枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化分解蛋白质的特性，但极易被氧化而失效。1985年，美国的埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后，虽然其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂，可以有效地除去血渍、奶渍等蛋白质污渍。

(1)改造枯草杆菌蛋白酶的生物技术是__________。

(2)改造后的枯草杆菌中控制合成蛋白酶的基因与原来相比，至少____有个碱基对发生变化。

(3)利用生物技术改造蛋白质，提高了蛋白质的________性，埃斯特尔所做的工作，是对已知蛋白质进行_________________。

解析：本题考查蛋白质工程的有关问题。基因中的3个碱基对决定mRNA上3个碱基，mRNA上3个碱基决定一个氨基酸。利用生物技术改造蛋白质能够提高蛋白质的稳定性。

答案：（1）蛋白质工程　 （2）1　 （3）稳定少数氨基酸的替换

10.人类正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸，其密码子为CAU或CAC。当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后，出现异常血红蛋白(HbM)，导致一种贫血症，β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。

(1)写出正常血红蛋白基因中，决定β链第63位组氨酸密码子的碱基对组成。

(2)在决定β链第63位组氨酸密码子的DNA的三个碱基对中，任一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗?为什么?

(3)若将正常的基因片段导入贫血症患者的骨髓造血干细胞中，则可以达到治疗疾病的目的。请问，此操作属于蛋白质工程吗?为什么?

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

 

有供实验用的三组番茄。甲、乙两组在开花前进行去雄和套袋，甲组在套袋之前将雌蕊涂抹了一定浓度的生长素溶液；丙组不作任何处理，最后，这三组番茄出现什么结果？

（1）甲____________________________。

（2）乙____________________________。

（3）丙____________________________。

（4）甲、乙两组对比，说明____________________________。

（5）乙、丙两组对比，说明____________________________。为了验证这一结论，还应有的操作为_________，应出现的现象为____________________________。

（6）将甲和丙对照，得出的结论是_________。

（7）若番茄体细胞的染色体数为24，则上述三组实验结果的果实细胞内染色体数分别为____________________________。

【解析】本题考查的知识点是生长素能促进子房发育成果实，以及学生灵活运用知识的能力和根据实验寻找答案，根据题目需要设计实验步骤的逻辑思维能力。

 

有供实验用的三组番茄。甲、乙两组在开花前进行去雄和套袋，甲组在套袋之前将雌蕊涂抹了一定浓度的生长素溶液；丙组不作任何处理，最后，这三组番茄出现什么结果？

（1）甲____________________________。

（2）乙____________________________。

（3）丙____________________________。

（4）甲、乙两组对比，说明____________________________。

（5）乙、丙两组对比，说明____________________________。为了验证这一结论，还应有的操作为_________，应出现的现象为____________________________。

（6）将甲和丙对照，得出的结论是_________。

（7）若番茄体细胞的染色体数为24，则上述三组实验结果的果实细胞内染色体数分别为____________________________。

【解析】本题考查的知识点是生长素能促进子房发育成果实，以及学生灵活运用知识的能力和根据实验寻找答案，根据题目需要设计实验步骤的逻辑思维能力。

 

有毒物质的污染

　　有毒物质是指对自然生态系统和人类健康有毒害作用的物质，排放到生态环境之中而引起危害．这些物质主要是工业三废(废水、废气、废渣)、农药化肥和放射性物质等．

　　人类每年向环境排放大约几千至上万吨汞，大部分进入海洋，工业废渣中还有如锌、铜、铅和镉重金属等，而废水中更有氰化物、氟化物和酚等有毒物质．水俣湾事件是有名的海洋污染事件．1953～1968年日本熊县水俣湾遭到含汞污水的污染，原来一家日本的工厂把含汞废水、废渣排入水俣湾，汞进入鱼虾体内，猫鸟等动物和人因吃鱼虾而引起甲基汞的慢性中毒，因而得病．病人手脚麻木、听觉失灵、运动失调、严重时呈疯癫状态甚至死亡，人称水俣病．

　　人们为防治病虫害和消灭杂草，在农业生产上广泛应用杀虫剂(如DDT、六六六等)和除草剂，同时又大量使用化肥来提高土壤肥力，这在一定条件下能达到目的，但从长远利益看，却给人类自身带来危害．污染物进入环境后，不是静止不变的，而是随着生态系统的物质循环，在复杂的生态系统中不断地迁移、积累和富集．杀虫剂DDT就是其中一个实例．

　　DDT是有机氯类农药，其特点是化学性能较稳定，易溶于脂肪，难分解而残留性强，我国在1983年起已禁用．由于DDT的化学物质与脂肪相类似，因而很容易积累于生物体内，特别是水域，通过食物链而逐级浓缩，因分解缓慢，常可积累到毒害的程度．如有的国家牛肉中DDT的残留量达0.88×，有的国家人体脂肪细胞中DDT的含量达到30.2×．这些DDT就是通过生态系统的物质循环而进行全球性扩散并沿着不同的途径进入动物和人体的．

