实验某小组在探究影响酶活性的条件的实验时,提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题,实验操作步骤如下:
①向甲、乙两试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。
②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸,向乙试管内加入X mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。
③向甲、乙两试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。
④观察试管中发生的变化。
问题
(1)该实验的因变量是
(2)步骤②中的X为 ,原因是
(3)上述操作步骤中存在明显的缺陷,请指出并改正:
(4)若需进一步探究过氧化氢酶催化作用的最适pH,请简要写出实验思路:
。
(5)在下列坐标图中画出酶活性与pH的关系图。
PCR技术是一种DNA的扩增技术,操作步骤简介如下:
第一步:准备反应式溶液和模块DNA。
A.配制聚合酶链式反应溶液:
配方:按如下比例进行配制:蒸馏水100、缓冲溶液15、氯化镁溶液8、引物13、引物23、DNA聚合酶、矿物油1(防止聚合酶在冻结时受伤害);dATP、dGTP、dCTP、dTTP每一种各加5。
B.准备要拷贝的DNA:
提取准备要拷贝的DNA
(如可以用一牙签轻刮口腔内壁,将牙签放入蒸馏水中摇动。加热蒸馏水沸腾,使细胞破碎放出DNA。用离心机离心后,去除蒸馏水中较大的细胞碎片。这时上清液中就有了较纯的DNA。)
第二步:聚合酶链式反应。
①将要拷贝的DNA“B”放入反应液“A”中。
②水浴加热。首先,94 ℃,使DNA双螺旋解旋,历时1 min;然后,56 ℃,使引物结合到DNA上,历时90 s;最后,72 ℃,用聚合酶使DNA拷贝,历时90 s。③重复步骤②。每重复一次,即完成一次拷贝。
分析回答下列问题:
(1)以上材料可以说明( )
A.DNA的复制必须在活细胞内才能完成
B.DNA能指导蛋白质的合成
C.在合适的条件下,非细胞环境也能进行DNA复制
D.PCR技术是一种无性生殖技术
(2)为什么要加入两种引物。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
引物的作用是什么?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)PCR技术中用到的DNA聚合酶,取自生长在温泉中的一种细菌,就PCR技术来讲,你认为使用这种细菌中提取的酶较普通的动植物体内提取的DNA聚合酶的优势是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
下图简单表示了葡萄酒的酿制过程。请据图分析回答问题:
(1)葡萄酒的酿制原理是先通气进行有氧呼吸,以增加酵母菌的数量,然后进行________获得葡萄酒。
(2)随着发酵程度的加深,液体密度会逐渐变低(可用密度计测量),其原因是_________________________________________。
(3)生产出的葡萄酒呈深红色,这种有色物质来源于______。
(4)在甲装置中进行搅拌的目的是________;甲与乙装置中放出的气体主要是________。
(5)如果加入的葡萄糖过多,反而抑制了酵母菌的生长,得不到目的产物,原因是________________________________。
2011年3月,日本大地震遇难人员遗体无法确认身份的,事后的遗体辨认可借助于DNA杂交技术,即从遗体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取DNA,然后借助DNA杂交技术对遗体进行确认。据此回答:
(1)为了确保辨认的准确性,需要克隆出较多的DNA样品,这需借助PCR技术。使用PCR技术的具体操作顺序是:按配方准备好各组分→____________→离心使反应液集中在离心管底部→设计好PCR仪的循环程序→进行PCR反应。
请写出上述实验操作顺序空格中的实验步骤: _______,该步操作应特别注意的问题是__________________________________。
(2)如表所示为分别从死者遗体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体上的同一区段DNA单链的碱基序列,根据碱基互补配对情况进行判断,A、B、C三组DNA中不是同一人的是____________。
(3)为什么从死者体细胞与死者家属提供的其生前生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对?
__________________________________________________
___________________________________________________
某化工厂生产的一种加酶洗衣粉,其包装袋上印有如下说明。
某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度,设计了如下装置进行实验,并将结果用下列曲线图A、B表示。
请回答以下各题:
(1)由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为________。
(2)在0℃和75℃时,酶的催化效率基本都为零。但当温度再度回到45℃时,后者酶的催化能力已不能恢复,这是因为_________________________________________________。
(3)在实验过程中可以通过直接测定______________________________(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。
(4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备,他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上,洗涤完衣物后,经过简单处理,这些酶还可以多次重复利用,这种方法制成的酶叫________。
(5)除加酶外,很多洗衣粉中还加有香精,高档洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的,目前从植物中提取芳香油的方法有(答出两种即可)____________________。
(6)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取。用固体培养基分离、纯化霉菌的方法有____________、__________。
回答生物技术在实践应用中的相关问题:
(1)某同学利用柑橘制作果酒,考虑到柑橘的糖含量不足,在制作过程中加入一定量的糖,加糖的主要目的是____________。为保证发酵过程的安全,发酵阶段需要适时拧松瓶盖,但不能完全打开,其主要目的是____________,实际操作中发现随着发酵时间的推移拧松瓶盖间隔时间延长,其原因是___________________________。
(2)某研究性学习小组的同学用适宜浓度的海藻酸钠溶液将活化的酵母细胞固定化后发酵无菌麦芽汁用来制酒,发酵条件符合操作要求。10天后检查发酵液发现麦芽汁几乎无酒味,发酵失败最可能的原因是__________________________________________。
(3)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,为节约成本可将酶或细胞固定在一定空间内,称为固定化酶或固定化细胞。东北农业大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),该种固定法为____________,而细胞多采用____________法进行固定。
(4)在血红蛋白的提取和分离实验中,从红细胞中释放出血红蛋白常用的方法是____________,纯化蛋白质常用的方法是________。