【生物——现代生物科技专题】
I．请据图回答下．列问题：
（1）将目的基因导入受体细胞，并在受体细胞内维
持稳定和表达的过程称为转化，我国科学家独
创的一种转化方法是___ _。
（2）利用 技术可以获得大量的
目的基因，、该技术利用DNA复制的原理，将基
因的竣纾酸序列不断加以复制，使其数缝呈指数增长。
（3）图中__ __ 位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。抗生素基因的作用是作为_ ___，用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因。
Ⅱ，下图是牛胚胎分割示意图，请据图回答问题：
（4）进行胚胎分割时，应选择发育到 时期的胚进行操作。
（5）在对胚胎进行分割时，应注意 ，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。
Ⅲ．科学家从无限增殖的细胞中分离出细胞质基因中的无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。
（6）制备单克隆抗体常用的动物细胞工程技术手段有___
和 .
下列关于基因工程的叙述中，正确的是（ ）
| A．目的基因的核苷酸序列都是已知的 |
| B．接受外源基因的转基因植物成为一个新物种 |
| C．可从人肝脏细胞中提取胰岛素原的mRNA，逆转录获得人胰岛素原基因 |
| D．外源基因转入哺乳动物体细胞核，经细胞核移植等技术可获得转基因动物 |
现有一长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶酶切后，进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如图l。用酶B单独酶切，结果如图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如图3。下列相关叙述正确的是（ ）
| A．酶H有2个识别位点和切割位点 |
| B．酶B和酶H同时切割时，有3个识别位点和切割位点 |
| C．酶B和酶H同时切割时，能产生完全相同的酶切片段 |
| D．酶B和酶H有相同的识别和切割位点 |
下列DNA片段能够用DNA连接酶连接起来的是
| A．①和⑤ | B．①和⑤、②和④ | C．①和③ | D．①和③、④和⑥ |
现有甲、乙两种植物（均为二倍体纯合子），其中甲种植物的光合作用能力高于乙种植物，但乙种植物很适宜在盐碱地种植，且相关性状均为核基因控制。若利用甲、乙两种植物的优势，培育出高产、耐盐的植株，可行的方案是（ ）
| A．利用植物体细胞杂交技术获得目的植株 |
| B．将乙种植物耐盐基因导入到甲种植物的卵细胞中，然后进行离体培养 |
| C．两种植物有性杂交获得F1，再利用单倍体育种技术 |
| D．诱导两种植物的花粉融合，并直接培育成幼苗 |
下列对基因工程的叙述错误的是（ ）
| A．限制酶、连接酶是基因工程技术所用的工具酶 |
| B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 |
| C．重组DNA分子含有目的基因和标记基因 |
| D．目的基因完成表达的标志是标记基因的表达 |
I．下图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中的CO2浓度的关系，ce段是增大了光照强度后测得的曲线。请回答：
（1）影响图中曲线ab段和bc段叶片光合作用强度的主要环境因素分别是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（2）如在e点后再次增大光照强度，则曲线能否持续上升？＿＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）为提高农作物的产量，除提高光合作用效率外，还需提高作物的抗寒抗逆性。研究发现在某些深海鱼中存在抗冻蛋白基因afp，对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，通过基因工程可以将抗冻蛋白基因afp导入植物细胞从而提高抗寒能力。该基因工程的核心步骤是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，利用＿＿＿＿＿技术可以获得大量目的基因。将目的基因导入植物细胞最常采用的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
II．下表是某研究学习小组调查土壤中螨虫、姒妇和线虫与某化工厂重金属铬污染的相关性结果，请根据表中信息回答：
