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    16．利用基因工程技术培育转基因植物生产可食用疫苗，将会克服常规疫苗使用时所面临的诸多问题．下图是培育转基因番茄生产某种疫苗的过程，其中四种限制酶l、2 3 4的识别序列和切点分别是-C↓CTAGG-，-AC↓GT-，-G↓CTAGC-，-GAGCT↓C-．请据图回答

    （1）获得抗原基因可以通过以抗原基因的mRNA为模板，合成単链DNA，然后在DNA聚合酶
    的作用下合成双链DNA，从而获得抗原基因．
    （2）在构建重组质粒A时，最好选用限制酶3和4对含抗原基因的DNA和质粒进行切割．将抗原基因插入到农杆菌T1质粒的T-DNA（可转移的DNA）上．再通过农杆菌感染将抗原基因插入到番茄细胞的染色体的DNA上．
    （3）在筛选含有抗原基因的受体细胞的培养基中，需要添加营养物质、激素和卡那霉素等，过程①、②分别是脱分化、再分化．
    （4）含有抗原基因的受体细胞能够培养成转基因番茄幼苗，从细胞的角度分析所依据的生物学原理是植物细胞的全能性．

    分析 分析题图：图示表示培育转基因番茄生产某种疫苗的过程，采用了基因工程技术（目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的表达和鉴定）和植物组织培养技术（包括脱分化和再分化两个过程）．

    解答 解：（1）获得抗原基因可以采用人工合成法，即通过以抗原基因的mRNA为模板，逆转录合成単链DNA，然后在DNA聚合酶的作用下合成双链DNA，从而获得抗原基因．
    （2）由图可知，在目的基因的一侧有酶1、4，另一侧有酶3，但用酶1和酶3切割会形成相同的黏性末端，用DNA连接酶连接时可能会自身连接，因此构建基因表达载体时，应该选酶3和酶4切割含抗原基因的DNA和质粒．农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．
    （3）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此在筛选含有抗原基因的受体细胞的培养基中，需要添加营养物质、激素和卡那霉素等，过程①、②分别是脱分化、再分化．
    （4）含有抗原基因的受体细胞能够培养成转基因番茄幼苗，其原理是植物细胞的全能性．
    故答案为：
    （1）mRNA     DNA聚合酶  
    （2）3和4      T-DNA（可转移的DNA）     染色体的DNA
    （3）卡那霉素     脱分化、再分化
    （4）植物细胞的全能性

    点评 本题结合图解，考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、技术及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记植物组织培养技术，能结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    11．关于生物体密码子的叙述，错误的是（　　）
    A．一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子
    B．每个密码子都有与之一一对应的氨基酸
    C．mRNA中的GCA在人体和大肠杆菌内决定的是同一种氨基酸
    D．UUC、GTA、CGA不都是密码子

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    8．有关基因重组的叙述，错误的是（　　）
    A．基因重组可以产生新的基因和新的基因型
    B．基因重组能够导致生物的多样性，对生物的进化具有重要的意义
    C．基因重组是生物变异的来源之一
    D．基因重组主要通过有性生殖过程中的自由组合和交叉互换实现

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    4．细胞是生物体结构和功能的基本单位，下列关于细胞叙述正确的是（　　）
    A．细胞中都有两种核酸，8种碱基
    B．人体组织细胞可水解纤维素成单糖并利用其供能
    C．植物细胞中糖原分解可以产生H2O和CO2
    D．动植物的细胞都可以利用葡萄糖

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    11．如图是含淀粉的琼脂块上的实验装置，将该装置放在37℃温度下，培养24h后用碘液冲洗圆点处，各琼脂块的处埋方法和实验结果见下表，下列说法中不正确的是（　　）
    圆点处理方法结果
    A加入新鲜唾液红棕色
    B接种面包霉红棕色
    C加入沸腾的唾液蓝色
    D加入蔗糖酶？
    E加入新鲜唾液与质量分数为10%的盐酸的混合液蓝色
    A．A、B两组出现红棕色的原因是淀粉被淀粉酶水解
    B．如果表中的“？”处是蓝色，则该处理方法可以说明酶具有高效性
    C．该实验的结果可以说明，酶的催化活性受温度、pH的影响
    D．B组出现红棕色的原因是面包霉分泌淀粉酶使淀粉水解

