(15分)如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程示意圖。據(jù)圖回答:

(1)隨著科技發(fā)展,獲取目的基因的方法也越來越多,若乙圖中的“抗蟲基因”是利用甲圖中的方法獲取的,該方法稱為             。圖中①過程與細(xì)胞中DNA復(fù)制過程相比,該過程不需要      酶。③是在      (填“酶的名稱”)作用下進(jìn)行延伸的。 

(2)在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanR)常作為標(biāo)記基因,只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。乙圖為獲得抗蟲棉技術(shù)的流程。A過程需要的酶有             。圖中將目的基因?qū)胫参锸荏w細(xì)胞采用的方法是         。C過程的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和激素外,還必須加入          。 

(3)離體棉花葉片組織經(jīng)C、D、E成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗蟲植株,此過程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)是         ,該技術(shù)的原理是                。 

(4)檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA的具體方法是使用           與提取出的      做分子雜交。 

(5)科學(xué)家將植物細(xì)胞培養(yǎng)得到          ,包上人工種皮,制成了神奇的人工種子,以便更好地大面積推廣培養(yǎng)。

 

【答案】

(15分)

(1)PCR技術(shù)(1分) DNA解旋(1分) 熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)(1分)

(2)限制酶(1分) DNA連接酶(1分) 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(1分) 卡那霉素(1分)

(3)植物組織培養(yǎng)(1分) 細(xì)胞全能性(1分)

(4)標(biāo)記的目的基因(2分) mRNA分子(2分)

(5)胚狀體(或答“不定芽”“頂芽”“腋芽”等)(2分)

【解析】

試題分析:(1)圖甲是利用目的基因作為模板在體外進(jìn)行擴(kuò)增的過程,即利用了PCR技術(shù);圖甲中①過程利用高溫使DNA雙鏈解旋,而DNA復(fù)制需DNA解旋酶才使雙鏈解旋,故二者相比,該過程不需要DNA解旋酶;因是在高溫環(huán)境中合成DNA,故所需的DNA聚合酶是熱穩(wěn)定性較高的Taq酶。

(2)圖乙中A過程是獲得重組質(zhì)粒的過程,該過程需要用限制酶對(duì)質(zhì)粒和目的基因進(jìn)行切割,再在DNA連接酶的催化作用下形成重組質(zhì)粒;因?yàn)閷?dǎo)致的對(duì)象是植物細(xì)胞,而土壤農(nóng)桿菌易侵染植物細(xì)胞,故一般用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞;C過程還需加入卡那霉素,目的是為了篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞,因?yàn)橹挥袑?dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞才能在卡那霉素的培養(yǎng)基中生存。

(3)將帶有目的基因的植物細(xì)胞培育成植物需用到植物組織培養(yǎng)技術(shù);該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。

(4)因mRNA可以和目的基因模板鏈發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì),故可用標(biāo)記的目的基因作探針對(duì)細(xì)胞中的mRNA進(jìn)行檢測(cè),以確定目的基因是否轉(zhuǎn)錄。

(5)將培養(yǎng)到分化出不定芽的胚狀體包上人工種皮,即可獲得人工種子。

考點(diǎn):本題考查轉(zhuǎn)基因技術(shù)、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)知識(shí),意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn),把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

 

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:閱讀理解

2.(17分)(2012·南昌一模)尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料,需經(jīng)細(xì)菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多,下列是從土壤中分離分解尿素細(xì)菌的有關(guān)問題,請(qǐng)分析回答:

(1)如圖是利用________法進(jìn)行微生物接種,把聚集的菌種逐步________到培養(yǎng)基的表面。除此方法外,常用的微生物接種方法還有________(寫一種)。

(2)如果要對(duì)培養(yǎng)的菌落進(jìn)行純化,在培養(yǎng)基上劃線操作中,操作的第一步及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán),目的是對(duì)接種環(huán)進(jìn)行________,灼燒的接種環(huán)冷卻后才能接種的原因是______________________。

(3)下面是兩種培養(yǎng)基的配方:

表1:A培養(yǎng)基配方

KH2PO4

Na2HPO4

MgSO4·7H2O

葡萄糖

尿素

瓊脂

H2O

1.4 g

2.1 g

0.2 g

10.0 g

1.0 g

15.0 g

1 000 mL

表2:B培養(yǎng)基配方

纖維素粉

Na2HPO4·

NaNO37H2O

KH2PO4

MgSO4·7H2O

KCl

酵母粉膏

H2O

5 g

1 g

1.2 g

0.9 g

0.5 g

0.5 g

0.5 g

1 000 mL

①配制培養(yǎng)基的操作步驟________(用字母順序回答)。

a.倒平板 b.計(jì)算 c.溶化 d.稱量 e.滅菌

②通常培養(yǎng)基采用____________法滅菌,在制備固體培養(yǎng)基的倒平板操作時(shí),平板冷凝后,應(yīng)將平板倒置,目的是________________________。

③如果要分離土壤中能分解尿素的細(xì)菌,應(yīng)選擇上述________(A、B)配方的培養(yǎng)基,在該培養(yǎng)基中加入________指示劑,可初步鑒定出該種細(xì)菌能否分解尿素。

