Question

15．水稻是湖北省的主要粮食作物，也是科研人员常用的研究材料．
（1）为培育出含β胡萝卜素的“黄金大米”，科研人员提出以下两套培育方案：

在甲方案的操作步骤中最关键的步骤是基因表达载体的构建．在乙方案中诱导细胞融合的常用化学试剂是聚乙二醇（PEG）．上述两套培育方案的共同优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍．
（2）为研究转基因水稻与普通水稻混合种植后的生长情况，某研究小组设计了以下实验，请完善．
①选取面积和水肥条件均相同的5块试验田．
②将转基因水稻种子和普通水稻种子按不同比例进行播种（从全部为转基因水稻种子到全部为普通水稻种子），5块实验田中两者的比例依次分别为：0：1、0.25：0.75、0.5：0.5、0.75：0.25、1：0．
③按上述比例在每块试验田中随机并均匀播种1000粒种子，在各项种植条件均适宜且相同的情况下，种植至收获种子．
④统计各试验田中所收获的转基因水稻种子和普通水稻种子的数目．此外，也可根据植株平均高度、植株干重、植株湿重、植株分蘖数（至少写出两个）等指标比较不同试验田中水稻的生长情况．
（3）试验结束后，废弃的水稻试验田重新长出灌木丛，这属于次生演替．与水稻田相比，灌木丛的抵抗力稳定性较强．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心．
2、动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有电激、聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒等．

解答 解：（1）基因表达载体的构建是基因工程的核心；诱导植物细胞融合的常用化学试剂是聚乙二醇；玉米和水稻是两个不同的物种，存在生殖隔离，利用基因工程和细胞融合克服了远缘杂交不亲和的障碍．
（2）由“0：1、__、0.5：0.5、0.75：0.25、1：0”，能推出是0.25：0.75，在实验过程中除了转基因水稻种子和普通水稻种子按不同比例不同外，其他无关变量要统一且适宜，所以各项种植条件均相同且适宜的情况下，种植至收获种子．因变量除了种子的数目外，还有可能是植株平均高度、植株干重、植株湿重、或其他合理答案．
（3）原有的植被虽已不存在，但原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了种子和其他繁殖体的地方发生的演替成为次生演替．水稻田属于农田生态系统，相对于灌木丛结构单一，需要人为的影响大，所以其抵抗力稳定性较弱．
故答案为：
（1）基因表达载体的构建      聚乙二醇（PEG）     远缘杂交不亲和的障碍
（2）②0.25：0.75       ③适宜且相同
④植株平均高度、植株干重、植株湿重、植株分蘖数（或其它合理答案）
（3）次生       抵抗力

点评 本题综合考查基因工程、细胞工程和群落的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及各操作步骤中需要注意的细节；识记诱导细胞融合的方法；识记演替的类型及实例；识记生态系统稳定性的类型，能结合所学的知识准确答题．