| 采样位点距化工厂的距离（km） |
0.01 |
1 |
10 |
30（远郊农用） |
| 铬浓度（mg/kg） |
0.25 |
0.21 |
0.12 |
0.08 |
| 螨虫密度（个/m2） |
16480 |
2265 |
1047 |
1069 |
| 鼠妇密度（个/m2） |
43 |
687 |
2012 |
2687 |
| 线虫密度（个/m2） |
36 |
750 |
1980 |
2490 |
（1）土壤中动物密度调查一般不能采用标志重捕法，常采用取样器采集土样计算土壤动物的数量。理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）螨虫密度通常可作为土壤铬污染的指标，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）铬污染会降低土壤动物类群数和个体总数，但各种土壤动物在数量上有明显的差异，其原因是不同的土壤动物具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。过度的铬污染会使土壤丧失生产能力，原因是：当外来干扰超过生态系统的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿时，会导致系统稳定性（稳态）的破坏，甚至会引发系统的崩溃。
玉米是一种重要的粮食作物。自然情况下，正常的玉米植株是雌雄同株异花的植物。请分析回答下列有关的问题：
(1)我国是玉米螟的多发区，而普通玉米植株的抗虫能力较低，每年因玉米螟造成的损
失高达产量的5％左右。上个世纪末，育种科学家利用土壤农杆菌介导法成功地将苏云金
杆菌杀虫结晶蛋白基因(即“抗虫基因”)导人了玉米体细胞中。
①苏云金杆菌的抗虫基因由两个区段组成，其中RNA聚合酶能识别并结合的位点存
在于＿＿＿＿＿＿＿＿＿区段。与苏云金杆菌的抗虫基因相比，玉米细胞基因结构的主要特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②科学家获得抗虫基因后，将其与土壤农杆菌的质粒结合形成重组质粒，这一过程必需
的工具酶有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
③若经检测发现：受体细胞始终没有合成杀虫结晶蛋白(即抗虫蛋白)，能否据此判定抗
虫基因未能成功导入这些受体细胞?为什么? ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
④抗虫基因成功导入玉米体细胞后，还需利用＿＿＿＿＿＿技术获得转基因植株，
该技术的理论基础是＿＿＿＿＿＿。
(2)玉米植株的性别由两对基因(B、b和T、t)控制，这两对基因分别位于两对同源染色
体上。玉米植株的基因型与性别的对应关系如下表：
①基因T的表达包括转录和＿＿＿两个阶段，在后一阶段中，＿＿＿＿＿＿能特异性地识别并转运氨基酸。
②选择多株基因型相同的雄株作父本，多株基因型相同的雌株作母本，杂交后代植株的
性别仅有雄株和雌株两种，且比例各占50％，则亲本植株的基因型为＿＿＿＿＿＿。
③将基因型为RhTt的玉米植株去雄后，授以bbTt玉米植株的花粉，杂交得到的后代
植株的性别及比例为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
④让基因型为BbTt的玉米植株作亲本，自交得到F1代，让F1代植株中的雄株和雌株
玉米杂交，则产生的F2代中雌性玉米植株占的比例为＿＿＿＿＿＿。
(3)某同学用纯合有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交，F1全部表现为有
色饱满。F1自交后，F2代的性状表现及比例为：有色饱满73
％，有色皱缩2％，无色饱满2％，无色皱缩23％。(实验条件与操作均符合要求，后代数量足够多)
该同学据此判断，上述两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律，其依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。若欲进一步验证这一判断，最好选择表现型为＿＿＿＿＿＿的玉米与F1植株杂交。预测结果是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②F1自交后，F2代产生了少量的有色皱缩和无色饱满玉米，从减数分裂的角度分析出
现这一现象的细胞学原因＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
