16.中國科學(xué)院遺傳所將菠菜堿性脫氫酶(BADH)基因?qū)胨荆@得的轉(zhuǎn)基因水稻有較高的耐鹽性,并能在鹽田中結(jié)實.結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題
(1)為了獲得更多的BADH基因用于科研,可對其進行體外“克隆”.該技術(shù)指的是PCR技術(shù).
(2)獲取目的基因后需要進行基因表達載體的構(gòu)建,基因表達載體中應(yīng)有啟動子、標記基因、目的基因終止子和復(fù)制原點.
(3)若制備人工種子,需利用植物組織培養(yǎng)技術(shù).
(4)對于目的基因的檢測和鑒定,可以進行分子水平檢測和個體水平(或個體生物學(xué)水平)鑒定,后者需將耐鹽水稻栽培于鹽田中,以觀察其生活狀況.

分析 一、目的基因的獲取
1、目的基因是指:編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因.
2、原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成.人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學(xué)合成法_.
3、PCR技術(shù)擴增目的基因
二、基因表達載體包括:目的基因+啟動子+終止子+標記基因.
三、目的基因的檢測與鑒定:
1.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)
2.個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.例:用蟲食用棉花,觀察其存活情況,來鑒定棉花是否具有抗蟲特性

解答 解:(1)在生物體外用PCR技術(shù)對目的基因進行擴增.
(2)基因表達載體結(jié)構(gòu)中應(yīng)該有啟動子、標記基因、目的基因終止子和復(fù)制原點.
(3)若制備人工種子,需利用植物組織培養(yǎng)技術(shù),培養(yǎng)到胚狀體階段,然后在胚狀體外面包裹上人工種皮.
(4)對于目的基因的檢測和鑒定,可以進行分子水平檢測和個體水平(或個體生物學(xué)水平) 鑒定,后者需將耐鹽水稻栽培于鹽田中,以觀察其生活狀況.
故答案為:
(1)PCR
(2)啟動子、標記基因、目的基因
(3)植物組織培養(yǎng)
(4)個體水平(或個體生物學(xué)水平)     鹽田

點評 本題考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟,掌握各步驟中的相關(guān)細節(jié),能根據(jù)題干要求作出準確的判斷,屬于考綱識記層次的考查.

練習(xí)冊系列答案
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6.牛的生長激素(bovinegrowth hormone,BGH or BST)最重要的作用是促進生長發(fā)育.除此之外,它還能保護哺乳期奶牛的乳腺細胞,阻止它們死亡,延長奶牛的產(chǎn)奶期,提高牛奶產(chǎn)量.用基因工程的辦法生產(chǎn)廉價的生長激素,來實現(xiàn)重組牛生長激素的奶牛.就是把牛生長激素的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌,讓后者大量表達該蛋白,然后再提取出來,即所謂的重組牛生長激素(recombinantbovine growth hormone,rBGH).美國有關(guān)科研機構(gòu)經(jīng)過反復(fù)的實驗和論證,F(xiàn)DA終于在1993年批準了重組牛生長激素的使用.1994年孟山都的重組牛生長激素投產(chǎn).請據(jù)材料回答下列問題:
(1)可通過牛生長激素的mRNA,用逆轉(zhuǎn)錄方法獲得牛生長激素的基因.不同生物間基因移植成功,說明生物共用一套密碼子.
(2)構(gòu)建基因表達載體時,限制酶在DNA識別序列的中心軸線處切開,將產(chǎn)生平末端.導(dǎo)入前,先用氯化鈣處理成感受態(tài)的大腸桿菌,然后完成基因工程的第三步操作.
(3)通過一定的方式作用于奶牛,來提高產(chǎn)奶量,這一定的方式,因為生長激素的本質(zhì)是蛋白質(zhì),不能用口服的方法.為了說明轉(zhuǎn)基因的操作成功,必需經(jīng)過是否產(chǎn)生了牛生長激素檢測.
(4)重組牛生長激素的牛奶的變異是(是或不是)可遺傳的.具有重組牛生長激素的牛奶仍是二倍體生物,二倍體是指由受精卵發(fā)育而成,體細胞中含有兩個染色體組的生物.

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7.下列有關(guān)細胞生命歷程的敘述錯誤的是( 。
A.細胞增殖是生物體生長、發(fā)育和遺傳的基礎(chǔ)
B.減數(shù)分裂的出現(xiàn)明顯加快了生物進化的速度
C.細胞在癌變過程中發(fā)生了基因突變和基因重組
D.細胞的衰老與凋亡并不能說明動物個體已經(jīng)衰老

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4.如圖為轉(zhuǎn)基因煙草培育過程流程圖,回答問題:
(1)攜帶外源基因的質(zhì)粒除了含有外源基因外,還包括啟動子、終止子復(fù)制原點和標記基因,其中標記基因的作用是鑒別受體細胞中國是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細胞篩選出來.
(2)圖示過程中,將目的基因?qū)霟煵菁毎褂昧宿r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法法,①過程要用鈣離子處理農(nóng)桿菌,使之轉(zhuǎn)變?yōu)楦惺軕B(tài),然后將它們在緩沖液中混合培養(yǎng)以完成轉(zhuǎn)化過程.
(3)②過程叫做植物組織培養(yǎng)技術(shù),其理論基礎(chǔ)是植物細胞具有全能性.
(4)該轉(zhuǎn)基因煙草產(chǎn)生的配子中不一定(填“一定”或“不一定”)含有目的基因.

