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1.科学家利用土壤农杆菌把编码霍乱毒素的无毒性β链的基因转移到苜蓿细胞,再将其培养成幼苗,食用这种苜蓿苗后,霍乱毒素β链很快被喉、肠胃等部位的分泌性粘液细胞吸收,刺激特异性抗体的大量产生,使机体获得对霍乱的免疫.其具体过程如下:

(1)构建重组DNA分子常用的工具酶是限制酶和DNA连接酶,基因工程中构建基因表达载体的目的是使目的基因在宿主细胞中稳定地复制并表达.
(2)图中过程②采用的方法是农杆菌转化法,Ti质粒上有一个tms片段能促进生长素的大量合成,在对Ti质粒改造时要将该片段去除,其原因是防止植物(苜蓿)体内生长素浓度过高而抑制植物(苜蓿)生长.
(3)该实验中将农杆菌转入苜蓿细胞的原生质体后,需再生细胞壁,实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的方法是将细胞置于高渗溶液中,观察是否发生质壁分离.
(4)含目的基因的苜蓿细胞通过植物组织培养技术培养,经过脱分化、再分化两个重要阶段能发育成幼苗.

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: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.

解答 解:(1)构建重组DNA分子常用的工具酶是限制酶和DNA连接酶,基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,目的是使目的基因在宿主细胞中稳定地复制并表达.
(2)图中过程②为目的基因导入的方法,采用的方法是农杆菌转化法,Ti质粒上有一个tms片段能促进生长素的大量合成,在对Ti质粒改造时要将该片段去除,其原因是  防止植物(苜蓿)体内生长素浓度过高而抑制植物(苜蓿)也长.
(3)原生质体长出细胞壁才会发生质壁分离,故实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的方法是将细胞置于高渗溶液中,观察是否发生质壁分离.
(4)含目的基因的苜蓿细胞通过植物组织培养技术培养,经过分化、再分化两个重要阶段能发育成幼苗.

故答案为:
(1)限制酶和DNA连接酶   使目的基因在宿主细胞中稳定地复制并表达
(2)农杆菌转化法  防止植物(苜蓿)体内生长素浓度过高而抑制植物(苜蓿)生长
(3)将细胞置于高渗溶液中,观察是否发生质壁分离
(4)脱分化   再分化

点评 本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题,能结合所学的知识准确判断各选项.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

14.制作泡菜时,乳酸菌产生的乳酸抑制其他微生物的生长,当乳酸积累到一定浓度时,还会抑制同种其他个体的增殖,这种现象包括(  )
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13.中心法则反映了遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则.RNA病毒的发现丰富了经典中心法则的内容.以下说法正确的是(  )
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B.DNA分子复制中模板链和子链的$\frac{A+T}{G+C}$互为倒数
C.各种RNA分子都可以作为翻译的模板
D.图中遗传信息传递过程都遵循碱基互补配对原则

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

9.红树林生长在热带、亚热带低能海岸潮间带上部.互花米草耐盐耐淹抗风浪,我国某些地方曾引入互花米草种植于潮间带,但随着互花米草的快速繁殖并蔓延,威胁了本土海岸生态系统,致使大片红树林消失.
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16.刺苋在我国的生长范围很广,喜欢生长在干燥荒地.
(1)刺苋能分泌一些挥发性物质且抑制周围多种植物幼苗的生长发育,并使一些食草动物中毒.这有利于刺苋与本地植物竞争光和生存空间,长此以往,刺苋的大量繁殖会降低生态系统的生物多样性(稳定性).
(2)生态系统的主要功能包括物质循环、能量流动,还具有信息传递等功能.碳对刺苋等生物和生态系统具有重要意义,碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行.
(3)刺苋抗病性较强,主要害虫是蚜虫.能量流入蚜虫体内后的去向是自身呼吸作用散失、被分解者分解作用释放出来、流入下一营养级.

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6.图为真核细胞结构及细胞内物质转运的示意图.其中①~⑥表示细胞的结构,a~b表示物质的转运.下列有关叙述正确的是(  )
A.图中①、②、③、④、⑤和⑥中的膜构成生物膜系统
B.a与b的物质运输均是以囊泡的形式进行的,且需④和⑤提供能量
C.若分泌到细胞外的物质为抗体,则图中所示细胞结构不应有的结构是⑤和⑥
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13.研究人员用一定浓度的赤霉素(GA)溶液分别处理棉花植株的受精幼铃和未受精幼铃,24h后在叶柄处注射含32P的磷酸盐溶液(如图),一段时间后取样测定两种幼铃32P的放射性强度并统计两种幼铃的脱落率,并与空白对照组相比较,实验结果如下表.下列有关该实验的叙述不正确的是(  )
处理受精幼龄
脱落率(%)
 未受精幼龄脱落率(%) 放射性强度(cpm)
 受精幼龄未受精幼龄
 GA 3.3181424214399
 H2O 3.3 100 9667 7336
A.GA处理对受精幼铃脱落率的影响小于对未受精幼铃脱落率的影响
B.H2O处理组与GA处理组施用的液体量应该保持相等
C.GA对32P向两种幼铃的运输无显著影响
D.H2O处理组中幼铃的放射性强度差异可能与棉花植株的内源激素有关

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10.下列关于核酸分子的叙述,正确的是(  )
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(3)将该“类细胞”放人蒸馏水中,会发生破裂,原因是“类细胞”内溶液的浓度高于外界,因吸水而发生破裂.研究人员发现,该“类细胞”在一定浓度的K+溶液中无法吸收K+可能的原因是缺少运输K+的载体.
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