11．科學(xué)家將魚抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相對(duì)寒冷的環(huán)境中生長(zhǎng)．質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)，如圖是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程的示意圖（ampr為抗氨芐青霉素基因），其中①～④是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程中的相關(guān)步驟，Ⅰ、Ⅱ表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細(xì)胞．請(qǐng)據(jù)圖作答：

（1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增魚的抗凍蛋白基因，向反應(yīng)的試管中添加模板DNA、四種脫氧核苷三磷酸（dNTP）、引物和熱穩(wěn)定DNA聚合酶．
（2）基因工程的核心是構(gòu)建基因表達(dá)載體，進(jìn)行這項(xiàng)操作時(shí)，為了避免目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，在此實(shí)例中，應(yīng)該選用限制酶PstⅠ、SmaⅠ同時(shí)對(duì)含魚抗凍蛋白基因的DNA和質(zhì)粒進(jìn)行切割，切割后用DNA連接酶 酶處理．
（3）研究人員通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將魚抗凍蛋白基因?qū)敕鸭?xì)胞內(nèi)．在培養(yǎng)基中的添加氨芐青霉素，來篩選已導(dǎo)入含魚的抗凍蛋白基因的番茄細(xì)胞，篩選后，為了進(jìn)一步確定是否含目的基因，用DNA分子雜交方法檢測(cè)是否有目的基因．通常采用抗原-抗體雜交技術(shù)，在分子水平檢測(cè)目的基因是否翻譯形成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，在這項(xiàng)技術(shù)中的魚的抗凍蛋白是抗原．

分析 分析圖解：魚的抗凍蛋白基因上具有三種限制酶切割位點(diǎn)，PstⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的兩側(cè)，SmaⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的左側(cè)，而AluⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的中央，因此不宜選用AluⅠ酶．質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)，在選擇限制酶時(shí)一般選擇同種限制酶，以便形成相同的黏性末端．圖中①～④分別表示：基因表達(dá)載體的構(gòu)建、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、脫分化、再分化．

解答 解：（1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA時(shí)所需的條件：引物、模板DNA、原料（4種脫氧核糖核苷酸）、引物和耐熱性的DNA聚合酶等．
（2）基因工程的核心是構(gòu)建基因表達(dá)載體，在構(gòu)建基因表達(dá)載體中，如果目的基因和載體用同一種限制酶切割，獲得的黏性末端相同，將會(huì)發(fā)生目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接（或目的基因自連、質(zhì)粒自連），故應(yīng)選用不同的限制酶分別對(duì)目的基因和載體切割，以獲得不同的黏性末端．由于AluⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的中央，因此不宜選用AluⅠ酶，則應(yīng)選用PstⅠ和SmaⅠ對(duì)含魚抗凍蛋白基因的DNA、質(zhì)粒進(jìn)行切割．切割后用DNA連接酶處理，構(gòu)建基因表達(dá)載體．
（3）將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，在培養(yǎng)基中的添加氨芐青霉素，來篩選已導(dǎo)入含魚的抗凍蛋白基因的番茄細(xì)胞，篩選后，為了進(jìn)一步確定是否含目的基因，用DNA分子雜交方法檢測(cè)是否有目的基因．在分子水平檢測(cè)目的基因是否翻譯形成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，通常采用抗原-抗體雜交技術(shù)，在這項(xiàng)技術(shù)中的魚的抗凍蛋白是抗原．
故答案為：
（1）引物   熱穩(wěn)定DNA聚合酶
（2）構(gòu)建基因表達(dá)載體   PstⅠ、SmaⅠDNA連接酶
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化（或基因槍法等，答案合理即給分）  氨芐青霉素 　DNA分子雜交  抗原-抗體雜交　  抗原

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因工程的工具酶、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞以及利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植株的相關(guān)知識(shí)，解答的難點(diǎn)是能夠根據(jù)目的基因和質(zhì)粒上的切割位點(diǎn)選擇合適的限制酶．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

1．小華不小心碰到滾燙的開水壺，手會(huì)迅速縮回．關(guān)于該反射的敘述，正確的是（　　）
A．反射活動(dòng)中需要神經(jīng)遞質(zhì)參與興奮的傳遞
B．突觸后膜上會(huì)發(fā)生“電信號(hào)--化學(xué)信號(hào)--電信號(hào)”的轉(zhuǎn)變過程
C．神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上單向傳導(dǎo)，在突觸處雙向傳遞
D．刺激以電信號(hào)的形式在整個(gè)反射弧中進(jìn)行傳導(dǎo)

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

2．新陳代謝的進(jìn)行不僅需要酶，而且需要能量．下列關(guān)于ATP的描述正確的是（　�。�
A．ATP分子的組成元素是C、H、O、P
B．動(dòng)植物形成ATP的途徑分別是呼吸作用和光合作用
C．ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)
D．線粒體是合成ATP的唯一場(chǎng)所

