17．科學(xué)家將魚(yú)抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高．圖一是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過(guò)程的示意圖，圖二為質(zhì)粒限制酶酶切圖譜．魚(yú)的抗凍蛋白基因不含圖中限制酶識(shí)別序列，Ampr為抗氨芐青霉素基因，其中①-④是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過(guò)程中的相關(guān)步驟，Ⅰ、Ⅱ表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細(xì)胞．請(qǐng)據(jù)圖作答：

（1）為了在番茄中獲得抗凍蛋白必須將抗凍蛋白基因連接在質(zhì)粒中的啟動(dòng)子之后．圖中③、④依次表示組織培養(yǎng)過(guò)程中番茄組織細(xì)胞的脫分化、再分化過(guò)程．
（2）在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，可用一種或者多種限制酶進(jìn)行切割．在此實(shí)例中，應(yīng)該選用NdeⅠ、BamHⅠ限制酶切割．
（3）要利用培養(yǎng)基篩選出已導(dǎo)入含魚(yú)的抗凍蛋白基因的番茄細(xì)胞，應(yīng)使基因表達(dá)載體Ⅰ中含有抗氨芐青霉素基因（Ampr）作為標(biāo)記基因．
（4）研究人員通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化（或基因槍法等）法將魚(yú)抗凍蛋白基因?qū)敕鸭?xì)胞內(nèi)．

分析 分析圖一：①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；②表示將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；③表示脫分化過(guò)程；④表示再分化過(guò)程．
分析圖二：圖二表示質(zhì)粒結(jié)構(gòu)示意圖，有標(biāo)記基因和多種限制酶的識(shí)別位點(diǎn)．

解答 解：（1）基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、標(biāo)記基因、目的基因和終止子等部分，為了在番茄中獲得抗凍蛋白必須將抗凍蛋白基因連接在質(zhì)粒中的啟動(dòng)子之后．圖中③表示脫分化過(guò)程，④表示再分化過(guò)程．
（2）圖中質(zhì)粒中含有多種限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，但用限制酶HindⅢ切割會(huì)破壞啟動(dòng)子，用限制酶EcoRⅠ切割會(huì)破壞終止子，用限制酶KpnⅠ切割會(huì)破壞復(fù)制原點(diǎn)，用限制酶XbaⅠ切割會(huì)去除終止子，用XhoⅠ和其他酶切割會(huì)去除啟動(dòng)子，因此應(yīng)該選用限制酶NdeⅠ、BamHⅠ切割．
（3）由圖可知，標(biāo)記基因是抗氨芐青霉素基因（Ampr）．
（4）將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（或基因槍法等）．
故答案為：
（1）啟動(dòng)子脫分化、再分化
（2）NdeⅠ、BamHⅠ
（3）抗氨芐青霉素基因（Ampr）
（4）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化（或基因槍法等）

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，能正確分析題圖，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

7．下表所示四種人體細(xì)胞中某些基因表達(dá)的結(jié)果．相關(guān)敘述正確的是（　�。�
細(xì)胞名稱(chēng)肝細(xì)胞幼嫩紅細(xì)胞造血干細(xì)胞漿細(xì)胞
mRNAmRNAlmRNA2mRNA3mRNA4
蛋白質(zhì)血漿蛋白血紅蛋白呼吸酶免疫球蛋白
A．高爾基體是血漿蛋白和免疫球蛋白合成、加工和運(yùn)輸?shù)膱?chǎng)所
B．述四種細(xì)胞中的基因組成有特異性差異，但表達(dá)沒(méi)有差異
C．幼嫩紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核，許多種酶的活性降低、呼吸變慢
D．正確的空間結(jié)構(gòu)是上述四種蛋白質(zhì)表現(xiàn)其特有的生物學(xué)活性所必需的

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列是一些高等生物在遺傳過(guò)程中“一定”或“不一定”的說(shuō)法，其中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．DNA的復(fù)制一定發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，基因的表達(dá)不一定全在間期完成
B．遺傳病患者一定含致病基因，致病基因不一定遺傳給子代
C．每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，每種氨基酸不一定只由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)
D．正常生物體一個(gè)染色體組中一定不存在等位基因，一個(gè)單倍體基因組的DNA中不一定有等位基因

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖表示某正常果蠅體內(nèi)細(xì)胞分裂過(guò)程中核DNA數(shù)與染色體組數(shù)比值的變化曲線，E代表細(xì)胞分裂剛好結(jié)束．下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．AB段細(xì)胞的DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成的主要場(chǎng)所是細(xì)胞核
B．BC段的細(xì)胞均有姐妹染色單體
C．處于DE段的細(xì)胞可能含有2個(gè)或4個(gè)染色體組
D．在圖示的整個(gè)過(guò)程不都進(jìn)行基因的轉(zhuǎn)錄

