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2009年10月,我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”获得农业部颁发的安全证书.如图表示该抗虫水稻主要培育流程,据图回答:

(1)④过程应用的主要生物技术是
 

(2)杀虫基因(crylA)是人们根据几种Bt毒蛋白的分子结构,设计并人工合成的,这属于
 
工程技术范畴.
(3)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造.如图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图(示部分基因及部分限制性内切酶作用位点),据图分析:

①人工改造时,要使抗虫基因表达,还应插入
 

②人工改造时用限制酶II处理,其目的是:第一,去除质粒上的
 
(基因),保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长;第二,使质粒带有单一限制酶作用位点,有利于
 
.第三,使质粒大小合适,可以提高转化效率等.
③若用限制酶I分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子,并构成重组Ti质粒.分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞生长的现象是
 

(4)若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的粘性末端为
-GTGCA
-G
,则该酶识别的核苷酸序列是
 
考点:基因工程的原理及技术,植物培养的条件及过程
专题:
分析:上图表示的是抗除草剂大豆的形成过程,其中①表示质粒的获取和切割;②是用DNA连接酶连接目的基因和质粒,获得重组质粒;③目的基因导入受体细胞;④表示将受体细胞进行植物组织培养,这一技术利用了植物细胞的全能性,包括2个关键步骤,即利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行脱分化和再分化.
解答: 解:(1)如图导入目的基因的受体细胞培养成植株需要用到植物组织培养技术.
(2)生产出自然界没有的蛋白质属于蛋白质工程.
(3)①作为基因工程载体的质粒应该包含:复制原点、限制酶的切割位点、标记基因、启动子和终止子.图中的Ti质粒缺少启动子,所以要使抗虫基因表达,还应插入启动子.
②若用限制酶II处理该质粒,可去除质粒上的tms基因和tmr基因,这样可以保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长;用限制酶II处理后,该质粒只保留了一个限制酶作用位点,这样有利于目的基因的准确插入.
③用限制酶I分别切割改造过的理想质粒,破环了Ti质粒上的四环素抗性基因,但没有破环卡那霉素抗性基因,所以分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到现象是在含有卡那霉素的培养基上能够生长,而在含四环素的培养基上不能生长.
(4)限制酶识别的核苷酸序列一般是回文序列,所以由黏性末端序列可知该酶识别的核苷酸序列.
故答案为:
(1)植物组织培养  
(2)蛋白质
(3)①启动子    ②tms和tmr    目的基因(或外源DNA)准确插入
③在含卡那霉素的培养基能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长
(4)GACGTC
点评:本题难度适中,属于考纲中识记、理解层次的要求,着重考查了基因工程的步骤、基因表达载体的组成、蛋白质工程等知识,要求考生具有一定的识图分析能力,解题的关键是明确基因工程的过程.
练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:

如图表示某胚胎工程的流程图.据图分析下列叙述正确的是(  )
A、若该工程表示的是胚胎分割技术,则①可以是卵裂球
B、若该工程表示的是核移植技术,则①的形成不需要卵细胞的参与
C、若该工程为体外授精技术,则获得的新个体为克隆动物
D、②需注射促性腺激素,以达到超数排卵和同期发情的目的

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科目:高中生物 来源: 题型:

如图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图,有关此图叙述不正确的是(  )
A、图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起
B、②过程中发生了非同源染色体的自由组合
C、实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖
D、④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素

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科目:高中生物 来源: 题型:

观察果蝇(2n=8)的生殖腺细胞,正常情况下不可能看到(  )
A、卵巢的某些细胞中有16条染色体
B、卵巢的某些细胞中没有同源染色体
C、精巢的某些细胞中有8个四分体
D、精巢的某些细胞中没有X染色体

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科目:高中生物 来源: 题型:

甲图表示的是人与植物的淀粉酶在不同pH条件下的活性,乙图表示的是a、b、c三种脱氢酶的活性受温度影响的情况.下列说法正确的是(  )

①pH为5时,植物淀粉酶的活性最高
②若环境由中性变成酸性,人淀粉酶的活性渐渐升高
③乙图中,酶b保持活性的温度范围最广
④乙图中,无法知道c酶的最适温度.
A、①②B、①③C、①④D、②③

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小香猪“天资聪颖”,略通人性,成为人们的新宠.其背部皮毛颜色是由位于不同常染色体上的两对基因(Aa和Bb)控制,共有四种表现型,黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb).
(1)若图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞,1位点为A,2位点为a,造成这一现象的可能原因是
 
.如果该细胞减数分裂正常进行,至少能产生
 
种不同基因型的配子.
(2)两只黑色小香猪交配产下的一只白色雄小香猪,则它们产生的后代中最多
 
种表现型,
 
基因型.如再生下一只棕色雌性小香猪的概率是
 

(3)有多对黑色杂含的小香猪,为了尽快选育出.纯合的棕色小香猪,请简要写出步骤(假设亲本足够多,且雌雄都有,产生的后代也足够多).
 

 

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黑藻在我国是一种比较常见的水生植物,因其取材方便,常作为生物学实验的材料.右图甲表示光合用用实验,图乙表示光照强度与黑藻光合速率的关系曲线,图丙表示黑藻细胞与外界环境间、叶绿体和线粒体间的气体交换.请据图回答:

(1)除光合作用外,黑藻还可以作为
 
实验的材料.对于图甲实验当适当缩短光源与实验装置的距离(假设温度不变),则单位时间内黑藻放出的气泡数量会
 

(2)上述现象对应图乙所示曲线的
 
段,对应图丙中的
 
细胞气体交换国科,写出产生该气泡的化学反应式:
 

(3)图乙中影响a点上下移动的主要外界因素是
 
与b点相比较,c点时黑藻叶肉细胞中三碳化合物的含量
 

(4)图丙中,细胞B叶绿体内ADP的移动方向是
 
,细胞C内产生ATP的场所是
 

(5)图乙中,如果a点时CO2释放量为 μmol/(m2?s),C点时的CO2吸收量为b μmol/(m2?s),则C点时
CO2的消耗量为
 
μmol/(m2?s).

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青蒿素是治疗疟疾的重要药物,利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株.请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有
 
种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为
3
8
,则其杂交亲本的基因型组合为
 
,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为
 

(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株.推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是
 
.四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为
 

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科目:高中生物 来源: 题型:

蓝藻、大肠杆菌和酵母菌都具有的结构是(  )
A、细胞壁和内质网
B、细胞膜和核糖体
C、线粒体和中心体
D、细胞核和线粒体

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