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    1．医学研究发现，番茄红素具有一定的抗癌效果，其合成、转化途径如图一所示．由于普通番茄合成的番茄红素易发生转化，科学家设计了一种重组DNA（质粒三）能表达出双链RNA（发卡），番茄细胞可以识别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具有相同序列的单链RNA一起降解，提高了果实中番茄红素的含量（图二）．请分析回答下列问题：

    （1）表达出“发卡”的DNA片段实际上是两个反向连接的番茄红素环化酶基因，由于“发卡”阻止了其在细胞内的翻译（填“转录”或“翻译”）过程，所以提高了果实中番茄红素的含量．
    （2）为保证第二个目的基因片段反向连接，处理已开环质粒所用的两种限制酶是Ecl和BamHⅠ．
    （3）科学家发现，培育成功的转基因番茄植株对光能的利用能力有所下降，据图一推测可能的原因是胡萝卜素、叶黄素合成受阻，光反应被抑制为解决此问题，可以按照乳腺生物反应器的原理，在此表达出“发卡”的DNA片段前面加入只在果实中发挥作用的启动子．
    （4）去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团．对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要作用是阻止其自身成环（自身环化），该DNA分子仍可以和目的基因连接，形成缺少2个磷酸二酯键的重组质粒，随后在细胞中被修复．

    分析 分析图一：番茄红素可以转化为胡萝卜素和叶黄素．
    分析图二：图二位重组DNA（质粒三）的构建过程，该质粒能表达出双链RNA（发卡），番茄细胞可以识别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具有相同序列的单链RNA一起降解，提高了果实中番茄红素的含量．

    解答 解：（1）根据图二可知，目的基因是番茄红素环化酶基因，因此表达出“发卡”的DNA片段实际上是两个反向连接的番茄红素环化酶基因；“发卡”能导致双链RNA、mRNA被降解，而mRNA为翻译的模板，因此“发卡”阻止了其在细胞内的翻译过程，所以提高了果实中番茄红素的含量．
    （2）为保证第二个目的基因片段反向连接，应该用两种限制酶切割．由图可知，第二个目的基因片段两侧的限制酶识别序列为Ecl 和 BamHⅠ，因此处理已开环质粒所用的两种限制酶是Ecl 和BamHⅠ．
    （3）由图可知，番茄红素可以转化为胡萝卜素和叶黄素，而培育成功的转基因番茄植株中番茄红素不能转化为胡萝卜素和叶黄素，因此对光能的利用能力有所下降，光反应被抑制；可以按照乳腺生物反应器的原理，在此表达出“发卡”的DNA片段前面加入只在果实中发挥作用的启动子．
    （4）去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团．对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要作用是阻止其自身成环（自身环化）；构建重组质粒三时，要用限制酶Ecl 和 BamHⅠ切割，这样会去除黏性末端最外侧缺少磷酸基团的脱氧核苷酸，因此形成的重组质粒缺少2个磷酸二酯键．
    故答案为：
    （1）番茄红素环化酶     翻译
    （2）Ecl、BamHⅠ
    （3）胡萝卜素、叶黄素合成受阻，光反应被抑制   启动子
    （4）自身成环（自身环化）   2

    点评 本题考查基因工程的相关知识，要求考纲识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合图中信息准确答题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    已知玉米的某两对基因按自由组合定律遗传，子代的基因型及比值如图所示，则双亲的基因型是（ ）

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    C．DdSs×DDSs D．DdSS×DDSs

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    14．艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的，某人感染HIV后，体内先后发生一系列生理变化．请分析回答相关问题：
    （1）感染HIV初期，患者会表现出口渴，发热等症状，原因可能是HIV一方面刺激位于下丘脑的渗透压感受器，使其产生兴奋并传递到大脑皮层使人产生渴觉；另一方面引起下丘脑释放促甲状腺激素释放激素，最终引起人体产热增加．
    （2）感染一段时间后，HIV的浓度先升高后下降，原因是患者体内B细胞受抗原刺激后增殖分化为浆细胞，产生了囊膜蛋白（Gp120，Gp41）等多种抗体，将大部分HIV消灭．一般情况下，B细胞所受抗原刺激来自两个方面，大多数抗原经吞噬细胞等的摄取和处理后，被传递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子，然后作用于 B细胞；少数抗原直接刺激B细胞．
    （3）人体免疫系统有监控、清除癌细胞的功能．艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    11．如图为相关实验所得结果，图1是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行相关实验．图2是利用菠菜叶进行色素提取和分离的实验结果．图3是某同学观察到的经染色后的根尖细胞的一个视野．图4是噬菌体侵染细菌实验中经离心后的一试管，其上清液中有较强的放射性．下列相关叙述正确的是（　　）
    A．图1的实验中无对照组
    B．图2的实验结果出现后可向滤液中再加少量碳酸钙，再次进行色素分离
    C．图3视野中看不到分裂期的原因可能是显微镜放大倍数太小
    D．图4的实验过程中如果保温时间过长，实验现象不变

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    18．科研人员利用现代生物技术获得转基因奶牛，并利用乳腺生物反应器获得血清白蛋白．
    （1）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建．血清白蛋白基因结构比较复杂，获取的方法包括从基因文库中获取和PCR技术扩增，若目的基因想在受体细胞中顺利表达，需要在基因上游加入特定的乳腺蛋白基因的启动子，同时在基因下游加入终止子．
    （2）目的基因导入奶牛受精卵中使用的方法是显微注射技术，然后利用受精卵进行胚胎的早期培养，形成囊胚或桑葚胚，然后进行胚胎移植．
    （3）为了获得足够数量的受精卵，可对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵，随后利用获能处理的精子进行体外受精，精子的获能方法有培养法和化学诱导法（化学法）．
    （4）若检测转基因胚胎是否成功，需要对早期胚胎进行胚胎分割，然后用DNA分子杂交技术技术检测目的基因是否成功导入．

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    5．下列有关细胞核结构和功能的叙述，正确的是（　　）
    A．细胞核是细胞遗传信息储存、复制和代谢的中心
    B．胞间连丝和核孔都是信息交流与物质运输的通道
    C．叶绿体合成的葡萄糖可以进入线粒体进行氧化分解
    D．线粒体合成的ATP可以进入叶绿体供暗反应利用

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    12．下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（　　）
    A．观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时，应先在低倍显微镜下找到排列紧密、呈正方形、含较小液泡的分生区细胞进行观察
    B．胰岛素基因和RNA聚合酶基因都具有选择性表达的特性
    C．艾滋病毒寄生在T细胞中导致T细胞裂解死亡属于细胞凋亡
    D．性格过于孤僻、经常压抑自己的情绪，会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，增加癌症发生的可能性

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    8．下列关于细胞周期的叙述，错误的是（　　）
    A．动物细胞的中心粒在分裂间期倍增
    B．分裂间期染色体复制完成后数目加倍
    C．温度影响细胞周期的长短
    D．原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程

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    7．有关基因表达的叙述正确的是（　　）
    A．每种氨基酸都由多种tRNA所携带，一种tRNA只由三个碱基组成
    B．组成核糖体的蛋白质是在核仁中合成的
    C．一个mRNA有多个密码子，一个tRNA也有多个反密码子
    D．RNA聚合酶参与合成rRNA，tRNA的过程

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