下列转基因生物与所运用的目的基因不正确是 A．抗虫棉--Bt毒蛋白基因 B．抗烟草花叶病毒的烟草--抗毒素合成基因 C．抗盐碱和干旱植物--调节细胞渗透压的基因 D．耐寒的番茄--抗冻蛋白基因题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

下列转基因生物与所运用的目的基因不正确是

A．抗虫棉——Bt毒蛋白基因

B．抗烟草花叶病毒的烟草——抗毒素合成基因

C．抗盐碱和干旱植物——调节细胞渗透压的基因

D．耐寒的番茄——抗冻蛋白基因

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【解析】

练习册系列答案

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（6分）Ⅰ．血糖浓度是人体健康状况的重要指标之一，多种激素参与血糖浓度的调节。
（1）血糖浓度的正常范围是          mg/dL。胰岛素分泌不足引起的糖尿
病患者由于         发生障碍，体内脂肪和蛋白质分解加强，导致机
体消瘦。血糖含量过低导致惊厥和昏迷时，应及时给患者静脉输入
          以缓解症状。
（2）下图中，三条曲线分别表示进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化。其中表示糖尿病患者胰岛素变化趋势的是曲线     ，表示健康人胰高血糖素变化趋势的是曲线       。

（3）体检时，测量血糖应在空腹时进行，其生理学理由是排除进食后                  的干扰。
Ⅱ．（8分）萤火虫能发光是因为萤火虫体内通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来，荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）在此转基因工程中，目的基因是                ，提取目的基因的途径通常有两条，提取该目的基因的途径最可能是                    。
（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列选项是选取运载体的时候必须考虑的有                。
A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存                B．具有特定的限制酶切点
C．具有与目的基因相同的碱基片断                  D．具有某些标记基因
（3）下列可作为受体细胞的生物有          。
A．土壤农杆菌         B．结核杆菌        C．噬菌体          D．枯草杆菌
（4）在此转基因工程中，常用质粒作为运载体；在将体外重组DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用           处理大肠杆菌，目的是                      ，使重组基因能够导入受体细胞。（5）由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起，通过植物是否发光来确定该基因是否已经转入到植物体内，如判断固氮基因是否成功导入某植物体内。正常根瘤菌体内的固氮基因与萤火虫体内的荧光素酶基因相比，除了碱基对的顺序、数目不同以外，在结构方面还存在不同点，主要不同是                                ，而荧光素酶基因的编码区是间隔、不连续的。
（6）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是
                                                                。

以下是有关现代生物技术的两个问题，请回答：
Ⅰ（5分）：下列三图分别表示基因的结构示意图和利用基因工程培育抗虫棉过程示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）图C中的目的基因是从图A和图B中的哪一个图所表示的基因提取的？   ___，图C中科学家在进行[①]操作时，要用___            ____分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端通过___          ____而结合。
（2）[III]是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的_______。
（3）将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是_________________  ____。
Ⅱ（10分）：现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员计划通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列有关问题。
实验原理：_____________________________________    __。（2分）根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。
材料用具：活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、适宜浓度的化学物质甲溶液、适宜浓度的化学物质乙溶液、蒸馏水、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。
实验步骤：
（1）制备细胞悬浮液。
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。
（2）进行细胞培养。
①取A、B、C3个洁净的培养瓶，分别放入___________________________________；
②向A、B两个培养瓶中分别加入等量的甲、乙溶液，C瓶中加入等量的蒸馏水，摇匀；
③把3个培养瓶放在适宜温度的恒温箱中培养。
（3）制作临时装片。
①当细胞增殖到大约8代左右时，同时从恒温箱中取出3个培养瓶，用
处理，加入动物细胞固定液，迅速杀死细胞并固定细胞分裂相；
②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，滴加__________________进行染色，3—5min后，盖上盖玻片。
（4）镜检和统计。
把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜观察，为清晰观察染色体的形态，最好寻找处于______________期的细胞，并与小白鼠正常细胞有丝分裂同时期高倍显微照片进行对比，统计并计算该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。
结果分析与结论：
（1）经研究人员实验得知，A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：Q_A=1．3%, Q_B=12．5%, Q_C=0．1%,
由此可知该实验的结论是__________________________________________。（2分）⑵在实验中，C培养瓶起______________作用，C瓶的Q值说明____________________。