④據(jù)B培養(yǎng)基的成分,所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是________。

(4)如果進(jìn)一步從尿素分解菌中提取出DNA,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增,則每次循環(huán)復(fù)制可分為________________三步。而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它們能合成________,該物質(zhì)被提取出后的純化方法通常是____________________________________________________。

(5)在微生物培養(yǎng)過程中,常需要對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù),血球計(jì)數(shù)板是常用的工具,血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室長和寬各為1 mm,深度為0.1 mm,其中25×16型的血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室以雙線等分成25個(gè)中方格,每個(gè)中方格又分成16個(gè)小方格。一般計(jì)數(shù)時(shí)選取的中方格位于計(jì)數(shù)室的____________________。下圖表示的是其中一個(gè)中方格的情況,對(duì)該中方格中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果是________個(gè)。如果計(jì)數(shù)的幾個(gè)中方格中的細(xì)胞平均數(shù)為20個(gè),則1 mL培養(yǎng)液中酵母菌的總數(shù)為________個(gè)。

(6)抗生素可由微生物產(chǎn)生,具有抑菌作用,能在瓊脂培養(yǎng)基中擴(kuò)散。在篩選產(chǎn)生抗生素的菌種時(shí),先在瓊脂培養(yǎng)基平板上劃線接種一種從土壤中獲得的甲菌,在27 ℃下培養(yǎng)3天,形成菌落。然后接種乙、丙、丁三種致病菌(圖A),繼續(xù)在同樣條件下培養(yǎng)3天,結(jié)果如圖B。分析結(jié)果,得出的結(jié)論是(  )

①甲菌產(chǎn)生了抗生素、诙【纳L被丙菌產(chǎn)生的抗生素抑制、垡揖纳L被甲菌產(chǎn)生的抗生素抑制、鼙a(chǎn)生的抗生素抑制了乙菌的生長

A.①③      B.①④

C.②③      D.②④

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科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解

2.(17分)(2012·南昌一模)尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料,需經(jīng)細(xì)菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多,下列是從土壤中分離分解尿素細(xì)菌的有關(guān)問題,請(qǐng)分析回答:

(1)如圖是利用________法進(jìn)行微生物接種,把聚集的菌種逐步________到培養(yǎng)基的表面。除此方法外,常用的微生物接種方法還有________(寫一種)。

(2)如果要對(duì)培養(yǎng)的菌落進(jìn)行純化,在培養(yǎng)基上劃線操作中,操作的第一步及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán),目的是對(duì)接種環(huán)進(jìn)行________,灼燒的接種環(huán)冷卻后才能接種的原因是______________________。

(3)下面是兩種培養(yǎng)基的配方:

表1:A培養(yǎng)基配方

KH2PO4

Na2HPO4

MgSO4·7H2O

葡萄糖

尿素

瓊脂

H2O

1.4 g

2.1 g

0.2 g

10.0 g

1.0 g

15.0 g

1 000 mL

表2:B培養(yǎng)基配方

纖維素粉

Na2HPO4·

NaNO37H2O

KH2PO4

MgSO4·7H2O

KCl

酵母粉膏

H2O

5 g

1 g

1.2 g

0.9 g

0.5 g

0.5 g

0.5 g

1 000 mL

①配制培養(yǎng)基的操作步驟________(用字母順序回答)。

a.倒平板 b.計(jì)算 c.溶化 d.稱量 e.滅菌

②通常培養(yǎng)基采用____________法滅菌,在制備固體培養(yǎng)基的倒平板操作時(shí),平板冷凝后,應(yīng)將平板倒置,目的是________________________。

③如果要分離土壤中能分解尿素的細(xì)菌,應(yīng)選擇上述________(A、B)配方的培養(yǎng)基,在該培養(yǎng)基中加入________指示劑,可初步鑒定出該種細(xì)菌能否分解尿素。

④據(jù)B培養(yǎng)基的成分,所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是________。

(4)如果進(jìn)一步從尿素分解菌中提取出DNA,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增,則每次循環(huán)復(fù)制可分為________________三步。而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它們能合成________,該物質(zhì)被提取出后的純化方法通常是____________________________________________________。

(5)在微生物培養(yǎng)過程中,常需要對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù),血球計(jì)數(shù)板是常用的工具,血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室長和寬各為1 mm,深度為0.1 mm,其中25×16型的血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室以雙線等分成25個(gè)中方格,每個(gè)中方格又分成16個(gè)小方格。一般計(jì)數(shù)時(shí)選取的中方格位于計(jì)數(shù)室的____________________。下圖表示的是其中一個(gè)中方格的情況,對(duì)該中方格中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果是________個(gè)。如果計(jì)數(shù)的幾個(gè)中方格中的細(xì)胞平均數(shù)為20個(gè),則1 mL培養(yǎng)液中酵母菌的總數(shù)為________個(gè)。

