玉米是重要的糧食類作物,其葉片細胞中的P蛋白是一種水通道蛋白,由P基因編碼,在植物生長發(fā)育過程中對水分的吸收具有重要的功能??蒲腥藛T成功培育出超量表達的P蛋白轉(zhuǎn)基因玉米,所用的DNA片段和Ti質(zhì)粒的酶切位點如圖所示:
(1)強啟動子是一段特殊的DNA片段,能被
RNA聚合酶
RNA聚合酶
識別并結(jié)合,驅(qū)動基因持續(xù)轉(zhuǎn)錄。如果將強啟動子插入到玉米的某個基因的內(nèi)部,則會獲得該基因的
沉默
沉默
(選填“超量表達”或“沉默”)突變體。
(2)為使得P基因在玉米植株中超量表達,應(yīng)選用
BamHⅠ、SacⅠ
BamHⅠ、SacⅠ
酶組合酶切DNA片段和Ti質(zhì)粒,構(gòu)建基因表達載體。T-DNA在該過程中的具體作用是
攜帶強啟動子和P基因拼接到玉米細胞的染色體DNA上
攜帶強啟動子和P基因拼接到玉米細胞的染色體DNA上
。
(3)將農(nóng)桿菌浸泡過的玉米愈傷組織去菌后進行植物組織培養(yǎng),為最終獲得目標植株,培養(yǎng)基中應(yīng)加入
G418抗生素
G418抗生素
進行篩選,該物質(zhì)屬于氨基糖苷類抗生素,它能抑制蛋白質(zhì)在葉綠體和線粒體中合成,使植物的光合作用和
呼吸作用
呼吸作用
受到干擾,從而引起細胞死亡。
(4)玉米在世界谷物生產(chǎn)特別是飼料生產(chǎn)中占有重要地位。為實現(xiàn)玉米資源的高效利用,研究人員采用α-淀粉酶處理玉米來提取β-葡聚糖,欲探究提取β-葡聚糖的最適條件,測定了在不同條件下的β-葡聚糖的提取率?;卮鹣铝袉栴}:
①酶的作用機理是
顯著降低反應(yīng)的活化能
顯著降低反應(yīng)的活化能
。
②據(jù)圖分析,水溶加熱時間在1-5h內(nèi),β-葡聚糖提取率的變化為
先增加后減少
先增加后減少
,溫度影響β-葡聚糖提取率的原因最可能是
溫度影響了酶的活性,從而影響酶促反應(yīng)速率
溫度影響了酶的活性,從而影響酶促反應(yīng)速率
。
③綜合分析,若采用耐熱α-淀粉酶提取β-葡聚糖,所需的最優(yōu)化條件組合為
料液比為1:10、水溶溫度75℃、水溶加熱時間4小時、淀粉酶添加量為1.5%
料液比為1:10、水溶溫度75℃、水溶加熱時間4小時、淀粉酶添加量為1.5%
。