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    4．已知图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，且限制酶的切点是唯一的，外源DNA插入会导致相应的基因失活．请回答有关基因工程操作的问题：

    （1）图1表示的是一个经过人工改造的作为载体的质粒，其化学本质是环状DNA分子．作为基因表达载体，除图1所示结构外，还需具有目的基因和终止子．
    （2）根据图中所给信息，构建基因表达载体时，应选用的限制酶是BclI和HindⅢ．若将基因表达载体导人大肠杆菌，一般先用钙离子处理，使其成为感受态细胞，以利于吸收周围环境中的DNA分子；然后让基因表达载体在缓冲液中与该细胞混合，调控温度完成转化过程．
    （3）为了筛选出含目的基因的大肠杆菌，应在培养基中添加四环素，培养一段时间后，平板上长出的菌落，用PCR技术鉴定时，所用的引物是图2中引物甲和引物丙．

    分析 基因工程技术的基本步骤：
    1、目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
    2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
    3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
    4、目的基因的检测与鉴定：
    （1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．
    （2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

    解答 解：（1）图1表示的是一个经过人工改造的作为载体的质粒，质粒的化学本质为小型环状DNA；基因表达载体的组成包括启动子、终止子、目的基因和标记基因等．
    （2）选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但BamHⅠ可能使质粒中的启动子丢失，因此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割．将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理，使其处于感受态，以利于吸收周围环境中的DNA分子；然后让基因表达载体在缓冲液中与该细胞混合，调控温度完成转化过程．
    （3）了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，根据质粒上的抗性基因，应在筛选平板培养基中添加四环素．PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反的方向合成子链，故所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙．
    故答案为：
    （1）人工改造      环状DNA分子    目的基因和终止子
    （2）BclI和HindⅢ感受态    缓冲液
    （3）四环素    引物甲和引物丙

    点评 本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图1和图2，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源： 题型：多选题

    14．下列有关细胞核的叙述，正确的是（　　）
    A．染色质的组成成分主要是DNA和蛋白质
    B．细胞核中可进行遗传物质的复制和转录
    C．有丝分裂过程中存在核膜的消失和重现
    D．小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    15．现有某异花传粉植物．体细胞和生殖细胞中均存在淀粉，而基因W失活（突变为w）后，不含淀粉．其花的颜色由H（黄色）和h（白色）一对相对基因控制，请根据所学知识回答下列问题：
    （1）为确定有淀粉植株基因型是否为WW，最简捷的操作方法是用碘液对花粉染色，计数未能着色的花粉所占比例．
    （2）在自然种群中，开黄色花植株占$\frac{5}{6}$，其中杂合子占$\frac{1}{5}$，该种群自由交配后子一代花色表现型及比例为黄色花：白色花=15：1．
    （3）将开黄色花含淀粉的植株甲与开白色花不含淀粉的植株乙杂交．子代中开黄色花个体与开白色花个体比例为1：1，有淀粉个体与无淀粉个体比例为1：1不能（能，不能）证明两对基因位于非同源染色体上，因为不知道两对性状是否自由组合．若两对基因位于一对同源染色体上（不考虑交叉互换），请用遗传图解写出甲乙两植株杂交一代的可能结果．
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    12．下列有关染色体与染色质的叙述，正确的是（　　）
    A．它们是同一种物质，在所有细胞中都可以相互转化
    B．衰老的细胞中，染色质收缩、染色加深
    C．DNA的解旋与染色体的解旋在细胞中是同时发生的
    D．细胞中的Y染色体都比X染色体短小

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    19．下列有关种群、群落和生态系统的说法，正确的是（　　）
    A．在食物十分充足的条件下，社鼠的种群数量不可能呈“S”型增长
    B．森林群落中各类生物的垂直分层都是由阳光条件直接决定
    C．生态系统中的碳在群落和无机环境之间只能以CO2的形式进行
    D．初生演替过程中，种间竞争可能会导致原有优势种的消失

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    9．中国是世界上湿地类型齐全、数量丰富的国家之一，由于不合理利用和破坏，湿地的而积急剧缩减．回答下列问题：
    （1）湿地生态系统的组成成分应包含生产者、消费者和分解者、非生物的物质与能量．湿地生态系统中的生产者多为水生植物，某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等，这体现了群落的水平结构．
    （2）湿地中有相当一部分的水生植物，具有很强的淸除毒物的能力，当污水流入湿地时，通过物理沉降、生物吸收和分解等淸除污水中的毒素，维持其正常的功能，这体现了湿地生态系统具有抵抗力稳定性．与果园等人工生态系统相比．湿地生态系统的自我调节能力较强，其原因是湿地生态生物种类多，营养结构复杂．
    （3）湿地不仅能储蓄大量水分，还能通过植物蒸腾和水分蒸发，把水分源源不断地送回大气中，从而增加了空气湿度、调节降水，这体现了生物多样性的间接价值．为保护湿地的生物多样性，我国已建立多个湿地自然保护区，这种保护生物多样性的措施属于就地 保护．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    16．下列是关于基因、蛋白质和性状三者之间关系的叙述，错误的是（　　）
    A．基因可以通过控制酶的合成来间接控制生物的性状
    B．决定生物体的性状的根本原因是生物体中有相应的基因
    C．基因与性状之间一定是一一对应的关系
    D．蛋白质的结构可以直接影响生物的性状

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．我国珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位，下列关于鼻咽癌的叙述错误的是（　　）
    A．环境污染和食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素
    B．珠江三角洲地区的居民体内含有的原癌基因较其他地区多
    C．鼻咽细胞癌变后，细胞周期比正常体细胞的细胞周期耗时短
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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    14．如图为微生物的实验培养和纯化醋酸菌的部分操作步骤．请回答下列问题：

    （1）①是制备培养基时倒平板中的主要操作，该操作需使锥形瓶的瓶口通过火焰，目的是通过灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基．
    （2）该纯化醋酸菌的接种方法是平板划线法（或稀释涂布平板法）．完成步骤④的操作，接种共需要6次的灼烧处理．
    （3）纯化的醋酸菌菌种将频繁用于果醋生产，则可以采用临时保藏的方法保存菌种，但这种方法保存的时间不长，原因是菌种容易被污染或产生变异．
    （4）将醋酸菌加入果酒中，乙醇为醋酸菌的生命活动可提供能量，将温度控制在30～35℃，可以获得较多果醋．

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