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    19．探针是指以放射性同位素、生物素或荧光染料等进行标记的已知核苷酸序列的核酸片段，可用于核酸分子杂交以检测目标核苷酸序列是否存在．如图一是某实验小组制备的两种探针，图二是探针与目的基因杂交的示意图．请回答下列有关问题：

    （1）核酸探针与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循碱基互补配对原则．设计核苷酸序列是核酸探针技术关键步骤之一．图一所示的两种核酸探针（探针2只标注了部分碱基序列）都不合理，理由是：探针1碱基序列过短，特异性差；探针2自身折叠后会出现部分碱基互补配对而失效．
    （2）cDNA探针是目前应用最为广泛的一种探针．制备cDNA探针时，首先需提取、分离获得mRNA作为模板，在逆转录酶的催化下合成cDNA探针．利用制备好的β-珠蛋白基因的cDNA探针与β-珠蛋白基因杂交后，出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构”，原因是a-珠蛋白基因中含有不表达碱基序列（或内含子 ）．
    （3）基因工程中利用乳腺生物反应器生产a-抗胰蛋白酶，首先应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件进行重组构成基因表达载体．通过显微注射（方法）将目的基因导入受精卵中，再在囊胚期选择滋养层细胞进行性别检测，将性染色体为XX（选填“XX”或“XY”）的胚胎进行移植培养．

    分析 分析图一：探针一序列为-CAGG-，该序列过短，特异性差；探针二序列为-CGACT--AGTCG-，该序列有自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效．
    分析图二：探针与目的基因杂交后，出现甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构”．

    解答 解：（1）核酸探针是单链DNA分子，其与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循碱基互补配对的原则．图一中探针1碱基序列过短，特异性差；探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效．因此这两种探针都不合理．
    （2）cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，该过程需要逆转录酶的催化．逆转录法合成的cDNA不含内含子，而β-珠蛋白基因中含有不表达序列（或内含子），因此探针利用制备好的β-珠蛋白基因的cDNA探针与β-珠蛋白基因杂交后，出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构．
    （3）利用乳腺生物反应器生产α-抗胰蛋白酶时，首先应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件进行重组构成基因表达载体．通过显微注射方法将目的基因导入受精卵中，再在囊胚期选择滋养层细胞进行性别检测，将性染色体为XX（雌性）的胚胎进行移植培养．
    故答案为：
    （1）碱基序列过短   碱基互补配对
    （2）mRNA  逆转录酶   不表达碱基序列（或内含子 ）
    （3）启动子   显微注射   受精卵    滋养层       XX

    点评 本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点的能力；应用能力和关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中生物 来源：2015-2016学年广东省惠州市高二上期末文科生物试卷（解析版） 题型：选择题

    （2015秋•惠州期末）下列相关叙述中，错误的是（ ）

    A．胰岛素是由胰岛A细胞分泌的一种激素

    B．胰岛素具有降低血糖的作用

    C．胰岛素和胰高血糖素表现为相互拮抗

    D．胰岛素能促进血糖合成糖原

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    科目：高中生物 来源：2015-2016学年广东省惠州市高二上期末理科生物试卷（解析版） 题型：选择题

    （2015秋•惠州期末）燕麦胚芽鞘产生向光性的原因是（ ）

    A．向光侧生长素分布得多 B．向光侧细胞生长快

    C．背光侧细胞生长快 D．背光侧生长素分布得少

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    7．化石资料表明，有许多物种，曾经只存活了相当短暂的一段时间，就逐渐绝灭了．下列有关的叙述中，最能解释它们的短暂生存的是（　　）
    A．这些物种缺乏产生变异的能量
    B．人类用遗传学知识改造了生物类型
    C．这些物种缺乏能适应环境的可遗传的变异
    D．物种内部器官的复杂使其生存机会减少

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    14．我省许多村镇建成了大型禽畜养殖基地，大量的禽畜粪便随意排放会严重污染环境．为合理利用粪便、净化环境，某地建设了以沼气池为核心的生产自净农业生态系统，如图1所示．请回答：

    （1）图1所示生态系统中，人起着非常关键的作用．与自然生态系统相比，它的恢复力稳定性高．
    （2）图1中有3条食物链．无土栽培主要提高了氮、磷等元素的利用率．
    （3）由图2可知沼气池中微生物的呼吸类型主要是无氧呼吸．独立的沼气池不属于（属于、不属于）生态系统，原因是无生产者和消费者（不能独立完成物质循环和能量流动）．
    （4）图1生态系统中人属于第二、第三营养级，该生态系统能量流动的特点是单向流动，逐级递减．
    （5）从生态系统功能的角度分析，沼气池的建设较好地实现了物质的循环利用和能量的高效利用．

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    科目：高中生物 来源： 题型：多选题

    4．下列有关生物学实验的叙述中，正确的是（　　）
    A．扦插时插条上要带2-3个芽，探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，插条上不能带有芽
    B．通常用样方法调查叶片上蚜虫的密度，以标志重捕法调查土壤中小动物类群的丰富度
    C．用某一浓度的硝酸钾溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，不一定观察到质壁分离复原现象
    D．在“观察洋葱根尖有丝分裂”和“观察细胞中RNA和DNA分布”的实验中加入盐酸的质量分数和用途都不相同

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    11．某同学设计制作生态瓶并测量瓶内生产者的光合速率和所有生物的呼吸速率，假设实验过程中温度适宜且恒定．请回答相关问题：
    步骤一：取三个形状、体积相同的透明玻璃瓶，并标号a、b、c
    步骤二：向a、b、c个瓶子中分别加入等量的生产者（生理状态、大小、数量等相同）、消费者（生理状态、大小、数量等相同）、淤泥（从同一地方取得旦最相同）等；
    步骤三：测量c瓶中的氧气含量，a瓶用不透光的材料包裹起来，将a、b两瓶密封后置于通风、光线良好且阳光不能直射的地方，24小时后测定a，b两瓶中的氧气含量将三个瓶中的测量结果记录如下：
    标号abc
    瓶内含氧量（ml）XYZ
    （1）（1）不能用于测量呼吸速率的生态瓶是b（填“a”或“b”），而测量总光合速率时，c瓶的数据可以不用．
    （2）该生态瓶内生产者的光合速率是Y-XmL/（24h•瓶），所有生物的呼吸速率是Z-X　mL/（24h•瓶），利用上述数据不能（能/不能）测量出生产者的呼吸速率．
    （3）若要保证b生态瓶中的生物能在较长时间内良好生存，从生态系统组成成分的角度分析，还应做到的是：生产者、消费者、分解者的数量搭配合理．
    （4）三个瓶子中加入的事物要尽可能一致，目的是严格控制无关变量，减少无关变量对实验结果的干扰，实验的自变量是光的有无．

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    科目：高中生物 来源：2015-2016学年广东省惠州市高二上期末理科生物试卷（解析版） 题型：选择题

    （2015秋•惠州期末）神经纤维在受到刺激时会出现膜电位的变化，受刺激部位的变化情况是（ ）

    A．由“内负外正”变为“内正外负”

    B．由“内正外负”变为“内负外正”

    C．一直保持“内负外正”

    D．一直保持“内正外负”

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    6．温度对甲、乙两种酶酶活性的影响如图所示，据图分析正确的是（　　）
    A．酶甲更适应高温B．酶乙对温度的适应范围更宽
    C．酶乙的酶活性更高D．两种酶混合使用时，25℃效果最好

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