2.材料　 苏云金芽孢杆菌生长到一定阶段，菌体内一端形成芽孢，另一端形成一种被称为伴孢晶体的蛋白质晶体。菌体破裂后释放出芽孢和伴孢晶体，伴孢晶体本身并无毒性，是毒素的前体。当昆虫吞食伴孢晶体后，在肠道内碱性环境条件和特定的蛋白酶的作用下，伴孢晶体变成毒素分子，能使小肠上皮细胞萎缩退化，昆虫停食，最后脱水死亡。科学家利用苏云金芽孢杆菌的这个特性，在实验室大量培养，制成生物农药，洒在农作物上，让害虫吃后中毒死亡。或利用基因工程技术，把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内，培育出抗虫品种。

请根据上述材料回答下列问题：　

(1)上图中，切断a处的工具酶是　　　　　　　　　　　　 ，切断b处的酶是　　　　　　 。　

(2)作为目的基因载体的细菌质粒往往要带有一个抗生素抗性基因，该抗性基因在基因工程中主要用于　　　　　　　 。

(3)苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞是否表达，其检测方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内后，也能产生伴孢晶体蛋白，说明　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)转基因工程改良动植物的品种，最突出的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(6)大面积种植抗虫棉对该地区生态平衡会造成怎样的影响？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案 (1)限制性核酸内切酶　 DNA解旋酶　

(2)检测目的基因是否导入受体细胞　

(3)检测棉花是否有抗虫的性状(或检测棉花细胞中是否有抗虫基因所表达的蛋白质)　

(4)生物共用一套遗传密码　

(5)能打破常规育种难以突破的物种之间的界限，定向改变生物的遗传性状　

(6)①破坏食物链；②影响生物多样性等　

1.下图为DNA分子的切割和连接过程，据图回答下列问题：　

(1)EcoRI是一种　　　　　　　　　　　　　　 酶，其识别序列是　　　　　　　　　 ，切割位点是　　　　　　　 与

　　　　　　 之间的　　　　　　 键。切割后产生的DNA片段末端形式为　　　　　 　　。　

(2)不同来源的DNA片段结合，在这里需要的酶应是　　　　　　　　　　 连接酶，此酶的作用是在　　　　　　　 与

　　　　　　　　　　 之间形成　　　　　　　 键，而起“缝合”作用的，还有一种连接平末端的连接酶是　　　　　　 。

答案 (1)限制性核酸内切　 GAATTC　 鸟嘌呤脱氧核苷酸　 腺嘌呤脱氧核苷酸　 磷酸二酯　 黏性末端　

(2)E ·coliDNA　 鸟嘌呤脱氧核苷酸　 腺嘌呤脱氧核苷酸　 磷酸二酯　 T₄DNA连接酶　

7.请根据所学知识，回答下列问题：　

(1)新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行　　　 ，但要注意控制　　　　　

和时间，这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素　

A过程叫　　　　　　　 ，B过程叫　　　　　　　 。　

(4)某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析实验如图所示，请指出其中的错误：　

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)下列操作需要水浴加热的有　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(　　 )

A.胡萝卜素的萃取　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.桔皮精油的提取　　　　　

C.亚硝酸盐含量的测定　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.DNA的鉴定　

答案 (1)干燥　 温度　 温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解 (2)胡萝卜素可分解为维生素A (3)萃取　 浓缩 (4)①玻璃瓶未加盖密封　 ②层析液过多，没过了基线 ③滤纸两边接触 (5)A、D　

6.生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如，凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等，不同的有机物提取的方法各有不同。　

(1)玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是　　　　　　　　　　　　 。　

(2)杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂，主要通过　　　　　 法提取。　

(3)萃取胡萝卜素前，要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(4)血红蛋白的提取方法可以采用　　　　　　　　　 ，该方法主要是利用血红蛋白的哪一特性将它与其他物质分开的？

　　　　　　　　　　　　　　 。　

(5)DNA提取时，可以利用DNA在　　　　　　　　　　　　　　　 而析出，为了纯化提取的DNA，向DNA滤液中加入嫩肉粉，目的是　　　　　　 ，DNA鉴定时，可以使用　　　　　　　　 试剂并在沸水中加热产生蓝色反应。　

答案 (1)水蒸气蒸馏法 (2)压榨　

(3)使原料颗粒变小，加大萃取效率　

(4)凝胶色谱法　 相对分子质量的大小　

(5)浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度小　 分解蛋白质　 二苯胺　

5.(热点预测)PCR技术有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行研究的问题，而被广泛应用，此过程需要一种TaqDNA聚合酶。　

请回答有关问题：　

(1)体内DNA复制过程中用解旋酶打开双链DNA，而PCR技术中应用　　　　　 　　　　　　　　　。　

(2)TaqDNA聚合酶是从水生耐热细菌Taq中分离的。　

①为什么Taq细菌能从热泉中被筛选出来呢？　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②TaqDNA聚合酶的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　。

③TaqDNA聚合酶的化学本质为蛋白质，可用　　　　　　　　 法和　　　　　　　　　　　 法进行分离。　

(3)从土壤中分离分解尿素的细菌时，应采取的措施是　　　　　　　　　 ，原因是　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)相对于细菌分离，而DNA分子的分离和提取操作要复杂的多。　

①在DNA提取中两次用到蒸馏水，其目的分别是：　　　　　　　　　　　　 、　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。

②实验中能否以哺乳动物成熟的红细胞为实验材料？为什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)与体内DNA复制相比较，PCR反应要在　　　　　　　 　　　中才能进行，并且要严格控制　　　　　　　　　 条件。

