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    7．请回答下面有关生物技术的相关问题：
    （1）在进行植物组织培养的过程中，除了提供水分、琼脂和必要的有机营养物质外，还需要在培养基中加入无机营养物质（矿质元素）和植物激素．同时，培养过程中，除保证必要的温度、光照和氧气等外界条件外，还必须保证的关键条件是无菌环境．
    （2）应用基因工程、克隆等技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白的过程中，首先需要构建基因表达载体，做法是将人的血清蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因启动子的等调控组件重组在一起，再将构建好的基因表达载体导入到奶牛的受精卵细胞中．
    （3）某养殖户把自己的养鸡场、养猪场、鱼塘和桑园也纳入某一已经构建好的生态园，并把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，改善了系统的功能，这体现了生态工程系统的结构决定功能原理．
    （4）下列有关生物技术安全性的叙述，正确的是A
    A．一旦发现转基因生物出现了安全性问题，要马上停止实验，并销毁重组生物
    B．人们对转基因食品的担心，从某些实例来看是多余的
    C．转基因生物带来的安全性问题主要包括基因安全、环境安全、生物安全
    D．由于生殖隔离，转基因农作物肯定不会将目的基因传给杂草．

    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：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、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）．②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）．
    3、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）．
    4、生态工程的基本原理：
    （1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
    （2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
    （3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
    （4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
    （5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；
    系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”．

    解答 解：（1）在进行植物组织培养的过程中，除了提供水分、琼脂和必要的有机营养物质外，还需要在培养基中加入无机营养物质（矿质元素）和植物激素（生长素和细胞分裂素）．同时，培养过程中，除保证必要的温度、光照和氧气等外界条件外，还必须保证的关键条件是无菌环境．
    （2）利用牛的乳汁生产血清白蛋白的过程中，首先需要构建基因表达载体，即将人的血清蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因启动子的等调控组件重组在一起，再将构建好的基因表达载体导入到奶牛的受精卵细胞中．
    （3）某养殖户把自己的养鸡场、养猪场、鱼塘和桑园也纳入某一已经构建好的生态园，并把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，改善了系统的功能，这体现了生态工程中系统的结构决定功能原理．
    （4）A．一旦发现转基因生物出现了安全性问题，要马上停止实验，并销毁重组生物，A正确；
    B．转基因生物可能存在食品问题，B错误；
    C．转基因生物带来的安全性问题主要包括食品安全、环境安全、生物安全，C错误；
    D．转基因农作物可能通过花粉将目的基因传给杂草，D错误．
    故选：A．
    故答案为：
    （1）无机营养物质（矿质元素）　植物激素　无菌环境
    （2）人的血清蛋白　奶牛乳腺蛋白基因启动子    奶牛的受精卵
    （3）系统的结构决定功能         
    （4）A

    点评 本题综合考查基因工程、细胞工程和生态工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，了解转基因生物的安全性问题；识记植物组织培养的条件；识记生态工程的基本原理，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：解答题

    17．如图甲表示某生物种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），图乙表示该生物一段时间内种群增长速率变化的曲线，请回答下列问题：

    （1）种群密度受多种因素的影响，直接影响该生物种群密度的因素除甲图中的因素外，还有迁入和迁出．
    （2）根据甲图给出的信息，该生物的种群密度将会增大（填“增大”、“不变”或“减小”）．该生物种群在甲图所示时问内，数量增长模型为J型，乙图中ab时间段内种群数量的增长与此类似．
    （3）若一段时间后，甲图中的①②发生重合，表明此时该生物种群数量达到最大（K）值，对应在乙图上的时间点为c．
    （4）若该生物为某种经济鱼类，种群增长速率维持在乙图的b点可提供最大的持续产量．若甲图的①②分别代表同种生物的两个种群在相似生态系统中的增长率，这两个种群在各自生态系统的适应性高低可描述为①种群的适应性高于②的种群．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    18．生态护坡是根据生态学、工程学原理，利用植被对斜坡进行保护的一项综合技术．如图为某泥质海岸生态护坡示意图，其中方框内代表海洋生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该生态系统的组成成分．据图分析：

    （1）海洋生态系统具有一定的结构，其功能包括能量流动、物质循环和信息传递，它们在生物间沿食物链和食物网渠道进行．图中第二、三营养级间的能量传递效率为19.1%．
    （2）在上图的坡地生态系统中，不同潮带中植物种类的分布差异主要体现了群落的水平结构．人工建立坡地生物群落，从演替的角度说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向．
    （3）在无外界因素的干扰下，坡地群落会演替到顶极群落阶段，即实现了生态系统的物种多样化、群落结构复杂化和功能完善化，此时群落的能量输入与输出达到平衡状态．
    （4）下面是盐生草甸中白茅的碳元素流动模型的一部分，请补充完善，并在完善后的模型中箭头上标明碳元素的流动形式．大气→[白茅]→下一个营养级．．

