- 二一组卷

题型：综合题题类：难易度：困难

广东省深圳外国语名校高中部2025届高三上学期生物学第一次月考

水杨酸广泛存在于植物中，是一种常见的药用成分，具有消炎、抗菌、镇痛等作用。由于从植物中提取水杨酸的成本过高，科学家利用基因工程在大肠杆菌基因组中导入关键基因将原有的代谢途径改造成如图1所示，获得工程菌SA01，但其发酵产量一直受限。

注：L-Tyr为L-酪氨酸。

对基因组进行敲除、替换等改造常用同源重组，Red同源重组的原理和过程如图2。

注：pKD46质粒在30℃时正常复制，37℃时丢失；Red基因在阿拉伯糖的诱导下表达Red蛋白，通过同源重组改造靶基因。

结合材料和已学知识，回答下列问题：

（1）、在构建SA01的过程中，导入带有同源片段的新基因和pKD46，在30℃用阿拉伯糖诱导后，在℃下获得单菌落。

（2）、据图2分析，相比同源重组，传统的转基因技术在改造基因组中的不足之处。

（3）、在SA01的基础上敲除基因组中的TyrA后获得SA02，发酵结果如图3。结合图1分析，相比SA01，SA02在水杨酸产量和细胞生长变化的可能机制。

（4）、在（选SA01、SA02）的基础上，将TryA对应的起始密码子由AUG改为大肠杆菌不常用的GUG后，弱化了TryA表达中的过程，获得图3中的SA03。

（5）、在SA03的后续发酵过程中发现，随着发酵的时间推移，水杨酸的产量增长逐渐停滞，但葡萄糖仍然有较高浓度，pH、溶解氧等发酵条件仍适宜。结合题干信息，推测出现该现象的原因可能是。

举一反三

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