题目内容

17．荧火虫能发光是因为荧火虫体内可以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荧火虫腹部提取的．但加利福利亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了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）将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助．下列所列各项是选取运载体的时候必须考虑的是ABD
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
（2）在基因工程操作中，可作为受体细胞的生物有ACD
A．土壤农杆菌     B．噬菌体       C．大肠杆菌    D．枯草杆菌
（3）在此转基因工程中，是由质粒承担运载体的．在将体外重组体DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用CaCl2处理大肠杆菌，目的是以增大细胞壁的通透性，使重组基因能够导入到受体细胞内．
（4）由于荧光素酶的特殊作用，科学家设想将其基因作为实验工具，以判断固氮基因是否成功导入某植物体内，具体方法是将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起，操作中必须用到的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶，成功导入的依据是植物体发光．
（5）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目的明确和培育周期短．

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）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．故选：ABD．
（2）在基因工程操作中，可作为受体细胞的生物有原核生物、真菌、动物和植物，但病毒没有细胞结构，不能作为受体细胞．故选ACD．
（3）将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，以增大细胞壁的通透性，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态，从而使重组基因能够导入到受体细胞内．
（4）由于荧光素酶的特殊作用，科学家设想将其基因作为实验工具，以判断固氮基因是否成功导入某植物体内，具体方法是将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起．操作中必须用到的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶，成功导入的依据是植物体发光．
（5）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有目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性等．
故答案为：
（1）ABD   
（2）ACD   
（3）CaCl2  以增大细胞壁的通透性，使重组基因能够导入到受体细胞内    
（4）将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起        限制性内切酶     DNA连接酶      植物体发光   
（5）目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性

点评 本题结合基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、操作工具、操作步骤及相关应用，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

练习册系列答案
相关题目
7．如图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径．下列有关叙述，正确的是（　　）
A．过程a在细胞质基质中的线粒体中都能进行
B．过程c只能在细胞质基质中进行，此阶段能释放少量能量
C．酶1、酶2和酶3依次分别存在于细胞质基质、线粒体和细胞质基质中
D．过程b的全部反应都发生在线粒体的内膜上
8．根据下列结构式，回答问题．

（1）图中的字母分别代表A氨基B肽键C羧基．
（2）该化合物中有3个肽键，叫四（多）肽，组成该化合物的基本结构单位是氨基酸，生成此化合物的反应叫做脱水缩合．
（3）脱下的水分子中的氢、氧来源分别是：氢来自氨基和羧基，氧来自羧基．
（4）该化合物有4个游离的羧基．
5．有关人体自身免疫病的叙述，正确的是（　　）
A．是病原菌向人体自身组织器官发起进攻所致
B．是人体免疫系统对自身组织器官发起进攻所致
C．一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤
D．是由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病
12．某同学用导管把图示若干透明装置连接成一个密闭的循环系统（箭头表示气流的方向），进行有关实验探究．请你根据所给条件，分析可能的现象或结论．

（1）乙叶片在结构上的主要特点是维管束细胞外具有“花环型”结构．
（2）将乙和丙装置连接，一天中有18小时给予充足的光照，4小时黑暗，一段时间后该植物死亡；说明CO2是影响植物生长的重要的生态因素．
（3）将甲、乙装置相连，若光照和黑暗各12小时，一周后能正常生长的是乙，原因是C4植物能利用低浓度的CO2，若用C14标记C3植物中的光合产物，则在C4植物的呼吸产物中可发现C14，写出C14所经过的主要结构途径：C3植物线粒体-C4植物叶肉细胞叶绿体-C4植物维管束鞘细胞叶绿体-C4植物线粒体．
（4）若利用甲、丙装置探究光照强度对植物光合作用的影响，必须对装置所作的改变是丙装置中NaOH换成NaHCO3，可通过测量和计算A、B处单位时间内CO2浓度或O2浓度的变化量作为量化指标．
2．下列有关受精作用的叙述不正确的是（　　）
A．受精时有且只有一个精子和卵细胞接触
B．精子和卵细胞结合成受精卵时也是决定性别的时候
C．受精过程主要是精子和卵细胞的核融合的过程
D．受精后染色体又恢复到体细胞染色体的数目
8．如图是三个不同时期的细胞分裂图，据图回答：
（1）图A细胞属于减数第一次分裂的四分体时期．图B细胞的名称是次级卵母细胞．
（2）图C细胞的染色体行为是同源染色体分离，在高等动物的精巢中可以找到这种细胞，此细胞中的染色体数、染色单体数和DNA分子数分别为4、8、8．它分裂后形成的子细胞名称是次级精母细胞．
（3）人的精子中有23条染色体，那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23条，染色单体0、92、0条，同源染色体23、23、0对．
3．如图a、b表示种群在不同条件下的增长曲线，c为b曲线对应的种群增长速率．下列叙述错误的是（　　）
A．在自然界中不可能存在类似a曲线表示的种群增长情况
B．在t时刻b曲线对应的种群数量大小为环境容纳量的一半，即$\frac{K}{2}$
C．b曲线表示种群的数量增长可能受其本身密度增加的制约
D．c表示的种群增长速率可用于指导渔业捕捞等

（2014•上海）性状分离比的模拟实验中，如图准备了实验装置，棋子上标记的D、d代表基因．实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一枚棋子，并记录字母．此操作模拟了（ ）

①等位基因的分离 ②同源染色体的联会

③雌雄配子的随机结合 ④非等位基因的自由组合．

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网