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    15．据英国《每日邮报》报道，荷兰科学家通过基因工程激素用蛛丝蛋白制成了一种高强度人造皮肤，这种“皮肤”甚至能够抵御子弹的射击而不被穿透．实验中，研究人员首选通过转基因技术培育出了一种山羊，这种山羊能够生产出具有蛛丝蛋白的羊奶，在羊奶中加入一种特殊的溶剂后，就能提取到大量的蛛丝纤维，这种蛛丝纤维甚至比著名的用于制作“防弹背心”的凯夫拉尔纤维还结实．将这些纤维纺纱编织就能制成所需要的“超强布料”．
    （1）上述转基因山羊培育过程中，肯定用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶．
    （2）为使蛛丝蛋白基因转让山羊细胞后能够在乳腺细胞中表达，可将目的基因与乳腺蛋白基因启动子等调控组件结合．目的基因的表达载体可以用显微注射法导入山羊的受精卵 细胞中．
    （3）若对该转基因山羊进行克隆，用该技术利用的基本原理是细胞核的全能性，用到的主要技术手段有动物细胞培养（或早期胚胎培养）、胚胎移植．
    （4）转基因山羊的变异类型是基因重组．

    分析 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：（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．
    2、动物核移植的概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物．

    解答 解：（1）基因工程的操作工具有限制酶、DNA连接酶和运载体，其中限制酶和DNA连接酶属于工具酶．
    （2）为使蛛丝蛋白基因转让山羊细胞后能够在乳腺细胞中表达，可将目的基因与乳腺蛋白基因启动子等调控组件结合．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；培育转基因动物时，一般用受精卵作为受体细胞，因为受精卵的全能性最高．
    （3）若对该转基因山羊进行克隆，需要采用核移植技术，该技术利用的基本原理是细胞核的全能性，用到的主要技术手段还有动物细胞培养（或早期胚胎培养）、胚胎移植．
    （4）转基因山羊的培育采用了基因工程技术，其原理是基因重组．
    故答案为：
    （1）限制酶和DNA连接酶
    （2）乳腺蛋白基因启动子       显微注射           受精卵
    （3）细胞核的全能性      动物细胞培养（或早期胚胎培养）  胚胎移植
    （4）基因重组

    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、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    7．人们发现，感染赤霉菌的水稻植株比周围的健康植株高50%以上，表现出明显的恶苗病症状．有人将赤霉菌培养基的滤液喷施到水稻幼苗上，发现没有感染赤霉菌的幼苗也表现出明显的恶苗病症状，该实验可以得出的结论是（　　）
    A．水稻幼苗出现恶苗病症状是由赤霉素引起的
    B．赤霉菌可以产生能促进细胞伸长的植物激素
    C．赤霉素通过促进细胞的伸长而引起植物增高
    D．赤霉菌能产生具有促进生长效应的活性物质

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    6．已知人的精子中有23条染色体，那么在人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别是（　　）
    A．染色体46、92、23B．染色单体46、92、0C．染色体46、46、23D．染色单体46、46、0

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    3．下列各项对应关系不存在的是（　　）
    A．一个基因可转录出多个mRNAB．一种氨基酸可由多种tRNA分子转运
    C．一条肽链可由多个核糖体合成D．一种性状可由多个基因控制

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    10．根据微生物分离和培养的知识，回答下列问题：
    （1）分离纯化大肠杆菌的关键步骤是接种，该步骤常用的方法有两种：平板划线法和稀释涂布平板法，其中一种方法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固定培养基的表面进行培养．
    （2）在微生物的实验室培养过程中，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵，因此需要对培养基和培养皿进行灭菌处理，操作者的双手需要进行清洁和消毒．
    （3）分离分解尿素的细菌的培养基中要以尿素为唯一氮源（填“碳源”或“氮源”）．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    20．某生物小组以状态相同的某种植物为材料设计了甲、乙、丙、丁四组实验．各组实验的温度、光照强度和C02浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135s，具体处理方法和实验结果如表所示，下列相关叙述不正确的是（　　）
    组别处理方法光合作用产物的相对含量
    甲先光照后黑暗，时间各为67.5s50%
    乙先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时 间各为7.5s70%
    丙先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗处 理时间各为3.75ms94%
    丁光照时间为135s100%
    A．光照相同的时间内，光合作用合成有机物量最少的是甲组和丙组
    B．该实验是研究光照时间的长短对植物光合作用产物的影响
    C．实验表明，光合作用的某些过程不需要光照，该过程发生于叶绿体基质
    D．实验中叶绿体产生的ATP和[H]没有被光照时的暗反应全部消耗