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

19．大腸桿菌繁衍后代的方式是（　�。�
A．有絲分裂B．減數(shù)分裂C．其他分裂D．無絲分裂

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

6．洋蔥是中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)常用材料之一，如圖1所示是與洋蔥有關(guān)實(shí)驗(yàn)的部分步驟，請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問題．

Ⅰ．③表示觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂時(shí)裝片制作的壓片步驟，該步驟的目的是使細(xì)胞分散開來；數(shù)染色體數(shù)目最好的是中期，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA、染色單體數(shù)目之比為1：2：2．
Ⅱ．（1）某同學(xué)繪制了細(xì)胞分裂期的三個(gè)時(shí)期模式圖，請(qǐng)你在如圖2中方框中畫出細(xì)胞分裂期中所缺時(shí)期的模式圖．

（2）動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與上圖不同之處主要表現(xiàn)在A、B圖．
（3）圖中染色體數(shù)與其他各圖不同的是圖C，請(qǐng)按正確的分裂順序排列：ADCB．（填字母）
（4）圖C中細(xì)胞的染色體條數(shù)為8．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

16．科學(xué)家利用生物技術(shù)去掉了豬體內(nèi)的肌肉生長(zhǎng)抑制基因，然后把這些“改造過的基因”植入豬的受精卵中，進(jìn)而發(fā)育成肌肉細(xì)胞生長(zhǎng)不收限制的“肌肉豬”．回答下列問題
（1）“改造過的基因”導(dǎo)入豬體內(nèi)之前需要構(gòu)建基因表達(dá)載體，這一過程需要用到的工具有限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體；基因表達(dá)載體的組成成分中，啟動(dòng)子能與RNA聚合酶結(jié)合并驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄；將目的基因?qū)胴i的受體細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法，該受體細(xì)胞通常是受精卵而不是體細(xì)胞的原因是受精卵細(xì)胞全能性高，細(xì)胞全能性容易表現(xiàn)出來．
（2）利用體外受精的方法獲得豬的受精卵時(shí)為獲得更多的卵母細(xì)胞，要對(duì)供體母豬注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵，采集的精子需要經(jīng)過獲能處理，才具備受精能力．
（3）將具有“改造過的基因”的受精卵細(xì)胞培育成“肌肉豬”需要胚胎工程中的早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)，若要一次獲得多頭完全相同的轉(zhuǎn)基因豬，可采用胚胎分割技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)必須要選擇桑椹胚或囊胚（時(shí)期）的胚胎．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

3．研究生長(zhǎng)素的生理作用特點(diǎn)對(duì)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義，請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）圖乙植物橫放一段時(shí)間后，根表現(xiàn)出向地生長(zhǎng)，莖背地生長(zhǎng)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是由于重力作用，生長(zhǎng)素在根、莖近地側(cè)的濃度高；生長(zhǎng)素促進(jìn)不同器官生長(zhǎng)的最適濃度不同（結(jié)合圖甲說明）． 此時(shí)圖乙中 E 部位生長(zhǎng)素的量對(duì)應(yīng)圖甲中g(shù)～k（填字母）的生長(zhǎng)素的濃度．
（2）某果農(nóng)欲通過扦插培育板栗苗，為促進(jìn)生根，最好配制濃度為10-10mol•L-1的生長(zhǎng)素溶液 浸泡枝條，經(jīng)一段時(shí)間處理后再扦插．
（3）除上述題目中涉及的生長(zhǎng)素生理作用外，生長(zhǎng)素還可以促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)，請(qǐng)?jiān)O(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證（以黃瓜為例，黃瓜花為單性花，分雌花和雄花）．
①取甲、乙、丙三組將要開花的黃瓜雌花．
②甲組雌花套袋；乙組雌花自然授粉，不套袋；丙組雌花套袋，開花后在雌蕊柱頭上涂抹一定濃度的生長(zhǎng)素溶液，再套袋．
③觀察三組果實(shí)發(fā)育情況．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

20．甲圖為植物體內(nèi)葉肉細(xì)胞代謝的示意圖，乙圖表示溫度對(duì)該植物光合作用和呼吸作用的影響情況．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題．

（1）圖甲①過程發(fā)生的場(chǎng)所是類囊體的薄膜上．
（2）③過程發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
（3）④過程中的能量由ATP中的高能磷酸鍵水解釋放．
（4）由乙圖可知，溫度為25℃時(shí)最有利于該植物的生長(zhǎng)
（5）圖乙中，當(dāng)溫度為15℃時(shí)，光合作用實(shí)際利用的CO2量是3.5（mg/h）．

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

1．下列是有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，其中正確的是（　�。�
A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)
B．動(dòng)物細(xì)胞要經(jīng)過傳代培養(yǎng)，才能進(jìn)行原代培養(yǎng)
C．動(dòng)物細(xì)胞在原代培養(yǎng)過程中，細(xì)胞的遺傳物質(zhì)非常容易發(fā)生改變
D．經(jīng)過原代培養(yǎng)后，細(xì)胞發(fā)生分化形成不同的組織和器官

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