圓褐固氮菌是自生固氮菌,為經(jīng)濟(jì)有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量,人們一直在努力研究、尋找固氮基因。對(duì)基因的研究常常因研究樣品中DNA含量太低而難以進(jìn)行,PCR技術(shù)有效地解決了這個(gè)問(wèn)題。如今對(duì)基因的深入研究使人類跨入了蛋白組研究時(shí)代,從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)是該研究要做的基本工作之一。

(1)某同學(xué)在做微生物實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心把圓褐固氮菌樣品和酵母菌樣品混在一起,已知青霉素會(huì)影響固氮菌的生長(zhǎng)繁殖,但不影響真菌的生長(zhǎng)繁殖。請(qǐng)?zhí)羁胀瓿煞蛛x這兩種菌的主要實(shí)驗(yàn)步驟:

①分別配置________的培養(yǎng)基和________的培養(yǎng)基,分別分成兩份,依次標(biāo)上A、a、B、b備用;

②分別向A、B培養(yǎng)基接種________;

③把接種后的培養(yǎng)基放在恒溫箱中3d-4d;

④從A、B培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的________中挑取生長(zhǎng)良好的菌株,分別接種到________中;

⑤________。

(2)用基因工程技術(shù)從經(jīng)過(guò)分離、提純的圓褐固氮菌中獲取固氮基因,然后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。下列表1和表2分別表示用PCR擴(kuò)增固氮基因的反應(yīng)體系及反應(yīng)條件。

①?gòu)纳媳碇锌傻贸,PCR技術(shù)與DNA復(fù)制相比較,主要區(qū)別之一是________。

此外,從反應(yīng)條件看,所使用的DNA聚合酶應(yīng)具有________的特點(diǎn)。每次循環(huán)都需要2種引物的主要原因是________。

②下圖為第1輪循環(huán)產(chǎn)生的產(chǎn)物。請(qǐng)繪出以a鏈和b鏈為模板經(jīng)PCR擴(kuò)增的產(chǎn)物。

(3)在對(duì)固氮基因產(chǎn)物的生產(chǎn)研究中,需要從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)。下圖表示蛋白質(zhì)提取和分離實(shí)驗(yàn)涉及的相關(guān)原理。

①圖甲表示相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過(guò)凝膠色譜法分離的過(guò)程。試管中收集到的液體最先出現(xiàn)的是相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì),原因是________。

②圖乙所示實(shí)驗(yàn)?zāi)M電泳現(xiàn)象,U型管左側(cè)的顏色逐漸變深,原因是________。

答案:
解析:

 。1)①無(wú)氮(或不含氮和青霉素),加青霉素(或加青霉素和氮);

  ②混有兩種菌的樣品;

 、芫,a、b培養(yǎng)基;

  ⑤把接種后的培養(yǎng)基放在恒溫箱中3d-4d;

 。2)①不需要ATP(或需要加入引物,或不需要解旋酶,或不需要DNA連接酶),耐高溫(2分),DNA聚合酶只能從端延伸DNA鏈

 、谝娤聢D(2分,畫對(duì)1個(gè)給1分)

  (3)①蛋白質(zhì)相對(duì)分子量較大,被排阻在凝膠顆粒外面,在顆粒之間迅速通過(guò)(2分);

 、贔e(OH)3膠體帶正電荷,在電場(chǎng)作用下,向陰極移動(dòng)。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:單選題

下列關(guān)于生物固氮的說(shuō)法,不正確的是


  1. A.
    圓褐固氮菌屬于自生固氮微生物,可用無(wú)氮培養(yǎng)基和加入青霉素的培養(yǎng)基把它和酵母菌分離開
  2. B.
    圓褐固氮菌除了具有固氮能力外,還能促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和果實(shí)發(fā)育
  3. C.
    固氮的產(chǎn)物都是氨氣
  4. D.
    固氮微生物之所以能固氮,根本原因在于有固氮基因,可通過(guò)基因工程的方法培育能固氮的植物,以減少化肥的使用

