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    10．目前第二、三代病毒疫苗的研制是基于DNA重组技术而建立的．请分析回答下列问题：
    （1）第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经逆转录酶酶的作用获得目的基因，再利用限制酶和DNA连接酶等工具酶构建基因表达载体．
    （2）要将重组质粒导入大肠杆菌，应先用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌转变为感受态；再将重组质粒和感受态细胞在缓冲液中混合培养完成转化过程．
    （3）第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内，该DNA可在生物体内翻译（转录和翻译/表达）出相应的抗原蛋白．
    （4）对于基因工程产品安全性的争论越来越激烈，目前转基因生物的安全性主要体现在食物安全方面、生物安全方面和环境安全方面三个方面．

    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、转基因生物的安全性问题体现在食物安全方面（滞后反应、过敏原、营养成分改变等）、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）三个方面．

    解答 解：（1）以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板合成目的基因DNA的过程称为逆转录，该过程需要逆转录酶的催化．获取目的基因后，再利用限制酶和DNA连接酶来构建基因表达载体．
    （2）将目的基因导入微生物细胞常采用感受态细胞法，即先用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌转变为感受态，再将重组质粒和感受态细胞混合置于缓冲液中培养完成转化过程．
    （3）蛋白质的合成需要经过转录和翻译两个过程．
    （4）转基因生物的安全性问题体现在食物安全方面（滞后反应、过敏原、营养成分改变等）、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）三个方面．
    故答案为：
    （1）逆转录酶     限制酶和DNA连接酶
    （2）Ca2+        感受     重组质粒和感受态细胞
    （3）翻译（转录和翻译/表达）
    （4）生物安全方面           环境安全方面

    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、操作步骤及各操作步骤中需要注意的细节；了解转基因技术的安全性问题，能结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    3．关于人体内环境稳态的叙述，错误的是（　　）
    A．一次性大量饮水可导致抗利尿激素分泌减少
    B．抗原与抗体的结合发生在内环境中
    C．组织液渗透压髙于血浆渗透压可引起组织水肿
    D．内环境是一个主要由H2PO4-/HPO42-构成的缓冲体系

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    1．科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高．下图一是转基因抗冻番茄培育过程的示意图，图二为质粒限制酶酶切图谱．鱼的抗冻蛋白基因不含图中限制酶识别序列，Ampr为抗氨苄青霉素基因，其中①-④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞．请据图作答：

    （1）获取鱼的抗冻蛋白基因途径主要有从细胞中分离和化学方法人工合成．为在番茄中获得抗冻蛋白须将抗冻蛋白基因连接在质粒的启动子后面．图中③、④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的脱分化、再分化过程．
    （2）在构建基因表达载体时，可用一种或者多种限制酶进行切割．限制酶的特点识别特定的DNA序列并在特定位点切割．在此实验中，应该选用限制酶NdeⅠ酶或BamHⅠ酶或NdeⅠ和BamHⅠ两种酶切割．
    （3）要利用培养基筛选出已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞，应使基因表达载体Ⅰ中含有抗氨苄青霉素基因（Ampr）作为标记基因．
    （4）研究人员通常采用农杆菌转化（或基因枪法等）法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内．通常采用抗原-抗体技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    18．植物在生长发育过程中，受多种激素共同调节．下列叙述正确的是（　　）
    A．生长素在茎的背地生长过程中起促进作用
    B．脱落酸在叶片的衰老过程中起抑制作用
    C．赤霉素在幼根生长过程中起抑制作用
    D．乙烯在果实的生长发育过程中起促进作用

