原糖含量逐渐减少,所以小麦成熟种子中主要的营养物质是淀粉,它主要是由蔗糖和还原糖合成转化生成。种子萌发前期刚好相反,淀粉水解为还原糖,淀粉含量下降,还原糖含量上升。
【点睛】本题主要考查学生理解种子成熟过程中物质含量的变化和水的存在形式和功能,并学会分析处理实验数据、获取实验结论。
9.线粒体是真核细胞内的重要细胞器。请回答下列相关问题:
(1)线粒体是真核细胞进行_________________的主要场所;线粒体在细胞内的数目和分布与功能相适应,胰岛细胞代谢旺盛,线粒体数量比较_______(填“多”或“少”),肌细胞消耗的能量主要由肌细胞内的肌质体结构提供,推测肌质体是由________________________组成。
(2)细胞内衰老的线粒体会被_____________(结构)消化清除,所以线粒体会在细胞内分裂更新。
(3)图是发生在线粒体内膜上ATP合成的生理过程,请据图分析结构①的作用___________。
【答案】 (1). 有氧呼吸 (2). 多 (3). 大量变形的线粒体(大量特化的线粒体) (4). 溶酶体 (5). 协助H+跨膜转运、驱动催化ATP合成(或通过协助H+跨膜转运而驱动催化ATP合成)
【解析】
【分析】
线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,基质中含少量的DNA、RNA,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体的主要能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。
【详解】(1)有氧呼吸的二三阶段都在线粒体进行,所以线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所;细胞代谢越旺盛,需要消耗能量越多,所以胰岛细胞代谢旺盛,线粒体数量比较多;肌细胞内存在由大量变形的线粒体组成的肌质体,可为肌肉细胞提供大量能量。
(2)溶酶体能够分解衰老、损伤的细胞器,细胞内一些衰老的线粒体会被溶酶体消化清除。
(3)有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上完成的,由图可知结构①协助H+跨膜转运、驱动催化ATP合成。
【点睛】理清线粒体的结构和功能、有氧呼吸的过程及场所等相关知识,据此以“题图中的文字信息和箭头指向”为切入点,并结合题意,对各问题情境进行解答。
10.某研究小组利用两种植物A和B进行如下两组实验,实验一:将两种植株A和B置于适宜的温度条件下,逐渐增加光照强度,测定其放氧速率,结果如下表所示;实验二:将此两种植株(编号为甲和乙)分别置于相同的密闭透明的容器中,在温度适宜、光照强度为50μmol光子/(m2·s)且恒定的环境下,测定一段时间内两容器中CO2相对含量的变化,结果如下曲线图所示。请回答下列问题:
光照强度[μmol光子/(m2·s)] | 0 | 10 | 25 | 50 | 100 | 250 | 500 | 600 | |
放氧速率 [μmolO2/ (m2·s)] | 植株A | -20 | -10 | -5 | 0 | 5 | 15 | 30 | 30 |
植株B | -2 | 0 | 1.5 | 3 | 6 | 10 | 10 | 10 |
(1)实验一中,当光照强度=50μmol光子/(m2·s)时,植株A产生ATP的场所有____________;当光照强度=250μmol光子/(m2·s)时,限制植株A和B放氧速率的主要环境因素依次是________________________。
(2)分析表格和曲线图可知,实验一植株A对应为实验二植株_______(填“甲”或“乙”)。
(3)实验二中,t1-t2时间段植株乙所在容器CO2相对含量降低速率逐渐减慢的原因是______________
(4)据表分析,实验二若改变光照强度为__________μmol光子/(m2·s)时进行重复实验,植株乙所在容器CO2相对含量维持稳定,则在该光照强度下,植株甲所在容器CO2相对含量变化趋势为____________________________________________。
【答案】 (1). 细胞质基质、线粒体、叶绿体 (2). 光照强度、CO2浓度 (3). 甲 (4). (净光合速率大于零导致)容器内CO2相对含量降低,使植株乙的净光合速率下降(或光合速率和呼吸速率之间的差值下降),从而导致CO2吸收速率下降 (5). 10 (6). 逐渐升高(后趋于稳定)
【解析】
【分析】
影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度。梳理题干中的题表和题图,理清知识点,即可分析作答。
【详解】(1)当光照强度=50μmol光子/(m2·s)时,植株A净光合速率为0,光合作用速率和呼吸速率相等,此时产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。当光照强度=250μmol光子/(m2·s)时,植株A未达到光饱和点,影响植株A光合速率的因素是光照强度,而植株B达到了光饱和点,所以在已知适宜的温度条件下,影响植株B光合速率的因素是二氧化碳浓度。
(2)在温度适宜、光照强度为50μmol光子/(m2·s)且恒定的环境下,植株A光合速率和呼吸速率相等,二氧化碳含量不变,所以实验一植株A对应为实验二植株甲。
(3)植株乙光合速率大于呼吸速率,不断吸收容器内二氧化碳,使得容器内CO2相对含量降低,使植株乙的净光合速率下降,从而导致CO2吸收速率下降。
(4)若植株乙所在容器CO2相对含量维持稳定,则将光照强度改变为10μmol光子/(m2·s),在这个光照强度下,植株甲光合速率小于呼吸速率,所以植株甲所在容器CO2相对含量变化趋势为逐渐升高(后趋于稳定)。
【点睛】本题主要考查光合作用和呼吸作用的关系,解答本题的关键是理解净光合作用可用氧气的释放量、二氧化碳的吸收量和有机物的积累量来表示,题干所测的数据是净光合速率,净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
