Question

【題目】隨著石油工業(yè)的迅速發(fā)展，石油這種有多種烴類(lèi)的物質(zhì)不斷地對(duì)陸地、海洋造成污染。目前世界上不少?lài)?guó)家的近海都遭到了石油污染，導(dǎo)致海洋生物數(shù)量減少�；�因工程可用于被污染環(huán)境的凈化。1975年，科學(xué)家用基因工程的方法，把能分解三種烴類(lèi)的基因都轉(zhuǎn)移到分解另一種烴類(lèi)的似單胞桿菌內(nèi)。創(chuàng)造出了能同時(shí)分解四種烴類(lèi)的“超級(jí)細(xì)菌”，用超級(jí)細(xì)菌分解石油，可以大大提高細(xì)菌分解石油的效率。根據(jù)以上材料，回答下列問(wèn)題。

(1)石油污染導(dǎo)致海洋生物數(shù)量減少的重要原因是 （______）。

A．富營(yíng)養(yǎng)化

B．生物富集

C．引起海洋生物中毒

D．形成油膜，改變了海水的理化性質(zhì)

(2)科學(xué)家能將不同種基因移植在一起，且不影響各基因信息的表達(dá)，這說(shuō)明了不同生物的DNA_________________________。

(3)基因工程中最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，作為運(yùn)載體，需有標(biāo)記基因，如抗青霉素基因、抗四環(huán)素基因等�，F(xiàn)欲鑒別某種細(xì)菌質(zhì)�？顾幮曰�因的類(lèi)別，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

材料用具：青霉素、四環(huán)素的10萬(wàn)單位溶液，菌種試管，已經(jīng)滅菌的含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿，酒精燈，接種環(huán)，一次性注射器，蒸餾水，恒溫箱。

方法步驟：

第一步：取3個(gè)含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿并分別標(biāo)上1、2、3號(hào)，在酒精燈旁，用3只注射器分別注入1mL蒸餾水、青霉素溶液、四環(huán)素溶液，并使之分布在整個(gè)培養(yǎng)基表面；

第二步：將接種環(huán)放在酒精燈的火焰_____（填“上”或“旁”）灼燒，并在酒精燈的火焰_____（填“上”或“旁”）取菌種，對(duì)3個(gè)培養(yǎng)皿分別接種；

第三步：將接種后的3個(gè)培養(yǎng)皿放入37℃恒溫箱中培養(yǎng)24h。

請(qǐng)對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)：

①若 _______________號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，說(shuō)明該細(xì)菌質(zhì)粒上有兩種抗性基因；

②若1號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，2、3號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活，說(shuō)明 _________ ；

③ _________________________________________________________ ；

④ _________________________________________________________ 。

Answer 1

【答案】 D 結(jié)構(gòu)相同 上 旁 1、2、3 該細(xì)菌質(zhì)粒上兩種抗性基因都沒(méi)有 1、2號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，3號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活，說(shuō)明該細(xì)菌質(zhì)粒上有青霉素抗性基因 1、3號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，2號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活，說(shuō)明該細(xì)菌質(zhì)粒上有四環(huán)素抗性基因

【解析】本題考查海上石油污染帶來(lái)的危害、無(wú)菌操作技術(shù)、轉(zhuǎn)基因工程菌質(zhì)粒中標(biāo)記基因種類(lèi)的鑒定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析，要求考生能根據(jù)所學(xué)知識(shí)解釋石油污染可能帶來(lái)的危害，能根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒定工程菌質(zhì)粒中標(biāo)記基因的種類(lèi)，根據(jù)探究性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作分析、討論可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

(1)石油污染可導(dǎo)致海洋生物數(shù)量減少，其重要原因是污染的石油在海面會(huì)形成大面積的油膜，改變了海水的理化性質(zhì)，導(dǎo)致海洋生物無(wú)法生存。

(2)科學(xué)家能將不同種基因移植在一起，且不影響各基因信息的表達(dá)，這說(shuō)明了不同生物的DNA結(jié)構(gòu)相同，都呈規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

(3)根據(jù)題意可知，本實(shí)驗(yàn)的目的是鑒別某種細(xì)菌質(zhì)粒抗藥性基因的類(lèi)別，即檢測(cè)轉(zhuǎn)基因細(xì)菌在何種培養(yǎng)基中能正常生長(zhǎng)、繁殖；根據(jù)已有的步驟安排，按照無(wú)菌操作的要求，第二步中應(yīng)將接種環(huán)放在酒精燈的火焰上灼燒，并在酒精燈的火焰旁（無(wú)菌區(qū)）取菌種，對(duì)3個(gè)培養(yǎng)皿分別接種。若基因工程中構(gòu)建完成的目的細(xì)菌中含有某種抗生素抗性基因（標(biāo)記基因），該基因正常表達(dá)，則會(huì)賦予該工程菌抵抗此抗生素的能力，這樣該工程菌就可以在含有該種抗生素的培養(yǎng)基中正常生長(zhǎng)、繁殖，否則工程菌不能在含有該抗生素的培養(yǎng)基生存；因此①若該工程菌質(zhì)粒上有兩種抗性基因，則細(xì)菌可在1、2、3號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活；②若該工程菌質(zhì)粒上兩種抗性基因都沒(méi)有，則細(xì)菌可在1號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，而2、3號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活；③若該工程菌質(zhì)粒上僅含有青霉素抗性基因，則細(xì)菌能在1、2號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，而在3號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活；④若該工程菌質(zhì)粒上僅含有四環(huán)素抗性基因，則細(xì)菌可在1、3號(hào)培養(yǎng)基中細(xì)菌存活，而2號(hào)培養(yǎng)基中沒(méi)有細(xì)菌存活。