《2022年高中生物 專題檢測 專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)（含解析）新人教版選修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中生物 專題檢測 專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)（含解析）新人教版選修1（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中生物 專題檢測 專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)（含解析）新人教版選修1考查知識點及角度難度及題號基礎(chǔ)中檔稍難DNA的粗提取與鑒定1、2、6、13多聚酶鏈式反應(yīng)擴增DNA3、45、14血紅蛋白的提取和分離7、8、9、1011、1215A向右的過程為加熱(80100 )變性的過程B向左的過程是DNA雙鏈迅速致冷復(fù)性C變性與在生物體內(nèi)解旋過程的條件、實質(zhì)都相同D圖中DNA片段共有4個游離的磷酸基、4個3端解析變性后的DNA在緩慢降溫后才會復(fù)性；變性與在生物體內(nèi)解旋過程的條件不同、實質(zhì)相同；任一DNA片段都有兩個游離的磷酸基(5端)和兩個3端。答案A6下列關(guān)于DNA和蛋白質(zhì)提取與分離實驗的敘

2、述，正確的有()。A提取細胞中的DNA和蛋白質(zhì)都需用蒸餾水脹破細胞B用不同濃度NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA可去除蛋白質(zhì)C蛋白質(zhì)提取和分離過程中進行透析可去除溶液中的DNAD蛋白質(zhì)可以用電泳的方法進行分離純化，但DNA不可用該方法純化解析DNA也可用電泳法分離純化；透析只能除去小分子雜質(zhì)。答案B7下列有關(guān)蛋白質(zhì)的提取和分離的操作，其中排序正確的是()。A樣品處理、凝膠色譜操作、SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳B樣品處理、凝膠色譜操作、純化C樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定D樣品處理、純化、粗分離、純度鑒定解析蛋白質(zhì)的提取和分離分為樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定四步。A中凝膠色譜操作及SDS聚丙烯酰

3、胺凝膠電泳為實驗操作過程中的技術(shù)。答案C8下列對在凝膠柱上加入樣品和洗脫的操作不正確的是()。A加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊B讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動，貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面C打開下端出口，待樣品完全進入凝膠層后直接連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫D待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，每5 mL收集一管，連續(xù)收集流出液解析待樣品完全進入凝膠層后，關(guān)閉下端出口，小心加入緩沖液到適當高度，連接緩沖液洗脫瓶，打開下端出口，進行洗脫。答案C9在蛋白質(zhì)的提取和分離中，下列對樣品處理過程的分析正確的是()。A洗滌紅細胞的目的是去除血漿中的葡萄糖、無機鹽B洗滌時離心速度過小，時間過短，

4、白細胞等會沉淀，達不到分離的結(jié)果C洗滌過程選用質(zhì)量分數(shù)0.1%的NaCl溶液(生理鹽水)D透析的目的是去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)解析洗滌紅細胞的目的是去除血漿中除血紅蛋白以外的雜蛋白；洗滌時離心速度過大，時間過長，白細胞等會沉淀，達不到分離的效果；洗滌過程選用質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液(生理鹽水)。答案D10下列是有關(guān)血紅蛋白提取和分離的相關(guān)操作，其中正確的是()。A可采集豬血作為實驗材料B用蒸餾水重復(fù)洗滌紅細胞C血紅蛋白釋放后應(yīng)低速短時間離心D洗脫液接近色譜柱底端時開始收集流出液解析為防止細胞吸水漲破，洗滌時要用生理鹽水；釋放出血紅蛋白后，以2 000 r/min進行高速離心；在

5、分離時，要等到紅色蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時開始收集流出液。答案A11(xx廣州模擬)蛋白質(zhì)的分離與純化技術(shù)是蛋白質(zhì)研究的重要技術(shù)。下列有關(guān)敘述不正確的是()。A根據(jù)蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜的特性，可將樣品中各種不同的蛋白質(zhì)分離B根據(jù)蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差異及分子大小等，可通過電泳分離蛋白質(zhì)C根據(jù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的大小，可通過凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)D根據(jù)蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同，可通過離心沉降法分離蛋白質(zhì)解析蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜，而溶液中的小分子物質(zhì)則可以透過半透膜，因此可以將蛋白質(zhì)和溶液中的小分子物質(zhì)分離。答案A12凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時使用的凝膠是交聯(lián)葡聚糖凝膠(SephadexG75)

