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    许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ'基因，其编码的产物B-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG 存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色．基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞，过程如图．请据图回答：

    （1）基因工程中，构建基因表达载体的目的是
     
    ．
    （2）限制酶EcoRI的识别序列和切点 是-G′AATTC-，Sma I的识别序列和切点是-CCC′GGG-．图中目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接相应的末端，连接的末端序列是
     
    ，连接过程中需要的基本工具是
     
    ．
    （3）转化过程中，大肠杆菌应先用
     
    处理，使其处于能吸收周围 DNA的状态．
    （4）菌落颜色为白色的是
     
    ，原因是
     
    ．
    （5）菌落③中的目的基因是否能表达，可采用的检测办法是
     
    ．
    考点：基因工程的应用
    专题：
    分析：分析题图：目的基因的左侧有限制酶EcoRI的识别序列，右侧是限制酶SmaI的识别序列，而质粒上只有限制酶EcoRI的识别序列，所以需要用限制酶EcoRI来切割质粒，用限制酶EcoRI和SmaI来切割含有目的基因的外源DNA分子，这样就使目的基因右侧无法与质粒连接，所以目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA．用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ'基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，菌落颜色为白色．
    解答： 解：（1）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用．
    （2）由图可知，目的基因的左侧有限制酶EcoRI的识别序列，右侧是限制酶Sma I的识别序列，而质粒上只有限制酶EcoRI的识别序列，所以需要用限制酶EcoRI来切割质粒，用限制酶EcoRI和Sma I来切割含有目的基因的外源DNA分子，这样就使目的基因右侧无法与质粒连接，所以目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA，连接过程中需要DNA连接酶．
    （3）将目的基因导入大肠杆菌细胞之前，应先用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围DNA的感受态．
    （4）用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ'基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，菌落颜色为白色．
    （5）检测目的基因是否表达产生蛋白质，可采用抗原一抗体杂交法．
    故答案：（1）使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用
    （2）-TTAA  DNA连接酶
    （3）Ca2+
    （4）菌落③lacZ'标记基因区插入外源基因后被破坏，不能表达出3-半乳糖苷酶，故菌落为白色  
    （5）抗原一抗体杂交
    点评：本题结合题图，考查基因工程的相关知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识解决生物学问题的能力．
    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源： 题型：

    下列关于实验原理和技术操作的叙述，正确的是（　　）
    A、用吡罗红和甲基绿染色，细胞内染成绿色的面积显著大于红色的面积
    B、成熟柿子含有大量的还原糖，是做还原糖鉴定的理想材料
    C、叶绿体中的色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，导致在滤纸上的扩散速度不同
    D、探究酵母菌的呼吸方式时，可用溴麝香草酚蓝溶液检测酒精

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    某山区在过去一段时间内，由于人们滥用农药和滥捕青蛙，导致农田中的青蛙几乎消失，虫害严重，粮食减产．近年来当地村民已逐渐认识到上述做法的危害，停止使用有害农药，同时在农科所科研人员帮助下，向农田内放养一小批青蛙；几年来，虫害减少，粮食产量提高，农田内青蛙数目逐渐增多．有关科研人员对放养后青蛙种群的增长率变化情况进行取样调查，获得结果如右图．则下列叙述错误的是（　　）
    A、在图中a-c段内，农田生态系统的恢复力稳定性逐渐提高
    B、在图中e点是，青蛙种群数量达到K值，农田生态系统的物质循环和能量流动处于相对稳定状态
    C、在测量时期内，青蛙种群呈“S”型曲线增长
    D、上述情况表明农田生态系统中人的作用非常关键

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    回答下面Ⅰ、Ⅱ两个小题：
    Ⅰ．河流、湖泊、沼泽、沿海滩涂等湿地生态系统，享有“生物超市”、“地球之肾”等 美誉．某地为净化处理以有机物为主的生活污水而建有一人工湿地，当地的环保研究人员 对该湿地展开了生态调查研究，如图是他们绘制的该湿地生态系统的碳循环图解．
    （1）在研究该生态系统的主要植物类群时，常用
     
    法取样调查各种群的种群密度，并主要依据种群的
     
    这一特征来预测某些种群数量的变化趋势．
    （2）湿地生态系统被称为“地球之肾”，体现了生物多样性的
     
    使用价值．发挥湿地生态系统作为“生物超市”的作用，也是人们在
     
    层次上对生物多样性的保护．
    （3）图中除C代表的部分外，其余字母代表的部分共同构成，碳在其内主要以
     
    的形式进行流动．
    （4）当人工湿地遭到生活污水的轻微污染时，能通过图中
     
    （填字母）的降解作用消除 污染保持原状；但生活污水过量流人会使该生态系统遭到破坏，这是因为生态系统的
     
    ．
    Ⅱ．番茄为雌雄同株植物，其植株有茸毛与无茸毛、红果与黄果各为一对相对性状，分别由基因D、d与H、h控制．有茸毛植株表面密生茸毛，具有显著的避蚜效果，但控制有茸毛性状的基因纯合时植株不能存活．下表是关于这两对性状的两个杂交实验．
    杂交组合 亲本类型 F1代表现型及数量（株）
    有茸毛红果 有绒帽黄果 无茸毛红果 无茸毛黄果
    甲 ♂有茸毛黄果×有茸毛红果♀ 398 0 201 0
    乙 ♂有茸毛黄果×无茸毛黄果♀ 0 283 0 280
    （1）根据杂交组合
     
