乳酸菌是乳酸的傳統(tǒng)生產(chǎn)菌,但耐酸能力較差,影響產(chǎn)量。釀酒酵母耐酸能力較強(qiáng),但不產(chǎn)生乳酸。研究者將乳酸菌的乳酸脫氫酶基因(LDH)導(dǎo)入釀酒酵母,獲得能產(chǎn)生乳酸的工程菌株。如圖1為乳酸和乙醇發(fā)酵途徑示意圖,圖2為構(gòu)建表達(dá)載體時所需的關(guān)鍵條件。
(1)乳酸脫氫酶在轉(zhuǎn)基因釀酒酵母中參與厭氧發(fā)酵的場所應(yīng)為 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
(2)獲得轉(zhuǎn)基因釀酒酵母菌株的過程如下:
①設(shè)計引物擴(kuò)增乳酸脫氫酶編碼序列。
為使擴(kuò)增出的序列中編碼起始密碼子的序列由原核生物偏好的GTG轉(zhuǎn)變?yōu)檎婧松锲玫腁TG,且能通過雙酶切以正確方向插入質(zhì)粒,需設(shè)計引物1和2。其中引物1的5′端序列應(yīng)考慮 包含BamHI的識別序列包含BamHI的識別序列和 將GTG改為ATG將GTG改為ATG。
②將上述PCR產(chǎn)物和質(zhì)粒重組后,導(dǎo)入大腸桿菌,篩選、鑒定,擴(kuò)增重組質(zhì)粒。重組質(zhì)粒上有 原核生物復(fù)制原點(diǎn)原核生物復(fù)制原點(diǎn),所以能在大腸桿菌中擴(kuò)增。啟動子存在物種特異性,易被本物種的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)識別并啟動轉(zhuǎn)錄,因此重組質(zhì)粒上的乳酸脫氫酶編碼序列 不能不能(能/不能)在大腸桿菌中高效表達(dá)。
③提取重組質(zhì)粒并轉(zhuǎn)入不能合成尿嘧啶的釀酒酵母菌株,在 缺失尿嘧啶缺失尿嘧啶的固體培養(yǎng)基上篩選出轉(zhuǎn)基因釀酒酵母,并進(jìn)行鑒定。
(3)以葡萄糖為碳源,利用該轉(zhuǎn)基因釀酒酵母進(jìn)行厭氧發(fā)酵,結(jié)果既產(chǎn)生乳酸,也產(chǎn)生乙醇。若想進(jìn)一步提高其乳酸產(chǎn)量,下列措施中不合理的是 BB(單選)。
A.進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)酵條件
B.使用乳酸菌LDH基因自身的啟動子
C.敲除釀酒酵母的丙酮酸脫羧酶基因
D.對轉(zhuǎn)基因釀酒酵母進(jìn)行誘變育種
【考點(diǎn)】無氧呼吸的概念與過程.
【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);包含BamHI的識別序列;將GTG改為ATG;原核生物復(fù)制原點(diǎn);不能;缺失尿嘧啶;B
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:290引用:2難度:0.6
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