题目内容

12．科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株--抗虫棉．其过程大致如图所示：

（1）基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是目的基因的获取、基因表达载体的构建（或目的基因与运载体结合）、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有T-DNA，能把目的基因插入Ti质粒的T-DNA中是利用了T-DNA可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体DNA上的特点．
（3）Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞中并成功实现表达的过程，在基因工程中称为转化．
（4）将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，该题中涉及的是农杆菌转化法．
（5）目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是DNA分子杂交．

分析 1、分析题图：图示为抗虫棉的培育过程，首先获取目的基因，构建基因表达载体；其次采用农杆菌转化法将目的基因导入棉花细胞；最后采用植物组织培养技术将转基因细胞培育成转基因植株．
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．

解答 解：（1）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是：目的基因的获取；基因表达载体的构建（或目的基因与运载体结合）；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定．
（2）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．
（3）Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现了表达的过程，在基因工程中称为转化．
（4）由图可知，题中将目的基因导入受体细胞的方法是农杆菌转化法．
（5）目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上是目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键，可通过DNA分子杂交技术进行检测目的基因是否导入受体细胞．
故答案为：
（1）目的基因的获取　基因表达载体的构建（或目的基因与运载体结合）　将目的基因导入受体细胞　目的基因的检测与鉴定
（2）可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体DNA上
（3）转化
（4）农杆菌转化法
（5）目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上   DNA分子杂交

点评 本题结合转基因抗虫棉的培养过程图，考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，掌握各步骤中应注意的细节，能结合图中信息答题．

练习册系列答案
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2．关于糖类的叙述，错误的是（　　）
A．糖类是提供能量的物质，因此是细胞中含量最多的化合物
B．葡萄糖是生物体内主要能源物质
C．淀粉和纤维素是由葡萄糖形成的两大类多糖
D．细胞膜表面的受体是一种特异的糖蛋白分子
3．当神经递质与突触后膜受体相结合时，改变了后膜对离子的通透性，使突触后膜发生一个短暂的电位变化，称为突触后电位．如图A、B所示为两种突触后电位产生的机制，回答下列问题：

（1）神经递质在突触前神经细胞内合成后，储存在突触小泡内，以防止被胞浆内其他酶系所破坏．由上图可知，图A中由前膜释放的神经递质为兴奋（兴奋/抑制）性；图B中当后膜上的受体与神经递质结合后，后膜膜内为负电位．
（2）氨基丁酸（GABA）作为哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的神经递质，在控制疼痛方面作用不容忽视，其作用机理与上图B相同，释放的GABA可被体内氨基丁酸转氨酶降解而失活．
①研究发现癫痫病人体内GABA的量不正常，若将氨基丁酸转氨酶的抑制剂作为药物施用于病人，可缓解病情．这是由于该药物可以抑制氨基丁酸转氨酶的活性，使GABA分解速率降低，从而可抑制癫痫病人异常兴奋的形成．
②某种麻醉剂可以与GABA受体结合，起到与GABA一样的功能，从而可延长（填“缩短”或“延长”）该离子通道打开的时间，产生麻醉效果．
20．通过植物体细胞杂交获得一个杂种植株，需要的步骤是（　　）
A．获取细胞→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株
B．分离原生质体→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株
C．获取细胞→原生质体融合→组织培养→杂种植株
D．分离原生质体→诱导原生质体融合→组织培养→得到杂种植株
7．下面是以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体过程示意图，请据图回答：

（1）用纯化的核衣蛋白刺激小鼠产生与此蛋白结合的相应分泌蛋白是抗体．该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的SARS，检测的原理是抗原抗体特异性结合．
（2）图中过程②诱导细胞融合的生物因素是灭活的病毒，细胞融合后还需要用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞．
（3）经过③过程可获得足够数量的能分泌所需抗体的D细胞，过程③包括克隆化培养和（专一性）抗体检测等．
（4）生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞，主要原因是浆细胞不能无限增殖．在制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为让其融合后培养的D细胞具有在体外大量繁殖、产生特异性抗体的特性．
17．如图为某高等雄性动物的精原细胞染色体和基因组成示意图．请分析回答：
（1）图中A和a称为等位基因．
（2）图中①和②叫做同源染色体．
（3）该细胞产生的配子有4种，比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1．
（4）该生物测交，后代有4种表现型，其中与该生物表现型不同的个体占后代总数的比例为$\frac{3}{4}$．
（5）该生物自交，后代有9种基因型，4种表现型．后代中能稳定遗传的个体的比例为$\frac{1}{4}$．
4．下面是T2噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验有关叙述正确的是（　　）
A．本实验所使用的被标记的T2噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B．本实验选用T2噬菌体做实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA
C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开
D．此实验说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
20．微生物培养技术在医疗、工业生产、食品生产等方面均有应用．如表是一种培养基的配方，请回答：
牛 肉 膏蛋 白 胨NaCl琼  脂水
0.5g1g0.5g2g200ml
（1）此培养基中的蛋白胨主要为微生物提供碳源、氮源和生长因子．在各种成分溶化后分装前，必须进行的是调节pH和灭菌．
（2）临床使用抗生素前，有时需要进行细菌的耐药性试验，其大致过程是：将含有某种细菌的菌液用稀释涂布平板法接种在培养基表面并进行培养，最终形成单个的菌落；再分别将含有等剂量不同种抗生素的相同大小的圆形滤纸片置于该平板上有菌落的位置，继续培养一段时间后，若滤纸片下的菌落死亡，说明该细菌对该抗生素敏感．（填“敏感”或“不敏感”）
（3）用上述方法统计菌落数目时，一般选择菌落在30-300的平板进行计数，在某一稀释度下平板上的平均菌落数为50个，所用稀释液的体积为0.2ml，稀释倍数为105时，则每毫升样品中的菌落数为2.5×107．在进行分离分解尿素的细菌实验时，A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．A同学的实验结果产生的原因可能有①②③（填序号）．
①由于土样不同　②由于培养基污染　③由于操作失误　④没有设置对照
（4）在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选．甲同学在实验时得到了如图所示的结果，则纤维素分解菌位于A．
A．③B．①②C．②③D．①②③
19．虫草素是从冬虫夏草和蛹虫草中提取的一种天然的药物，具有抗肿瘤、增强免疫等多种药理作用，具有良好的临床应用前景．回答相关问题：
（1）科学发现，适量剂量（10、20、40mg/Kg体重）的虫草素能够显著地抑制小鼠T淋巴细胞的增殖．该成果为虫草素作为免疫抑制剂辅助治疗器官移植提供了科学依据．
（2）免疫调节的第三道防线中，在淋巴因子（免疫活性物质）的作用下，B淋巴细胞分裂分化成浆细胞和记忆细胞．
（3）由于免疫系统异常敏感，将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的免疫异常病称为自身免疫疾病．
（4）健康人体的免疫系统具有监控、清除癌细胞的功能，但是肿瘤患者的免疫系统功能低下．虫草素作为抗肿瘤新药，在一定的剂量下，它能干扰基因细胞RNA和DNA的合成，从而抑制癌细胞的增殖，减少对脱氧核苷酸和核糖核苷酸的利用．
（5）为了达到最佳治疗效果，既抗肿瘤又不降低小鼠的免疫力，该科研小组的上述作为预实验，可进一步对虫草素的最佳服药剂量进行探究．

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