2022-2023学年北京市海淀区高二beplay体育软件下载期末考生物试卷.pdf

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抵御虫害,在医药、化妆品及能源方面具有重要用途。植物合成的法尼烯量很少,难以提取,科研人员尝试利用基因工程技术改造酵母菌以实现大量生产法尼烯。(1)与大肠杆菌相比,酵母细胞最显著的结构特点是_______________。酵母菌具有大肠杆菌的______________等优点,因而也常被改造为基因工程菌。(2)科研人员将编码法尼烯合成酶(F酶)的基因导入酵母菌中,改造后的酵母菌Q可利用葡萄糖作为原料生产法尼烯,合成途径如图1所示。据图分析,F酶与酵母菌自身的E酶催化合成相应产物时需利用物质P,形成______________关系,制约了法尼烯的产量。(3)为解决上述问题,科研人员向酵母菌Q中导入生长素(IAA)合成酶基因、IAA受体基因等多个基因,获得酵母菌I。在酵母菌I中,自身持续合成的IAA作为_____________,与其受体结合,可引发受体与外源的蛋白B结合,进而将与蛋白B所融合的E酶降解,使物质P更多用于合成法尼烯。据此可知,对酵母菌1的基因改造还包括导入______________基因以替换原有的________________基因。(4)发酵实验检测发现酵母菌1合成法尼烯的增量并不显著,推测由于酵母菌I增殖发育受到了抑制。因此科研人员将酵母菌I经系列改造得到酵母菌K,如图2所示。①在酵母菌1中分别导入可合成IP(一种细胞分裂素)的A酶基因及IP受体基因。据图2分析,酵母菌K可合成IP并分泌至胞外,当酵母菌K密度增大使培养液中IP积累至临界浓度时,IP进入细胞,与______________上的受体结合,_____________,开启目标基因的表达。:..中通过IP动态调控E酶的降解,在改造酵母菌K的过程中,应将酵母菌I中_____________的启动子替换为图2中的启动子。同时图2中目标基因之一选用____________以实现IP调节过程的正反馈。(以上两空均选填下列选项前的字母)--F酶融合基因(5)科研人员用不同酵母菌进行发酵实验,检测法尼烯产量及发酵过程中酵母菌的数量,结果如图3所示。根据图3实验结果,结合上述研究,阐释酵母菌K法尼烯产量最优的原因是___________。