Question

【題目】凝乳酶是奶酪生產中的關鍵性酶。直接利用動、植物生產凝乳酶受多種因素限制，培育高酶活力凝乳酶微生物菌種是目前最有前途的發展方向。用紫外線照射芽孢桿菌，分離、培養，并檢測各菌株所產生的凝乳酶活力。操作過程如圖1所示。請分析回答：

（1）圖1所示的b過程的目的是為獲得______，接種用的平板培養基______（是/不是）選擇培養基。

（2）在一定溫度下（35℃），一定時間內（通常為40分鐘），凝固1mL10%脫脂奶粉的酶量為一個酶活力單位（U）。凝乳酶活力檢測結果如圖2所示。

①據圖2所示，酶催化能力最強的是______組。

②A2、A5組酶活力與A0組芽孢桿菌相同，兩位同學對此做出了推測：

同學甲：A2、A5組芽孢桿菌未發生基因突變，而其他組發生的變化說明基因突變具有___________的特點。

同學乙：A2、A5組芽孢桿菌發生基因突變，但凝乳酶蛋白未改變，其依據的理由是______。

（3）從牛胃液中分離到的凝乳酶以催化能力強而被廣泛應用，研究人員運用基因工程技術，將編碼該酶的基因轉移到了微生物細胞中。構建重組DNA分子（如圖3所示）最好選用______限制酶。

Answer 1

【答案】 單個菌落 不是 A6 不定向 一種氨基酸可能對應多種密碼子 BamHI和PstI

【解析】試題分析：據圖分析，圖1所示的b過程為菌落的稀釋，培養基中含有多種酶活力不同的突變芽孢桿菌；圖2中，凝固1mL10%脫脂奶粉的酶量最少的是6組；由圖3可知，質粒和外源DNA中共同含有且不會破壞目的基因的限制酶是BamHI和PstI。

（1）圖1所示的b過程為菌落的稀釋，目的是為獲得單個菌落；由圖可知培養基中含有多種酶活力不同的突變芽孢桿菌，故接種用的平板培養基不是選擇培養基。

（2）①據圖2所示，凝固1mL10%脫脂奶粉的酶量最少的是A6組，故酶催化能力最強的是A6組。

②同學甲：基因突變有低頻性的特點，故很可能使A2、A5組的細菌均未發生基因突變；同學乙：如果A2、A5組芽孢桿菌發生基因突變，但凝乳酶蛋白未改變，這可能是因為一種氨基酸可能對應多種密碼子，隨基因發生突變，但不會改變翻譯出來的氨基酸；也可能是因為發生基因突變的區段為非編碼區。

（3）由圖3可知，質粒和外源DNA中共同含有且不會破壞目的基因的限制酶是BamHI和PstI，因此構建重組DNA分子最好選用BamHI和PstI限制酶，這樣可以防止自身的黏性末端連接，也可以防止目的基因與載體反向連接。