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科目:高中生物 來(lái)源:2011-2012學(xué)年安徽宿松復(fù)興中學(xué)高二下學(xué)期第三次月考生物試卷(帶解析) 題型:綜合題

(10分)圓褐固氮菌是自生固氮菌,為經(jīng)濟(jì)有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量,人們一直在努力研究、尋找固氮基因。對(duì)基因的研究常常因研究樣品中DNA含量太低而難以進(jìn)行,PCR技術(shù)有效地解決了這個(gè)問(wèn)題。如今對(duì)基因的深入研究使人類跨入了蛋白組研究時(shí)代,從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)是該研究要做的基本工作之一。
(1)某同學(xué)在做微生物實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心把圓褐固氮菌樣品和酵母菌樣品混在一起,已知青霉素會(huì)影響固氮菌的生長(zhǎng)繁殖,但不影響真菌的生長(zhǎng)繁殖。請(qǐng)?zhí)羁胀瓿煞蛛x這兩種菌的主要實(shí)驗(yàn)步驟:
①分別配置               的培養(yǎng)基和            的培養(yǎng)基,分別分成兩份,依次標(biāo)上A、a、B、b備用;
②分別向A、B培養(yǎng)基接種            
③把接種后的培養(yǎng)基放在恒溫箱中3d—4d;
④從A、B培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的      中挑取生長(zhǎng)良好的菌株,分別接種到       中;
                                 。
(2)用基因工程技術(shù)從經(jīng)過(guò)分離、提純的圓褐固氮菌中獲取固氮基因,然后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。下列表1和表2分別表示用PCR擴(kuò)增固氮基因的反應(yīng)體系及反應(yīng)條件。

反應(yīng)條件
 
溫度
時(shí)間
變 性
95℃
30s
復(fù) 性
55℃
30s
延 伸
72℃
1min
30個(gè)循環(huán)后
適宜
5-10min
保 溫
4℃
2h
 
PCR反應(yīng)體系
50ul
緩沖液
5ul
脫氧核苷酸
1ul
引物A      
0.5ul
引物B      
0.5ul
DNA聚合酶   
0.5U
模板DNA     
1-2ul
加去離子水補(bǔ)足至50 ul
①?gòu)纳媳碇锌傻贸,PCR技術(shù)與DNA復(fù)制相比較,主要區(qū)別之一是              。
此外,從反應(yīng)條件看,所使用的DNA聚合酶應(yīng)具有__________的特點(diǎn)。每次循環(huán)都需要2種引物的主要原因是_______________          ________________。

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科目:高中生物 來(lái)源:2014屆甘肅秦安一中高三第一次檢測(cè)生物卷(解析版) 題型:綜合題

(共10分)根據(jù)各類微生物形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和新陳代謝類型,利用選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基,結(jié)合顯微鏡鏡檢以及菌落特征,可以把混雜在一起的大腸桿菌、乳酸菌、酵母菌、金黃色葡萄球菌、圓褐固氮菌和硝化細(xì)菌分離開來(lái)。下面是分離篩選的方法步驟,請(qǐng)根據(jù)各個(gè)步驟的條件,填寫有關(guān)內(nèi)容。(注:圓褐固氮菌能自生固氮)

⑴用無(wú)氮培養(yǎng)基可篩選出___________________。

⑵用不含有機(jī)碳源的選擇培養(yǎng)基可篩選出_____________。

⑶酵母菌的篩選需要在常規(guī)培養(yǎng)基中另加入______________。

⑷用加了較高濃度NaCl的選擇培養(yǎng)基可篩選出金黃色葡萄球菌,或者根據(jù)菌落的顏色呈現(xiàn)_________色,將其挑取單獨(dú)培養(yǎng) 。

⑸利用伊紅和美藍(lán)培養(yǎng)基培養(yǎng)混合菌,菌落呈________色并帶有               的是____________,挑取該菌單獨(dú)培養(yǎng),結(jié)合顯微鏡鏡檢和進(jìn)一步用伊紅和美藍(lán)培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)來(lái)確定。