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    1．利用植物体细胞杂交和多倍体育种可以培育出作物新品种，下列叙述正确的是（　　）
    A．植物体细胞杂交尚未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状
    B．人工诱导多倍体形成和实现植物体细胞杂交的方法相同
    C．人工诱导多倍体形成和实现植物体细胞杂交的原理相同
    D．多倍体植株和植物体细胞杂交形成的杂种植株均需经地理隔离后才能形成作物新品种

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    8．如图1表示某质粒，该质粒含有抗氨苄青霉素抗性基因（amp'）和LacZ基因，LacZ基因能合成β-半乳糖苷酶，该酶能将白色底物X-Gal转化为蓝色产物，图2表示含目的基因的DNA片段，实验小组利用该质粒为载体将目的基因导入大肠杆菌，并筛选成功导入重组质粒的受体细胞（ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ表示限制酶切割位点）．请回答下列问题：

    （1）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定的复制并表达．在构建基因表达载体时应选用的限制酶是ApaⅠ和EcoRⅠ．
    （2）将重组质粒导入大肠杆菌时，应用CaCl2处理大肠杆菌，制备感受态细胞，实验室选用微生物作为受体细胞的优点是繁殖速度快、多为单细胞、遗传物质相对较少．
    （3）重组质粒导入大肠杆菌后，应将大肠杆菌置于以X-Gal为底物，并添加氨苄青霉素的培养基上培养，挑选出白色（填“白色”或“蓝色”）菌落进行选择培养．
    （4）检测目的基因是否成功导入受体细胞常用的方法是DNA分子杂交技术，该方法依据的原理是碱基互补配对．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    2．分析有关科学探究的资料，回答问题．
    如图为用于探究酵母菌呼吸方式的实验装置．图中管口1为进气口，管口2为排气孔．某兴趣小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况（备注：整个实验装置都在足够放得下实验装置的保温桶中进行）．
    材料用具：保温桶、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、质量浓度0.1g/mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液、0.5%的BTB溶液、带有与管口2配套的橡胶管和弯玻璃导管3套、1cm×15cm的试管若干（假设试管固定在铁架台上）．
    实验假设一：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多
    （1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
    装置步骤一步骤二步骤三
    A加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①打开阀a
    B②煮沸后冷却240ml葡萄糖溶液加入10g活性干酵母关紧阀a
    （2）B装置关紧阀a的目的是为了创造无氧环境．对B装置中②处理的主要目的是去除溶液中存在的氧气，
    以排除葡萄糖溶液因素对实验效果的干扰．
    （3）要准确测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C．请写出装置C的实验步骤：
    装置步骤一步骤二步骤三
    C同B装置②③不加入活性干酵母关紧阀a
    （4）本实验的观察指标是装置中的温度变化值．实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C 观察指标大小关系是：A＞B＞C．（用“＜、=、＞”表示），则假设成立．
    实验假设二：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出CO2更多
    （5）请根据实验提供的材料用具，用文字形式描述怎样对上述实验装置进行进一步的完善．（只写一套）用橡胶管把管口2与弯玻璃导管连接起来，并把连接好的弯玻璃导管的开口端通入固定在铁架台上的装有0.5%的BTB溶液的小试管中
    （6）若假设成立，请你对装置A、B中预期会观察得到的实验现象加以描述．装置A所在的小试管中BTB溶液的颜色由蓝变黄的变化速度明显比装置B来得快．

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    科目：高中生物 来源： 题型：多选题

    3．植物从土壤吸收的N 元素可用于合成的物质是（　　）
    A．核糖核酸B．酶C．淀粉D．脂肪

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