6、，其中G、75的含義分別是()。AG表示凝膠的使用量，75表示加75 g水BG表示凝膠的交聯(lián)程度，75表示需加熱75 CG表示凝膠的交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍，75表示每克凝膠膨脹時吸水7.5 gDG表示凝膠的膨脹體積，75表示每克凝膠膨脹后體積可達75 cm3解析G表示凝膠交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍，75表示凝膠得水值，即每克凝膠膨脹時吸水7.5 g。答案C二、非選擇題(3小題，共40分)13(13分)DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性，隨著NaCl溶液濃度的變化而變化。(1)下列NaCl溶液中能使DNA析出最徹底的一種是_；溶解度最高的一種是_。A質(zhì)量濃度為0.14 mol/L B

7、質(zhì)量濃度為2 mol/LC質(zhì)量濃度為0.15 mol/L D質(zhì)量濃度為0.3 mol/L(2)DNA不溶于酒精溶液，但細胞中的某些物質(zhì)卻可以溶于酒精溶液，利用這一原理可以_，可以推測溶于酒精中的物質(zhì)可能有_。(3)利用DNA遇_變藍色的特性，將該物質(zhì)作為鑒定_的試劑。其實驗過程要點是向盛有_的試管中加入4 mL的_?；旌暇鶆蚝螅瑢⒃嚬苤糜赺5 min，待試管_，觀察試管中溶液顏色的變化，這個實驗也說明DNA耐_溫。解析根據(jù)實驗原理可知DNA在質(zhì)量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，在質(zhì)量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最高。DNA存在于染色體上，為了把DNA和其他

8、物質(zhì)分開，利用DNA不溶于酒精而細胞中的某些物質(zhì)溶于酒精的方法，除去雜質(zhì)。利用DNA遇二苯胺(沸水浴)被染成藍色的特性，可以鑒定提取的DNA。答案(1)AB(2)除去雜質(zhì)某些脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類或其他大分子物質(zhì)(3)二苯胺DNADNA二苯胺試劑沸水浴中加熱冷卻后高14(11分)PCR(多聚酶鏈式反應(yīng))技術(shù)是一項在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù)，下圖表示合成過程，請據(jù)圖分析回答下面的問題。(1)A過程高溫使DNA變性解旋，對該過程的原理敘述正確的是_。A該過程用到耐高溫的解旋酶破壞氫鍵B該過程用到限制酶破壞磷酸二酯鍵C該過程不需要解旋酶的作用D該過程與人體細胞的過程完全相同(2)C過程

9、要用到的酶是耐高溫的_。這種酶在高溫下仍保持活性，因此在PCR擴增時可以_加入，_(需要/不需要)添加。PCR反應(yīng)除提供酶外，還需要滿足的基本條件有：_。(3)如果把模板DNA的兩條鏈用15N標記，游離的脫氧核苷酸不做標記，控制“94 55 72 ”溫度循環(huán)3次，則在形成的子代DNA中含有15N標記的DNA占_。解析(1)高溫所起的作用類似于解旋酶，使雙鏈DNA變?yōu)閱捂湣?2)C過程中PCR技術(shù)的延伸階段，當系統(tǒng)溫度上升到72 左右，溶液中的四種脫氧核苷酸在耐高溫的DNA聚合酶的作用下合成新的DNA鏈。這種DNA聚合酶在高溫下不變性，所以一次性加入即可。(3)PCR技術(shù)遵循半保留復(fù)制的特點。經(jīng)

10、過三次循環(huán)，共產(chǎn)生23個DNA分子，其中有2個DNA分子含有15N標記。答案(1)C(2)DNA聚合酶一次不需要DNA模板、兩種引物、四種脫氧核苷酸，通過控制溫度和酸堿度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進行(3)25%15(16分)(2011高考信息卷)紅細胞含有大量血紅蛋白，紅細胞的功能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進行實驗，來提取和分離血紅蛋白。根據(jù)材料回答下列問題。(1)實驗前取新鮮血液，要在采血器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進行離心，收集血紅蛋白溶液。加入檸檬酸鈉的目的是_。(2)在對樣品進行處理時，主要包括_、血紅

