Ⅰ.以下是有关生物变异来源的概念图，请据图回答：

 

（1）图中⑤过程发生在________时期。

（2）将①的原理应用在育种中，常利用物理因素如________________或化学因素如________________来处理生物(各举一例)。

（3）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入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米新品种的这种变异的来源是图中[　]______。将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内时，常用的运载体有 _______(至少列举两例)。

（4）下列左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，右图是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为B与b），请据图回答（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）：

从图中可以看出，该病产生的根本原因是由于DNA分子中发生了碱基对的_________。β链碱基组成为____。镰刀型细胞贫血症的致病基因位于___染色体上，属于_____性遗传病。Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生患病男孩的概率是______。

 

Ⅱ.果蝇的自然群体中，第Ⅱ号染色体的变异很多。下表表示为果蝇的三种第Ⅱ号染色体突变类型（A、B、C），在不同温度下的存活能力与标准型果蝇的比较（以标准型为100）。请分析并回答下面的问题。

类型	25．50C	300C	16．50C
标准型	100	100	100
A	99	98	100
B	101	110	87
C	92	89	109

（1）分析表中数据并结合所学知识，可看出生物突变的特点是　　    　　，因其具有上述特点，所以它不能决定生物进化的方向，那么生物进化的方向

由                     决定，提供进化原材料的是                   。

（2）如果果蝇生存环境的温度明显下降，经过较长时间后，若这一新品种与原类型之间出现了　　　  　　　，就是一个新物种，这也是大多数新物种形成的过程，新物种的形成导致生物多样性的形成，生物多样性包括_____________________。

 

Ⅰ.以下是有关生物变异来源的概念图，请据图回答：

（1）图中⑤过程发生在________时期。
（2）将①的原理应用在育种中，常利用物理因素如________________或化学因素如________________来处理生物(各举一例)。
（3）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入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米新品种的这种变异的来源是图中[　]______。将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内时，常用的运载体有 _______(至少列举两例)。
（4）下列左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，右图是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为B与b），请据图回答（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）：

从图中可以看出，该病产生的根本原因是由于DNA分子中发生了碱基对的_________。β链碱基组成为____。镰刀型细胞贫血症的致病基因位于___染色体上，属于_____性遗传病。Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生患病男孩的概率是______。
Ⅱ.果蝇的自然群体中，第Ⅱ号染色体的变异很多。下表表示为果蝇的三种第Ⅱ号染色体突变类型（A、B、C），在不同温度下的存活能力与标准型果蝇的比较（以标准型为100）。请分析并回答下面的问题。

（1）分析表中数据并结合所学知识，可看出生物突变的特点是　　   　　，因其具有上述特点，所以它不能决定生物进化的方向，那么生物进化的方向
由                    决定，提供进化原材料的是                  。
（2）如果果蝇生存环境的温度明显下降，经过较长时间后，若这一新品种与原类型之间出现了　　　 　　　，就是一个新物种，这也是大多数新物种形成的过程，新物种的形成导致生物多样性的形成，生物多样性包括_____________________。

回答关于基因工程的问题

口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种偶蹄动物传染病，目前常用接种弱毒疫苗的方法预防。疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1。科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗，过程如下图所示

（1）口蹄疫病毒的VP1蛋白进入动物体内，能引起机体产生特异性免疫反应。VP1蛋白在免疫反应中称为            。

（2）口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，要获得VP1基因可用               的方法合成DNA，再用限制性核酸内切酶将VP1基因片段切下。

（3）如下图所示，若用2种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从合成的DNA上切下VPI目的基因，并将之取代质粒pZHZ1（3.7kb，1kb=1000对碱基）上相应的E—F区域 （0.2kb），那么所形成的重组质粒pZHZ2___________。

A．既能被E也能被F切开               B．能被E但不能被F切开

C．既不能被E也不能被F切开           D．能被F但不能被E切开

（4）已知在质粒pZHZl中，限制酶G切割位点距限制酶E切割位点0．8kb，限制酶H切割位点距限制酶F切割位点O．5kb。若分别用限制酶G和H酶切两份重组质粒pZHZ2样品，据下表所列酶切结果判断VPI目的基因的大小为        kb；并将目的基因内部的限制酶G和H切割位点标注在下图中。

