【题目】截止2020年3月，新冠病毒（COVID-19）在全世界范围内迅速传播，中国在抗击疫情的过程中做出了巨大的牺牲和努力，为世界树立了狙击流行病的旗帜和标杆；某科研队伍提出了利用基因工程技术手段研制两种新冠病毒疫苗的思路，主要研制流程如下图，请回答以下问题：
（1）图中①的名称是______________。
（2）进行PCR技术需要的条件有______________。
（3）两种疫苗的研制过程中均涉及了基因工程的相关操作，其核心步骤是______________。进行②过程需要用到的工具酶有______________。
（4）将重组质粒导入受体细胞可采用______________法。
（5）疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫______________（“治疗”或“预防”）；对该疑似患者确诊时，可以对疑似患者进行核酸检测，即采集其咽拭子，与已知病毒进行______________比较。
（6）接种基因工程疫苗比接种灭活获减毒的病毒疫苗更安全，试从疫苗的结构特点解释原因：__________________________________________。
【答案】cDNA 目的基因片段、游离的四种脱氧核苷酸、一对引物、Taq酶 构建表达载体 限制酶、DNA连接酶 显微注射 预防 核酸序列（或RNA．序列或核糖核苷酸序列） 该疫苗不具有遗传物质，不会出现病毒增殖和感染
【解析】
1．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：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2．基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
（1）图中①是新冠病毒RNA逆转录的产物，因此为cDNA。
（2）图中进行PCR技术必备的条件有目的基因片段、游离的四种脱氧核苷酸、一对引物、Taq酶等。
（3）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。图中②过程就是基因表达载体构建的过程，该步骤中需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，限制酶能识别双链DNA中特定的核苷酸序列，并在该部位把单链中的磷酸二酯键切开，DNA连接酶能够将DNA片段连接起来。
（4）将重组质粒导入受体细胞的方法很多，具体用哪一种要看受体细胞的种类，这里的受体细胞是动物细胞，因此这里用显微注射法将重组质粒导入受体细胞。
（5）疫苗能够激起人体免疫系统产生相应的抗体和记忆细胞，据此可知疫苗的最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫预防，对疑似患者确诊时，可以对疑似患者进行核酸检测，即采集其咽拭子，与已知病毒进行核酸序列（或RNA．序列或核糖核苷酸序列）比较，以此来确定病原体的种类。
（6）由图示可知基因工程疫苗是蛋白质疫苗，而灭活获减毒的病毒疫苗依然含有核酸成分，也就是说基因工程疫苗不具有遗传物质，不会出现病毒增殖和感染，因此该疫苗更安全。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】高温严重降低农产品的产量和质量。某科研机构研究了三种浓度的海藻糖对高温下番茄叶光合作用的影响，结果如图所示。
答下列问题：
（1）温度主要通过____________影响光合作用。除此之外，高温还会促进____________，抑制光合作用效率。
（2）请据图分析推测，在高温条件下，海藻糖提高番茄叶光合速率的原因是____________。
（3）有人认为，海藻糖提高番茄叶的光合速率是由于海藻糖改变了番茄的遗传物质。请写出实验思路进行探究。__________________
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【题目】科研人员调查了某种群数量的动态变化，首次测得的种群数量为N0，第t年测得的种群数量为Nt，如图表示Nt/N0的值随时间变化的曲线。下列叙述正确的是（ ）
A.N3即为k/2
B.图中a值大于1
C.图中N1/N0代表种群增长速率
D.图中第6年，该种群数量达到环境容纳量
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【题目】科学家采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以通过乳腺生物反应器生产人
—抗胰蛋白酶，其技术路线如图：
回答下列问题：
（1）基因表达载体应当包括______，构建基因表达载体常用的酶是______，常用载体有________。
（2）核移植的受体应选用______期卵母细胞，之后通过______（写出一种具体方法）激活受体细胞使其完成细胞分裂和发育进程。
（3）进行胚胎移植时，胚胎应发育到______阶段，移植的方法有______。为一次性获得多个体，可使用胚胎分割技术，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意________。
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【题目】图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，①②③为特定的生理过程，图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图分析回答：
（1）图乙中的生物对应图甲中的___________（用字母表示），在①、③过程中碳以___________形式进行循环。
（2）如要调查该生态系统中蒲公英的种群密度，通常采用_____________法。
（3）图乙中，若鼠和昆虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则图中第二营养级的同化量可表示为_____________。
（4）该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，从生态系统的角度分析，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的大小主要取决于_____________。
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【题目】下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致 胰岛 B 细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，据图回答：
（1）图中的①②所示的结构分别是_____、_____。
（2）图中③④所示的生物工程技术分别是_____、_____。
（3）过程③通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了体积大、易操作，含有营养物质丰富外，还因为____________。
（4）过程④通常采用的方法是_____。
（5）过程④的完成需要用到的基因操作工具有_____。
（6）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是_____。
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【题目】某研究小组为研究自然选择的作用，进行了如下实验：将直毛长翅果蝇（AABB）与分叉毛残翅（aabb）果蝇杂交，杂交后代作为第0代放置在塑料箱中，个体间自由交配。装有食物的培养瓶悬挂在箱盖上，使残翅个体难以进入。连续培养7代，检测每一代a、b的基因频率，结果如图所示。已知A、a与B、b基因是自由组合的。下列相关叙述正确的是（ ）
A.第2代成年果蝇的性状分离比为9∶3∶3∶1
B.种群数量越大，a基因频率的波动幅度会越小
C.a、b基因频率的变化都是自然选择的结果
D.培养至某一代中无残翅个体时，b基因频率为0
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【题目】 2020 年初，非洲东部埃塞俄比亚和肯尼亚等地发生 25 年来最为严重的蝗虫灾害。下图为联合国粮食组织预测蝗群 3～7 月迁飞图。蝗虫喜温暖耐干旱，虫卵可能会在 3 月至 4 月间孵化，向北迁飞并广泛繁殖。若出现新蝗群，第二波蝗灾可能对粮食安全造成毁灭性后果。据此完成下面小题。
【1】由蝗群迁飞预测图分析，影响蝗群 3～7 月向北迁飞的原因是（ ）
A.风向影响B.气温升高C.人类干预D.降水减少
【2】专家预测，蝗群难以由印度进入我国，最可能是途中（ ）
A.森林茂密B.高山阻隔C.距离遥远D.气候湿润
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【题目】叶绿体中的GAP脱氡酶（以下简称为G酶）是光合作用暗反应中唯一能利用NADPH还原C3的酶，因此可用NADPH的氧化速率表示G酶的活性。某学习小组为探究光照对叶绿体中G酶活性的影响，将正常生长的盆栽花生在暗处放置24h后，再给予光照和黑暗处理，并定时剪取叶片测定叶绿体中G酶活性，结果如下图所示。回答下列问题。
（1）从叶肉细胞中分离出叶绿体可采用___________法。G酶在叶绿体中分布于________（填“基粒”或“基质” ）中。
（2）构建体外测定叶绿体中G酶活性的反应体系，除了G酶、缓冲物质与酶保护剂外，下列哪些成分及相关条件也是必需的?_____________。（填序号）
①ATP ②NADPH ③C3 ④C5 ⑤适宜的光照 ⑥适宜的温度
（3）将花生植株在暗处放置24h后给予光照，叶绿体中NADPH的生成量会增加，原因是____。
（4）学习小组建议:在大棚栽培花生时，可适当延长光照时间以提高产量。请根据图中实验结果说明该建议的合理性。___________________________________。
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