11、蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。其中透析技術(shù)的原理是_。(3)同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)將得到的蛋白質(zhì)進行分離，在電泳過程中，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素包括蛋白質(zhì)分子的_、_以及分子的形狀等。(4)同學(xué)乙利用凝膠色譜法進行血紅蛋白分離(如圖一)，他在操作中加樣的正確順序是_，在執(zhí)行圖一中所示操作時，色譜柱下端連接的尼龍管應(yīng)該_(打開或關(guān)閉)圖一加樣示意圖圖二圖三(5)圖二、圖三分別是同學(xué)甲、乙利用同一種樣品分離得到的結(jié)果，則圖三中與圖二中蛋白質(zhì)P對應(yīng)的是_。解析(1)加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。(2)對樣品的處理包括紅細胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。其

12、中透析的原理是小分子可以自由進出透析袋(半透膜)，而大分子不能通過。(3)電泳時，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素有蛋白質(zhì)分子大小、帶電性質(zhì)及分子的形狀等。(4)正確的加樣順序可依據(jù)樣品在色譜柱及凝膠層中的滲入量進行分析，可以得出是；同時進行所示環(huán)繞加樣時，應(yīng)關(guān)閉下出口。(5)SDS凝膠電泳裝置是垂直的裝置，此種電泳方法主要取決于蛋白質(zhì)分子量的大小，與電荷無關(guān)，同時加樣在“”極，通電后，樣品蛋白質(zhì)向“”極移動，分子量相對小的，移動距離大，因此從圖二的電泳結(jié)果分析，P比N、M移向“”距離大，說明P的分子量相對比較小，因此洗脫出來的時間比較長，符合圖三中的丙。答案(1)防止血液凝固(2)紅細胞的洗滌小分子

13、可以自由進出透析袋(半透膜)，而大分子不能通過(3)大小帶電性質(zhì)(4)關(guān)閉(5)丙B卷(時間：45分鐘滿分：100分)考查知識點及角度難度及題號基礎(chǔ)中檔稍難DNA的粗提取與鑒定1、2、3、47多聚酶鏈式反應(yīng)擴增DNA5、61315血紅蛋白的提取和分離8、9、10、11、1214一、選擇題(12小題，每小題5分，共60分)1下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述，正確的是()。A利用DNA溶于酒精，而蛋白質(zhì)不溶于酒精，可將DNA與蛋白質(zhì)分離B利用高溫能使蛋白質(zhì)變性，卻對DNA沒有影響的特性，可將DNA與蛋白質(zhì)分離C在溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的氯化鈉溶液中緩緩加入蒸餾水，輕輕攪

14、拌后過濾，取濾液進行以后的實驗D在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過木瓜蛋白酶的作用，可將DNA與蛋白質(zhì)分離解析利用DNA不溶于酒精，而蛋白質(zhì)溶于酒精，可將DNA和蛋白質(zhì)分開。溫度過高也會影響DNA的特性，如PCR技術(shù)。在物質(zhì)的量濃度為0.2 mol/L的氯化鈉溶液中DNA溶解度最大，但加入蒸餾水后，DNA溶解度降低，DNA析出，過濾后應(yīng)取其黏稠物進行以后的實驗。蛋白酶能分解蛋白質(zhì)，而不能分解DNA。答案D2若從植物細胞中提取DNA，發(fā)現(xiàn)實驗效果不好，如看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定時不顯示顏色反應(yīng)等。其可能的原因是()。植物細胞中DNA含量低研磨不充分過濾不充分體積分數(shù)為95%冷酒精的量過大A B

15、 C D導(dǎo)析細胞釋放DNA析出DNADNA解析研磨不充分會使細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少；過濾不充分，也會導(dǎo)致提取的DNA量過少；若用于沉淀DNA的酒精量過少，也會導(dǎo)致DNA的沉淀量少，影響實驗效果。答案D3在提取DNA的過程中，最好使用塑料試管和燒杯，目的是()。A不易破碎 B減少DNA的損失C增加DNA的含量 D容易涮洗解析DNA容易吸附在玻璃容器上，所以在提取過程中為了減少DNA的損失，最好使用塑料燒杯和試管盛放雞血細胞液。答案B4從雞血細胞濾液中提取DNA所用的提取液是()。ANaCl溶液 B酒精C二苯胺 D檸檬酸鈉解析本題考查各試劑在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中的

