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    7．chlL基因是蓝藻拟核DNA上与叶绿素合成有关的基因．为研究该基因对叶绿素合成的控制，需要构建该种生物缺失chlL基因的变异株细胞．构建过程如下：

    第①步：用PCR技术从蓝藻环状DNA中扩增出chlL基因片段．
    第②步：将chlL基因与质粒构建形成重组质粒1．
    第③步：将重组质粒1中chlL基因中部0.8kb片段删除，用一段红霉素抗性基因取代之，得到重组质粒2．
    第④步：将重组质粒2导入蓝藻细胞，由于改造后的基因与chlL基因仍有很长的序列相同，所以能准确地与其发生同源重组，产生出缺失chlL基因的突变株．
    请根据上述资料，回答下列问题：
    （1）第①步用PCR技术扩增DNA片段时用到的耐高温的酶通常是指什么酶？TaqDNA聚合酶．PCR扩增DNA时必须加入引物，引物的化学本质是一小段DNA或RNA．
    （2）利用PCR技术扩增DNA一般要经过三十多次循环，每次循环都要经过三个步骤，其中“复性”这一步骤发生的变化是引物通过碱基互补配对与DNA模板链结合．
    （3）构建重组质粒1、2时，为保证成功率，往往使用同一种限制酶对基因和质粒进行切割，以切出相同的黏性末端，便于连接．此酶的作用是将DNA分子的磷酸二酯键打开．
    （4）导入重组质粒2以后，往往还需要进行检测和筛选，可用红霉素抗性基因制成探针，检测是否导入了重组基因，在培养基中加入红霉素可将变异株细胞筛选出来．

    分析 分析题图：图示为构建缺失ch1L基因的蓝细菌细胞的过程．①是通过PCR技术扩增ch1L基因的过程；②是chIL基因与质粒重组形成质粒1的过程；③是红霉素抗性基因和质粒1重组形成质粒2的过程；④是将重组质粒2导入有chIL基因的蓝藻细胞，并同源替换chIL基因，最终获得无chIL基因的蓝细菌．

    解答 解：（1）第①步用PCR技术扩增DNA片段时需要高温解链，因此一般要用耐高温的酶，通常是指TaqDNA聚合酶．PCR扩增DNA时必须加入引物，引物的化学本质是一小段DNA或RNA．
    （2）利用PCR技术扩增DNA一般要经过三十多次循环，每次循环都要经过三个步骤，其中“复性”这一步骤发生的变化是引物通过碱基互补配对与DNA模板链结合．
    （3）构建重组质粒1、2时，为保证成功率，往往使用同一种限制酶酶对基因和质粒进行切割，以切出相同的黏性末端，便于连接．此酶的作用是将DNA分子的磷酸二酯键打开．
    （4）导入重组质粒2以后，往往还需要进行检测和筛选，分析图解可知，可用红霉素抗性基因制成探针，检测是否导入了重组基因，在培养基中加入红霉素可将变异株细胞筛选出来．
    故答案为：
    （1）TaqDNA聚合酶  一小段DNA或RNA 
    （2）引物通过碱基互补配对与DNA模板链结合
    （3）同一种限制酶  黏性 磷酸二酯键 
    （4）红霉素抗性基因  红霉素

    点评 本题以蓝细菌为素材，结合变异株的培育过程图，考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能再运用所学的知识，结合图中信息准确答题，有一定难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    10．如图表示用同一种酶进行不同实验得出的实验结果，下列有关叙述错误的是（　　）
    A．本实验研究的酶是麦芽糖酶
    B．图甲曲线探究的是温度对酶活性的影响
    C．图乙曲线变化可用来证明酶具有专一性
    D．据实验结果可知，该酶活性的最适温度是30℃

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    科目：高中生物 来源：2016年湖北省高考模拟（六）生物试卷（解析版） 题型：选择题

    下列有关实验或调查的叙述，错误的是（ ）

    A．设计探究酶的专一性实验时，自变量可以是酶的不同种类或者不同底物

    B．统计显微镜下各期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各期时间的长短

    C．选取经低温诱导的洋葱根尖制成的临时装片，在显微镜下观察不到联会现象

    D．叶绿体中色素提取过程中加入无水乙醇越多，叶绿体色素提取液的绿色越深

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    15．如图表示人体分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a，b，c表示某些过程．下列说法中错误的是（　　）
    A．①代表内质网，②是高尔基体，②在此过程中还可以形成细胞壁，③是线粒体
    B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
    C．a表示脱水缩合过程，①→②，②→细胞膜存在囊泡运输
    D．图解中的过程在原核细胞中不可以进行

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    2．下列关于胚胎工程的叙述中，正确的是（　　）
    A．治疗性克隆往往需要先获得胚胎干细胞再诱导其分化
    B．从囊胚滋养层分离出的胚胎干细胞才具有发育的全能性
    C．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
    D．可以进行移植的早期胚胎必须是未分化的

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    12．如图是某多肽链的结构图，有关叙述错误的是（　　）
    A．该多肽含有四个肽键，为五肽化合物
    B．该多肽含有一个氨基和一个羧基
    C．该多肽彻底水解需要4分子水
    D．该多肽由四种氨基酸组成

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    19．请回答下列有关细胞结构与功能的问题
    （1）细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体．
    （2）细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”是内质网；绝大多数酶的合成是在核糖体上进行的．
    （3）只存在于动物和低等植物细胞，与细胞有丝分裂有关的细胞器是中心体．
    （4）细胞核内行使遗传功能的结构是染色体（染色质）；RNA、蛋白质等大分子进出细胞核的通道是核孔．
    （5）细胞膜、细胞器膜 和核膜等结构共同构成了细胞的生物膜系统，细胞膜从结构上看，具有（一定的）流动性．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．将燕麦胚芽鞘分别放入4个暗箱中培养，如图所示．其中③、④号燕麦切去胚芽鞘尖端；②、③号暗箱右侧开孔，使光线射入；④号燕麦顶端左侧放一块含生长素的琼脂块．下列说法正确的是（　　）
    A．图中②、③胚芽鞘的生长情况分别是直立生长、向光弯曲生长
    B．要说明燕麦产生向光性的外因是单侧光，可选择①号和②号两个装置进行实验
    C．要说明燕麦幼苗的向光性与胚芽鞘尖端有关，可选择②号和④号两个装置进行实验
    D．以上是达尔文为了研究植物向光性做的一系列实验

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    14．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示．请分析回答：

    （1）神经细胞中的ATP主要来自呼吸作用（生理过程）．研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是ATP和ADP相互迅速转化．
    （2）由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是腺苷．
    （3）一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞膜电位变化．据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体．
    （4）为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时．然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次试验后：所得数据如表所示：
    实验编号X物质浓度（ng•mL-1）细胞内ATP浓度（nmoL•mL-1）细胞死亡百分率
    A0801
    B2703
    C45010
    D82025
    E16570
    结合表中数据，解释因变量间的关系：细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加．

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