【知识点详解】
1. 酶在工业生产中的应用:题目提到用酶洗代替传统的浮石擦洗来制作牛仔裤的"穿旧"效果。这涉及到生物技术在纺织业中的应用,具体是利用纤维素酶对纤维素的分解作用。纤维素酶可以催化纤维素分子中的葡萄糖残基间的化学键(非磷酸二酯键,而是β-1,4-葡萄糖苷键)水解,从而达到软化和磨损织物的效果。在工艺过程中,可以通过调节温度、pH值和处理时间来控制酶活性,进而控制仿旧颜色的深浅。固定化酶技术也被提及,这是为了提高酶的稳定性和重复利用率。
2. 基因改造与蛋白质表达:题目提到了在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶。通过基因改造,将编码精氨酸的密码子CGG改为AGA,这一改变影响了mRNA的序列,可能导致植酸酶氨基酸序列的改变。由于密码子的改变,DNA与mRNA之间的配对方式也相应变化,可能降低DNA的热稳定性,即熔解温度下降。反密码子与密码子的配对规则不变,所以反密码子UCU对应的密码子应是AGA。这个改变不会影响编码植酸酶的DNA的结构稳定性,因此不会直接影响DNA的复制。
3. 酵母发酵与呼吸过程:突变酵母的呼吸效率高于野生型,但在有氧条件下,野生型酵母的增殖速率可能更快,因为它们能更有效地利用氧气进行有氧呼吸。突变酵母在有氧条件下的主要ATP产生部位仍然是线粒体,但由于呼吸链的突变,它们可能无法像野生型那样产生[H],因此乙醇代谢途径基本保持不变。
4. 基因遗传与血型:ABO血型系统由IA、IB和i三个复等位基因决定。根据遗传规律,AB型血男性与O型血红绿色盲携带者女性的后代可能的血型和色盲情况有多种组合。A型血色盲男孩的概率为1/4乘以1/2等于1/8。生的女儿中有一半可能是色盲携带者。A型血色盲儿子与A型血色盲正常女性婚配,有可能生出O型血色盲女儿,因为i基因与色盲基因连锁。B型血色盲女儿与AB型血色觉正常的男性婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/2乘以1/2等于1/4。
5. 漆酶的分离、纯化与保存:漆酶是一种木质降解酶,其分离通常从含有丰富微生物的样品如生活污水中开始。筛选培养基需包含漆酶的底物,通过观察菌落特性挑选出能产生漆酶的菌株。涂布平板后,通过划线接种可以进一步纯化菌株。斜面培养基含丰富的营养物质,但长期在常温下保存会导致菌株活性下降,因此通常需要低温保存以维持菌株的活性和稳定性。
以上内容涵盖了生物学的多个领域,包括酶工程、基因工程、微生物发酵、遗传学和生物技术在实际应用中的案例。这些知识点对于理解和解决实际问题,如生物产业中的生产优化、遗传咨询和环境保护等方面具有重要意义。