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    【现代生物科技专题】
    美英两国的两位科学家因为在胚胎干细胞研究方面的“基因靶向”技术获得2007年度诺贝尔生理学或医学奖．通过“基因靶向”技术可以对小鼠染色体组进行特异性的遗传修饰，包括简单的“基因敲除”、点突变的引入、染色体组大片段的删除和重排以及外源基因的定位整合等．如图是“基因靶向”技术的主要步骤，请据图回答下列问题：
    （1）ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上，表现为
     
    ，在功能上，具有
     
    ．
    （2）复合型免疫缺陷症是一种遗传病，实施基因治疗的一般方法是取患者的
     
    作为受体细胞，将正常的外源基因插入受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因，但如果外源基因随机插入会因位置效应引起紊乱，而
     
    很好地解决了这一问题．
    （3）上述步骤所涉及的动物细胞培养过程中，进行传代培养时用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是
     
    ．改用胃蛋白酶行吗？为什么？
     

    （4）与动物细胞培养不同，植物组织培养最终能形成完整的植株，可应用于快速繁殖．广东省是我国甘蔗主产区之一，请简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程：
     
    ．脱毒香蕉苗的获得，可采用
     
    的方法．
    考点：胚胎干细胞的来源及分化,植物培养的条件及过程
    专题：
    分析：1、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞．
    2、用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶的原因：胃蛋白酶作用的适宜PH约为2，当PH大于6时，就失去活性，胰蛋白酶作用的PH为7.2-8.4．多数动物细胞培养的适宜PH为7.2-7.4．
    3、植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体．
    作物脱毒材料：分生区（如茎尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗．
    解答： 解：（1）ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上：表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性．
    （2）复合型免疫缺陷症是一种遗传病，实施基因治疗的一般方法是取患者的淋巴细胞（脐带血细胞）作为受体细胞，将正常的外源基因插入受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因，但如果外源基因随机插入会因位置效应引起紊乱，“基因靶向”技术可以对染色体组进行特异性的遗传修饰．
    （3）动物细胞培养过程中用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是蛋白质．不能改用胃蛋白酶行吗，因为胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，当pH大于6时，胃蛋白酶就会失去活性，而小鼠ES细胞培养的适宜pH为7.2～7.4．
    （4）植物组织培养可应用于快速繁殖．则甘蔗大规模快速繁殖技术的过程：选取甘蔗外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）；可采用茎尖（分生组织）组织培养的方法获得脱毒香蕉苗．
    故答案为：
    （1）体积小，细胞核大，核仁明显       发育的全能性
    （2）淋巴细胞（脐带血细胞）“基因靶向”技术
    （3）蛋白质      不行，胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，当pH大于6时，胃蛋白酶就会失去活性，而小鼠ES细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，所以用胃蛋白酶不行．
    （4）选取甘蔗外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）．（画出流程图也给分．）
    茎尖（分生组织）组织培养
    点评：本题考查胚胎干细胞、基因治疗、动物细胞培养和植物组织培养等相关知识，意在考查学生的识记和理解能力，难度较大．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    下列有关艾滋病的说法中，正确的是（　　）
    A、艾滋病可通过性接触传播、血液传播和空气传播
    B、艾滋病的病原体HIV可在细胞外顽强生存
    C、HIV是一种逆转录病毒，因而艾滋病是一种遗传病
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    如图为生态系统中部分能量流动情况示意图，①②③④⑤⑥各代表一定能量，下列有关叙述错误的是（　　）
    A、从能量关系来看①≥②+⑤
    B、含碳有机物是图中各种能量的载体
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    D、③/②代表第二营养级流人第三营养级的能量传递效率

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    A、采集血液直接测定抗HIV抗体的存在
    B、采集血液直接测定HIV的存在
    C、采集口腔粘液直接测定抗HIV抗体的存在
    D、采集口腔粘液直接测定HIV的存在

