Question

I．（12分）美国女科学家巴巴拉·麦克林托克，一生未婚，但与玉米却打了一辈子的交道，被人们誉为“玉米夫人’’．她在玉米杂交试验中发现，使玉米籽粒着色的基因，在玉米某一特定代会“接上”或“拉断”，又在某一代的染色体上重新出现，使玉米粒的颜色发生变化。就好像基因从一代跳到另一代上，故把它叫做活动遗传基因或称为“跳跃基因”．
(1)基因工程中，需要构建基因表达载体，其中相当于“跳跃基因”的是　　　，为了使该“跳跃基因”能在特定时间和空间内正常表达，构建的基因表达载体中需要有合适的　　　　．
(2)有些“跳跃基因”复制自身并将拷贝插入基因组新位点，HIV等含有这类跳跃基因，能将其拷贝插入宿主细胞染色体，劫持宿主细胞以产生更多病毒颗粒．
①HIV若完成其基因的跳跃，推测此过程可能涉及到的酶有　　　　（至少写出2种）．
②研究表明，许多动物通过进化形成了能减少HIV等病毒“跳跃基因”移动的生理功能系统，这样的功能系统可以看作是动物体　　　　　　　　的一部分。
(3)不同玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性不同，现有两个玉米品种：磺酰脲敏感型和磺酰脲迟钝型，科学家做了以下实验：
①P：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米→F₁：100%磺酰脲敏感型玉米
②将磺酰脲敏感型玉米的卵细胞的核DNA彻底破坏后，移植入迟钝型玉米的体细胞核，经培养得到杂种玉米植株．待杂种玉米植株成熟后，授以磺酰脲迟钝型玉米的花粉，得到的子代100%是磺酰脲敏感型玉米，此实验的目的是　　　　　　　　　．有人认为此实验过程较繁琐，技术复杂，请你写出一种更为筒单的技术方案：　　　　　
II．（6分）研究人员近期在内蒙古自治区呼和浩特、包头、乌兰察布、锡林郭勒、赤峰等盟市发现外来入侵物种黄花刺茄，此植物不仅在公路边、河滩地、草原深处有生长，甚至蔓延至城市周围．这一原产于北美的外来入侵物种严重威胁着内蒙古的生态环境，牲畜误食会中毒，甚至死亡。回答下列关于草原生态系统的问置。
（1）草原的不同地段上分布着种类和密度不同的牧草，属于草原群落的　　　　　　．草原上的植被能防风固沙、保持水土，对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定的作用,体现了生物多样性的　　________价值。
（2)草原连年遭受过度放牧，会使草原的物种多样性锐减，从而加速土地荒漠化，可见人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的　　　　　　进行。停止放牧后的草原能逐渐恢复生机，这表明生态系统具有　　　　　　　　　　　稳定性。
(3)黄花剌茄的茎秆和果实上长满尖锐毛刺，能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望，这表明生态系统具有
　　　　　　　　　　　　　　　　　功能。
(4)调查中发现黄花刺茄的种群数量每年都以150%的增长率（出生率－死亡率）增加， 假定黄花刺茄的种群初始数量为N₀，则两年后它的数量将达到　　　　　　　　．

Answer 1

I（1）目的基因  启动子和终止子（2）①逆转录酶  DNA聚合酶 转录酶 ②免疫系统（3）探究相关基因在细胞核还是在细胞质 正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米。
II.(1)水平结构 间接价值  （2）速度和方向 恢复力 （3）信息传递 （4）2.25 N₀

解析试题分析：I(1)基因工程相当于“跳跃基因”的是目的基因。目的基因正常表达需要启动子和终止子。（2）①HIV为RNA病毒，要将基因整合到宿主细胞DNA，需要逆转录酶和DNA聚合酶生成DNA，该DNA整合到宿主DNA需要DNA连接酶，转录生成HIVRNA需要转录酶。②该系统能够消灭病原体，相当于免疫系统。 (3)如果由实验①判断磺酰脲敏感型为显性，则实验②到的子代100%是迟钝型玉米，结构却是100%是磺酰脲敏感型玉米，加上实验①对照，说明对磺酰脲类除草剂的敏感性基因位于细胞质，为细胞质遗传。故该实验目的是探究控制玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性基因是位于细胞核或者细胞质。可以直接用正交与反交实验判断，即正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米。如果结果一致，则为细胞核遗传，如果与母本一致，则为细胞质遗传。
II.(1)草原的不同地段上分布着种类和密度不同的牧草，属于草原群落的水平结构。生态系统的生态调节功能为间接价值。（2）人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。停止放牧后的草原能逐渐恢复生机，体现生态系统遭受干扰破坏后恢复原貌的能力，为恢复力稳定性。（3）黄花剌茄的茎秆和果实上长满尖锐毛刺，能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望，这表明生态系统具有信息传递功能。（4）两年后它的数量为：N₀（150%）²="2.25" N₀
考点：本题考查遗传分子基础、遗传定律运用、生态系统相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法能力。