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        1. 3.科學家通過基因工程技術,將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入到普通棉株細胞內(nèi),并成功地實現(xiàn)了表達,從而培育出了能抗棉鈴蟲的棉花植株--抗蟲棉.其過程大致如圖所示,請回答:

          (1)基因工程的操作程序主要包括四個步驟,其核心是基因表達載體的構建.
          (2)獲取Bt毒蛋白基因的方法一般有從基因文庫中獲取目的基因、利用PCR技術擴增目的基因、利用DNA合成儀用化學方法直接人工合成等等.
          (3)Ti質(zhì)粒是農(nóng)桿菌中的一種質(zhì)粒,其上有T-DNA.把目的基因插入Ti質(zhì)粒的中T-DNA中,是利用了T-DNA的可轉(zhuǎn)移至受體細胞并整合到受體細胞染色體DNA分子上的特點.Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入到普通棉株細胞內(nèi)的過程,在基因工程中稱為轉(zhuǎn)化.
          (4)該題中,將目的基因?qū)胧荏w細胞的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.
          (5)一個基因表達載體必須有啟動子、終止子、目的基因和標記基因等.
          (6)目的基因能否在棉花植株體內(nèi)穩(wěn)定維持并表達其遺傳特性,關鍵是目的基因能否插入到受體細胞的染色體DNA分子上.這需要通過檢測才能知道.檢測采用的方法是DNA分子雜交技術.從個體生物學水平看,又該如何檢測?抗蟲的接種實驗.

          分析 1、分析題圖:圖示為抗蟲棉的培育過程,首先獲取目的基因,構建基因表達載體;其次采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)朊藁毎;最后采用植物組織培養(yǎng)技術將轉(zhuǎn)基因細胞培育成轉(zhuǎn)基因植株.
          2、基因工程技術的基本步驟:
          (1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成.
          (2)基因表達載體的構建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等.(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法.
          (4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術;②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術;③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術.個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

          解答 解::(1)進行基因工程操作一般要經(jīng)過的四個步驟是:目的基因的獲。换虮磉_載體的構建(或目的基因與運載體結(jié)合);將目的基因?qū)胧荏w細胞;目的基因的檢測與鑒定.
          (2)基因工程中獲取目的基因的方法包括:從基因文庫中獲取目的基因、利用PCR技術擴增目的基因、利用DNA合成儀用化學方法直接人工合成等.
          (3)農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞,并且整合到受體細胞染色體的DNA上.Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細胞內(nèi)并成功實現(xiàn)了表達的過程,在基因工程中稱為轉(zhuǎn)化.
          (4)圖中將目的基因?qū)胫参锛毎捎昧宿r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.
          (5)基因表達載體的組成包括啟動子、終止子、目的基因和表達基因等.
          (6)目的基因是否插入到受體細胞染色體DNA上是目的基因能否在棉株體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關鍵,可通過DNA分子雜交技術進行檢測目的基因是否導入受體細胞.從個體生物學水平看,還可以通過抗蟲的接種實驗來檢測.
          故答案為:
          (1)基因表達載體的構建
          (2)從基因文庫中獲取目的基因、利用PCR技術擴增目的基因、利用DNA合成儀用化學方法直接人工合成等
          (3)可轉(zhuǎn)移至受體細胞并整合到受體細胞染色體DNA分子上    轉(zhuǎn)化
          (4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
          (5)目的基因和標記基因
          (6)目的基因能否插入到受體細胞的染色體DNA分子上    DNA分子雜交技術      抗蟲的接種實驗

          點評 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培養(yǎng)過程圖,考查基因工程的相關知識,要求考生識記基因工程的原理、工具及操作步驟,掌握各步驟中應注意的細節(jié),能結(jié)合圖中信息答題.

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中生物 來源: 題型:解答題

          15.如圖是反射弧的組成示意圖(虛線內(nèi)為神經(jīng)中樞).請據(jù)圖回答:

          (1)圖中④為感受器,理由是神經(jīng)節(jié)存在③傳入神經(jīng)上,圖中虛線所圍成的部分的功能是對興奮進行分析綜合.
          (2)圖中所示包含神經(jīng)突觸4處;生活在刺激豐富的環(huán)境中的孩子該結(jié)構的數(shù)目將增多.
          (3)圖中A、C和D箭頭表示人體內(nèi)神經(jīng)沖動的傳導方向,其中錯誤的是C處(填箭頭旁字母).
          (4)E、B為神經(jīng)纖維上的實驗位點.如果在E處膜外安放如圖所示的靈敏電流計,給予B點一個強刺激,電流計指針發(fā)0次偏轉(zhuǎn),原因是神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜外負內(nèi)正局部電流(電位差).
          (5)某種藥物可以阻斷青蛙屈肌反射活動.將藥物放在E,刺激B,肌肉收縮;將藥物放在F,刺激E,肌肉不收縮.該實驗結(jié)果證明藥物對興奮在神經(jīng)元之間的傳遞有阻斷作用.
          (6)某患者體內(nèi)產(chǎn)生一種抗體,這種抗體可與神經(jīng)遞質(zhì)的受體結(jié)合并使其失活,導致患者肌肉萎縮,說話和吞咽困難,最后因呼吸障礙而死亡.這種疾病從免疫調(diào)節(jié)看屬于自身免疫。

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          科目:高中生物 來源: 題型:解答題

          14.圖甲為某植物種子萌發(fā)過程中干重變化曲線,圖乙為密閉容器中種子萌發(fā)初期O2吸收量和CO2釋放量的變化曲線.