　　污染物进入环境后，还有一个积累和富集的过程．有机氯农药在水中的溶解度虽然很低，但通过食物链可以成千上万倍地在生物体内浓集起来．如美国旧金山北部休养圣地明湖，由于使用DDT，使湖中的鱼类和鸟类大量死亡．经分析证明，湖中浮游生物体内含DDT是湖水的265倍，小鱼脂肪中含DDT是湖水的500倍，食肉鱼的脂肪中含DDT是湖水的8.5万倍，这就是DDT沿“浮游植物→浮游动物→小鱼→食肉鱼(或水鸟)”的食物链逐级积累的结果，在生态学上这种现象叫生物富集作用．

　　1999年上半年，在比利时一些养鸡场，突然出现母鸡不生蛋、肉鸡生长异常等现象．4月下旬，该国农业部长经调查研究发现，某大型饲料公司生产的饲料中，竟含有高浓度的致癌物质——二噁(dioxin)．由于使用受了污染的饲料，结果发现鸡脂肪中二噁的含量超过允许量的140倍，随后又在一些猪肉和牛肉中发现了二噁．比利时“二噁污染鸡”事件在世界掀起轩然大波，可能受到污染的食品包括鸡、鸡蛋、牛肉、猪肉、牛奶及数以百计的衍生产品，成为继疯牛病危机之后欧洲最大的一起食品污染案，其范围之广、影响之大，与前者相比有过之而无不及．

DDT、二噁等污染物的污染及对生物的毒害作用，涉及到生态学、化学等多学科知识，因而是高考跨学科考试中的热点，特别是理科综合能力测试中的热点．下面结合实际问题来分析一下这类问题的考法与解法．

　　瑞士化学家米勒因合成DDT于1948年获得诺贝尔医学奖．DDT可杀灭各种蚊子和传播各种传染病的虱子．联合国世界卫生组织曾评价说：“单独从预防疟疾病来看，DDT可能拯救了50000万生命”．但DDT是一种难降解的有毒化合物，进入人体可引起慢性中毒．我国已于1983年停止生产和使用．已知在许多化合物中硫可以取代氧，取代后的物质仍跟原化合物有相似的性质．

　　下面是杀虫剂“DDT”和“1605”的结构简式：

据此回答下列问题：

1．杀虫剂1605本身对人畜毒性远强于DDT，但DDT已被禁用，而1605尚未禁用，这是因为________．

2．按照传播途径来分类，疟疾属于________传染病．

3．在过去，施用农药DDT的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是远离施药地区的南极，动物体内也发现了DDT，这种现象说明了

[　　]

A．DDT是挥发性物质

B．考察队将DDT带到了南极

C．DDT已加入全球性的生物地化循环

D．南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食

4．下表是甲乙丙丁四个种群在一个达到生态平衡的环境中所含有的总能量和残留农药DDT的平均浓度．

请分析说明：

①在生态系统中的成分中属于次级消费者的是________．

②从表中可以看出，生物体内DDT的浓度的积累是通过________这条途径来实现的．

③人们在使用DDT的初期，杀虫效果十分明显，但随着使用时间的推移抗药性个体越来越多，这说明DDT的使用对害虫起到了________作用，抗药性的增强是通过害虫与杀虫剂之间的________来实现的．

回答有关遗传定律的问题：（11分）
49、某生物兴趣小组的同学利用本校连续4年来全体学生的体检结果对全体学生进行红绿色盲发病率调查，结果汇总如下表，请根据表中数据分析回答：

性状	表现型	2004届		2005届		2006届		2007届		统计
		男生	女生	男生	女生	男生	女生	男生	女生	男生	女生
色觉	正常	404	398	524	432	436	328	402	298	1766	1456
	红绿色盲	8	0	13	1	6	0	12	0	39	1

（1）分析上表数据，可反映出色盲遗传具有                           特点。并计算出调查群体中色盲发病率为             。
（2）调查中发现一男生（Ⅲ₁₀）患有色盲，其同胞姐姐患有白化病，进一步调查其家族系谱图如下：

①若Ⅲ₇与Ⅲ₉婚配，则生一个同时患两种遗传病孩子的概率是             。
②若Ⅲ₇为肤色正常的纯合子，与一女性结婚，妻子怀孕后到医院进行遗传咨询，了解到妊娠早期对胎儿脱屑进行检查，可判断后代是否会患有这两种病。若妻子的基因型为aaX^BX^B应采取下列哪种措施             （填序号），理由是             。若妻子基因型为aaX^bX^b，应采取下列哪种措施             （填序号），理由是                  。

A．染色体数目检测	B．基因检测
C．性别检测	D．无需进行上述检测

50、当地人群中约2500人中有一个白化病患者。现在有一个表现型正常，其双亲也正常，但其弟弟是白化病患者的女性，与当地一个无亲缘关系的正常男性婚配。他们所生孩子患白化病的概率为             。
51、下图是果蝇细胞分裂示意图，请回答：

（1）若图Ⅳ是果蝇细胞分裂过程中，部分染色体的示意图，则该图表示的过程应该在方框       （填①或②）的位置。
（2）若图Ⅳ中染色体的基因组成是AaBb，图Ⅲ中a的基因组成是ab,请在图Ⅳ分裂图中正确标出所有A（a）、B（b）基因（不考虑基因突变）。
（3）已知果蝇的红眼（W）对白眼（w）显性，这对基因位于X染色体上。若图Ⅲ中的a与一只异性红眼果蝇产生的配子结合发育成一只白眼雄果蝇，则b与该红眼果蝇产生的配子结合发育成的果蝇表现型为                  。