（7分）2007年度诺贝尔生理学或医学奖获得者利用胚胎干细胞改造老鼠体内的特定基因，使实验鼠体内的一些基因失去作用，从而发现这些基因的实际功能。这项技术被称为“基因敲除”，它是用体外合成的无效基因或突变基因取代相应的正常基因,再应用转基因方法培育出转基因动物,此动物即为“基因敲除动物”，从而研究那些已经知道碱基排列顺序，而不知道其功能的基因的作用。请根据上述资料和生物学知识回答下列问题：
（1）科学家从动物胚胎中获得的组织首先要获得单个细胞，再进行细胞培养；进行培养时，培养液中要加入不同于植物组织培养的成分                     （写对两种才能得分）。
（2）将体外合成的无效基因转入胚胎干细胞中有可能采用              作为运载体，由于外源DNA导入胚胎干细胞的成功率极低，因此要靠运载体上的           基因，去确定真正发生了基因重组的胚胎干细胞。
（3）科学家利用“基因敲除”技术进行研究时，对照组是        动物，通过实验动物与正常动物性状的比较，发现实验动物的                 ，从而确定被敲除基因的功能。
（4）“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述不正确的是
A．该过程不需要用到运载体
B．该过程是在分子水平上进行的操作
C．“基因靶向”利用基因重组的原理，定向改变生物性状
D．利用“基因靶向”技术实现DNA重组时，需要特定的酶催化
（5）如果科学家通过转基因技术，成功改造了某女性血友病患者的造血干细胞，使其凝血功能全部恢复正常，那么预测该女性与正常男性结婚后所生子女的表现型为
A．儿子、女儿全部正常            B．儿子、女儿中各一半正常
C．儿子全部患病，女儿全部正常    D．儿子全部正常，女儿全部患病

（6分）Ⅰ．血糖浓度是人体健康状况的重要指标之一，多种激素参与血糖浓度的调节。

（1）血糖浓度的正常范围是 mg/dL。胰岛素分泌不足引起的糖尿

病患者由于发生障碍，体内脂肪和蛋白质分解加强，导致机

体消瘦。血糖含量过低导致惊厥和昏迷时，应及时给患者静脉输入

以缓解症状。

（2）下图中，三条曲线分别表示进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化。其中表示糖尿病患者胰岛素变化趋势的是曲线，表示健康人胰高血糖素变化趋势的是曲线。

（3）体检时，测量血糖应在空腹时进行，其生理学理由是排除进食后的干扰。

Ⅱ．（8分）萤火虫能发光是因为萤火虫体内通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来，荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：

（1）在此转基因工程中，目的基因是，提取目的基因的途径通常有两条，提取该目的基因的途径最可能是。

（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列选项是选取运载体的时候必须考虑的有。

A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B．具有特定的限制酶切点

C．具有与目的基因相同的碱基片断 D．具有某些标记基因

（3）下列可作为受体细胞的生物有。

A．土壤农杆菌 B．结核杆菌 C．噬菌体 D．枯草杆菌

（4）在此转基因工程中，常用质粒作为运载体；在将体外重组DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用处理大肠杆菌，目的是，使重组基因能够导入受体细胞。（5）由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起，通过植物是否发光来确定该基因是否已经转入到植物体内，如判断固氮基因是否成功导入某植物体内。正常根瘤菌体内的固氮基因与萤火虫体内的荧光素酶基因相比，除了碱基对的顺序、数目不同以外，在结构方面还存在不同点，主要不同是，而荧光素酶基因的编码区是间隔、不连续的。

（6）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是

。

以下是有关现代生物技术的两个问题，请回答：

Ⅰ（5分）：下列三图分别表示基因的结构示意图和利用基因工程培育抗虫棉过程示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）图C中的目的基因是从图A和图B中的哪一个图所表示的基因提取的？ ___，图C中科学家在进行[①]操作时，要用___ ____分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端通过___ ____而结合。

（2）[III]是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的_______。

（3）将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是_________________ ____。

Ⅱ（10分）：现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员计划通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列有关问题。

实验原理：_____________________________________ __。（2分）根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。

材料用具：活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、适宜浓度的化学物质甲溶液、适宜浓度的化学物质乙溶液、蒸馏水、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。

实验步骤：

（1）制备细胞悬浮液。

把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。

（2）进行细胞培养。

①取A、B、C3个洁净的培养瓶，分别放入___________________________________；

②向A、B两个培养瓶中分别加入等量的甲、乙溶液，C瓶中加入等量的蒸馏水，摇匀；

③把3个培养瓶放在适宜温度的恒温箱中培养。

（3）制作临时装片。

①当细胞增殖到大约8代左右时，同时从恒温箱中取出3个培养瓶，用

处理，加入动物细胞固定液，迅速杀死细胞并固定细胞分裂相；

②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，滴加__________________进行染色，3—5min后，盖上盖玻片。

（4）镜检和统计。

把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜观察，为清晰观察染色体的形态，最好寻找处于______________期的细胞，并与小白鼠正常细胞有丝分裂同时期高倍显微照片进行对比，统计并计算该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。

结果分析与结论：

（1）经研究人员实验得知，A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：Q_A=1．3%, Q_B=12．5%, Q_C=0．1%,

由此可知该实验的结论是__________________________________________。（2分）⑵在实验中，C培养瓶起______________作用，C瓶的Q值说明____________________。

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