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长句表达(六) 生物技术与工程的概念、原理分析与应用
1．(分析原因类)(2021·河北，24)采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉(Cd)在土壤中过量积
累。利用植物修复技术将土壤中的Cd 富集到植物体内，进行后续处理(例如，收集植物组织
器官异地妥善储存)，可降低土壤中Cd 的含量。为提高植物对Cd 污染土壤的修复能力，研
究者将酵母液泡Cd 转运蛋白(YCF1)基因导入受试植物，并检测了相关指标。
回答下列问题：
(1)进行前期研究时，将含有YCF1 基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多
的方法是________________。研究者进一步获得了转YCF1 基因的不育杨树株系，采用不育
株系作为实验材料的目的是_______________________________________________________。
(2)已知YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析，转基因杨树比野生型能
更
好
地
适
应
高
Cd
环
境
的
原
因
是
_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
相较于草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd 污染土壤修复植物的优势在于______________
_______________________________________________________________________________
_________________________________________________________________(写出两点即可)。
2．(分析原因类)(2022·河北，23 节选)番茄灰霉病菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以
产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的生物
防治，研究者设计了相关实验。回答下列问题：
枯草芽孢杆菌为好氧微生物，液体培养时应采用__________(填“静置”或“摇床震荡”)培
养。培养过程中抽样检测活菌数量时，应采用______________(填“稀释涂布平板法”或
“
显
微
镜
直
接
计
数
法
”
)
，
其
原
因
是
____________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
此类题目围绕某一技术或工程进行考查，全面熟悉其原理是解决问题的基础，尤其是解
决基因工程问题时要带着分子生物学思维来分析作答。
1．(2021·广东，21 节选)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，以糖蜜
(甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖)为原料，在实验室发酵生产PHA 等新型高附加值可降
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解材料，期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。
回答下列问题：
基于菌株H 嗜盐、酸碱耐受能力强等特性，研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统，
其培养基盐浓度设为60 g/L，pH 为10，菌株H 可正常持续发酵60 d 以上。该系统不需要灭
菌
的
原
因
是
________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_________________________________________________________________(答出两点即可)。
2．(2021·全国甲，38 节选)PCR 技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种
病原菌，医生进行了相关操作：①分析PCR 扩增结果；②从病人组织样本中提取DNA；③
利用PCR 扩增DNA 片段；④采集病人组织样本。回答下列问题：
PCR(聚合酶链式反应)技术是指____________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。
3．(2019·海南，31 节选)人的T 细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质(Y)，该蛋白质由
一条多肽链组成。目前可以利用现代生物技术生产Y。回答下列问题：
天然的Y 通常需要在低温条件下保存。假设将Y 的第6 位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高
其热稳定性，若要根据蛋白质工程的原理对Y 进行改造以提高其热稳定性，具体思路是
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
4．(2019·全国Ⅲ，37 节选)回答下列与细菌培养相关的问题：
(1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是________(填“蛋白胨”“葡萄
糖”或“NaNO3”)。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其
原因是___________________________________________。硝化细菌在没有碳源的培养基上
________(填“能够”或“不能”)生长，原因是______________________________________。
(2)单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来
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初
步
区
分
不
同
种
的
微
生
物
，
原
因
是
___________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
5．(2018·江苏，32 节选)为生产具有特定性能的α淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆
了α淀粉酶基因(1 656 个碱基对)，利用基因工程大量制备α淀粉酶，实验流程见下图。请回
答下列问题：
为了便于扩增的DNA 片段与表达载体连接，需在引物的________端加上限制性酶切位点，
且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是_______________________。
6．(2022·山东，25 节选)某种类型的白血病由蛋白P 引发，蛋白UBC 可使P 被蛋白酶识别
并降解，药物A 可通过影响这一过程对该病起到治疗作用。为探索药物A 治疗该病的机理，
需构建重组载体以获得融合蛋白FLAG－P 和FLAG－PΔ。PΔ 是缺失特定氨基酸序列的P，
FLAG 是一种短肽，连接在P 或PΔ 的氨基端，使融合蛋白能与含有FLAG 抗体的介质结合，
但不影响P 或PΔ 的功能。
为构建重组载体，需先设计引物，通过PCR 特异性扩增P 基因。用于扩增P 基因的引物需
满足的条件是___________________________________________________________________。
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