(6)PCR中加入的引物有　　　　　　　　 种，加入引物的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

答案 (1)高温使DNA分子热变性　

(2)①热泉70℃-80℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物　

②催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键　

③凝胶色谱　 电泳　

(3)将细菌在培养基中培养，其中惟一的氮源是尿素　

只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长和繁殖　

(4)①使血细胞破裂，释放出DNA分子　 稀释NaCl溶液，使DNA分子析出　

②不能，哺乳动物成熟的红细胞中无DNA分子　

(5)一定的缓冲溶液　 温度　

(6)2　 作为DNA复制的起点　

4.下图为细胞内DNA复制过程示意图，该过程在体外也可进行，以获得大量相同的DNA片段，该项技术称之为PCR技术，又称多聚酶链式反应，请分析回答：　

(1)PCR过程与细胞内DNA复制相比，主要有两点不同：　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)PCR技术过程的三个步骤：　　　　　　　 、　　　　　　　 、　　　　　　　　　 。　

(3)假设PCR过程中，只用一条DNA片段作为模板，请计算30次循环后，反应物中大约有多少个这样的DNA片段？　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。　

(4)PCR技术能在几小时内将极微量的DNA片段特异性地扩增上百万倍，从而解决了样品中DNA含量低，难以分离的难题。试举两例，说明PCR技术的应用。　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。

答案 (1)PCR过程的引物是一小段单链DNA或RNA，而细胞内DNA复制的引物是RNA　 PCR过程是高温变性解旋，不需要解旋酶 (2)变性　 复性　 延伸 (3)2??30? (4)刑侦案件；亲子鉴定；疑难疾病的诊断；基因序列分析等(任选两例)

3.血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O₂和部分CO₂的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。　

(1)将实验流程补充完整：A为　　　　　　　　　　　 ，B为　　　　　　　　　　 。凝胶色谱法的基本原理是根据

　　　　　　　 而达到蛋白质分离的有效方法。　

(2)洗涤红细胞的目的是去除　　　　　　　 ，洗涤次数过少，无法除去　　　　　　 ；离心速度过高和时间过长会使

　　　　　　　　　　　　　 一同沉淀。达不到分离的效果。洗涤干净的标志是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　。释放血红蛋白的过程中起作用的是　　　　　　　　　　　　　　　 。　

(3)在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。如果红色区带　　　　　　　　　 ，说明色谱柱制作成功。　

答案 (1)血红蛋白的释放　 样品的加入和洗脱　 相对分子质量的大小 (2)杂蛋白(血浆蛋白) 血浆蛋白　 白细胞和淋巴细胞　 离心后的上清液中没有黄色　 蒸馏水和甲苯 (3)准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致　 均匀一致的移动

2.(2009年徐州模拟)PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，下图表示合成过程，请据图分析回答：　

(1)A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述，正确的是　　　　　　　　　　

A.该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键　　　　　　　　　　　 B.该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键　

C.该过程不需要解旋酶的作用　　　　　　 　　　　　　　　　　D.该过程与人体细胞的过程完全相同　

(2)C过程要用到的酶是　　　　　　　 。这种酶在高温下仍保持活性，因此在PCR扩增时可以　　　　　　　　　 加入，　　　　　　　　　　 (需要/不需要)再添加。PCR反应除提供酶外，还需要满足的基本条件有：　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)如果把模板DNA的两条链用¹⁵N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“94℃-55℃-72℃”温度循环3次，则在形成的子代DNA中含有¹⁵N标记的DNA占　　　　　　 。　

(4)如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶m个，则该DNA复制10次，需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸　　　　

　　　　　　　　　　 个。　

(5)PCR中由碱基错配引起的变异属于　　　　　　　　　 　。假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占　　　　　　 。　

答案 (1)C (2)DNA聚合酶　 一次　 不需要　 DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行　

(3)25% (4)(2¹⁰-1)(a-m) (5)基因突变　 50%　

1.下图表示在生物体外获取DNA(或目的基因)的两种方式。　

图一表示经PCR技术扩增获取DNA的过程。PCR是多聚酶链式反应的缩写。PCR方法模仿体内DNA的复制过程，首先使DNA变性(加热至94℃)，两条链解开为单链；然后冷却(至55℃)使引物(DNA复制时所需的约20个核苷酸的短链)与单链相应的碱基互补序列结合；再在热稳定DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)作用下进行延伸(加热至72℃)，即以4种脱氧核苷酸为原料，在引物的引导下合成与模板互补的DNA新链。如果2条DNA单链各补上一条新链即成2个DNA分子。如此反复循环，DNA以指数形式扩增。上述过程可以在PCR扩增仪中自动完成。图二表示反转录形成DNA的过程。即以mRNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA。请据图分析回答：　

(1)图一中的DNA聚合酶的化学本质是　　　　　　 ，它与人体内的DNA聚合酶相比具有　　　　　　　 特性。　

(2)图一A中的DNA解旋过程在人体内可由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

催化完成。C过程复制方式的特点是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)图二E中的碱基互补配对方式与图一C中的不同之处是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设图一中的一个模板DNA分子中有800个碱基对，其中含有腺嘌呤600个，若通过PCR技术共消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸?6 200个，则该模板DNA在PCR扩增仪中已经复制了　　　 次。　

答案 (1)蛋白质　 热稳定(或耐高温) (2)解旋酶　 半保留复制 (3)E中是U-A，C中是T-A　 5