题目内容
【题目】植物修复是一项新兴的生物学技术，它是利用植物净化已污染的生态环境。科学家们经过努力，培育出世界上首株具有明显“食汞”效果的转基因烟草。科学家先从微生物中分离出一种可将无机汞转化为气态汞的基因，再将经改造的该基因转入烟草，这种转基因烟草可大量吸收土壤中和水中的汞，在一定程度上净化汞污染。请回答下列问题：
（1）培育“食汞”烟草过程中使用的目的基因为_________，微生物基因能在烟草中表达所依据的原理是____________。
（2）将目的基因导入烟草常使用_________法，自然条件下，这种方法常用于双子叶植物和_________，目的基因需插入_________的T-DNA上，使目的基因可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上。
（3）目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测和_________才能知道，检测目的基因是否导入采用________技术。
【答案】微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因 不同生物
的结构基本相同，且共用一套密码子 农杆菌转化 棵子植物 
质粒 鉴定 DNA分子杂交
【解析】
基因工程的操作步骤：
1、获得目的基因（目的基因的获取）
2、制备重组DNA分子（基因表达载体的构建）
3、转化受体细胞（将目的基因导入受体细胞）
常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌介导转化技术(农杆菌转化法)，其次还有基因枪法和花粉管通道技术(花粉管通道法)。
将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多为受精卵；将目的基因导入微生物细胞： Ca2+处理法。
4、目的基因的检测与鉴定
①首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。②其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用分子杂交技术。③最后检测目的基因是翻译成蛋白质，方法是采用抗原一抗体杂交技术。④讲行个体生物学鉴定。
题意这种转基因烟草可大量吸收土壤中和水中的汞，从而实现了水污染的治理，进入烟草体内的汞需要释放出来，而某种微生物具有相关的基因（将无机汞转化为气态汞的基因），据此分析转基因烟草的目的基因是微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因。
（1）根据题意可知：培育“食汞”烟草过程中使用的目的基因为微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因，培育“食汞”烟草成功的原理是不同生物DNA的结构基本相同，且共用一套密码子。
（2）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，烟草属于植物故用农杆菌转化法，自然条件下，该方法适用于双子叶植物和裸子植物，通常的做法是，将目的基因需插入质粒的T-DNA上，使目的基因可转移到受体细胞（烟草），并整合到受体细胞的染色体DNA上。
（3）目的基因导入受体细胞后，最后一步是目的基因的检测和鉴定，以检测转基因是否成功，一般用DNA分子杂交技术检测目的基因是否成功导入。
【题目】在科学研究中，往往要把一个较大的课题分解成若干个小的子课题来分别进行研究。在“观察生长素对植物生长发育的影响”这一研究性学习课题中，某小组同学选用吲哚丁酸（IBA）进行如下实验：
①取生理状况相同的相同植物的三组带芽的枝条甲、乙、丙，每组10支；
②将甲、乙、丙组枝条的下端分别浸泡在下表所示的溶液中，相同时间后，扦插在潮湿的沙土中，在适宜的环境中培养。
枝条 | 甲组 | 乙组 | 丙组 |
溶液 |
|
| 清水 |
③一段时间后，观察甲、乙、丙组枝条的生根情况，统计每组枝条的平均生根数量，绘制的柱状图。
（1）你认为他们的子课题名称是_________________。
（2）设置清水组的目的是_______________________。
（3）实验结果是____________组枝条生根最多，其原因是________________；_____________组枝条生根最少，其原因是本___________________。
【题目】在某草原，由于开采煤矿，植被被破坏消失，土壤变得更干旱贫瘠。科研人员对该煤矿废弃后植被恢复情况进行了多年追踪调查，结果如下表。
第1年 | 第5年 | 第10年 | 第15年 | 第25年 | |
物种数 | 8 | 19 | 20 | 40 | 48 |
优势种 | 蒺藜 猪毛菜 反枝苋 灰绿藜 | 白莲蒿 蒲公英 鹤虱 狗尾草 | 白莲蒿 差不嘎蒿 羊草 寸草苔 | 差不嘎蒿 羊草 大针茅 寸草苔 | 大针茅 羊草 克氏针茅 |
均为一年生植物 | 鹤虱和狗尾草为一年生植物，其余为多年生 | 均为多年生植物 | 均为多年生植物 | 均为多年生植物 |
（1）在植物种群密度的调查中，需依据植物的________设置样方大小，并对样方中的植物进行计数。
（2）植被恢复是恢复被破坏生态系统的关键环节，从植物在生态系统中功能角度阐述理由：____________。
根据表中调查结果可知，该植物群落演替的趋势是______。
（3）该草原生态系统的一条食物链的能量流动调查结果如下图：
注：图中方框内的数字为同化的能量，单位为kcal·ha-1·a-1
①图中“A”包括___________________________的能量。
②该食物链中，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________。
③根据调查和统计，评估该系统中的某种鸟的营养级为3．2，请解释原因：________。
（4）与本地未开发的草原相比，恢复中的露天废弃煤矿生态系统更容易发生虫灾。从生态系统稳定性的角度分析，发生该现象的可能原因是________。
