题目内容

18．培育转基因奶牛生产人血清白蛋白的主要步骤如下：
（1）提取目的基因：人血清白蛋白基因可以从基因文库中提取，含有人所有基因的文库称为基因组文库，获得人血清白蛋白基因后可利用PCR技术进行扩增．
（2）构建基因表达栽体：构建人血清白蛋白基因表达栽体时，质粒和目的基因分别用限制酶和DNA连接酶处理后，其重组类型有三种，可根据重组DNA分子的碱基排列次序或分子量不同，筛选出含目的基因的重组质粒．
（3）把目的基因导入受体细胞：利用显微注射技术将基因表达载体导入牛的受精卵并进行早期培养．
（4）早期胚胎培养和胚胎移植：早期胚胎培养到桑椹胚或囊胚时，可通过胚胎分割技术增加胚胎的数量，移植前需要取胚胎的滋养层细胞进行性别鉴定，移植后需要对受体母牛进行妊娠检査．

分析 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）基因文库包括基因组文库和部分基因文库，其中基因组文库含有某种生物全部的基因，部分基因文库只含有该生物部分基因．因此，含有人所有基因的文库称为基因组文库．PCR技术可在体外大量扩增目的基因．
（2）构建基因表达栽体时，首先要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体（如质粒），其次需要用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子．若只考虑两两解，重组类型有三种，可根据重组DNA分子的碱基排列次序或分子量不同，筛选出含目的基因的重组质粒．
（3）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；培育转基因动物时，应该以受精卵作为受体细胞，因为受精卵的全能性最高，且具有促进全能性表达的物质．
（4）要增加胚胎的数量，可采用胚胎分割技术；进行性别鉴定时，可挑取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定．
故答案为：
（1）基因组文库    PCR
（2）限制酶和DNA连接酶    碱基排列次序或分子量
（3）显微注射    受精卵
（4）胚胎分割    滋养层

点评 本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记胚胎分割的特点及注意事项，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
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如图是人体部分组织示意图，a、b、c、d代表人体内的不同激素，请分析回答：

（1）当人体受到寒冷刺激时，兴奋只由A传到B，而不能由B传到A的原因： ．

（2）在寒冷环境中，图中b激素和[ ] 激素之间通过协同作用，共同促进细胞代谢而增加产热量．某患者体温调节能力下降甚至丧失，则其最可能受损的部位是图中的 ．

（3）人过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞能合成并分泌 激素，最终促使甲状腺合成并分泌d激素；当d激素含量增加到一定程度时，可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这种调节作用称为 调节．

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（5）长跑比赛中，运动员机体产热大量增加，通过神经调节，引起皮肤毛细血管 和汗腺分泌增强，导致散热加快以维持体温的相对恒定．
9．科学家在深海火山周围的热泉（与地球上早期生命所处的环境类似）中发现大量的硫细菌，从中筛选出能高效产生高温蛋白酶的硫细菌SM06，它通过氧化硫化物过程中释放的能量来同化二氧化碳并进行生长，其筛选过程如图所示．请回答下列问题：

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（2）为获得单菌落，可采用平板划线法或稀释涂布平板法接种．一般对配制的培养基采用高压灭菌，目的是杀灭细菌芽孢．
（3）接种前，随机取若干灭菌后的空白培养基培养一段时间，这样做是为了检测培养基灭菌是否合格．
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（5）研究热泉生态系统的意义有：丰富人们对生物适应性、多样性的认识，对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值，对研究生命的起源和进化有一定的意义、利用发酵工艺获得特殊的生物制品等（写出两点即可）．
6．如图1为探究不同光照强度对水生黑藻光合作用影响的实验装置图，图2表示外界条件均适宜时，水生黑藻在不同光照强度条件下CO2吸收量或CO2释放量的情况，图3为两种光照强度下水生黑藻中色素的纸层析实验结果（注：本实验中灯泡为荧光灯泡）．请回答下列问题：