⑹在無(wú)氧條件下培養(yǎng)混合菌,___________________可以生長(zhǎng),加入一定濃度的乳酸,使培養(yǎng)基pH充分降低,可抑制___________的生長(zhǎng),利用菌落特征,結(jié)合顯微鏡鏡檢,選取生長(zhǎng)的菌落,即可分離出____________

 

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科目:高中生物 來(lái)源:2013屆安徽宿松復(fù)興中學(xué)高二下學(xué)期第三次月考生物試卷(解析版) 題型:綜合題

(10分)圓褐固氮菌是自生固氮菌,為經(jīng)濟(jì)有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量,人們一直在努力研究、尋找固氮基因。對(duì)基因的研究常常因研究樣品中DNA含量太低而難以進(jìn)行,PCR技術(shù)有效地解決了這個(gè)問(wèn)題。如今對(duì)基因的深入研究使人類跨入了蛋白組研究時(shí)代,從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)是該研究要做的基本工作之一。

(1)某同學(xué)在做微生物實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心把圓褐固氮菌樣品和酵母菌樣品混在一起,已知青霉素會(huì)影響固氮菌的生長(zhǎng)繁殖,但不影響真菌的生長(zhǎng)繁殖。請(qǐng)?zhí)羁胀瓿煞蛛x這兩種菌的主要實(shí)驗(yàn)步驟:

①分別配置                的培養(yǎng)基和             的培養(yǎng)基,分別分成兩份,依次標(biāo)上A、a、B、b備用;

②分別向A、B培養(yǎng)基接種             ;

③把接種后的培養(yǎng)基放在恒溫箱中3d—4d;

④從A、B培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的       中挑取生長(zhǎng)良好的菌株,分別接種到        中;

                                  。

(2)用基因工程技術(shù)從經(jīng)過(guò)分離、提純的圓褐固氮菌中獲取固氮基因,然后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。下列表1和表2分別表示用PCR擴(kuò)增固氮基因的反應(yīng)體系及反應(yīng)條件。

反應(yīng)條件

 

溫度

時(shí)間

變  性

95℃

30s

復(fù)  性

55℃

30s

延  伸

72℃

1min

30個(gè)循環(huán)后

適宜

5-10min

保  溫

4℃

2h

 

PCR反應(yīng)體系

50ul

緩沖液

5ul

脫氧核苷酸

1ul

引物A      

0.5ul

引物B      

0.5ul

DNA聚合酶   

0.5U

模板DNA     

1-2ul

加去離子水補(bǔ)足至50 ul

①?gòu)纳媳碇锌傻贸,PCR技術(shù)與DNA復(fù)制相比較,主要區(qū)別之一是               。

此外,從反應(yīng)條件看,所使用的DNA聚合酶應(yīng)具有__________的特點(diǎn)。每次循環(huán)都需要2種引物的主要原因是_______________           ________________。

 

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科目:高中生物 來(lái)源:2011-2012學(xué)年天津市高三第二次月考生物試卷 題型:綜合題

氮素是合成蛋白質(zhì)及核酸等成分的最主要物質(zhì)。生物體中大約含有10%—15%的氮素,這種元素每年轉(zhuǎn)化量約在109噸到1010噸之間,而每年通過(guò)生物固氮所提供的氮素高達(dá)4×108噸。微生物在氮素循環(huán)中有著重要的作用,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

  (1)大氣中的N2變成植物體內(nèi)的氮需要              、              等兩類微生物

的共同作用;而動(dòng)植物遺體中的氮回歸大氣中需要在              的情況下,由反

硝化細(xì)菌的作用來(lái)完成。      

  (2)雞糞發(fā)酵除臭是           細(xì)菌的作用,其同化作用的類型是          

在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是              。

  (3)固氮微生物中根瘤菌是非常有名的,它活躍在豆科植物的根部形成根瘤,與豆科植

物呈現(xiàn)良好的共生關(guān)系,其代謝類型是              ,在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是         。

(4)圓褐固氮菌屬于自生固氮微生物,代謝類型為異養(yǎng)需氧型,在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是              ,

  它除具有固氮作用外,還能分泌              ,以促進(jìn)植株的生長(zhǎng)和果實(shí)的發(fā)育。

 

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