16、作用：NaCl溶液：溶解、析出DNA；酒精：溶解蛋白質(zhì)，提純DNA；二苯胺：鑒定DNA；檸檬酸鈉：防止血液凝固。答案A5PCR反應(yīng)的最大特點是具有較大擴增能力與極高的靈敏性，但令人頭痛的問題是易污染，極其微量的污染即可造成假陽性的產(chǎn)生。下列防止污染的辦法中不包括的是()。A將樣品的處理、配制PCR反應(yīng)液、PCR循環(huán)擴增及PCR產(chǎn)物的鑒定等步驟分區(qū)或分室進行B吸樣槍吸樣要慢，吸樣時盡量一次性完成，槍頭小套、小離心管應(yīng)一次性使用，以免交叉污染C所有PCR試劑都應(yīng)放置于大瓶分裝，以減少重復(fù)加樣次數(shù)，避免污染機會DPCR試劑、PCR反應(yīng)液應(yīng)與樣品及PCR產(chǎn)物分開保存，不應(yīng)放于同一冰盒或同一冰箱解析所有

17、的PCR試劑都應(yīng)放置于小瓶分裝，一次性用完，避免因多次使用造成污染。答案C6在PCR實驗操作中，下列說法不正確的是()。A在微量離心管中添加各種試劑時，只需一個槍頭B離心管的蓋子一定要蓋嚴，防止液體外溢C用手輕彈離心管壁的目的是使反應(yīng)液充分混合D離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管底部，提高反應(yīng)效果導(dǎo)析PCR操作步驟：準備移液混合離心反應(yīng)。解析在微量離心管中添加各種試劑時，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭必須更換，確保實驗的準確性；離心管的蓋子一定要蓋嚴，防止實驗中脫落或液體外溢；離心10 s的目的是使反應(yīng)液集中在離心管底部，提高反應(yīng)效果。答案A7(2011江蘇南京一模)下列關(guān)于DNA和血紅蛋白的

18、提取與分離的敘述中，錯誤的是()。A可用蒸餾水漲破細胞的方法從豬紅細胞中提取到DNA和蛋白質(zhì)B用不同濃度的NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA可去除部分雜質(zhì)C透析法分離蛋白質(zhì)的依據(jù)是利用蛋白質(zhì)不能通過半透膜的特性D進一步分離與純化血紅蛋白可用凝膠色譜法、離心法、電泳法等解析提取DNA的方法是利用DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同。利用這一特點，選擇適當?shù)柠}溶液，就能使DNA充分溶解，使雜質(zhì)沉淀，或相反。提取蛋白質(zhì)的方法有透析法。進一步分離DNA和蛋白質(zhì)可利用DNA不溶于酒精，而蛋白質(zhì)溶解于酒精這一原理。哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核和其他膜結(jié)構(gòu)，而DNA的提取實驗需要獲取較多DNA，因此

19、一般不用哺乳動物的血(包括豬血)做實驗，所以蒸餾水漲破細胞的方法不適用于豬血提取DNA。答案A8下列有關(guān)蛋白質(zhì)提取和分離的敘述中，錯誤的是()。A透析法分離蛋白質(zhì)的原理是利用蛋白質(zhì)不能通過半透膜的特性B采用透析法使蛋白質(zhì)與其他小分子化合物分離開來C離心沉降法通過控制離心速率使分子大小、密度不同的蛋白質(zhì)分離D蛋白質(zhì)在電場中可以向與其自身所帶電荷相同的電極移動解析蛋白質(zhì)在電場中應(yīng)向與其自身所帶電荷相反的電極移動。答案D9根據(jù)血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳圖譜示意圖分析，所帶負電荷最多的球蛋白是()。A1球蛋白 B2球蛋白C球蛋白 D球蛋白解析根據(jù)電泳的原理進行分析。帶電粒子在電場中向與其電性相反的電極

