[生物——选修3：现代生物科技]

基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理 论和技术的发展运用．基因工程基本操作流程如下图所示，请据图回答：

（1）质粒通常存在于细菌细胞内，它的化学本质是　　　　　　 ，标记基因的作用是　　　　　　　 　　 ，图中A是　　　　　　 ；在基因工程中，需要在　　 酶的作用下才能完成剪接过程．

(2)在图中基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤有　　　　　 ．（用图中序号表示）．

（3）从分子水平分析不同种生物之间的重组质粒能够拼接成功的主要原因是　　　　 ，外源基因可以正确表达说明了不同生物共用一套____　　 。

（4）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导人玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源是　　　　　　 。

（5）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，若培养长成的植株经检测____　　 ，说明抗枯萎病基因已表达，如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中　　　　 （填“一定”或“不一定”）含有抗病基因。　

 实验探究：

Ⅰ.下列是一位同学探究酶特性的实验设计：

（1）该探究实验的假设是                                         。

（2）下面是步骤3的操作和实验可能出现的结果，正确的是       。

A．加入淀粉酶，Ⅰ试管出现砖红色沉淀

B．加入蔗糖酶，Ⅱ试管出现砖红色沉淀

C．加入淀粉酶，都不出现砖红色沉淀

D．加入过氧化氢酶，Ⅰ试管出现砖红色沉淀

Ⅱ.植物体细胞杂交（即植物体细胞融合）是一项植物细胞工程的基本技术，该技术进行时首先需要除去细胞壁。现提供以下材料和用具：紫色洋葱鳞片叶、蒸馏水、与植物细胞液浓度相等的蔗糖溶液、15%的盐酸、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、淀粉酶、镊子、显微镜、载玻片、盖玻片等。请你从中选出合适的材料配制细胞壁分解液（不考虑物质量配比），并完善检验它除去细胞壁的方法步骤，接着进行预测和解释。

（1）       实验步骤

第一步：选取                                                   

                                            配制成细胞壁分解液。

第二步：滴适量的细胞壁分解液在载玻片中央，用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中，制得实验组装片。

第三步：滴等量                                              在载玻片中央，用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中，制得对照组装片。

第四步：一段时间后，在显微镜下观察比较实验组装片和对照组装片。

（2）实验结果的预测： 实验组装片的洋葱细胞呈               ，表明细胞壁                 。

对照组装片的洋葱细胞呈                    ，表明细胞壁                 。

(3)解释：细胞壁分解液配制成分组成的理由                           

                                                                                                                                         。

I．如图所示为细胞融合技术的一些过程，请根据该图回答下列有关问题：

（1）从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，如果用化学法进行诱导，通常用            试剂进行处理；如果用生物法进行诱导，通常用     

        。

（2）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，那么经第一次筛选后获得的D细胞为            细胞。根据培养基的用途判定，本次筛选所用培养基为          培养基。

（3）若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到D细

胞阶段，两种颜色的荧光均匀分布，原因是                               。

（4）若A为白菜细胞，B为甘蓝细胞，则D细胞将来发育成的植株具有的性状是       

                   的结果，该植株细胞的染色体数与白菜和甘蓝有性杂交的后代细胞中染色体数          （填相同或不同）。

（5）若A为人的精子（X^BY），B为人的卵细胞（X^b），子代色觉虽正常，但发生了可遗传变异，出现精子异常的原因是减数分裂过程中的                                       。精子和卵细胞融合与细胞膜的         功能和其结构特点有关。

II．某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时，提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题，并设计实验的操作步骤如下：

①向甲、乙试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。

②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸，向乙试管内加入1 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。

③向甲、乙试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。

④观察试管中发生的变化。

请依据该小组设计的实验操作步骤，回答下列问题：

（1）本实验的因变量是                  ，可观测的指标是                       。

（2）上述操作步骤中存在明显的缺陷，请指出：

A．                              ；B．                                       。

（3）将制备好的猪肝研磨液分别进行高温和冷藏处理，经高温处理后，实验效果不明显，冷藏处理不影响实验效果，原因是                                   。

I．如图所示为细胞融合技术的一些过程，请根据该图回答下列有关问题：

（1）从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，如果用化学法进行诱导，通常用           试剂进行处理；如果用生物法进行诱导，通常用     
       。
（2）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，那么经第一次筛选后获得的D细胞为           细胞。根据培养基的用途判定，本次筛选所用培养基为         培养基。
（3）若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到D细
胞阶段，两种颜色的荧光均匀分布，原因是                              。
（4）若A为白菜细胞，B为甘蓝细胞，则D细胞将来发育成的植株具有的性状是       
                  的结果，该植株细胞的染色体数与白菜和甘蓝有性杂交的后代细胞中染色体数         （填相同或不同）。
（5）若A为人的精子（X^BY），B为人的卵细胞（X^b），子代色觉虽正常，但发生了可遗传变异，出现精子异常的原因是减数分裂过程中的                                       。精子和卵细胞融合与细胞膜的        功能和其结构特点有关。
II．某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时，提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题，并设计实验的操作步骤如下：
①向甲、乙试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。
②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸，向乙试管内加入1 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。
③向甲、乙试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。
④观察试管中发生的变化。
请依据该小组设计的实验操作步骤，回答下列问题：
（1）本实验的因变量是                 ，可观测的指标是                       。
（2）上述操作步骤中存在明显的缺陷，请指出：
A．                             ；B．                                      。
（3）将制备好的猪肝研磨液分别进行高温和冷藏处理，经高温处理后，实验效果不明显，冷藏处理不影响实验效果，原因是                                  。

I．如图所示为细胞融合技术的一些过程，请根据该图回答下列有关问题：

（1）从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，如果用化学法进行诱导，通常用            试剂进行处理；如果用生物法进行诱导，通常用     

        。

（2）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，那么经第一次筛选后获得的D细胞为            细胞。根据培养基的用途判定，本次筛选所用培养基为          培养基。

（3）若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到D细

胞阶段，两种颜色的荧光均匀分布，原因是                               。

（4）若A为白菜细胞，B为甘蓝细胞，则D细胞将来发育成的植株具有的性状是       

                   的结果，该植株细胞的染色体数与白菜和甘蓝有性杂交的后代细胞中染色体数          （填相同或不同）。

（5）若A为人的精子（X^BY），B为人的卵细胞（X^b），子代色觉虽正常，但发生了可遗传变异，出现精子异常的原因是减数分裂过程中的                                       。精子和卵细胞融合与细胞膜的         功能和其结构特点有关。

II．某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时，提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题，并设计实验的操作步骤如下：

①向甲、乙试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。

②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸，向乙试管内加入1 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。

③向甲、乙试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。

④观察试管中发生的变化。

请依据该小组设计的实验操作步骤，回答下列问题：

（1）本实验的因变量是                  ，可观测的指标是                       。

（2）上述操作步骤中存在明显的缺陷，请指出：

A．                              ；B．                                       。

（3）将制备好的猪肝研磨液分别进行高温和冷藏处理，经高温处理后，实验效果不明显，冷藏处理不影响实验效果，原因是                                   。