（5）上述目的基因模板链中的TGA序列对应1个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是            。

（6）过程⑥的培养基中除了加入各种必需营养物质和                   等激素外，还需要添加   筛选出含有重组质粒的叶片小段。

（7）获得表达VP1蛋白的番茄植株以后，需要进行免疫效力的测定。具体方法是：将转基因番茄叶片提取液注射到豚鼠体内，每半个月注射1次，3次后检测豚鼠血液内产生的             的数量。为了使结果可信，应设2组对照，分别注射          和          。

 

３５. 回答有关“基因工程”方面的问题（共10分）

I．请分析下面一项专利：

申请专利号	03109739.1	专利申请日	2003.04.14
名称	利用转基因番茄生产胰岛素的方法	公开号	1458161
公开日	2003.11.26[	申请（专利权）	林忠平
地址	北京市北京大学生命科学学院	发明（设计）人	林忠平、倪挻、陈溪、胡雷
专利摘要	本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱密码子的原则来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在C端加上KDEL的内质网滞留序列，避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中，在番茄的果实中表达人胰岛素。

（１）此基因工程中，目的基因是               。检测受体细胞中是否存在目的基因，方法有               。这项专利所依据的遗传学原理主要是                  。

（２）重组时，在C端加上KDEL的内质网滞留序列的目的是                     。

（３）为了防止目的基因通过花粉转移到其他植物，应该把目的基因导入受体细胞的

                 中。

II．下图描述的是上述利用转基因番茄获得产品的过程。已知限制酶a的识别序列和切点是—G^↓GATCC— ，限制酶b的识别序列和切点是—^↓GATC—。

 

 

 

                                      

（１）图中①的过程是______过程。

（２）图中②的过程，在基因工程中的步骤是________________。

（３）目的基因与农杆菌质粒重组过程中，对符合设计要求的质粒进行酶切。请画出农杆菌质粒被限制酶a切割后所形成的两个DNA片段末端碱基序列______________。

（４）目的基因导入细胞后要成功表达，需经历______和______两个过程。

A：（6分每空1分）请据图回答几个有关生态系统的问题：

 

1）左上图是生态系统碳循环示意图（其中B是分解者），图中____________(填字母)是生态系统的基石。该生态系统中食物链（网）可表示为_____________，E每增加1kg的体重，至少需要_______A 。

2）右上图中，②/①的比值代表________________（生物之间）的能量传递效率，③和④分别属于______________和______________（生物）的同化量的一部分。

3）右上图中，草为兔提供了可以采食的信息，狼能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也可以依据狼的气味或行为特征而躲避猎捕，这说明了信息的作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。

B遗传和变异是生物界的普遍现象，现运用你所学的有关知识回答下列遗传和变异相关问题：

（11分每空1分）某植物（2N=24）的正常植株（A）对矮生植株(a)为显性。

1）右图为这种植物（基因型为Aa）________分裂????????????????????__________

时期部分染色体的示意图。图中显示了___________条染色体。

如果1号染色单体上的基因为A，则2号最可能是__________。

2）若该植物AA（♀）Xaa(♂)进行杂交时，A基因所在的那一对同源染色体在

减数第一次分裂时不分离，则母本产生的雌配子染色体数目为__________或__________。若产生的卵细胞能顺利受精并发育，则所结种子胚的基因型应该是__________或____________ 。此种变异类型属于可遗传变异中的_______________。

3)假设两种纯合突变体M和N都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现M第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，N在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，_______ 突变体的株高变化更大，因为______________。

（4）萝卜是高等绿色植物，在其体内不断进行着ADP＋ Pi十能量 ATP 两个反应。

① 在A—P～P～P中A的名称是         。

② 上述反应向左进行属于____    _____。

　       A．物质代谢    B．能量代谢   C．同化作用    D．异化作用

③ 萝卜光合作用制造的有机物中的能量来自ATP和          （物质）。

④ 组成ATP的矿质元素有                。

⑤ 在萝卜根尖细胞内，形成ATP的场所是              。