(6)抗生素可由微生物產(chǎn)生,具有抑菌作用,能在瓊脂培養(yǎng)基中擴(kuò)散。在篩選產(chǎn)生抗生素的菌種時(shí),先在瓊脂培養(yǎng)基平板上劃線接種一種從土壤中獲得的甲菌,在27 ℃下培養(yǎng)3天,形成菌落。然后接種乙、丙、丁三種致病菌(圖A),繼續(xù)在同樣條件下培養(yǎng)3天,結(jié)果如圖B。分析結(jié)果,得出的結(jié)論是(  )

①甲菌產(chǎn)生了抗生素、诙【纳L被丙菌產(chǎn)生的抗生素抑制、垡揖纳L被甲菌產(chǎn)生的抗生素抑制 ④丙菌產(chǎn)生的抗生素抑制了乙菌的生長

A.①③      B.①④

C.②③      D.②④

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科目:高中生物 來源:2011-2012學(xué)年河北省高三上學(xué)期期中考試生物試卷 題型:綜合題

(9分)研究人員以某植物為材料,利用多套圖甲裝置,對(duì)影響光合作用的各種環(huán)境因素進(jìn)行研究。

(1)在光合作用過程中,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的兩種物質(zhì)是                。

(2)在溫度、二氧化碳濃度等條件不變的情況下,將圖甲裝置由陽光下移至黑暗處,則植物葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量,             (增加、減少)。

(3)為了探究溫度對(duì)光合作用的影響,首先應(yīng)在圖甲裝置的燒杯內(nèi)加入      溶液,然后再打開該裝置的活塞開關(guān),使U形管兩側(cè)液面如圖所示,關(guān)閉活塞,這一操作的目的是                                                 。實(shí)驗(yàn)的觀察指標(biāo)是U形管A側(cè)液面的變化值。在每一給定溫度且其它條件均相同、適宜的情況下光照1小時(shí),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

溫度(℃)

5

10

15

20

25

30

35

水柱高度(mm/h)

1.0

1.7

2.5

3.2

3.7

3.5

3.0

請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)在指定方框的坐標(biāo)內(nèi)以直方圖的形式畫出各溫度下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果     。

(2分)分析所繪圖形可知溫度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系是                          。

(4)夏季去除圖甲的水浴裝置后,置于自然環(huán)境條件下,假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)和自然環(huán)境中相同,且空氣濕度對(duì)植物蒸騰作用的影響、微生物對(duì)CO2濃度影響均忽略不計(jì),利用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)定了該玻璃罩內(nèi)一晝夜CO2濃度的變化情況,繪制成如圖乙曲線。問圖中CD段CO2濃度上升的原因是                                     ,曲線上植物光合作用速率等于呼吸作用速率的點(diǎn)是                  。

 

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科目:高中生物 來源:2010-2011學(xué)年山西大學(xué)附中高三2月月考(理綜)生物部分 題型:選擇題

【生物—生物技術(shù)實(shí)踐】(本題共15分)

多聚半乳糖醛酸酶(PG)能降解果膠使細(xì)胞壁破損。番茄果實(shí)成熟中,PG合成顯著增加,能使果實(shí)變紅變軟,但不利于保鮮。利用基因工程的方法減少PG基因的表達(dá),可延長果實(shí)保質(zhì)期?茖W(xué)家將PG基因反向接到Ti質(zhì)粒上,導(dǎo)入到番茄細(xì)胞中,得到轉(zhuǎn)基因番茄。請(qǐng)據(jù)圖22 回答:

(1)(每空2分)提取目的基因

  ①若已獲取PG的mRNA,可通過                 獲取PG基因。

②在該基因上游加結(jié)構(gòu)A可確;虻姆聪蜣D(zhuǎn)錄,結(jié)構(gòu)A上應(yīng)具有         結(jié)合位點(diǎn)。得到的目的基因兩側(cè)需人工合成BamHI黏性末端。已知BamHI的識(shí)別序列如圖23-甲所示,請(qǐng)?jiān)趫D23-乙相應(yīng)位置上,畫出目的基因兩側(cè)的黏性末端。

③重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到大腸桿菌中的目的是                                。

(2)用含目的基因的農(nóng)桿菌感染番茄原生質(zhì)體后,可用含有           的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,與此同時(shí),為能更好地達(dá)到培養(yǎng)目的,還需在培養(yǎng)基中加入                       。培養(yǎng)24~48h后取樣,在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的蔗糖溶液中,觀察細(xì)胞                   現(xiàn)象來鑒別細(xì)胞壁是否再生。

(3)由于導(dǎo)入的目的基因能轉(zhuǎn)錄反義RNA,且能與                         互補(bǔ)結(jié)合,抑制PG基因的正常表達(dá)。若轉(zhuǎn)基因番茄的保質(zhì)期比非轉(zhuǎn)基因番茄        ,則可確定轉(zhuǎn)基因番茄成功。

(4)獲得的轉(zhuǎn)基因番茄產(chǎn)生的種子不一定保留目的基因,科研人員常采用      方法使子代保持轉(zhuǎn)基因的優(yōu)良性狀。(2分)

 

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