20．我國(guó)科學(xué)家成功克隆了控制水稻理想株型的關(guān)鍵多效基因IPA1．研究發(fā)現(xiàn)，基因IPA1發(fā)生突變后，會(huì)使水稻穗粒數(shù)和千粒重（以克表示的一千粒種子的重量）增加，同時(shí)莖稈變得粗壯，增加了抗倒伏能力．實(shí)驗(yàn)顯示，將突變后的IPA1基因?qū)氤Ｒ?guī)水稻品種，可以使其產(chǎn)量增加10%以上．如圖表示該水稻新品種的簡(jiǎn)易培育流程，據(jù)圖回答問(wèn)題．

（1）上圖所示流程中步驟①是實(shí)驗(yàn)所用技術(shù)的核心步驟．此步驟使突變的IPA1基因和Ti質(zhì)粒構(gòu)成重組質(zhì)粒．利用PCR技術(shù)擴(kuò)增突變的IPA1基因時(shí)，需要在反應(yīng)體系中添加2種引物．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌之前，常用Ca2+處理該細(xì)菌，以增加該細(xì)菌的通透性．為了確定突變的IPA1基因是否插入了水稻胚細(xì)胞的染色體DNA中，可用DNA分子雜交 技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)．
（3）Ti質(zhì)粒中至少含1個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)．步驟③將突變的IPA1基因?qū)胨九呒?xì)胞的方法叫農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（4）④過(guò)程應(yīng)用的主要生物技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，原理是植物細(xì)胞的全能性．④過(guò)程需誘導(dǎo)含突變的IPA1基因的水稻胚細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化產(chǎn)生愈傷組織，最終形成完整的植株．
（5）從變異類型上分析，常規(guī)水稻出現(xiàn)IPA1基因控制的新性狀應(yīng)該屬于可遺傳變異中的基因重組．

分析 分析題圖：圖示表示水稻新品種的簡(jiǎn)易培育流程，其中①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；②表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的過(guò)程；③表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胨九呒?xì)胞的過(guò)程；④表示采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將轉(zhuǎn)基因細(xì)胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因水稻新品種．

解答 解：（1）步驟①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，過(guò)程需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，還需要用DNA連接酶將目的基因（突變的IPA1基因）和運(yùn)載體（ Ti質(zhì)粒）連接形成重組質(zhì)粒．利用PCR技術(shù)擴(kuò)增突變的IPA1基因時(shí)，需要在反應(yīng)體系中添加2種引物．
（2）當(dāng)受體細(xì)胞是微生物細(xì)胞時(shí)，采常用氯化鈣處理，以增加細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性，讓其成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞，以利于重組質(zhì)粒導(dǎo)入．檢測(cè)受體細(xì)胞中是否含有目的基因，常用DNA分子雜交技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)．
（3）Ti質(zhì)粒中至少含1個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)，利于限制酶切割．③表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胨九呒?xì)胞的過(guò)程步驟．
（4）④表示采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將轉(zhuǎn)基因細(xì)胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因水稻植株，該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性；在該技術(shù)過(guò)程中，細(xì)胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織．
（5）轉(zhuǎn)基因水稻的培育采用了基因工程技術(shù)，該技術(shù)的原理是基因重組．
故答案為：
（1）突變的IPA1基因　    Ti質(zhì)粒    2    
（2）Ca2+　　  DNA分子雜交
（3）1      農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
（4）植物細(xì)胞的全能性      脫分化
（5）基因重組

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因水稻的培育流程圖，考查基因工程、植物組織培養(yǎng)等知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理、工具及操作步驟、PCR擴(kuò)增技術(shù)的條件，能準(zhǔn)確判斷圖中各步驟的名稱；識(shí)記植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理、過(guò)程及條件，能結(jié)合圖中信息答題．要求在學(xué)習(xí)過(guò)程中，加強(qiáng)記憶．

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：選擇題

4．關(guān)于遺傳的分子基礎(chǔ)的敘述，正確的是（　�。�
A．基因都是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段
B．只有mRNA是在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄形成的
C．通過(guò)DNA半保留復(fù)制，子代保留了親代一半的遺傳信息
D．在翻譯過(guò)程中，tRNA分子的一OH端與相應(yīng)的氨基酸結(jié)合

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科目：高中生物 來(lái)源：2015-2016湖南湘潭縣一中、岳陽(yáng)縣一中聯(lián)考高二上第三次月考生物卷（解析版） 題型：綜合題

