题目内容
(选做题)香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉柬顶病毒(BBTV，单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
(2)脱毒香蕉苗的获得，可采用_______的方法，此方法的依据是_______和_______。
(3)建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？(列举两种方法)
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。(列举两点)
(5)如何利用arp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点)
(6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
(2)脱毒香蕉苗的获得，可采用_______的方法，此方法的依据是_______和_______。
(3)建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？(列举两种方法)
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。(列举两点)
(5)如何利用arp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点)
(6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
(1)选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗(或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗)。
(2)茎尖(分生组织)组织培养 茎尖不带病毒(或病毒在植物内分布不均匀) 植物细胞全能性
(3)①．BBTV病毒基因的检测(DNA分子杂交技术)；②．BBTV病毒蛋白的检测(获得抗血清，利用抗原-抗体的杂交反应，判断病毒是否存在)。
(4)①．选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其他杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②．加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解下酒精，与DNA分离；③．加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④．控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂交变性。
(5)将afp基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。
生态安全问题包括：①．外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；②．转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③．转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响
(6)体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基崮突变，然后筛选培育出抗寒品种)。
蛋白质工程方法的步骤为：①．果胶裂解酶蛋白的功能分析；②．果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计；③．果胶裂解酶基因的改造。
(2)茎尖(分生组织)组织培养 茎尖不带病毒(或病毒在植物内分布不均匀) 植物细胞全能性
(3)①．BBTV病毒基因的检测(DNA分子杂交技术)；②．BBTV病毒蛋白的检测(获得抗血清，利用抗原-抗体的杂交反应，判断病毒是否存在)。
(4)①．选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其他杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②．加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解下酒精，与DNA分离；③．加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④．控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂交变性。
(5)将afp基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。
生态安全问题包括：①．外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；②．转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③．转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响
(6)体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基崮突变，然后筛选培育出抗寒品种)。
蛋白质工程方法的步骤为：①．果胶裂解酶蛋白的功能分析；②．果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计；③．果胶裂解酶基因的改造。
练习册系列答案
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某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2•a）。
|
植物 |
田鼠 |
鼬 |
||||
|
固定的太阳能 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
|
2.45×1011 |
1.05×109 |
7.50×108 |
7.15×108 |
2.44×107 |
2.25×107 |
2.18×107 |
（1）能量从田鼠传递到鼬的效率是 。
（2）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在2hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是 只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果 。
（3）鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼠的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够 ，维持生态系统的稳定。
（4）田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中一部分用于 ，大部分在呼吸作用中以热能的形式散失。
选做题：30、31题任选一题。