11.利用传统发酵技术制作果酒、果醋、泡菜,可以大大丰富人们的饮食。请回答下列相关问题:
(1)利用传统发酵技术制作果酒、泡菜分别利用的菌种微生物是________________;发酵过程中须一直保持无氧条件的是制作____________________。
(2)制作果酒、果醋、泡菜过程中,均会使发酵液的pH变小,引起pH减小的物质分别是___________________________。
(3)家庭用塑料瓶酿造果酒时,在发酵前、发酵过程中是如何防止发酵液被污染的?_________________________________________________________。
(4)在工业生产中,为了将筛选获得的优质菌种纯化,常采用的接种纯化方法是__________;为了使果酒、果醋的生产实现连续化和系统化,可选用海藻酸钠对发酵菌种进行包埋,这是运用了_________________技术,要达到反复使用这些菌种的目的,包埋过程应在_______条件下进行。
【答案】 (1). 酵母菌、乳酸菌 (2). 泡菜 (3). CO2、醋酸(乙酸)、乳酸 (4). 清洗消毒发酵塑料瓶、密封但拧松塑料瓶盖(从而隔绝外界) (5). 平板划线法(或稀释涂布平板法) (6). 固定化细胞 (7). 无菌
【解析】
【分析】
果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是兼性厌氧型真菌,前期需氧,后期不需氧;果醋制作的菌种是醋酸菌,代谢类型是需氧型细菌,一直需氧;腐乳制作的菌种主要是毛霉,代谢类型是需氧型真菌,一定湿度;泡菜的制作原理:起作用的乳酸菌,其代谢类型为异养厌氧型。
【详解】(1)果酒、泡菜制作分别利用的菌种微生物是酵母菌和乳酸菌;乳酸菌是严格的厌氧菌,所以在发酵过程中须一直保持无氧条件。
(2)制作果酒、果醋、泡菜过程中,均会产生酸性物质,果酒发酵产生二氧化碳,果醋发酵产生醋酸,泡菜发酵产生乳酸,均会使发酵液的pH变小。
(3)家庭用塑料瓶酿造果酒,为了防止发酵液被污染,在发酵前清洗消毒发酵塑料瓶,发酵过程中由于产生气体,需要密封但拧松塑料瓶盖。
(4)微生物常用的接种纯化方法是平板划线法或稀释涂布平板法;固定化细胞技术是将整个细胞包埋,所以用海藻酸钠对发酵菌种进行包埋正是运用了固定化细胞技术,为了达到反复使用这些菌种,包埋过程应在无菌条件下进行。
【点睛】本题主要考查传统发酵技术的应用,意在考查考生对基本的发酵技术原理、方法、过程的理解。
12.角蛋白酶(KerA)是降解角蛋白的酶类,在饲料工业中具有较大的应用前景,但天然菌株产酶量低限制了其推广应用。为了获得高效表达的KerA工程菌,研究者分别构建了大肠杆菌和毕赤酵母工程菌,并实现了异源表达。请回答下列相关问题:
(1)为了获取KerA基因,从天然菌株中提取相应的mRNA,在___________酶的作用下合成cDNA片段。从物种间的基因交流角度分析,与构建基因组文库相比,构建cDNA文库的优点在于_________________________________________________________。
(2)构建KerA基因表达载体须利用的工具酶有_______________________;将KerA基因表达载体导入工程菌,应用_________处理工程菌从而制备成_____________细胞。
(3)KerA基因在大肠杆菌和毕赤酵母工程菌内均能实现异源表达,从分子水平上分析原因是_________________,并且它们体内转录和翻译的过程或机制相同。但经研究发现,只有毕赤酵母工程菌表达合成的KerA可直接投入使用,分析其原因是______________________。
(4)KerA在60℃以上时热稳定性差,限制了该酶的应用范围,研究人员在KerA的末端插入半胱氨酸,这不仅对酶活性影响小,且大大提高了其热稳定性。其运用到的这种现代生物技术为______________________,该技术操作时真正改造的对象是__________________。
【答案】 (1). 逆转录 (2). cDNA文库可以进行全部物种之间的基因交流(而基因组文库只能进行部分物种之间的基因交流) (3). 限制酶、DNA连接酶 (4). Ca2+(CaCl) (5). 感受态 (6). 共用一套遗传密码 (7). 毕赤酵母是具有内质网、高尔基体的真核生物,而大肠杆菌则没有,前者能将翻译出来的KerA肽链进行加工成具有活性(或空间结构)的蛋白质 (8). 蛋白质工程 (9). KerA基因
【解析】
【分析】
(1)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(2)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(3)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】(1)RNA逆转录成DNA,所以从天然菌株中提取相应的mRNA,在逆转录酶的作用下合成cDNA片段。从物种间的基因交流角度来看,基因组文库只能进行部分物种之间的基因交流,而cDNA文库可以进行全部物种之间的基因交流。
(2)基因表达载体的构建需要限制酶切割和DNA连接酶将片段连接起来。将KerA基因表达载体导入工程菌,常用Ca2+处理工程菌从而制备成感受态细胞。
(3)由于生物界共用一套遗传密码,所以KerA基因在大肠杆菌和毕赤酵母工程菌内均能实现异源表达。酵母菌是真核生物,大肠杆菌是原核生物,只有毕赤酵母工程菌表达合成的KerA可直接投入使用,原因是毕赤酵母是具有内质网、高尔基体,能将翻译出来的KerA肽链进行加工成具有活性的蛋白质。
(4)由题干信息“研究人员在KerA的末端插入半胱氨酸,这不仅对酶活性影响小,且大大提高了其热稳定性”可知,其运用了蛋白质工程技术,该技术操作时真正改造的对象是KerA基因。