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    科目：高中生物 来源： 题型：多选题

    15．图为体细胞核移植制备转基因小鼠的流程，相关叙述正确的是（　　）
    A．此技术体现了ES细胞核具有全能性
    B．过程①可以采用聚乙二醇或灭活的病毒进行诱导
    C．过程②需在培养基中加入抗生素和动物血清
    D．过程③应对代孕小鼠进行同期发情和免疫抑制处理

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    2．屠呦呦因创制新型抗疟药--青蒿素获得了诺贝尔生理学或医学奖．青蒿素是从黄花蒿中提取的，但是天然植株中青蒿素的含量普遍低，欲用植物组织培养技术快速繁殖黄花蒿，培育出青蒿素含量高且稳定的新品种．
    （1）组织培养过程中，常用的培养基是MS培养基，其中的主要碳源是蔗糖．配制好的培养基中常常要添加植物激素，配制好后需要高压蒸汽灭菌．
    （2）外植体在消毒过程中，不慎被细菌感染，若用平板划线法分离纯化细菌，在5个区域内划线需要将接种环灼烧灭菌6次．
    （3）从黄花蒿中提取青蒿素可以用萃取法，因为它易溶于有机溶剂，而且不易（填“易”或“不易”）挥发；萃取步骤中浓缩过程的装置和水中蒸馏的装置基本相同．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    12．如图为植物体细胞杂交流程图，请回答下列问题．

    （1）制备原生质体时，常用的酶是纤维素酶和果胶酶．
    （2）诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是聚乙二醇．
    （3）杂种细胞再生出细胞壁，此过程与细胞内的高尔基体（填细胞器）有密切关系．在对杂种细胞进行植物组织培养时，通常还需要加入的两种植物激素是生长素和细胞分裂素．通过该技术得到的杂种植株在形态上表现为双亲的部分性状，其根本原因是基因的选择性表达．
    （4）通常情况下．马铃薯和番茄杂交是不成功的，原因是存在生殖隔离，该项研究解决了育种过程中远源杂交不亲和的问题．
    （5）通过细胞工程获得的杂种植株是否可育？为什么？是，因为杂种植株含有同源染色体，可减数分裂形成正常配子．
    （6）若马铃薯是四倍体，番茄是二倍体，则杂种植株是六倍体．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．有关细胞膜功能和组成的叙述中，错误的是（　　）
    A．是细胞的边界，将细胞与环境分开B．控制物质进出细胞
    C．进行细胞间的信息交流D．其中含有的脂质主要是脂肪

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    2．如图为某种细胞的亚显微结构模式图，请据图回答．
    （1）图示细胞属于动物（植物或动物）细胞，判断依据是无细胞壁、有中心体．
    （2）图中双层膜的结构有③⑦（填标号）．
    （3）细胞膜从结构上看，其特点是具有流动性，从功能上看，它是一种选择透过性膜．
    （4）能够被健那绿染液染成蓝绿色的结构是③线粒体．
    （5）对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    3．1966年，一条山谷中部分区域的树木被完全砍伐．植物原有的物质全部留在原地分解．科学家连续三年对砍伐区和未砍伐区流过山谷的溪流进行研究．科学家不仅发现砍伐区的径流量增加了30%--40%，还对实验区和对照区溪流中的硝酸盐含量进行了测定，实验结果图所示．回答下列问题：

    （1）和未砍伐区相比，砍伐区土壤中硝酸盐的含量增加．砍伐区的溪流进入湖泊后有可能引起水华（水体富营养化）．
    （2）植物吸收硝酸盐后，必须经过硝酸还原酶的作用还原成NH4+才能被利用．研究表明，硝酸还原酶是在有硝酸盐存在的情况下才能生成的诱导酶．请根据所给材料用具，补充验证“此观点”的下列实验步骤，并预测实验结果．
    提示：硝酸还原酶能催化硝酸盐还原为亚硝酸盐，反应如下：
    NO3-+NADH+H+$\stackrel{硝酸还原酶}{→}$NO2-+NAD++H2O
    亚硝酸盐能与某X试剂生成红色化合物．
    材料用具：水稻种子，A营养液（氮素为NO3-的营养液），B营养液（N素为NH4+的营养液），0.1mol/L的KNO3溶液，缓冲溶液，2mg/ml的NADH+H+溶液，X试剂，恒温水浴锅．
    实验步骤：
    ①取等量的分别培养在N素为NO3-的营养液（A营养液）和N素为NH4+的营养液（B营养液）中的水稻幼苗，加入少量石英砂和缓冲溶液，研磨成匀浆后离心，获取上清液，即为可能存在的酶粗提取液A和B．
    ②取两只试管编号A、B后，分别加入等量的酶粗提取液A和B，再均加入等量的0.1mol/L的KNO3溶液和2mg/ml的NADH+H+溶液，放于30℃恒温水浴锅中保温30分钟．
    ③向A、B试管中加入等量的X试剂，振荡后，观察试管内溶液颜色变化．
    预测实验结果：A试管中溶液变成红色，B试管中溶液不变色．

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