Question

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____________________。

 

Answer 1

【答案】

 

Ⅰ（1）图A    同一种限制性内切酶    碱基互补配对原则   （2）3/4    ⑶发生性状分离

Ⅱ

实验原理：有毒物质会使动物细胞发生染色体变异（2分） 

实验步骤：（2）①等量的细胞悬浮液  （3）①胰蛋白酶液   ②加1—2滴龙胆紫液染色

（4）有丝分裂中  

结果分析与结论：（1）甲、乙两种化学物质均有毒性，且乙的毒性比甲的毒性大（2分）

（2）对照    动物细胞在正常培养状态下染色体变异频率非常低。

【解析】