某科研单位在调查湖水中细菌的污染情况进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数。
（1）培养基中含有蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了 。对培养基进行灭菌，应该采用的方法是 。接种时通常采用 方法，把聚集的菌种逐步分散到培养基的表面。如果提高培养基中NaCl的浓度，可以用于筛选耐盐细菌，这种培养基被称为 。
（2）该细菌所含的耐盐基因可通过酶切法获取，作为基因工程中的目的基因导入小麦中，其过程如右图所示。其中A为 ，耐盐基因的小麦细胞还应经过 ，在此过程中还将使用 两种植物激素，从而最终可获取含耐盐基因的小麦植株，当然这些小麦植株并不一定具有耐盐的特性，这是因为 。
（3）图中C还可用于其他工程细菌中，若成功导入大肠杆菌内，则可能使大肠杆菌获得哪些特性？ 。
已知正常的β珠蛋白基因(以βA表示)经Mst I限制酶切割后可得到长度为1． 15kb和o．2kb的两个片段(其中0．2kb的片段通常无法检测到)，异常的β珠蛋白基因(以βS表示)由于突变恰好在Mst I限制酶切割点上，因而失去了该酶切位点，经Mst I限制酶处理后只能形成一个1.35kb的DNA片段，如图l；现用Mst I限制酶对编号为1、2、3的三份样品进行处理，并进行DNA电泳，结果如图2，则1、2、3号样品的基因型分别是(以βA、βS表示相关的基因)
| A．βSβS、βAβS、βAβA | B．βAβA、βAβS、βSβS |
| C．βAβS、βSβS、βAβA | D．βAβS、βAβA、βSβS |
下图是将人的生长激素基因导人细菌细胞B制造工程菌的示意图。已知细菌细胞B不含质粒A，也不含质粒A上的基因。质粒A导人细菌细胞B后，其上的基因能得到表达。请回答下列问题
（1）目的基因可通过PCR技术获取，这一技术中需要的酶是 。
（2）将目的基因与质粒结合形成重组质粒的过程中，需要的工具酶有 。
（3）若要检测目的基因是否导人，可在培养细菌B的培养基中加入 （氨卞青霉素／四环素），若在培养基上观察到大量细菌B的菌落，表明目的基因已成功导 人细菌B，此时所用的培养基属于 培养基（按用途分）。
（4）若要比较准确地了解转化率，一般可通过统计菌落的数目来推测活菌数目，还可以通过 的方法统计活菌数目；前者统计的活菌数目比实际的数目 （多／少／一样），原因是 。为
了保证统计数目的准确，还应该设计 。
请根据下列材料和示意图回答问题：
材料1：医学上常使用抗生素治疗由细菌和真菌所引起的疾病。目前常用的抗生素多达几百种。甲图简要表示不同种类的抗生素（①~⑤）对细菌的作用部位或作用原理。
材料2：三位科学家因对“核糖体结构和功能的研究”取得突出成就而获得2009年诺贝尔化学奖。他们绘制的核糖体模型已被广泛应用于新型抗生素的研制，以减少患者的病痛和拯救生命。
（1）甲图中结构P的化学本质是 ，在基因工程中常可作为 发挥重要作用。
（2）青霉素是一种临床常用的抗生素，这种抗生素的作用原理与甲图中①的作用类似，即在细胞增殖过程中抑制细菌 （结构）的形成。抗生素不的合理使用往往会导致细菌产生耐药性，其实质是定向选择导致菌群中 增加。
（3）细菌耐药性的产生使抗生素的疗效明显降低。基于对细菌核糖体结构和功能的研究，研究人员研制出了新型的抗生素，这些抗生素在细菌中的作用机理类似于甲图中
（填写数字序号），即通过影响细菌遗传信息表达中的 过程，达到杀菌或抑制效果。
（4）欲比较几种新型抗生素针对大肠杆菌的抑菌效果，有人进行如下实验：将大肠杆菌菌液均匀涂布于固体培养基表面，其目的是使细菌落在培养基表面均匀分布。之后将浸有等量不同抗生素的圆形纸片贴于培养基表面，一段时间后，结果如图乙所示。由此判断A~D四种抗生素中 对大肠杆菌的抑制最有效，判断依据是 。
科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。下列有关叙述错误的是 （ ）
| A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性 |
| B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达 |
| C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用 |
| D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代 |
（多选）可以用于重组DNA技术的酶是
| A．DNA聚合酶 | B．限制性核酸内切酶 | C．DNA连接酶 | D．反转录酶 |
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