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

12．甲、乙兩種，甲為骨髓瘤細(xì)胞，乙為經(jīng)免疫過(guò)的正常漿細(xì)胞．請(qǐng)答題：
（1）將數(shù)量相等的甲和乙分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其它培養(yǎng)條件均相同且適宜．一段時(shí)間后，觀察到的現(xiàn)象是甲增多、乙不增多．
（2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足一定的條件，下列有關(guān)表述正確的有①②（選擇填寫(xiě)下列條件前的序號(hào)）．
①對(duì)培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具進(jìn)行無(wú)菌處理，在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液，這些做法都有利于提供一個(gè)無(wú)菌無(wú)毒的培養(yǎng)環(huán)境；
②在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入血漿等天然成分；
③所有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜溫度均為36.5±0.5℃，多數(shù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為7.0左右；
④動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的氣體只是O2，因?yàn)镺2是細(xì)胞代謝所必需；
⑤培養(yǎng)液中需添加一定濃度和比例的生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素，以誘導(dǎo)細(xì)胞脫分化和再分化．
（3）藥物試驗(yàn)需要大量細(xì)胞，甲乙看來(lái)都不適合用于試藥，理由是：甲有部分基因已經(jīng)發(fā)生變異，藥物對(duì)甲的效果不一定與對(duì)正常體細(xì)胞的效果相同；乙在體外培養(yǎng)不能增殖，不能得到大量細(xì)胞用于試藥．
（4）令甲乙細(xì)胞融合，所獲雜交細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下，具有既能增殖又能產(chǎn)生專(zhuān)一抗體的特點(diǎn)．
（5）已知癌細(xì)胞中X基因過(guò)量表達(dá)與骨髓瘤的發(fā)生密切相關(guān)．要試驗(yàn)一種抗腫瘤藥物Y對(duì)甲生長(zhǎng)的影響，可將甲分為A、B兩組，A組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入Y，B組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入等量無(wú)菌生理鹽水，在相同且適宜條件下培養(yǎng)一定時(shí)間后，從A、B兩組收集等量細(xì)胞，通過(guò)分別檢測(cè)X基因在A、B兩組細(xì)胞中的mRNA或蛋白質(zhì)合成水平的差異，以確定Y的藥效．
（6）應(yīng)用修復(fù)技術(shù)治理鎘污染的土壤，可以進(jìn)行植物修復(fù)．常選擇種植菊芋等耐鎘植物，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的協(xié)調(diào)與平衡原理．植物中積累的鎘會(huì)通過(guò)食物鏈的富集作用造成危害，所以不能用修復(fù)地的植物飼喂動(dòng)物．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖1A、B、C分別代表的是在-200m～3800m的海拔高度內(nèi)，高山A、森林B、海洋C三個(gè)不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況．根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）海洋C中藻類(lèi)出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象，這屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)，主要影響因素是光照（光質(zhì)）．
（2）森林B中的植被分布有（有/無(wú)）水平結(jié)構(gòu)．森林B中的動(dòng)物有（有/無(wú)）分層現(xiàn)象，其影響因素是食物和棲息環(huán)境不同（或植物的分層分布引起食物和棲息環(huán)境不同）．
（3）高山A處不同高度的山坡上分布著不同的植物類(lèi)群，各垂直帶之間有明顯的界限，這不屬于（屬于/不屬于）群落的垂直結(jié)構(gòu)．
（4）若森林B因發(fā)生火災(zāi)而被燒毀，其后發(fā)生的演替過(guò)程屬于次生演替，其演替過(guò)程往往從圖2中的D階段開(kāi)始．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

9．基因工程被廣泛應(yīng)用于藥物制備、動(dòng)植物育種等，下圖所示為基因工程在動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器--轉(zhuǎn)基因山羊和抗蟲(chóng)棉的培育過(guò)程．據(jù)圖回答：

（1）在圖示①過(guò)程中，使用的限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)，從而獲得A．也可采用PCR、多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（填技術(shù)名稱(chēng)和中文名稱(chēng)）從人的DNA分子或蘇云金芽孢桿菌中對(duì)已知序列的A進(jìn)行分離并擴(kuò)增．
（2）基因工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一是構(gòu)建B，其完整結(jié)構(gòu)至少包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和標(biāo)記基因等部分，在此過(guò)程中除了使用工具酶外，還需使用的工具是載體．
（3）在通過(guò)⑤過(guò)程形成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉時(shí)，一般要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)，但若在③過(guò)程中采用花粉管通道法則不需要；在形成轉(zhuǎn)基因山羊C的過(guò)程中，需要從雌性動(dòng)物體內(nèi)取出卵，在②過(guò)程中通過(guò)顯微注射將目的基因?qū)胧芫�，在形成轉(zhuǎn)基因山羊的過(guò)程中除了基因工程技術(shù)外，還需要用到胚胎移植技術(shù)．
（4）由于轉(zhuǎn)基因表達(dá)產(chǎn)物存在于山羊的乳汁中，檢測(cè)其體內(nèi)是否出現(xiàn)藥用蛋白，在分子水平上的檢測(cè)方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已形成蛋白質(zhì)產(chǎn)品．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