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    6．请回答下列植物光合作用有关的问题：

    （1）某同学利用新鲜菠菜绿叶做“光合色素的提取与分离”实验后，绘制了四种光合色素在滤纸上分离的情况（如图甲所示），同班其他同学实验结果基本与实际相符，该同学实验失败的原因最可能是研磨时未加入碳酸钙．
    （2）将一长势良好的健壮菠菜植株在密闭玻璃罩内培养，并置于室外，用CO2测定仪玻璃罩内CO2浓度某一天的变化情况（如图乙所示）．A、B、C、D、E中光合作用速率等于呼吸作用速率的是BD；同时研究人员发现正午时刻植株的叶片上的气孔开度减小，最可能的原因是植物体内脱落酸的含量上升．
    （3）菠菜叶体内CO2转变成有机物的生理过程如图丙所示，光合色素吸收、传递、转化光能形成ATP的为三磷酸生成三碳糖提供了能量和磷酸基团，同时说明三碳酸的还原是吸能反应（填反应类型）．
    （4）为探究CO2生成有机物的过程，科学家卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，供给小球藻细胞持续的光照和CO2，使其光合作用处于相对稳定状态，然后，在短时间内加入放射性同位素标记的14CO2，在30秒光照后，卡尔文发现14C出现在三碳化合物、五碳化合物、六碳化合物、七碳化合物等20余种化合物中，为进一步探究CO2被固定的最终产物，他通过缩短光照时间方法，再重复上述实验，最终发现了CO2被固定的最初产物，为探究固定CO2的化合物，卡尔文改变实验条件停止二氧化碳供应后，发现RuBP的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是RuBP．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    1．下列关于人体癌细胞的叙述，正确的是（　　）
    A．癌变主要是由于外界的物理致癌因子和化学致癌因子导致的
    B．癌细胞比所有正常细胞分裂周期长、生长快
    C．癌细胞表面的糖蛋白增多
    D．癌细胞的形态结构和表面的物质都发生明显的变化

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    3．请分析回答下列有关遗传问题．
    Ⅰ．小鼠的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传实验材料，用小鼠进行遗传学实验，小鼠的弯曲尾（B）对正常尾（b）显性．遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验．
    实验一：
    父本母本子一代
    弯曲尾正常尾雌性全是弯曲尾；雄性全是正常尾
    实验二：遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中，通过DNA重组和克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠．
    说明：①插入的DNA片段本身不控制具体的性状；
    ②小鼠体内存在该DNA片段，B基因不表达，即该DNA片段和B基因同时存在是表现为正常尾，b基因的表达不受该片段影响；
    ③若小鼠的受精卵无控制尾形的基因（B、b），将导致胚胎致死．
    请回答：
    （1）由实验一可知，子一代雌鼠的基因型是XBY、XbXb．
    （2）该转基因小鼠的育种原理是基因重组．
    （3）遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能（见如图）．为确定具体的插入位置，进行了相应的杂交实验．（该DNA片段与B或b基因的交换值为20%）

    实验方案：
    让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交，统计子代的表现型种类及比例
    结果与结论：
    ①．若子代正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=3：1：3：1，则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性；
    ②．若子代正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=2：1，则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性；
    ③．若子代正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=1：1：1：1；，则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性，且完全连锁；若不完全连锁，则子代的表现型及比例为正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=3：2：3：2；
    （4）若子代正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=1：1，则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性，且完全连锁；若不完全连锁，则子代的表现型及比例为正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=9：1：9：1；
    （5）上题中的第一种①情况和第三种③情况下插入DNA方式中，插入的该DNA片段与控制尾形的基因在遗传过程中分别满足遗传基本规律中的基因的自由组合、基因的连锁和交换定律定律．
    Ⅱ．狗的一个复等位基因系列控制皮毛中色素的分布．等位基因ay降低了色素沉积程度，产生沙色的狗；等位基因at产生斑点型式的狗；等位基因as使暗色素在全身均匀分布；等位基因ay、at、as之间具有不循环而是依次的完全显隐性关系（即如果ay对at显性、at对as显性，则ay对as也显性，可表示为ay＞at＞as）根据以下系谱图回答问题：

    （6）根据该系谱图确定复等位基因的显性顺序是as＞ay＞at；
    （7）上述狗皮毛颜色的遗传遵循基因的分离定律；
    （8）Ⅰ1的基因型为asay，Ⅲ2与Ⅲ3交配产生斑点子代的概率是$\frac{1}{8}$；
    （9）已知狗的长尾（A）对短尾（a）是显性．现用短尾狗（甲群体）相互交配产生的受精卵在胚胎发育早期注射微量胰岛素，生出的小狗就表现出长尾性状（乙群体）．请设计实验方案探究胰岛素在小狗胚胎发育过程中是否引起基因突变（设计实验方案预测实验结果及结论）
    ①实验思路：甲群体与乙群体杂交，在胚胎发育早期不注射胰岛素，观察子代尾的性状
    ②结果及结论：若全为短尾狗，则为胰岛素影响了发育，即是不遗传的变异；若出现长尾性状，则为基因突变．

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