20、泳動的現(xiàn)象稱為電泳，因此，移動越慢的，所帶負電荷就越少(點樣是在負極)。答案A10釋放血紅蛋白時，下列有關(guān)紅細胞膜破裂的原因中，不包括的是()。A紅細胞吸水膨脹 B磁力攪拌器的充分攪拌C血紅蛋白的變性 D甲苯對細胞膜的溶解解析紅細胞洗滌去除血漿蛋白后，再加入一定量的蒸餾水，利用滲透作用原理，使紅細胞吸水漲破。同時，加入甲苯有助于對膜的溶解。B項可以加速膜的破裂。答案C11細胞破碎后，各種蛋白質(zhì)就會被釋放出來，再根據(jù)蛋白質(zhì)的不同特性進行提取。下列關(guān)于蛋白質(zhì)提取的措施中，不正確的是()。A酸性蛋白質(zhì)可用稀堿性溶液提取B水溶性蛋白質(zhì)可用透析液(中性緩沖液)提取C脂溶性蛋白質(zhì)可用有機溶劑提取D堿性蛋白

21、質(zhì)可用強酸性溶液提取解析提取蛋白質(zhì)的基本原理是根據(jù)蛋白質(zhì)的物理性質(zhì)，加入不同的試劑，使蛋白質(zhì)溶于試劑中而提取蛋白質(zhì)。強酸、強堿都會使蛋白質(zhì)變性而沉淀。答案D12凝膠柱的制作常用玻璃管，在選擇玻璃管時應(yīng)該考慮的因素有()。玻璃管的高度玻璃管的直徑樣品的體積緩沖溶液的pHA B C D解析影響分離度的主要因素是層析柱的柱高，但在選擇玻璃管時，也要考慮玻璃管的直徑，保證柱高與直徑的比為51101。樣品的體積也要考慮，緩沖溶液的pH不影響選擇玻璃管。答案A二、非選擇題(3小題，共40分)13(10分)在遺傳病及刑偵破案中常需要對樣品DNA進行分析，PCR技術(shù)能快速擴增DNA片段，在幾個小時內(nèi)復(fù)制出上百

22、萬份的DNA拷貝，有效地解決了因為樣品中DNA含量太低而難以對樣品進行分析研究的問題。據(jù)圖回答相關(guān)問題。(1)在相應(yīng)的橫線上寫出引物，并在復(fù)性這一步驟中將引物置于合適的位置。(2)在相應(yīng)的橫線上寫出循環(huán)一次后生成的DNA分子。(3)若將作為原料的4中脫氧核苷酸用32P標記，請分析循環(huán)一次后生成的DNA分子的特點：_，循環(huán)n次后生成的DNA分子中不含放射性的單鏈占總單鏈的比例為_。(4)PCR反應(yīng)過程的前提條件是_，PCR技術(shù)利用了DNA的_原理解決了這個問題。(5)在對樣品DNA分析過程中發(fā)現(xiàn)，DNA摻雜著一些組蛋白，要去除這些組蛋白，加入的物質(zhì)是_。解析引物的作用是提供DNA聚合酶的起點3端

23、；DNA體外擴增同細胞內(nèi)DNA復(fù)制一樣都是半保留復(fù)制，DNA分子的兩條母鏈分別作為模板，合成新的DNA鏈。答案(1)5GAOHHOAG5(2)或(3)每個DNA分子各有一條鏈含32P1/2n(4)DNA解旋熱變性(5)蛋白酶14(18分)紅細胞含有大量血紅蛋白，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請回答下列有關(guān)問題。(1)實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檬酸鈉，取血回來，馬上進行離心，收集血紅蛋白溶液。加入檸檬酸鈉的目的是_以上所述的過程即是樣品處理，它包括_、_、收集血紅蛋白溶液。(2)洗滌紅細胞的目的