          (1)圖甲中,曲線a-b段下降比b-c段下降緩慢的原因是a→b段比b→c段內(nèi)自由水少,代謝緩慢,有機物分解慢.c-d段上升的原因是c→d段幼苗進行光合作用,且光合作用大于呼吸作用,干重增加.
          (2)圖乙中,表示CO2釋放量變化的曲線是①    (“①”或“②”).e點之后的曲線表示的
          田細胞呼吸方式為有氧呼吸
          (3)圖乙中,曲線②達到峰值后又下降的原因是幼苗光合作用產(chǎn)生O2

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          科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

          11.如圖為人體內(nèi)環(huán)境的示意圖,其中標記為人體內(nèi)環(huán)境組成的序號有( 。 
          A.①⑤⑦B.①④⑥C.②③⑥D.②⑤⑦

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          科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

          18.如圖表示某動物種群在不同條件下數(shù)量變化的數(shù)學模型.下列有關敘述中,不正確的是( 。
          A.該種群的環(huán)境容納量可表示為K1
          B.曲線a段的種內(nèi)斗爭隨時間的變化由弱到強
          C.與曲線d段相比,導致出現(xiàn)c段的因素最可能是食物和天敵
          D.在曲線d階段,若擴大該動物的棲息地,其K值會逐步擴大

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          科目:高中生物 來源: 題型:解答題

          8.圓石藻是一種海洋浮游生物,代謝過程中會產(chǎn)牛二甲基硫醚(DMS).如圖是DMS在海洋中生成的主要過程,分析回答:

          (1)從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分上看,圓石藻屬于生產(chǎn)者.經(jīng)研究圓石藻對海洋氣候變化有影響,這體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值.
          (2)圓石藻大量繁殖會誘發(fā)病毒侵染其細胞,從而使其數(shù)量下降,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)可通過反饋(負反饋)調(diào)節(jié)機制維持自身的相對穩(wěn)定.
          (3)研究發(fā)現(xiàn),海洋中生物能促進DMS氧化分解產(chǎn)生SO42-,從而加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán).
          (4)圖中浮游動物所同化的能量除自身呼吸作用以熱能的散失外,還將流向下一營養(yǎng)級和分解者.
          (5)中間產(chǎn)物X濃度上升到一定程度時,它能作為一種化學信息使浮游動物對圓石藻的捕食明顯減少,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的作用是調(diào)節(jié)種間關系,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定.

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          科目:高中生物 來源:2015-2016學年浙江省高二下期中考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

          神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿與突觸后膜上的乙酰膽堿受體(AChR)結(jié)合,突觸后膜興奮,引起肌肉收縮。重癥肌無力患者體內(nèi)該過程出現(xiàn)異常,其發(fā)病機理示意圖如下。下列有關敘述錯誤的是( )

          A. 物質(zhì)a作為抗原能激活B細胞增殖分化為漿細胞

          B. 抗a抗體與物質(zhì)a的結(jié)合物不能被巨噬細胞清除

          C. 物質(zhì)a引發(fā)的上述免疫過程屬于體液免疫

          D. 患者體內(nèi)乙酰膽堿與突觸后膜的AChR特異性結(jié)合減少

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          科目:高中生物 來源:2015-2016學年浙江省高二下期中考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

          下列關于特異性免疫的敘述中,正確的是( )

          A.白細胞介素-2和抗體都是由漿細胞產(chǎn)生的免疫活性物質(zhì)

          B.初次感染病毒后,只是通過細胞免疫使機體痊愈

          C.多種淋巴細胞中,只有效應B淋巴細胞不能識別抗原

          D.再次感染后病癥較輕,原因是記憶B淋巴細胞合成分泌了大量的抗體

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          科目:高中生物 來源:2015-2016學年呂梁學院附屬高中高一下第三次月考生物卷(解析版) 題型:選擇題

          下列關于科學史中研究方法和生物實驗方法的敘述中,正確的是( )

          ①研究光合作用的反應過程和噬菌體侵染細菌實驗——同位素標記法

          ②孟德爾豌豆雜交實驗提出遺傳定律——假說一演繹法

          ③DNA雙螺旋結(jié)構的發(fā)現(xiàn)——模型建構法

          ④分離各種細胞器——差速離心法

          A.①②④ B.①②③④ C.①②③ D.②③④

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