【題目】多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果膠使細胞壁破損。成熟的番茄果實中，PG合成顯著增加，能使果實變紅變軟，但不利于保鮮。利用基因工程減少PG基因的表達，可延長果實保質(zhì)期．科學家將PG基因反向接到Ti質(zhì)粒上，導入番茄細胞中，得到轉(zhuǎn)基因番茄，具體操作流程如圖。據(jù)圖回答下列問題：

（1）若已獲取PG的mRNA，可通過____________獲取PG基因。

（2）用含目的基因的農(nóng)桿菌感染番茄原生質(zhì)體后，可用含有__________________的培養(yǎng)基進行篩選，理由是__________________________________________．之后，還需將其置于質(zhì)量分數(shù)為0．3g/ml的蔗糖溶液中，觀察細胞___________現(xiàn)象來鑒別細胞壁是否再生。

（3）由于導入的目的基因能轉(zhuǎn)錄出反義RNA，且能與______________________互補結(jié)合，因此可抑制PG基因的正常表達．若_____________________________，則可確定轉(zhuǎn)基因番茄培育成功。

（4）將轉(zhuǎn)入反向鏈接PG基因的番茄細胞培育成完整的植株，需要用________技術(shù)；其中，愈傷組織經(jīng)_____________________形成完整植株，此過程除營養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加________________________________________。

（5）某地開展以轉(zhuǎn)基因番茄種植為核心的生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)，利用其秸稈發(fā)酵制酒，酒糟喂牛，牛糞和一些番茄的葉片等做沼氣池的原料，沼氣用于燃燒，沼渣肥田提高番茄產(chǎn)量，該生態(tài)系統(tǒng)主要利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)原理有_____________________

【答案】逆轉(zhuǎn)錄法 卡那霉素 重組質(zhì)粒中含卡那霉素抗性基因而四環(huán)素抗性基因被破壞 是否發(fā)生質(zhì)壁分離 天然的PG基因轉(zhuǎn)錄的mRNA 番茄果實的保質(zhì)期延長 植物組織培養(yǎng) 再分化（或細胞增殖和分化） 植物激素（生長調(diào)節(jié)劑、生長素和細胞分裂素） 物質(zhì)循環(huán)再生 、能量多級利用

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板合成DNA，若已獲取PG的mRNA，可通過逆轉(zhuǎn)錄法獲取PG基因。

（2）由圖可知，重組質(zhì)粒中含卡那霉素抗性基因而四環(huán)素抗性基因被破壞，因此用含目的基因的農(nóng)桿菌感染番茄原生質(zhì)體后，可用含有卡那霉素的培養(yǎng)基進行篩選。之后，還需將其置于質(zhì)量分數(shù)為0.3g/ml的蔗糖溶液中，觀察細胞細胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象來鑒別細胞壁是否再生。

（3）由于導入的目的基因能轉(zhuǎn)錄出反義RNA，且能與天然的PG基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補結(jié)合，因此可抑制PG基因的正常表達。若番茄果實的保質(zhì)期延長，則可確定轉(zhuǎn)基因番茄培育成功。

（4）將轉(zhuǎn)基因番茄細胞培育成完整植株需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。其過程為轉(zhuǎn)基因番茄細胞→脫分化→愈傷組織→再分化→胚狀體→轉(zhuǎn)基因番茄，愈傷組織經(jīng)再分化形成完整植株。該技術(shù)操作過程中除營養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加植物激素即生長素和細胞分裂素。

（5）牛糞和一些番茄的葉片等做沼氣池的原料，沼氣用于燃燒，沼渣肥田提高番茄產(chǎn)量，體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生 、能量多級利用的生態(tài)學原理。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】如圖表示動物細胞的細胞周期中DNA含量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）

A.兩圖中AB段的變化原因相同

B.兩圖中CD段的變化原因相同

C.兩圖中的DE段均會在兩個新細胞間出現(xiàn)細胞版

D.兩圖中BC段中染色體數(shù)與DNA分子數(shù)之比保持1：2

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下圖為杜氏肌營養(yǎng)不良（基因位于X染色體上）的遺傳系譜圖。

下列敘述不正確的是 （ ）

A.家系調(diào)查是繪制該系譜圖的基礎(chǔ)

B.致病基因始終通過直系血親傳遞

C.可推知家系中Ⅱ2與Ⅲ3的基因型不同

D.若Ⅲ3與Ⅲ4再生孩子則患病概率為1/4

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】地中海貧血癥是一種高發(fā)的基因遺傳病，患者除了需要輸血緩解癥狀之外，常見治療手段是進行異體骨髓移植。日前科學家正在研究利用生物工程技術(shù)將患者的體細胞轉(zhuǎn)化為多能干細胞，以獲得用于自體移植的細胞，具體操作過程如下圖。

（1）異體骨髓移植治療的局限性主要是發(fā)生________反應(yīng)。上圖所用生物工程技術(shù)沒有該局限性，其變異原理是________。

（2）分析生物工程操作過程并回答：

Ⅰ：基因表達載體含有目的基因、啟動子、終止子等。其中啟動子是________的部位。慢病毒表達載體所含的病毒經(jīng)________形成cDNA片段，該片段幫助外源基因整合到宿主細胞染色體DNA上，使外源基因穩(wěn)定表達。

