番茄營(yíng)養(yǎng)豐富,是人們喜愛的一種果蔬.但普通番茄細(xì)胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制細(xì)胞產(chǎn)生多聚半乳醛酸酶,該酶能破壞細(xì)胞壁,使蕃茄軟化,不耐貯藏.為滿足人們的生產(chǎn)生活需要,科學(xué)家們通過基因工程技術(shù),培育出了抗軟化、保鮮時(shí)間長(zhǎng)的番茄新品種.操作流程如圖并請(qǐng)回答問題:

(1)新品種番茄培育過程中的目的基因是
 
,受體細(xì)胞是
 
.過程①需要的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶、
 

(2)可以利用
 
來(lái)篩選含有重組DNA的土壤農(nóng)桿菌.
(3)在番茄新品種的培育過程中,將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)肫胀ǚ鸭?xì)胞的方法叫做
 
.培養(yǎng)②③時(shí)需要在培養(yǎng)基中加入
 
來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生
 
,從而培育出轉(zhuǎn)基因番茄.
(4)從圖中可見,mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了遺傳信息的
 
過程,導(dǎo)致了
 
無(wú)法合成,最終使番茄獲得了抗軟化的性狀.多聚半乳糖醛酸酶基因與抗多聚半乳糖醛酸酶基因
 
(是/不是)等位基因.
(5)除了要對(duì)轉(zhuǎn)基因番茄進(jìn)行分子檢測(cè)外,有時(shí)還需要進(jìn)行
 
水平的鑒定.
考點(diǎn):基因工程的應(yīng)用
專題:
分析:將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái),因此篩選出含重組DNA的土壤農(nóng)桿菌時(shí)通常依據(jù)質(zhì)粒上標(biāo)記基因的表達(dá).②和③過程是植物組織培養(yǎng),該過程需要加入植物激素來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生脫分化和再分化.目的基因檢測(cè)(從分子水平)①目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞(DNA分子雜交);②目的基因是否轉(zhuǎn)錄(DNA-RNA分子雜交);③目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)(抗原抗體雜交).鑒定:從個(gè)體水平鑒定是否抗蟲、抗病、抗逆等.
解答: 解:(1)根據(jù)題意和圖形看出,新品種番茄培育過程中的目的基因是:抗多聚半乳糖醛酸酶基因.從圖中可以看出,受體細(xì)胞是:土壤農(nóng)桿菌和普通番茄細(xì)胞.過程①表示構(gòu)建基因表達(dá)載體.該過程需要限制酶來(lái)切割以獲取目的基因,同時(shí)需要相同的限制酶切割運(yùn)載體以獲取與目的基因相同的黏性末端,再通過DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體.  
(2)標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái),因此篩選出含重組DNA的土壤農(nóng)桿菌時(shí)通常依據(jù)重組質(zhì)粒(重組DNA)上標(biāo)記基因的表達(dá).
(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.②和③過程是植物組織培養(yǎng),在培養(yǎng)基中加入植物激素來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生脫分化和再分化,從而培育出轉(zhuǎn)基因番茄.
(4)根據(jù)圖形看出,mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了遺傳信息的翻譯過程,導(dǎo)致了多聚半乳糖醛酸酶無(wú)法合成,最終使番茄獲得了抗軟化的性狀.多聚半乳糖醛酸酶基因與抗多聚半乳糖醛酸酶基因不是等位基因.
(5)除了要對(duì)轉(zhuǎn)基因番茄進(jìn)行分子檢測(cè)外,有時(shí)還需要進(jìn)行個(gè)體水平的鑒定,可以直接觀察轉(zhuǎn)基因番茄是不是具有抗軟化、保鮮時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn).
故答案為:
(1)抗多聚半乳糖醛酸酶基因       土壤農(nóng)桿菌和普通番茄細(xì)胞          DNA連接酶  
(2)重組質(zhì)粒(重組DNA)上標(biāo)記基因的表達(dá)
(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法       植物激素       脫分化和再分化
(4)翻譯     多聚半乳糖醛酸酶       不是
(5)個(gè)體
點(diǎn)評(píng):本題以圖展示了轉(zhuǎn)基因番茄的培育過程,考查了基因工程的應(yīng)用等相關(guān)知識(shí).考查了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握情況,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力,思維能力,分析和解決問題的能力,具有一定的難度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列說(shuō)法正確的是( 。
A、生命系統(tǒng)的層次包括從原子、分子到生物圈的各個(gè)層次
B、原核生物中既有自養(yǎng)生物,又有異養(yǎng)生物
C、細(xì)胞中常見的元素有C、H、O、N等20多種,期中H是最基本的元素
D、構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的主要化合物是有機(jī)物,水和無(wú)機(jī)鹽在活細(xì)胞中不重要