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    5．人的内皮抑素（一种蛋白质）能诱导血管内皮细胞凋亡，进而抑制新血管的产生．临床上通过静脉注射含有内皮抑素基因的腺病毒感染肿瘤细胞，使肿瘤细胞产生并释放内皮抑素，抑制新生血管的形成，使肿瘤细胞进入休眠状态并诱导其凋亡．
    回答下列问题：
    （1）从肝细胞中提取总mRNA，利用逆转录酶合成cDNA（或DNA），根据内皮抑素基因的核苷酸序列（或序列、碱基序列、碱基对序列或脱氧核苷酸序列）设计并合成引物，利用PCR技术得到大量内皮抑素基因．
    （2）在构建含内皮抑素基因的腺病毒并导人受体细胞的过程中，以限制酶（或限制性核酸内切酶）和DNA连接酶作为工具酶，以腺病毒作为载体．
    （3）在进入临床使用前，需用体外培养的血管内皮细胞进行生理、病理检测．为获得大量的血管内皮细胞，首先用胰蛋白（或胶原蛋白）酶处理血管内皮组织，使其分散成单个细胞，制成细胞悬液，然后将其放人含血清、血浆等一些天然成分的合成培养基中培养．
    （4）血管内皮细胞被重组腺病毒感染后，若通过抗原一抗体杂交方法检测呈阳性并观察到细胞凋亡，则说明内皮抑素基因得到表达且具有生物学活性．
    （5）临床上将含内皮抑素基因的腺病毒通过静脉注射感染肿瘤细胞，使肿瘤生长受到抑制，这种治疗方法属于体内（填“体内”或“体外”）基因治疗．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    15．牵张反射是指骨骼肌受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动．如图表示牵张反射的过程，请分析并回答以下问题：

    （1）对运动神经的某一点进行有效刺激，会造成Na+（离子）内流，神经元细胞膜外局部电流的方向和兴奋传导方向相反（填“相同”或“相反”）．
    （2）ɑ传出神经末梢与肌肉的接头部位类似于突触，兴奋在此部位只能单向传递的原因是神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜．同时兴奋也经过传出神经引起肌梭上的感受器再兴奋，从而使肌肉收缩更有力，这种调节属于（正）反馈调节．
    （3）研究者发现，突触前膜先出现钙离子内流，然后引发突触小泡的定向移动并以胞吐方式释放神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，使下一个神经元兴奋或者抑制．如果某种药物能迅速结合钙离子，现将该药物注入突触小体并刺激肌梭，若突触前膜神经元正常兴奋（产生动作电位）和神经递质释放量减少，则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动，但对于神经元之间的传递是必须的．
    （4）牵张反射发生后，人体能感觉到身体的某种变化，这种感觉是在大脑皮层（部位）产生的．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    2．下列有关生物学实验的叙述正确的是（　　）
    A．观察植物细胞质壁分离实验的条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度，且原生质层伸缩性较大，但细胞壁无伸缩性
    B．可溶性还原糖鉴定时，斐林试剂中NaOH的作用是提供碱性环境
    C．噬菌体侵染细菌实验的自变量是同位素标记元素不同，该实验属于对比实验
    D．在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是无关变量

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    19．秋海棠的叶落入潮湿的土壤后，可发育成完整的幼苗，这一过程不涉及（　　）
    A．细胞的全能性B．植物激素的调节C．细胞衰老凋亡D．同源染色体联会

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    17．科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高．如图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ为限制酶切割位点，①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤．请据图回答有关问题．

    （1）在构建基因表达载体时，可用一种或多种限制酶进行切割，在此实例中，为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接（或目的基因自连、质粒自连），应该选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ，分别对含鱼的抗冻蛋白基因的DNA、质粒进行切割．
    （2）农杆菌作为中间受体，重组质粒如何进入农杆菌：先用Ca2+处理细胞，使细胞成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进受体细胞吸收DNA分子，完成转化过程．
    （3）在组织培养过程中，除添加必要的营养物质，还需要向培养基中添加植物激素（生长素和细胞分裂素），同时除提供适宜的温度、光照和氧气等环境条件外，成功的另一关键是无菌操作．
    （4）将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞后，通常采用抗冻接种实验，在个体水平上检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质．

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