题目内容

14．目前栽培的主要香蕉品种是三倍体或多倍体，不结种子，因此无性繁殖成了主要种植方式．长期以来，香蕉生产遭受病害的严重威胁，制约了其发展．为提高其产量，某生物小组利用转基因技术培育抗病香蕉．培育过程如图所示：

（1）获得抗病基因后，常利用PCR技术进行扩增，该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物．该技术需要的酶是Taq（热稳定的DNA聚合酶）酶．
（2）将目的基因导入植物细胞常用的方法有多种，图中所示方法为农杆菌转化法．欲检测转基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因，可采用DNA分子杂交技术．
（3）培养基中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有抗卡那霉素基因（或答卡那霉素抗性基因），作为标记基因．
（4）香蕉的抗病性状主要存在野生的二倍体香蕉品种中，但绝大多数香蕉抗病性状的分子背景尚不清楚．小组同学认为还可以利用植物体细胞杂交技术将三倍体香蕉体细胞与二倍体香蕉体细胞进行融合培育抗病香蕉，该技术常用的化学诱导剂是聚乙二醇（PEG）．

分析 1、分析图解：根据图示，SmaⅠ限制酶的切割位点位于目的基因上，选用限制酶切割时不能破坏抗病基因，所以应选用PstⅠ和EcoRⅠ对含有抗病基因的DNA和质粒进行切割．
植物基因工程利用了植物组织培养技术，图中①表示脱分化，②表示再分化，并且该过程中只进行有丝分裂．
2、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因．
启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度．
终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列．
3、目的基因分子水平上的检测：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．

解答 解：（1）利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，再依据这一序列合成引物，该过程需要的酶是热稳定的DNA聚合酶．
（2）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，图中采用的是最常用的农杆菌转化法．可采用DNA分子杂交技术检测转基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因．
（3）卡那霉素能抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有抗卡那霉素基因，以此作为标记基因．
（4）可以利用植物体细胞杂交技术将三倍体香蕉体细胞与二倍体香蕉体细胞进行融合培育抗病香蕉，该技术常用的化学诱导剂是聚乙二醇（PEG）．
故答案为：
（1）PCR          引物       Taq（热稳定的DNA聚合酶）
（2）农杆菌转化法      DNA分子杂交
（3）抗卡那霉素基因（或答卡那霉素抗性基因）
（4）植物体细胞杂交      聚乙二醇（PEG）

点评 本题考查了植物基因工程的相关知识，考生要能够分析图解判断使用的限制酶种类，原则是不能破坏目的基因；识记基因结构中启动子和终止子的生理作用；识记目的基因检测与鉴定的方法；识记植物组织培养的过程及细胞的分裂方式，属于考纲中识记、理解层次的要求．

练习册系列答案
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4．如图1表示我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”主要培育流程，图2是天然土壤农杆菌Ti质粒结构，图示部分基因及部分限制性内切酶作用位点．

（1）人工合成杀虫基因的过程中，原料是四种游离的脱氧核苷酸，并需要加入逆转录酶酶催化．
（2）若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端为，则该酶识别的核苷酸序列是-GACGTC-．
（3）为了保证改造后的质粒进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长，必须去除质粒上tms和tmr（基因），可使用的限制酶是限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ）．
（4）经限制酶Ⅱ改造过的质粒和带有抗虫基因的DNA分子构成重组Ti质粒，导入土壤农杆菌，分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养，观察到的农杆菌生长的现象是在含卡那霉素的培养基中能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长．
（5）④过程应用的生物技术主要是植物组织培养；从个体水平检测“华恢l号”具有抗虫性状的方法是害虫抗性接种实验法．
5．20世纪90年代开始兴起的DNA疫苗被称为第三次疫苗革命，医学专家将含病毒抗原基因的重组质粒注入人体表达后使人获得免疫能力．下列叙述不正确的是（　　）
A．重组质粒在内环境中表达后引起机体免疫反应
B．病毒抗原基因在体内表达时需要RNA聚合酶
C．病毒抗原基因与质粒重组时需要DNA连接酶
D．注射DNA疫苗后机体会产生相应的记忆细胞
2．为研究不同浓度的生长素类似物2，4-D对猪笼草插条的影响，研究人员做了如下实验：取生长状态相似的三年生植株，剪取长度相同的插条120段，每段保留1片嫩叶．将插条随机均分成四组，采用浸泡法处理24h后扦插．在适宜条件下培养一段时间，实验结果如下．请回答有关问题．

（1）保留嫩叶的插条比较容易成活，是因为嫩叶能产生生长素促进插条生根．处理插条时除了使用浸泡法外，还可使用沾蘸法法．后者的2，4-D溶液的浓度应比浸泡法的高．
（2）表中数据能否说明2，4-D对插条生根具有两重性？否．理由是与对照组相比，实验组对插条生根均表现为促进作用，因此不能说具有两重性．
（3）本实验的结论是在一定范围内，2，4-D既能促进插条生根也能促进插条生长；2，4-D促进插条生根的最适浓度为50mg/L．
（4）在进一步探究2，4-D促进插条伸长的最适浓度时，可根据株高数据判断所配制的2，4-D溶液的起始浓度应为50mg/L．
9．某科研小组对一个乌鱼塘进行了长期研究．表l是该池塘中5种生物的捕食关系（其中乌鱼捕食泥鳅，其余类推），表2是整个生长季节里，该池塘生态系统中相关能量数值（单位：kJ）．请回答：表1：
泥鳅水蚤小球藻
乌鱼√
河蚌√
泥鳅√√
水蚤√
表2：
太阳能光和效率能量传递效率水蚤河蚌
10101%10%106106
（1）据表1写出该生态系统的食物网．

（2）根据表1分析，水蚤和泥鳅的关系是捕食和竞争．
（3）表2中能量不能100%流入下一营养级，原因是大部分能量通过呼吸作用散失、被分解者利用等．整个生长季节，乌鱼能从鱼塘获取的能量是8.1×105kJ．
（4）乌鱼可做药用材料，体现了生物多样直接价值．
19．下列关于线粒体的叙述，正确的是（　　）
A．外膜的面积比内膜的大B．外膜蛋白质与脂质的比例高于内膜
C．既能产生水，也要消耗水D．含有DNA，不含RNA
6．手足口病是由肠道病毒感染引起的传染病，多发生于春夏季节．该病毒感染人体后，机体可以对靶细胞产生免疫反应，其中正确的是（　　）
A．浆细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病毒被抗体消灭
B．浆细胞产生抗体，抗体接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病毒被消灭
C．效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，病原体失去寄生场所进而被吞噬、消灭
D．效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病毒被淋巴因子消灭
3．下列有关实验条件的叙述，说法正确的是（　　）
A．观察细胞的质壁分离现象可用50%的蔗糖溶液
B．鉴定蛋白质和还原性糖的实验都需要加热
C．调查红绿色盲的发病率须在患者家系中随机抽取样本
D．用于探索生长素类似物促进生根最适浓度的枝条，须插入土壤中观察培养

（2012•安徽）图示细胞内某些重要物质的合成过程．该过程发生在（ ）

A．真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链

B．原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链

C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译

D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译

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