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    香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一．广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大．由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重．当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义．
    请根据上述材料，回答下列问题：
    （1）简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程
     
    ．
    （2）脱毒香蕉苗的获得，可采用
     
    的方法，此方法的依据是
     
    和
     
    ．
    （3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
     
    ，
     
    ．
    （4）在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因帅对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到．试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据．（列举两点）
     
    、
     
    ．
    （5）如何利用帅基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
     
    ，
     
    ．
    （6）从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据．另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程．
     
    ．
    考点：植物培养的条件及过程
    专题：
    分析：植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．植物组织培养技术具有广泛的应用，如植物繁殖的新途径（快速繁殖优良品种、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种和突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．
    解答： 解：（1）香蕉大规模快速繁殖技术的过程：选取香蕉外植体，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）．
    （2）由于植物的茎尖、芽等分生组织没有病毒，所以依据细胞的全能性原理，进行茎尖（分生组织）组织培养可以获得脱毒苗．
    （3）检测BBTV病毒基因可采用DNA分子杂交技术，检测BBTV病毒蛋白，可采用抗原一抗体的杂交．
    （4）在提取和纯化DNA时，影响提纯效果的因素有：①选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②加人一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；③加人蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性．
    （5）采用转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株的过程：将抗冻蛋白基因插人土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株．生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响．
    （6）培育抗寒香蕉品种的方法：体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）．采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程：①果胶裂解酶蛋白的功能分析，②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，③果胶裂解酶基因的改造．
    故答案为：
    （1）选取香蕉外植体，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）．
    （2）茎尖（分生组织）组织培养；茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀）；植物细胞全能性．
    （3）①BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；②BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原一抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）．
    （4）①选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②加人一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；③加人蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性．
    （5）将抗冻蛋白基因插人土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株．生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因
    植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响．
    （6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）．蛋白质工程方法的步骤为：①果胶裂解酶蛋白的功能分析，②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，③果胶裂解酶基因的改造．
    点评：本题引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学新进展；考查考生对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握，考查考生对转基因生物的安全性问题的理解；考查考生合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中生物 来源： 题型：

    以下关于艾滋病（AIDS）的叙述，错误的是（　　）
    ①AIDS患者出现病症的直接原因是其它病原体感染
    ②HIV攻击人体免疫系统，特别是B淋巴细胞
    ③HIV侵入人体后存在潜伏期，原因是潜伏期HIV复制能力较弱
    ④感染HIV的人称为AIDS患者，应尽快治疗
    ⑤目前还没有根治AIDS的特效药．
    A、②③⑤B、①④⑤
    C、②③④D、①②③

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    为了观察减数分裂各时期的特点，实验材料选择恰当的是（　　）
    ①蚕豆的雄蕊    ②桃花的雌蕊    ③蝗虫的精巢    ④小鼠的卵巢．
    A、①②B、③④C、①③D、②④

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    AbC、aBc、ABC、aBC是某个体（AaBbCc）所产生的几种精细胞类型，至少需要几个精原细胞（　　）
    A、2B、3C、4D、5

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    大豆是两性花植物．下面是大豆某些性状的遗传实验：
    （1）大豆子叶颜色（BB表现深绿；Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R、r基因控制）遗传的实验结果如下表：
    组合母本父本F1的表现型及植株数
    一子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病220株；子叶浅绿抗病217株
    二子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病110株；子叶深绿不抗病109株；
    子叶浅绿抗病108株；子叶浅绿不抗病113株
    ①组合一中父本的基因型是
     
    ，组合二中父本的基因型是
     
    ．
    ②用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表现型的种类有
     
    ，其比例为
     
    ．
    ③用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到的F2成熟群体中，B基因的基因频率为
     
    ．
    ④将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株，再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体．如要得到子叶深绿抗病植株，需要用
     
    基因型的原生质体进行融合．
    ⑤请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案，要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料．
    （2）有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良，以获得抗病大豆品种．
    ①构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时，使用的酶有
     
    ．
    ②判断转基因大豆遗传改良成功的标准是
     
    ，具体的检测方法
     
    ．
    （3）有人发现了一种受细胞质基因控制的大豆芽黄突变体（其幼苗叶片明显黄化，长大后与正常绿色植株无差异）．请你以该芽黄突变体和正常绿色植株为材料，用杂交实验的方法，验证芽黄性状属于细胞质遗传．（要求：用遗传图解表示）

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    图1是当A接受一定强度刺激后引起F收缩过程示意图．图2为图1中D结构的放大示意图，请回答：

    （1）图2的结构名称是
     
    ．结构②的名称是
     
    ．
    （2）神经纤维B在A中的细小分枝叫做
     
    ．用针刺A时，引起F收缩的现象被称为
     
    ，针刺引起疼痛，产生痛觉的部位是
     
    ．
    （3）当兴奋在神经纤维B上传导时，兴奋部位的膜内外两侧的电位呈
     
    ．
    （4）如果在图2中①和②的间隙处注射乙酰胆碱，②处发生的变化是
     
    （兴奋、抑制），原因是乙酰胆碱引起结构②
     
    的变化．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    分析有关遗传病的资料，回答问题．
    如图1为某家族两种遗传病的系谱图，这两种单基因遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及性染色体上的基因B/b控制．

    （1）Ⅲ-14的X染色体来自于第1代中的
     
    ．
    （2）甲病的致病基因位于
     
    染色体上．是
     
    性遗传病．
    （3）若Ⅲ-14与一个和图2中Ⅲ-15基因型完全相同的女子结婚，他们的后代患甲后的概率是
     
    ．
    （4）假定Ⅲ-11与Ⅲ-15结婚，若a卵与e精子受精，发育出的Ⅳ-16患两种病，其基因型是
     
    ．若a卵与b精子受精，则发育出Ⅳ-17的基因型是
     
    ，表现型是
     
    ．
    若Ⅳ-17与一个双亲正常，但兄弟姐妹中有甲病患者的正常人结婚，其后代不患病的概率是
     
    ．
    （5）采取
     
    措施，可估计遗传病的再发风险率并提出预防措施．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    分析有关遗传病的资料，回答问题．
    如图1所示为某家族的遗传系谱图，Ⅰ-1同时患有甲病（A-a）和乙病（B-b）．已知Ⅲ-5没有携带这两种病的致病基因．

    （1）如果只考虑甲种遗传病，Ⅲ-6的基因型：
     
    ，A和a的传递遵循
     
    定律．假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为0.2，若Ⅳ-14和Ⅳ-15婚配，出生的Ⅴ-16为男孩，患病的概率是
     
    ．
    （2）如果只考虑乙种遗传病，Ⅳ-12的基因型：
     
    ．
    （3）Ⅲ-6的基因型可以用如图2所示的
     
    表示；A-a和B-b两对基因的传递遵循
     
    定律．
    （4）若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个男孩，同时患两种病的概率比仅患甲病的概率
     
    ，原因是
     
    ．
    （5）若Ⅲ-5和Ⅲ-6生出与Ⅳ-13表现型相同孩子的概率为m，则他们生出与Ⅳ-14表现型相同孩子的概率为
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述，正确的是（　　）
    A、细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同
    B、个体发育过程中细胞的分裂、分化和死亡对于生物体都是有积极意义的
    C、细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
    D、多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的

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