神經(jīng)系統(tǒng)及體液在人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持中起重要作用，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）反射活動(dòng)總是從感受器接受刺激開始到效應(yīng)器產(chǎn)生反應(yīng)結(jié)束，這一方向性是由圖甲中 （填字母）所決定的，原因是 ．

（2）D中信號(hào)的傳遞形式的是

（3）體內(nèi)CO2濃度升高時(shí)會(huì)作用于圖中 （填字母），使人體呼吸中樞興奮而導(dǎo)致呼吸加快，屬于 調(diào)節(jié)．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

8．甲、乙兩圖是植物，動(dòng)物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖．請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題（在橫線上寫出細(xì)胞或結(jié)構(gòu)名稱，在括號(hào)內(nèi)寫出標(biāo)號(hào)，標(biāo)號(hào)與內(nèi)容不符合不給分）：

（1）甲細(xì)胞為植物細(xì)胞，做出此判斷的依據(jù)是細(xì)胞中有細(xì)胞壁、葉綠體、液泡、而無(wú)中心體．
（2）如果乙細(xì)胞為胰腺外分泌腺細(xì)胞，其分泌物有胰淀粉酶等，則與胰淀粉酶的加工和分泌有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體．
（3）如果將甲細(xì)胞放入質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，將會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離的現(xiàn)象．
（4）如果甲細(xì)胞是植物根尖分生物細(xì)胞，則該細(xì)胞沒有的結(jié)構(gòu)是大液泡和葉綠體．
（5）乙圖中沒有膜的細(xì)胞器是⑧⑫；為各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量的細(xì)胞器是線粒體．
（6）甲圖中有色素的細(xì)胞器是液泡 和葉綠體．
（7）細(xì)胞內(nèi)能同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，且不會(huì)互相干擾，保證細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序進(jìn)行的結(jié)構(gòu)是生物膜系統(tǒng)．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

15．原本無(wú)色的物質(zhì)在酶Ⅰ、酶Ⅱ和酶Ⅲ的催化作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀溥^(guò)程如圖所示，控制三種酶的基因在三對(duì)同源染色體上，基因型為AaBbCc的兩個(gè)個(gè)體交配，不出現(xiàn)黑色子代的概率為（　�。�
A．$\frac{1}{64}$B．$\frac{37}{64}$C．$\frac{27}{64}$D．$\frac{9}{64}$

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

5．根據(jù)如圖判斷下列敘述不正確的是（　　）
A．①→②、①→④的根本原因是基因的選擇性表達(dá)
B．抑制DNA復(fù)制可使①→③停止
C．⑤過(guò)程表示細(xì)胞的分裂
D．⑤是以新陳代謝為基礎(chǔ)，此過(guò)程表示細(xì)胞的生長(zhǎng)

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖為某動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖．請(qǐng)分析回答：

（1）該動(dòng)物為雌 性，表示減數(shù)分裂的是②和④．進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)能形成2個(gè)四分體． 圖4是次級(jí)卵母細(xì)胞．
（2）圖中不存在染色單體的是①④，該動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)有4條染色體．
（3）圖中存在同源染色體的是①②③，圖①含4個(gè)染色體組．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：解答題

9．科學(xué)家做了讓羊產(chǎn)牛奶并擴(kuò)大生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)，如圖是實(shí)驗(yàn)過(guò)程的流程圖，回答有關(guān)問(wèn)題．

（1）在A過(guò)程中，將含有牛奶蛋白基因的表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞中的常用方法是顯微注射法．E過(guò)程所表示的細(xì)胞工程技術(shù)手段是核移植技術(shù)．
（2）F過(guò)程可表示胚胎（細(xì)胞）培養(yǎng)，胚胎（細(xì)胞）培養(yǎng)需要?dú)怏w條件（95%的空氣+5%的CO2），其中的CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的PH．通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過(guò)程中的污染．此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害．

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：選擇題

10．下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理的敘述，錯(cuò)誤的是（　　）
A．利用健那綠染液使活細(xì)胞的線粒體呈藍(lán)綠色，可觀察其分布
B．利用色素在層析液中的溶解度不同，提取和分離綠葉中色素
C．利用原生質(zhì)層的選擇透過(guò)性，用紫色洋蔥進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)
D．利用低溫抑制紡錘體的形成，觀察植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化

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