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    13．科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达．但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选．已知限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制性核酸内切酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，据图回答：

    （1）过程①所需要的酶是逆转录酶．
    （2）在过程③一般将受体大肠杆菌用CaCl2处理，以增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
    （3）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上得到如图a的结果（黑点表示菌落），能够生长的细菌中已导入了普通质粒或重组质粒，反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图b的结果（空圈表示与a对照无菌落的位置）．与图b空圈相对应的图a中的菌落表现型是抗氨苄青霉素和四环素抗性，这些细菌中导入了重组质粒．
    （4）人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为共用一套密码子．写出目的基因导入细菌中表达的过程．
    （5）如图3所示“DNA的粗提取和物理性状观察”实验装置：在图3A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是使血细胞破裂，图3中C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是使DNA析出．

    分析 根据题意和图示分析可知：图示表示利用基因工程培育抗虫棉过程，其中①表示通过人工合成法获取目的基因；②表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶和DNA连接酶；③表示将目的基因导入受体细胞．
    目的基因能插入宿主DNA，与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是它们的成分和结构相同，都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构．所有的生物都共用一套密码子，所以人体的生长激素基因能在细菌体内的核糖体上成功表达．
    将得到的大肠杆菌涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，因质粒上有抗氨苄青霉素基因，且重组质粒上的抗氨苄青霉素基因，也没有被破坏，所以如果大肠杆菌能够生长，说明已导入了含抗氨苄青霉素基因的普通质粒或重组质粒，反之则没有导入．

    解答 解：（1）过程①是以mRNA为模板形成基因的过程，属于反转录，此过程需要逆转录酶的参与．
    （2）在目的基因导入微生物细胞时，一般用CaCl2处理，以增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
    （3）因本题上有2个标记基因，但抗四环素基因被插入的基因破坏掉，因此剩下的是抗氨苄青霉素抗性基因，如果在含氨苄青霉素的培养基上能生长，说明已经导入了重组质粒或普通质粒A，因为普通质粒和重组质粒都含有抗氨苄青霉素的基因．与图2中b空圈相对应的图2的a中的菌落表现型是抗氨苄青霉素但不抗四环素，说明这些细菌中导入了重组质粒．
    （4）所有的生物都共用一套密码子，所以人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达．目的基因导入大肠杆菌中后表达的过程包括转录和翻译，即．
    （5）如图3所示“DNA的粗提取和物理性状观察”实验装置：在图3A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是使血细胞破裂，图3中C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是使DNA析出．
    故答案为：
    （1）逆转录酶
    （2）CaCl2　细胞壁
    （3）普通质粒或重组质粒　抗氨苄青霉素和四环素抗性　重组质粒
    （4）共用一套密码子　
    （5）使血细胞破裂        使DNA析出

    点评 本题结合转基因棉花培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的工程及操作步骤，能根据限制酶识别序列选择合适的限制酶，并能准确判断图中各过程的名称，再结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
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    3．真核细胞内具有发达的生物膜系统，将细胞质基质分隔成不同的区室，下图是真核细胞内区室化示意图，请据图回答问题（[]内填序号，“    ”上填名称）：
    （1）作为一个完整的高等动物细胞，图中还应该有中心体（细胞器）．与动物细胞相比，高等植物细胞特有的结构是细胞壁、叶绿体和液泡．
    （2）图中[9]对细胞的生命活动至关重要的功能特性是选择透过性．图中[10]的名称是溶酶体．
    （3）大分子物质进出细胞核通过核孔结构，举一例这类大分子物质，如mRNA．
    （4）研究发现浆细胞中结构[5]明显发达，这是因为[5]与核糖体（细胞器）的合成有关．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    4．某一次实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全．
    （1）制备固定化酵母细胞常用包埋法．
    （2）制备固定化酵母细胞的过程为：
    ①制备相关溶液．
    ②将无水CaCl2溶解在蒸馏水中，配成CaCl2溶液；
    ③海藻酸钠溶解应用小火或间断加热．
    ④海藻酸钠溶液必须冷却至室温才能加入酵母细胞．
    ⑤用注射器将海藻酸钠和酵母细胞的混合物缓慢滴入氯化钙溶液中形成凝胶珠．
    （3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵．a 是固定化酵母，b 是反应柱．
    ①从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：葡萄糖浓度过高会导致酵母菌因失水过多而死亡．②要想得到较多的酒精，加入反应液后的操作是关闭活塞1和活塞2．③为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在无菌条件下进行．
    （4）利用固化酵母细胞进行酒精发酵，与直接接种酵母菌相比较有哪些优点？（说出一点）能多次重复利用、降低生产成本．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

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    B．用DNA探针检测病毒性肝炎
    C．用导入外源基因的方法治疗苯丙酮尿症
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    A．这些骨骼、血管、肌肉、神经等的形成是细胞分裂与分化的结果
    B．早期胚胎中的胚胎干细胞分化形成骨骼、血管等的过程是不可逆的
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