    的亲子代表现型，可以判定控制番茄
     
    这一性状的基因位于染色体上．
    （2）有人认为，决定番茄果实颜色的基因（H、h）位于细胞质中，这一猜测的依据是两杂 交组合的F1代均表现出了
     
    现象．为证实这一猜测，最简单的方法是
     
    ．
    （3）若已证明上述猜测是错误的，欲进一步证明上述两对基因位于不同对的染色体上，可选择基因型为
     
    的番茄植株自花传粉，然后根据F1代的表现型及比例判断．若假设成立，预期F1代的表现型及比例为
     
    ．
    （4）若已证明两对基因位于不同对的染色体上，让杂交组合甲产生的全部F1代植株自花传粉，产生的F2代能存活植株的基因型有
     
    种，在每株F1代植株产生的子代数目相等的情况下，F2代中有茸毛红果植株所占的比例为
     
    ，D的基因频率为
     
    ．
    （5）据报道，番茄红素具有一定的防癌效果．科学家将酵母S-腺苷基蛋氨酸脱羧酶基 因（简称S基因）导入普通番茄细胞，培育出了番茄红素高的新品种．在这一过程中，S基因是否成功导入既可根据受体细胞是否表达出
     
    的性状来判断，也可用DNA探针进行检测，其后者利用的原理是
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    [生物──选修1生物技术实践]
    有些微生物能合成纤维素酶，利用这些微生物来处理废纸，可以将其转化为一种新的能源--乙醇．请参照下面的流程图，回答相关问题：

    （1）①需要用含
     
    、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制成的培养基来培养，从中筛选出能产生纤维素酶的微生物．
    （2）④处接种的菌种通常是
     
    ，在产生乙醇（酒精）时要控制的必要条件是
     
    ．
    （3）在菌种的分离和培养过程中，培养基和接种工具均要进行
     
    处理，利用高温处理时可使微生物的
     
    等物质发生变性．
    （4）在人工培养菌种时，往往需要纯化菌种．如果要在固体培养基中纯化某菌种，最常用的接种方法有
     
    和
     
    ．
    （5）向糖液接种后，发酵产生乙醇的过程中所用的培养基属于液体培养基，原因是培养基中没有添加
     
    ．
    （6）若接种时混入了醋酸菌，在⑤发酵旺盛时，醋酸菌能否将酒精转变成醋酸？
     
    ．原因是
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    【生物--选修3：现代生物科技专题】
    如图为利用生物技术获得生物新品种的过程．请据图回答：

    （1）图示A→B过程的目的是
     
    ．在细胞内完成这类过程不需要加热，主要与
     
    酶的作用有关；在A→B的过程中，所需酶的特点是
     
    ．
    （2）过程③通常用
     
    处理，可达到超数排卵的目的；为使过程④中的受体生理状况适宜，可用激素对受体进行
     
    处理．若要同时产生多个相同的转基因牛，常用到
     
    技术．
    （3）在构建的抗病基因表达载体中，除了目的基因和标记基因外，还应具有
     
    ．⑥过程的常用方法是
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    已知神经细胞膜、肌肉细胞膜两侧离子的分布不平衡．下表表示的是哺乳动物肌肉细胞在静息状态下，细胞内外离子浓度大小（单位：mmol/L）
    离子种类 Na+ K+ 其他阳离子 其他阴离子
    细胞内部 10 140 a c
    细胞外部 150 4 b d
    （1）从表格信息可以看出，细胞外液的渗透压主要是由
     
    来维持．
    （2）研究发现静息电位的产生主要是K+外流形成的，若用蛋白酶处理细胞膜，K+不再透过细胞膜，据此可推导出细胞内K+跨膜运输的方式是
     
    ．
    （3）静息状态下，细胞内外离子浓度能维持上述水平，其主要的原因是细胞膜上
     
    的种类和数量限制了离子的出入．
    （4）如图表示神经细胞接受刺激产生动作电位过程中，膜电位的变化及细胞对Na+和K+的通透性情况．
    ①接受刺激时，细胞膜对Na+、K+的通透性分别发生了怎样的变化？
     
    ．
    ②根据该过程中膜电位的变化和离子通透性的变化可以推测，动作电位的产生主要是由哪种离子如何变化造成的？
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    用六倍体普通小麦的花粉离体培育获得的植株（　　）
    A、为三倍体
    B、结实率降低，但果实大
    C、为纯合子
    D、其体细胞含三个染色体组

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    图中甲、乙分别为T：噬菌体、艾滋病毒的结构模式图．下列说法错误的是（　　）
    A、32P标记的T2噬菌体侵染细菌后，子代噬菌体多数不含32P
    B、乙中含有逆转录酶，主要攻击破坏多种B细胞
    C、通过甲侵染细菌的实验能证明DNA是遗传物质
    D、乙比甲的突变类型相对多、突变频率相对快

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