（1）若不更换灯泡且灯泡位置固定，则可通过移动试管位置来改变光照强度．随着图1中S增大，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因是S增大，光照强度减弱，从而导致光合作用减弱，产生的O2（气泡）减少．
（2）若突然使图1中S变小，则短时间内水生黑藻中C5的量将上升（填“上升”或“下降”），-段时间后，光合作用反应达到平衡状态，C5和C3之间的含量比为1：2．
（3）图2中c点之后水生黑藻光合作用强度不再增加对能与叶绿体中色素含量和酶的数量有关．有同学认为只有当光照强度大于X时，植物才能够积累有机物，才能够生长，请结合图2 及所学知识，你认为该同学的结论正确吗？不正确（填“正确”或“不正确”），原因是当植物从外界吸收CO2时（b点），光合作用强度与呼吸作用强度相等，没有有机物积累，当植物从外界吸收CO2时（b点以后），光合作用强度大于呼吸作用强度，植物开始储存有机物．
（4）据图3分析，强光照导致了水生黑藻中叶绿素含量减少，从而导致光合速率下降．
13．如图为细胞不同运输机制的示意图，其中1～10表示相关结构或物质．请据图回答下列问题：
（1）细胞质基质中的葡萄糖不能（填“能”或“不能”）进入结构2，该事例体现了生物膜具有选择透过性特点；结构2中生成CO2中的氧最终是来自反应物中的葡萄糖和水．
（2）若该细胞是吞噬细胞，7是侵染的细菌，7进入细胞的方式是胞吞．进入细胞的细菌最终由细胞器[8]溶酶体（填细胞器名称）将其水解消灭．
（3）图中结构1功能可概括为：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．
3．下列有关细胞器的说法正确的是（　　）
A．核糖体是细菌仅有的一种细胞器
B．线粒体是动物细胞合成ATP的唯一场所
C．叶绿体是所有生物进行光合作用的场所
D．在细胞分裂的末期高尔基体的活动都显著加强
10．抗旱性农作物因能在缺水环境下正常生长，所以具有重要的经济价值．多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液内的渗透压．
（1）解释为什么旱敏性植物在干旱环境中不能正常生长．根细胞的渗透压低于土壤溶液的渗透压，根细胞内的水分以自由扩散（渗透作用）的方式失去．
（2）某种抗旱植物有一个抗旱基因R，其等位基因为r（不抗旱）．R、r的核苷酸序列如下：
r：ATAAGCATGACATTA
R：ATAAGCAAGACATTA
①写出r转录得到的mRNA的核苷酸序列．UAUUCGUACUGUAAU
②抗旱基因R编码的产物与r基因编码的产物有什么不同？第8个碱基T变为A；翻译形成的氨基酸由酪氨酸变为苯丙氨酸
参考密码子：UAC（酪氨酸），UUC（苯丙氨酸），AAG（赖氨酸），AUC（异亮氨酸）．
（3）为培育能稳定遗传的具抗旱性和高颗粒产量的农作物，科研人员按如图所示流程图进行杂交育种．
（注：已知抗旱性和多颗粒属显性，各由一对等位基因控制．）

①杂交育种利用的遗传学原理是基因自由组合定律（基因重组）．
②F2的基因型有9种，表现型有4种．
③在流程图中的“筛选和交配”环节中，你会用什么方法筛选具抗旱性且高产的植物？在干旱的环境中种植以筛选抗旱性植物，然后让抗旱性植物自交，筛选多颗粒的植物作为种子，多次重复以上操作以取得纯合性．
7．果绳裂翅对非裂翅为显性，由常染色体上的等位基因A、a控制，A基因显性纯合致死（即 AA个体无法存活）．请回答：
（1）有一裂翅果蝇种群，雌雄自由交配产生子代．理论上该种群A基因频率将下降（填“上升”“下降”或“不变”），原因是A基因显性纯合致死，随着世代延续，A基因逐代减少．
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把未成熟的青香蕉和一只成熟的黄香蕉同放于一只封口的塑料袋内，发现青香蕉不久会变黄．该过程中起作用的激素是（ ）

A．乙烯 B．脱落酸 C．赤霉素 D．生长素

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