6．草魚(yú)出血病病毒（GCRV）是RNA病毒，易引起草魚(yú)出血病，給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成巨大損失．科學(xué)家嘗試用GCRV的外殼VP6蛋白基因，利用基因工程的方法制備蛋白疫苗，并通過(guò)草魚(yú)攻毒實(shí)驗(yàn)檢測(cè)免疫保護(hù)效果．
（1）下列能夠作為抗原引發(fā)魚(yú)體產(chǎn)生特異性免疫的是（多選）CD
A．VP6蛋白基因     B．重組質(zhì)粒   C．GCRV外殼蛋白    D．出血病病毒
（2）GCRV的遺傳物質(zhì)是RNA，因此需要在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下先合成  cDNA，再設(shè)計(jì)相應(yīng)的引物，通過(guò)PCR技術(shù)獲得大量的VP6基因．用限制酶和DNA連接酶處理VP6基因和質(zhì)粒，構(gòu)建表達(dá)載體后導(dǎo)入大腸桿菌，篩選出能成功表達(dá)VP6蛋白的大腸桿菌，提取重組VP6蛋白作為蛋白疫苗．
（3）魚(yú)體免疫實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)前2周，選取健壯無(wú)病的同一批次、大小相似的草魚(yú)魚(yú)種置于適宜水溫中飼育．配制一定濃度的重組VP6蛋白，按400μL/尾從背鰭基部肌肉注射入魚(yú)體內(nèi)，同時(shí)設(shè)未免疫的草魚(yú)為對(duì)照組，每組40尾．草魚(yú)注射蛋白疫苗后，按不同免疫時(shí)間檢測(cè)其體內(nèi)抗體水平，結(jié)果如圖．將重組VP6蛋白注射入草魚(yú)體內(nèi)，經(jīng)免疫過(guò)程使魚(yú)體內(nèi)產(chǎn)生抗體和記憶B細(xì)胞，從而起到免疫保護(hù)作用．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，在不同檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)，草魚(yú)血液中的抗體水平均高于對(duì)照組，說(shuō)明純化的重組VP6蛋白具有良好的免疫原性；在第21天草魚(yú)體內(nèi)抗體達(dá)到高峰，隨后呈下降趨勢(shì)，該結(jié)果與體內(nèi)抗體的消長(zhǎng)規(guī)律相符．為了進(jìn)一步檢測(cè)免疫效果，草魚(yú)注射重組VP6蛋白一段時(shí)間后，人工接種GCRV進(jìn)行攻毒實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，攻毒4-7天后，對(duì)照組100%發(fā)病死亡，而免疫組未見(jiàn)感染發(fā)�。畬�(duì)照組發(fā)病死亡的魚(yú)需經(jīng)解剖分析，以確定死因是GCRV引起的（或排出其他病原體導(dǎo)致的死亡）．上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明用純化的重組VP6蛋白免疫草魚(yú)對(duì)出血病具有較好的免疫保護(hù)作用．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

9．某地區(qū)森林群落演替過(guò)程中相關(guān)量統(tǒng)計(jì)如下表，生態(tài)系統(tǒng)總初級(jí)生產(chǎn)量是指：一定時(shí)間內(nèi)全部生產(chǎn)者（綠色植物）把無(wú)機(jī)物質(zhì)合成為有機(jī)物質(zhì)的總質(zhì)量或固定的總能量；凈初級(jí)生產(chǎn)量是指總初級(jí)生產(chǎn)量減去同時(shí)期呼吸作用消耗量后貯存的量．試根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問(wèn)題：
種群演替灌草叢針葉林針闊葉混交林季風(fēng)常綠闊葉林
群落垂直結(jié)構(gòu)層數(shù)2345
葉面積指數(shù)2.486.6111.2817.76
光能漏射率（%）62.244.73.31.1
生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量（t•hm-2•a-1）17.4355.50116.61150.81
凈初級(jí)產(chǎn)量（t•hm-2•a-1）1.5014.5223.8826.00
（1）該地區(qū)生物群落的演替類(lèi)型屬于次生演替，從數(shù)據(jù)分析，在演替過(guò)種中群落物種豐富度變化趨勢(shì)是逐漸增加．對(duì)該地區(qū)某時(shí)間群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查時(shí)，可以采用樣方法對(duì)植物豐富度進(jìn)行調(diào)查，同時(shí)注意調(diào)查不同物種空間上的分布情況，以獲得群落的垂直結(jié)構(gòu)．
（2）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明隨著群落演替的進(jìn)行，生態(tài)系統(tǒng)截獲光能的百分率增大，總初級(jí)生產(chǎn)量增多，這可能與植物群落的垂直結(jié)構(gòu)分層增多有關(guān)．
（3）由表中群落各自構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)中抵抗力穩(wěn)定性最大的是季風(fēng)常綠闊葉林生態(tài)系統(tǒng)．

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