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    14．高粱种子中70%的磷以植酸形式存在，植酸容易与蛋白质结合排出体外，是多种动物的抗营养因子，而植酸酶可降解植酸．科学家研究发现酵母菌中含有植酸酶，设想将酵母菌的植酸酶基因导入高粱细胞，培育低植酸转基因高粱品种．下图是获取植酸酶基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：
    （1）图中cDNA文库小于基因组文库（填“大于”或者“小于”），B过程需要的酶是反转录酶．

    （2）为获得大量的目的基因，可以用PCR技术进行扩增，其原理是DNA复制，该过程中需要以图中的目的基因I或目的基因II为模板，所用酶的显著特点是耐高温．
    （3）植酸酶基因能在高粱体内稳定遗传的关键是插入（整合）到染色体上的DNA中，可以用DNA分子杂交技术进行检验．科学家想获得活性更高的植酸酶，首先要设计预期的蛋白质结构，再推测应有的氨基酸序列，最终对基因进行修饰，这是基因工程的延伸--蛋白质工程．
    （4）将导入植酸酶基因的高粱细胞培育成低植酸转基因高粱品种的方法叫做植物组织培养．

    分析 分析题图：A表示从基因组文库中筛选含有目的基因的菌株；B表示逆转录过程，需要逆转录酶；C表示从部分基因文库中筛选获得含有目的基因的菌株．

    解答 解：（1）基因组文库包含某种生物所有的基因，而cDNA文库是由mRNA经逆转录形成的基因组成的，由于基因的选择性表达，cDNA文库只包含某种生物部分基因，所以cDNA文库小于基因组文库．B表示以mRNA为模板逆转录形成DNA的过程，该过程需要逆转录酶的参与．
    （2）PCR技术可以在体外大量扩增目的基因；PCR技术的原理是DNA复制；PCR过程的条件有：模板（目的基因Ⅰ或目的基因Ⅱ）、原料（四种脱氧核苷酸）、能量和酶（热稳定DNA聚合酶）．
    （3）植酸酶基因能在水稻体内稳定遗传的关键是插入（整合）到染色体上的DNA中．科学家想获得活性更高的植酸酶，可采用蛋白质工程技术，即首先要设计预期的蛋白质结构，再推测应有的氨基酸序列，最终对基因进行修饰．
    （4）将转基因细胞培养常转基因植株需要采用植物组织培养技术．
    故答案为：
    （1）小于        反转录酶     
    （2）PCR          DNA复制      目的基因II   耐高温
    （3）染色体上的DNA             氨基酸序列            基因
    （4）植物组织培养

    点评 本题结合获取植酸酶基因的流程图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的基本操作过程，弄清cDNA文库和基因组文库的差别、PCR技术的概念及条件是正确解答该题的前提．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源：2015-2016吉林省长春市净月校区高一上期末生物试卷（解析版） 题型：综合题

    （2015秋•长春校级期末）如图甲表示某生物细胞有丝分裂的模式图，图乙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图丙表示有丝分裂过程中某一时期染色体、染色单体和DNA的关系，图丁根据每个细胞中核DNA相对含量不同，将某种连续增殖的动物细胞归为甲、乙、丙三组，据图回答：

    （1）用 溶液可将染体着色，图甲中有 条染色体．

    （2）图甲处于有丝分裂 期，现在所处的状态位于图乙的 段中．

    （3）细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成 ，此时细胞处于图乙中 段．

    （4）图丙对应图乙中 段的某一时期．图丁中的乙组细胞全部位于图乙中的 段．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．如图所示为两个动物细胞分裂的示意图．根据图中染色体的行为，判断下列叙述错误的是（　　）
    A．图甲为初级精母细胞，该细胞最终产生4个精细胞
    B．图乙为初级卵母细胞，该细胞最终产生1个卵细胞
    C．图甲和图乙细胞中均含有4条染色体
    D．图甲和图乙的子细胞只能进行均等分裂

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    2．下列有关神经元之间信息传递的相关叙述，不正确的是（　　）
    A．神经元的树突末梢末端膨大形成突触小体
    B．突触小体中含有大量的线粒体
    C．神经递质存在于突触小泡中
    D．突触释放的递质可以作用于肌肉或某些腺体