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11.有關(guān)細胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述,正確的是( 。
A.能進行有氧呼吸的細胞一定有線粒體
B.細胞核是細胞遺傳和代謝活動的控制中心
C.動物細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)不能為細胞生命活動提供 ATP
D.同一個體已分化細胞的結(jié)構(gòu)和功能不同是由于其遺傳物質(zhì)有差異

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1.海馬區(qū)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中參與學(xué)習(xí)和記憶儲存的重要器官,因此在對阿爾茲海默綜合征(AD,俗稱“老年癡呆”)的研究過程中,海馬區(qū)成為了眾多學(xué)者關(guān)注的重點之一.研究表明,AD病人的神經(jīng)細胞外β淀粉樣蛋白(Aβ)沉積,這種物質(zhì)的沉積會損壞周圍神經(jīng)細胞膜和線粒體膜,導(dǎo)致神經(jīng)細胞的病變.請回答:
(1)神經(jīng)元胞體與軸突的相連處叫軸丘,實驗表明,刺激軸丘比刺激其余部位容易引起神經(jīng)興奮,其可能的原因是軸丘部位運輸Na+的膜蛋白(或鈉離子通道)數(shù)量多.
(2)神經(jīng)纖維某部位興奮時膜外為負電位,此處Na+濃度為膜外高于膜內(nèi).
(3)研究發(fā)現(xiàn),病變個體中Aβ的沉積使突觸小體中線粒體損傷,引起乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))的合成和釋放量減少,興奮在神經(jīng)細胞之間的傳遞速率減慢,病人表現(xiàn)出記憶障礙.
(4)乙酰膽堿與突觸后膜上的相應(yīng)受體結(jié)合引起突觸后神經(jīng)元興奮后,會立即被乙酰膽堿酯酶催化水解,若某種毒素作用使乙酰膽堿酯酶失活將會引起突觸后神經(jīng)元持續(xù)興奮.

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8.下列實驗與所用試劑對應(yīng)正確的是( 。
A.葉綠體中色素的分離--無水乙醇
B.觀察洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分離--10%的蔗糖溶液
C.觀察細胞的有絲分裂中染色體行為--吡羅紅染液
D.探究酵母菌的呼吸方式--BTB(溴麝香草酚藍)溶液

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5.植物激素中的赤霉素能誘導(dǎo)α-淀粉酶的產(chǎn)生,而脫落酸加快植物衰老,對α-淀粉酶的合成起抑制作用,兩者在α-淀粉酶的合成中的相互作用如圖.6-甲基嘌呤是mRNA合成抑制劑,抑制劑在第11小時加入,見圖中“↓”.請根據(jù)圖中信息和相關(guān)知識分析,下列說法錯誤的是( 。
A.脫落酸與6-甲基嘌呤具有相似的作用效果
B.在α-淀粉酶的合成上,脫落酸與赤霉素是拮抗關(guān)系
C.脫落酸加快植物衰老,其作用機理是促進mRNA合成
D.植物的生長發(fā)育是多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)的結(jié)果

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8.油菜素內(nèi)酯是植物體內(nèi)一種重要的激素.為探究油菜素內(nèi)酯(BL)對生長素(IAA)生理作用的影響,研究人員做了如下實驗.
(1)實驗一:利用相應(yīng)濃度的BL和IAA處理油菜萌發(fā)的種子,觀察其對主根伸長的影響.結(jié)果如圖所示.由圖可知,單獨IAA處理,對主根伸長的影響是在一定濃度范圍內(nèi),主根長度隨IAA濃度的升高而增大;超過一定濃度范圍,主根長度隨IAA濃度的升高而減。瓸L與IAA同時處理,在IAA濃度為0~10nM 時,BL對主根伸長的抑制作用逐漸增強.
(2)實驗二:PIN蛋白與生長素的運輸有關(guān).研究人員測定了PIN蛋白基因表達的相關(guān)指標.
測定方法:從植物特定組織中提取RNA,利用RNA為模板經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄得cDNA;以該cDNA為模板進行PCR,向反應(yīng)體系中加入4種脫氧核苷酸、Taq酶、雙引物PIN基因等得到不同的DNA片段.擴增出的不同DNA片段的量不同,反映相關(guān)基因在特定組織中的表達水平不同.寫出PIN基因的表達過程基因$\stackrel{轉(zhuǎn)錄}{→}$RNA$\stackrel{翻譯}{→}$蛋白質(zhì)(性狀). 檢測BL處理的根部組織中PIN蛋白基因的表達水平,結(jié)果如表所示.
PIN蛋白質(zhì)基因表達水平(相對值)
對照組(處理?)7.3
一定濃度BL處理組16.7
寫出表格中的對照組的處理方式加入等體積的蒸餾水
(3)上述系列實驗結(jié)果表明,BL通過影響根細胞中PIN基因的表達,從而影響生長素在根部的運輸和分布,進而影響了生長素的生理作用.

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