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖是黃化燕麥幼苗中生長(zhǎng)素的分布示意圖,下面有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的( 。
A、生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)分布很廣,根莖葉、花果實(shí)種子和胚芽鞘中都有
B、生長(zhǎng)素主要集中于生長(zhǎng)旺盛部位,如胚芽鞘、芽和根尖端分生組織,幼葉及正發(fā)育的果實(shí)和種子,其中胚芽鞘和根尖含量最多
C、在太空失重下,由于失去了重力,所以莖的生長(zhǎng)也就失去了背地性,根也失去了向地生長(zhǎng)的特性,莖生長(zhǎng)的頂端優(yōu)勢(shì)不存在了.
D、生長(zhǎng)素促進(jìn)植株生長(zhǎng)的主要原因在于促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖示意胰島B細(xì)胞和肝細(xì)胞在血糖平衡調(diào)節(jié)過程中的作用,甲、乙、丙分別代表三類血糖調(diào)節(jié)異;颊叩募(xì)胞.據(jù)圖回答:

(1)胰島B細(xì)胞合成并分泌胰島素,正常情況下,胰島素通過
 
運(yùn)輸,作用于肝細(xì)胞,促進(jìn)過程
 
(填序號(hào))等,而使血糖濃度降低,丙細(xì)胞因膜表面缺少
 
,而不能接受胰島素的調(diào)節(jié)作用.
(2)在體液免疫中,受到
 
的刺激,
 
細(xì)胞能產(chǎn)生抗體.抗體1攻擊甲細(xì)胞而使其功能受損,這類患者血液中的胰島素濃度比正常人
 
.抗體2作用于乙細(xì)胞,也會(huì)導(dǎo)致患者血糖調(diào)節(jié)異常,原因是:
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

甲、乙兩圖分別表示光照強(qiáng)度和空氣中CO2濃度對(duì)某綠色植物光合作用的影響,其中S1 S2 S3的面積大小表示有關(guān)生理過程產(chǎn)生或消耗有機(jī)物的量.丙圖示探究葉片光合作用速率的裝置.請(qǐng)據(jù)圖回答以下問題:
(1)在甲圖中,呼吸作用消耗有機(jī)物的量可表示為
 
,光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量可表示為
 
(用S1S2S3和數(shù)學(xué)符號(hào)).
(2)若將圖丙中的CO2緩沖液換成1%的NaOH溶液,則植物幼苗葉綠體中C5含量將
 
,產(chǎn)生[H]的速率將
 

(3)在圖丙的裝置中,若改變光照強(qiáng)度:從無(wú)到有且逐步增加,發(fā)現(xiàn)液滴的移動(dòng)過程是先
 
,直至液滴不再移動(dòng),此時(shí)的光照強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于甲圖的
 
點(diǎn),此時(shí)液滴不再移動(dòng)的原因是
 

(4)若圖乙表示在光合作用最適溫度下測(cè)得的氣體體積變化,現(xiàn)將溫度適當(dāng)升高(已知呼吸作用最適溫度大于光合作用),則乙圖中G點(diǎn)將如何移動(dòng)(上移,下移,不移動(dòng))
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下圖簡(jiǎn)要表示芥蘭葉肉細(xì)胞中光合作用和細(xì)胞呼吸中的三個(gè)生理過程(分別用Ⅰ-Ⅲ表示過程),請(qǐng)回答:

(1)Ⅰ過程的名稱是
 
,在葉綠體的
 
中進(jìn)行.
(2)Ⅱ過程中的能量變化為
 

(3)夜晚1-2點(diǎn)之間,此時(shí)段
 
(填“有”或“無(wú)”)Ⅱ過程發(fā)生,原因是
 

(4)E物質(zhì)代表
 

(5)寫出有氧呼吸的反應(yīng)式:
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

甲圖為某高等植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,乙圖為某細(xì)胞放大的部分細(xì)胞結(jié)構(gòu)和多種蛋白質(zhì)示意圖,請(qǐng)分析回答以下問題:

(1)若甲圖細(xì)胞為葉肉細(xì)胞,與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器有[]
 
 
.在該細(xì)胞的代謝過程中,ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需要的能量可由
 
(填生理過程)提供.
(2)若甲圖細(xì)胞為根毛細(xì)胞,通過
 
的方式選擇性吸收礦質(zhì)離子,這種選擇性最可能與乙圖的[B]
 
蛋白有關(guān).
(3)若甲圖細(xì)胞為根尖分生區(qū)的細(xì)胞,在有絲分裂時(shí)期,細(xì)胞內(nèi)體積最大的結(jié)構(gòu)是[]
 
,細(xì)胞中發(fā)生的主要物質(zhì)變化是
 
;在有絲分裂末期,
 
參與新細(xì)胞的細(xì)胞壁形成.
(4)乙圖中A蛋白使細(xì)胞間的黏著性增強(qiáng),所以在動(dòng)物細(xì)胞工程中常用
 
處理組織碎塊,使細(xì)胞分散開.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

以下敘述正確的是(  )
A、氮、磷、鎂3種元素中,構(gòu)成細(xì)胞膜的元素是磷
B、與夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因包括光照時(shí)間短和光照強(qiáng)度弱
C、在黑暗條件下,植物就不能合成ATP和還原氫
D、光照增強(qiáng),能加快葉綠體對(duì)二氧化碳、三碳酸分子和核酮糖二磷酸的利用

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中不正確的是( 。
A、肽鍵可以表示為“-NH-CO-”
B、M個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子,有N條環(huán)狀肽鏈,其完全水解共需M個(gè)水分子
C、高溫引起蛋白質(zhì)變性的過程中,肽鍵沒有斷裂
D、胰島素分子的兩條肽鏈之間通過肽鍵連接

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