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    9．下列有关人体内水分调节的叙述不正确的是（　　）
    A．渴觉中枢位于下丘脑
    B．决定细胞外液渗透压的主要因素是钠离子浓度
    C．抗利尿激素分泌减少极体失水增加
    D．大量饮水，抗利尿激素分泌减少

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    19．研究人员在适宜温度下对甲、乙两个品种兰花的光合作用特性进行相关研究，结果如图所示（注：净光合速率=实际光合速率-呼吸速率）．请回答下列问题：
    （1）图中B点条件下，甲品种兰花叶绿体释放出的02的扩散去向是从叶绿体扩散到线粒体和外界空气中．
    （2）在本实验条件下，甲品种叶肉细胞的最大净光合速率大于（填“大于”“等于”或“小于”）乙品种叶肉细胞的最大净光合速率；在无光条件下，乙（填“甲”或“乙”）品种兰花的干重减少得更快．
    （3）从图中分析，更适应阴生环境的是甲（填“甲”或“乙”）品种兰花；在温室中栽培兰花时土壤不能含水过多的原因是根细胞因缺氧进行无氧呼吸产生的酒精对根细胞有毒害作用．该研究人员又采摘了生长状况相同的该品种兰花植株叶片，分别做下表处理，然后撕取下表皮在光学显微镜下观察气孔的开闭情况．结果如表：
    组号叶片处理完全开放气
    孔数（%）    		半开放气
    孔数（%）    		关闭气
    孔数（%）
    -黑暗条件
    处理4h    		0.02g/mLN&HC03 溶液01783
    二 0.03g/mLNaHC03 溶液00100
    三光照条件
    处理4h    		0.02g/mLNaHCO3溶液503614
    四0.03g/mLNaHC03 溶液80146
    ①该实验的目的是探究NaHC03溶液、光照对兰花叶片气孔开闭的影响．
    ②该实验的自变量为NaHC03溶液的浓度，光照的有无．
    ③为了进一步说明问题，上述实验还应增加光照、黑暗条件下在清水中处理叶片的两组实验．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    4．洋麻茎秆的红色和绿色由A-a、B-b，R-r三对基因共同决定，三对基因与茎秆颜色的关系如下图所示：

    基因型为A-B-rr的个体表现为红茎，其余则为绿茎．现有三组纯种亲本杂交，其后代的表现型及比例如下表：
    组别亲本组合F1自交F2
    甲绿茎×红茎红茎绿茎：红茎=1：3
    乙绿茎×红茎绿茎　绿茎：红茎=13：3
    丙绿茎×红茎红茎绿茎：红茎=7：9
    请回答有关问题：
    （1）从丙组杂交实验的结果可判断，A-a、B-b两对基因的遗传遵循自由组合定律．
    （2）甲组绿茎亲本可能的基因型是AAbbrr或aaBBrr．在丙组F2代中红茎个体的基因型有4种．
    （3）乙组F2中的红茎个体分别自交，后代中出现红茎个体的概率是$\frac{5}{6}$．
    （4）花青素是一种非蛋白类化合物，由图示可知，其合成过程是在基因的复杂调控下完成的．由此可以看出，基因与性状的关系有ACD
    A．基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物的性状
    B．基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
    C．一种性状可以由多对基因控制
    D．基因的表达受到其他基因的调控
    E．生物的性状不仅受到基因的控制，还受到环境条件的影响．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    20．下列叙述中，正确的有几项（　　）
    （1）胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
    （2）原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达
    （3）细胞壁、核糖体、叶绿体、染色体等结构中都含有糖类成分
    （4）在氧气缺乏时，马铃薯块茎细胞的细胞质基质有二氧化碳生成
    （5）在减数分裂过程中，第一次分裂的后期才可能发生同源染色体上的非等位基因的基因重组
    （6）有氧呼吸过程中，细胞质基质中的氧浓度大于线粒体内的氧浓度
    （7）受体、酶、tRNA、抗体等物质的功能都具有专一性或特异性．
    A．二项B．三项C．四项D．五项

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    1．如图表示神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程，其中甲为某种载体蛋白，乙为通道蛋白，该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道．下列有关分析正确的是（　　）
    A．a侧为神经细胞膜的内侧，b侧为神经细胞膜的外侧
    B．运输K+的载体蛋白甲和通道蛋白乙也都能运输Na+
    C．神经纤维上静息电位的产生主要是K+经乙外流的结果
    D．兴奋在神经纤维上传导的过程不需要消耗ATP

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