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    玉米是人类主要的农作物之一，也是非常理想的遗传学试验材料．下面的叙述错误的是（　　）
    A、作为遗传学试验材料，与豌豆相比，玉米的优势在于杂交而不是自交
    B、杂合的玉米通过单倍体育种方法培育纯合子过程中，不需要进行植物组织培养
    C、如果在幼苗期被玉米螟虫吃掉茎顶端的幼芽和幼叶，玉米就不会长大结穗
    D、一穗玉米上结200粒玉米，它们是由200个子房发育而来，需要200个花粉粒

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    某育种工作者在一次重复孟德尔的杂交试验时，偶然发现了一个罕见现象：选取的高茎（DD）豌豆植株与矮茎（dd）豌豆植株杂交，得到的E全为高茎；其中有一棵F1植株自交得到的F2出现了高茎：矮茎=35：1的性状分离比．请分析回答以下相关问题．
    （1）对题干中“分离现象”的解释：
    ①由于环境骤变如降温的影响，该F1植株可能发生了
     
    变异，幼苗发育成为基因型是
     
    的植株．
    ②该F1植株产生含是显性基因的配子所占比例为
     
    ．
    ③该F1自交，产生的F2基因型有
     
    种，其比例为
     
    ．
    （2）对上述解释的验证：
    为验证以上的解释，理论上需要通过
     
    实验来测定F1的基因型，即选择表现型为
     
    的豌豆对其进行异花授粉．预期子代表现型及其比例为
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    资料：2007年度诺贝尔生理学或医学奖授予美国和英国的三位科学家，以表彰他们在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面所作的贡献．他们利用胚胎千细胞改造老鼠体内的特定基因，使实验鼠体内的一些基因失去作用，从而发现这些基因的实际功能．这项技术被称为“基周鼓除”，它是用体外合成的无效基因或突变基因取代相应的正常基因，再应用转基因方法培育出转基因动物，此动物即为“基因敲除动物”，从而研究那些已经知道碱基排列顺序，而不知道其功能的基因的作用．
    请根据上述资料和生物学知识回答下列问题：
    （1）科学家从动物胚胎中获得的组织需要利用
     
    酶处理使其成为
     
    ，再进行细胞培养；进行培养时，培养液中除葡萄糖、氨基酸、无机盐；维生素外，还要加入
     
    ．
    （2）取得含有“目的基因”的重组DNA时要用到的工具酶有
     
    ；将体外合成的无效基因转入胚胎干细胞中有可能采用
     
    作为运载体．
    （3）由于外源DNA导人胚胎干细胞的成功率极低，因此
     
    真正发生了基因重组的胚胎干细胞是非常重要的工作．
    （4）科学家利用“基因敲除”技术进行研究时，对照组是
     
    ．由于实验动物的基因组中
     
    ，所以通过实验动物与正常动物性状的比较，能够发现实验动物的
     
    ，从而确定被敲除基因的功能．
    （5）在上述科学家的研究中涉及到的生物技术主要有
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    某同学为研究自然条件下植物光合作用速率的日变化情况，设计了图（1）所示的装置．实验中将装置置于自然环境中，测定南方夏季某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量，得到如图（2）所示曲线．试完成下列问题：

    （1）图（2）中的c点表示的生物学含义是
     
    ．
    （2）图（2）曲线中，6～8h时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是
     
    ．
    （3）图（2）曲线中表明中午12h左右光照最强，光合作用释放的氧气量反而降低（呈“午休”现象），产生这一现象的主要原因是
     
    ．
    （4）如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中a点的移动方向是
     
    ；你的判断依据是
     
    ．

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    2010年1月14日上午中国工程院院士、内科血液学专家王振义因在白血病（血癌）研究方面的卓越成就而荣获2010年度国家最高科学技术奖．在儒家“改邪归正”思想的指导下，1986年王振义在国际上首先创导口服全反式维甲酸诱导分化治疗急性早幼粒细胞白血病，获得很高的缓解率，为“在不损伤正常细胞的情况下，恶性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”这一新的理论，提供了成功的范例．根据上述资料，下列说法错误的是（　　）
    A、生物体内全反式维甲酸在核糖体上合成
    B、“细胞分裂是细胞分化的基础”，这为“恶性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”提供了理论思路
    C、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果
    D、相对于“放疗”“化疗”，口服全反式维甲酸的副作用大大降低

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