材料:玉米的光合效率较水稻的高.这与玉米中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶有很大的关系．如何将玉米的这一种酶转移到水稻等植物上一直是植物生物学家的研究课题之一．但实践证明.常规杂交育种手段很难如愿以偿．最近.有人利用土壤农杆菌介导法.将完整的玉米PEPC基因导入到了水稻的基因组中.为快速改良水稻的光合作用效率.提高粮食作物产量开辟了新途径� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

14．材料：玉米的光合效率较水稻的高，这与玉米中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）有很大的关系．如何将玉米的这一种酶转移到水稻等植物上一直是植物生物学家的研究课题之一．但实践证明，常规杂交育种手段很难如愿以偿．最近，有人利用土壤农杆菌介导法，将完整的玉米PEPC基因导入到了水稻的基因组中，为快速改良水稻的光合作用效率，提高粮食作物产量开辟了新途径．
（1）玉米和水稻很难利用常规杂交手段杂交的原因是玉米和水稻存在生殖隔离（答对关键词生殖隔离即可）．
（2）获得PEPC基因后，将其导入土壤农杆菌的质粒中，以获得重组质粒，需要的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶．
（3）玉米PEPC基因在水稻细胞中成功表达的标志是在水稻细胞中合成PEPC，该过程包括转录和翻译两个阶段．
（4）该技术定向改变了水稻的性状，这在可遗传变异的来源中属于基因重组．

分析 1、基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
2、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

解答解：（1）玉米和水稻之间存在生殖隔离，因此玉米和水稻很难利用常规杂交手段杂交．
（2）基因工程中所需的工具是限制酶和DNA连接酶．
（3）玉米PEPC基因在水稻细胞中成功表达的标志是在水稻细胞中合成PEPC；基因表达包括转录和翻译两个过程．
（4）基因工程的原理是基因重组．
故答案为：
（1）玉米和水稻存在生殖隔离（答对关键词生殖隔离即可）
（2）限制性内切酶 DNA连接酶
（3）在水稻细胞中合成PEPC 转录翻译
（4）基因重组

点评本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理、操作工具及操作步骤，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案

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7．

导致“非典”病的SARS病毒是一种RNA病毒，SARS病毒侵入人体细胞并繁殖新一代病毒的过程如图所示．请回答：
（1）由图可知，病毒的遗传物质进入细胞后，过程①②分别表示的过程是RNA复制、翻译．所需的原料分别是核糖核苷酸、氨基酸．
（2）此病毒的遗传信息流动方向是

（用简式表示）．
（3）假如病毒的某基因含碱基a个，其控制合成的一条肽链（氨基酸的平均分子量为b，不考虑终止密码）的分子量最大为$\frac{ab}{3}$-18（$\frac{a}{3}$-1）．人体细胞中某肽链含氨基酸c个，则控制其合成的基因分子量最大（脱氧核苷酸的平均分子量是d）为6cd-18（6c-2）．

7．炎热夏季中午，因失水过多会导致植物气孔关闭，此时影响叶肉细胞吸收（　　）

2．下列关于生长素的叙述哪项是不正确的（　　）

	A．	生长素合成最活跃的部位是分生能力强的组织，如芽的顶端分生组织
	B．	植物的向光性主要是由于生长素分布差异而引起的
	C．	植物的顶端优势现象是由于植物顶芽含有大量生长素，促进顶芽加速生长的缘故
	D．	子房发育成果实可以不依赖受精，在雌蕊柱头上涂上一定浓度生长素即可

9．图是人体细胞直接与内环境进行物质交换的示意图，A、B、C、D表示的是结构，①、②、③、④表示的是液体，箭头方向表示物质交换的方向，请回答下列问题：

（1）填出各标号所指液体的名称：①血浆，②组织液，③细胞内液，④淋巴．
（2）A的管壁细胞直接生活的内环境是①②（填序号）；
（3）②与①相比，成分中明显减少的物质是蛋白质；
（4）①、②、③、④中，O₂浓度最低的是③ （填序号）．
（5）图中④内物质来自组织液（或②）．
（6）机体维持稳态的主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络．

19．人体内存在着许多种类的信息分子，下图是人体内某些信息分子作用的示意图，请据图回答：

（1）信息分子A代表神经递质，合成信息分子B的部位是下丘脑．
（2）体内信息分子C被运往全身各处，只有甲状腺细胞膜上含有该激素的受体．
（3）信息分子E代表淋巴因子，在其刺激下，B淋巴细胞将增殖分化成浆细胞和记忆细胞．

6．表为“探究PH值对酶活性的影响”操作步骤，回答问题：

序号	加入试剂或处理方法	试管
序号	加入试剂或处理方法	1		2	3
1	注入新鲜的肝脏研磨液溶液	1mL		1mL	1mL
2	注入蒸馏水	1mL		/	/
3	注入氢氧化钠溶液	/		1mL	/
4	注入盐酸	/		/	1mL
5	注入过氧化氢溶液	2mL		2mL	2mL
6	37℃水浴保温
7	观察3支试管中气泡量		气泡少		气泡少