Ⅱ：由圖可知，將________導入包裝細胞，一段時間后可以獲得能夠轉(zhuǎn)化患者多能干細胞的慢病毒顆粒。

Ⅲ：為了便于篩選出成功轉(zhuǎn)化的多能干細胞，其中的________載體含有易檢測的標記基因。

（3）理論上在獲得成功轉(zhuǎn)化的多能干細胞后，需要誘導其定向分化為________，然后植入患者骨髓。該方法雖然操作復雜，但效果較為可靠，稱為________治療。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】互花米草是一種沿海灘涂草本鹽沼植物，對水淹的生態(tài)環(huán)境有很強適應(yīng)能力。下圖中甲、乙兩條曲線分別表示互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值、K+吸收速率與潮汐水淹時間的關(guān)系。下列敘述正確的是

A. 在進行水淹處理時，實驗用水應(yīng)為自來水

B. 互花米草在水淹時間為3h/d的環(huán)境下，抗逆性最強

C. 水淹時間為24h/d的互花米草長勢最差的主要原因是光照不足

D. K+吸收速率逐漸下降，主要與細胞膜上載體數(shù)量不足有關(guān)

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】獨腳金內(nèi)酯是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種植物激素，其具有抑制側(cè)枝生長等作用。

（1）獨腳金內(nèi)酯作為植物激素，是一類具有_________作用的_________的有機物。

（2）細胞分裂素能夠促進側(cè)枝生長，在這一功能上，其與獨腳金內(nèi)酯是_____的關(guān)系。

（3）為了探究這兩種激素在調(diào)節(jié)側(cè)枝生長上的相互作用機制，研究者用細胞分裂素類似物BA和獨腳金內(nèi)酯類似物GR24等試劑，以及獨腳金內(nèi)酯合成突變體和受體突變體豌豆為實驗材料進行了研究，實驗結(jié)果如下圖。

①整個實驗在光照和溫度可控的溫室中進行，目的是________________。

②實驗處理和測量的材料都是豌豆原本不發(fā)育的第三側(cè)芽，選擇此側(cè)芽的目的是________。

③由實驗結(jié)果可知，BA促進側(cè)芽生長的效果在_______中比野生型更明顯。

④依據(jù)實驗結(jié)果判斷，______（填“突變體1”或“突變體2”）是獨腳金內(nèi)酯合成突變體，做出此判斷的依據(jù)是___________。

（4）研究人員推測獨角金內(nèi)酯能夠促進細胞分裂素的降解而抑制側(cè)枝生長，驗證此推測還需補充的實驗組處理為____。

a．野生型豌豆 b．豌豆突變體1 c．豌豆突變體2 d．細胞分裂素合成缺陷型豌豆

e．用適量BA處理 f．用適量GR24處理 g．用適量BA和GR24處理

h．檢測細胞分裂素含量 i．檢測側(cè)枝長度

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】生態(tài)浮床是指將植物種植于浮于水面的床體上，充分利用各種生物有效進 行水體修復的技術(shù)。如圖為某水域中生態(tài)浮床示意圖，請據(jù)圖回答問題：

(1)生態(tài)浮床體現(xiàn)了群落中植物在________方向上的結(jié)構(gòu)特征，可以為鳥類及魚類提供多樣化的________條件。

(2)水體中的有機污染物最終進入浮床植物體內(nèi)經(jīng)歷的過程是_______。

(3)污水流入后仍能保持動態(tài)平衡，這是由于該生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度高____，進而自我調(diào)節(jié)能力較強。生態(tài)浮床既具有處理污水的功能，同時還可以美化環(huán)境，體現(xiàn)了生物多樣性的 _______價值。

(4)污水流經(jīng)生態(tài)凈化系統(tǒng)后，流出水樣中藻類數(shù)量大大減少，降低水體富營養(yǎng)化的 危害。從生態(tài)學角度分析，藻類數(shù)量減少的原因可能有____________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】科研人員在一晴朗的白天，檢測了自然環(huán)境中某種綠色開花植物不同光照強度下光合速率的變化，結(jié)果如下圖。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）A→B段限制光合速率的環(huán)境因素主要是___________________________。

（2）C點時葉綠體內(nèi)五碳化合物的合成速率應(yīng)______(填“大于”、“小于”或“等于”)E點。

（3）在光照強度為800μE·m-2·s-1時，上午測得光合速率數(shù)值高于下午測得的數(shù)值，據(jù)此可推斷葉片中光合產(chǎn)物的積累對光合速率有_____(填“促進”或“抑制”)作用。為驗證這一推斷，科研人員以該植物長出幼果的枝條為實驗材料，進行了如下實驗：(已知葉片光合產(chǎn)物會被運到果實等器官并被利用)

①將長勢相似，幼果數(shù)量相同的兩年生樹枝均分成甲、乙兩組；

②甲組用一定濃度的______(填“赤霉素”、“細胞分裂素”或“2，4-D”)進行疏果處理，乙組不做處理；

③一段時間后，在相同環(huán)境條件下，對兩組枝條上相同位置葉片的光合速率進行測定和比較，預期結(jié)果：________________________________________________________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】植物激素A主要存在于根冠內(nèi)，并且能轉(zhuǎn)運到根的分生區(qū)和伸長區(qū)，從而抑制該處細胞的分裂和生長。若對玉米根冠作以下四種處理，則向下彎曲程度最大的是

A. B.

C. D.

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