24、是_。(3)你如何知道紅細胞已洗滌干凈？_。(4)分離紅細胞時的離心速度及離心時間分別是_。(5)若離心速度過高和時間過長結(jié)果會怎樣？_。(6)將收集的血紅蛋白溶液放在透析袋中進行透析，即樣品的粗分離。透析的目的是_。透析的原理是_。(7)然后通過凝膠色譜法將樣品進一步純化，最后經(jīng)SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定。樣品純化的目的是_。解析人或哺乳動物成熟的紅細胞中無細胞核和細胞器，雜質(zhì)相對較少，提取血紅蛋白相對較容易，而其他動物如鳥類、兩棲類等動物紅細胞中含細胞核及大量的細胞器不易提取血紅蛋白。為防止血液凝固，在采血容器中要預(yù)先加入抗凝血劑檸檬酸鈉。樣品的處理包括紅細胞洗滌、血紅蛋白的釋放

25、、分離血紅蛋白溶液。洗滌紅細胞的目的是去除雜質(zhì)蛋白，以利于后續(xù)步驟分離純化。重復(fù)洗滌三次，直至上清液中沒有黃色，表明紅細胞已洗滌干凈。采集的血樣要及時分離紅細胞，分離時采取低速短時間離心，如500 r/min 離心2 min。若離心速度過高和時間過長會使白細胞和淋巴細胞一起沉淀，得不到純凈紅細胞，影響后續(xù)血紅蛋白提取的純度。答案(1)防止血液凝固紅細胞的洗滌血紅蛋白的釋放(2)去除血漿蛋白(3)離心后的上清液沒有黃色(4)低速500 r/min；短時間如2 min(5)離心速度過高和時間過長會使白細胞等一同沉淀，得不到純凈的紅細胞，影響后續(xù)血紅蛋白的提取純度(6)去除分子量較小的雜質(zhì)透析袋能使

26、小分子自由進出，而大分子則保留在袋內(nèi)(7)通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去 15(12分)材料：飼料原料中的磷元素有相當一部分存在于植酸中，豬禽等動物由于缺乏有關(guān)酶，無法有效利用植酸，造成磷源浪費，而且植酸隨糞便排出后易造成環(huán)境有機磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成為目前重要的飼料添加劑之一。(1)商品化植酸酶主要來自微生物。在產(chǎn)酶菌株篩選過程中，常在基本培養(yǎng)基中添加不溶于水的植酸鈣制成固體平板，植酸鈣被植酸酶分解后可在平板上產(chǎn)生_，可根據(jù)其大小選擇目的菌株，所得菌株需要進一步測定植酸酶活性?；钚詼y定可以植酸鈉作為底物，活性可用一定條件下單位時間內(nèi)_表示。(2)利用上

27、述所得菌株制備植酸酶的流程(如下圖)。發(fā)酵液純酶 菌體去除透析液()去除中的主要成分為_；中包含植酸酶等多種蛋白質(zhì)。請寫出一種純化得到植酸酶的方法及其依據(jù)。(3)為制備基因工程菌，可用PCR等技術(shù)從上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反應(yīng)包含多次循環(huán)，每次循環(huán)包括三步：_。反應(yīng)過程中打開模板DNA雙鏈的方法是_。(4)除植酸酶外，微生物還應(yīng)用在_的生產(chǎn)中。解析(1)選擇目的菌株，可采用選擇培養(yǎng)基來操作。通過在培養(yǎng)基中添加特定成分，使其他微生物死亡或不能呈現(xiàn)特定現(xiàn)象來篩選。含有植酸酶基因的菌株可產(chǎn)生植酸酶分解培養(yǎng)基中的植酸鈣，產(chǎn)生透明圈。(2)題干中的生產(chǎn)流程為酶純化的過程。含酶的發(fā)酵液通過透析，即以半透膜過濾發(fā)酵液，使一些小分子物質(zhì)被過濾掉，再通過電泳法或凝膠色譜法分離純化混合的酶液，獲取純的植酸酶。答案(1)透明圈植酸鈉的消耗量(醇和磷酸的生成量)(2)小分子雜質(zhì)凝膠色譜法：根據(jù)不同蛋白質(zhì)之間分子大小、吸附性質(zhì)等差別進行純化。(或電泳法：根據(jù)蛋白質(zhì)之間電荷、分子大小等差異進行純化。)(3)變性、復(fù)性和延伸加熱(4)蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