【題目】口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一種動物傳染病,目前常用接種弱毒疫苗的方法預(yù)防。疫苗的主要成分是該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1。科學(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗。請回答下列問題:

（1）如圖是VP1基因、農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒結(jié)構(gòu)示意圖,若用以構(gòu)建具有VP1基因的基因表達(dá)載體,還需要在質(zhì)粒中插入______，該結(jié)構(gòu)的作用是______。

（2）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA,則獲得可重組到質(zhì)粒的VP1基因必須用到______酶。要獲得大量VP1基因,可利用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，擴(kuò)增時需要設(shè)計______種引物。PCR技術(shù)中所用的DNA聚合酶與生物體內(nèi)的DNA聚合酶有何區(qū)別______。

（3）通常用BamHⅠ、HindⅢ兩種限制酶切割VP1基因和Ti質(zhì)粒的目的是______;要篩選出含有該目的基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌,首先需要在含______的培養(yǎng)基上進(jìn)行。

（4）VP1基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA上,通過轉(zhuǎn)化作用進(jìn)入番茄細(xì)胞并插入到______,使VP1基因能夠穩(wěn)定存在并發(fā)揮作用。

（5）獲得表達(dá)VP1蛋白的番茄植株以后,要進(jìn)行免疫效力的測定,具體方法是:將從轉(zhuǎn)基因番茄葉片中提取的VP1蛋白注射到一定數(shù)量的豚鼠體內(nèi),每半個月注射一次,三次注射后檢測豚鼠血液中產(chǎn)生的______數(shù)量,為了使結(jié)果可信,應(yīng)設(shè)置空白對照組,注射______。

【答案】啟動子 RNA聚合酶識別、結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄 2 耐高溫 防止VP1基因、Ti質(zhì)粒的自身環(huán)化(和任意連接) 卡那霉素 染色體DNA VP1蛋白的抗體 等量生理鹽水

【解析】

基因工程技術(shù)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(shù)擴(kuò)增和人工合成。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。

（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(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?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)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(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）構(gòu)建具有VP1基因的基因表達(dá)載體還需要在質(zhì)粒中插入啟動子，啟動子是RNA聚合酶的識別、結(jié)合位點(diǎn)，能啟動轉(zhuǎn)錄過程。

（2）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，可以RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄獲得VPI基因；PCR技術(shù)可在體外大量擴(kuò)增目的基因，該過程中需要設(shè)計2種引物分別與模板鏈結(jié)合，PCR擴(kuò)增過程中需要耐高溫的DNA聚合酶催化子鏈的延伸。

（3）用BamH I、HindIII兩種限制酶切割出的末端完全不同，這樣可以防止目的基因、運(yùn)載體自身環(huán)化，也能防止目的基因和運(yùn)載體反向連接，即可以保證目的基因和質(zhì)粒的定向連接。由圖可知，標(biāo)記基因是卡那霉素抗性基因，因此要篩選出含有該目的基因表達(dá)載體的番茄細(xì)胞，首先需要在含卡那霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。

（4）VP1基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過轉(zhuǎn)化作用進(jìn)入番茄細(xì)胞并插入到染色體DNA，使VP1基因能夠穩(wěn)定維持并發(fā)揮作用。

（5）獲得表達(dá)VP1蛋白的番茄植株以后，要進(jìn)行免疫效力的測定，具體方法是：將從轉(zhuǎn)基因番茄葉片中提取的VP1蛋白質(zhì)注射到一定數(shù)量的豚鼠體內(nèi)，每半個月注射一次，三次注射后檢測豚鼠血液中產(chǎn)生的VP1蛋白的抗體數(shù)量，為了使結(jié)果可信，應(yīng)設(shè)置空白對照組，注射VP1蛋白的抗體等量生理鹽水。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】山羊性別決定方式為XY型。下面的系譜圖表示了山羊某種性狀的遺傳，圖中深色表示該種性狀的表現(xiàn)者。已知該性狀受一對等位基因（A、a）控制，在不考慮染色體變異和基因突變的情況下，回答下列問題：

（1）據(jù)系譜圖推測，該性狀為________（填“隱性”或“顯性”）性狀。

（2）假設(shè)控制該性狀的基因僅位于Y染色體上，則其遺傳特點(diǎn)是________________________，在第Ⅲ代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個體是________（填個體編號）。

（3）若控制該性狀的基因僅位于X染色體上，則系譜圖中Ⅱ—2的基因型是________。Ⅲ—2與Ⅲ—4雜交，其后代表現(xiàn)出該性狀的概率為________。

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【題目】生物量是指某一調(diào)查時刻單位面積內(nèi)現(xiàn)存生物的有機(jī)物總量�？蒲腥藛T對我國某自然保護(hù)區(qū)地震導(dǎo)致山體滑坡30年后，恢復(fù)群落和未受干擾的原始林群落不同植被類型的生物量進(jìn)行了研究。

（1）科研人員在兩個群落中隨機(jī)選取多個樣地，收獲全部植物，按照_________分類后，測定生物量，結(jié)果如圖所示。圖中代表恢復(fù)群落生物量的是_______（填“S1”或“S2”）。

（2）地震導(dǎo)致山體滑坡后，原有植被雖不存在，但還可能存在植物的種子、可能發(fā)芽的地下莖或植物根系等，在這一基礎(chǔ)上形成恢復(fù)群落的過程為_____演替。未受干擾的原始林群落具有較好的_______結(jié)構(gòu)，有利于提高光能利用率。

（3）恢復(fù)群落植被的總生物量只有原始林群落的20％，這是由于山體滑坡后________穩(wěn)定性較低，群落在短時間內(nèi)難以恢復(fù)到原狀。

（4）恢復(fù)群落植被不易恢復(fù)的關(guān)鍵限制因子是__________條件，可利用人工措施改善這一條件，幫助群落植被快速恢復(fù)。

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【題目】如圖表示甲、乙兩種植物CO2釋放量隨光照強(qiáng)度的變化曲線，下列分析正確的是（ ）

A.光照強(qiáng)度為c時，甲、乙兩種植物固定的二氧化碳的量相等

B.光照強(qiáng)度為b1時，甲植物葉肉細(xì)胞不發(fā)生呼吸作用

C.圖中曲線表明，乙植物的光飽和點(diǎn)是e點(diǎn)

D.甲、乙兩種植物中適宜在弱光環(huán)境中生長的是乙植物

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【題目】如圖表示某高等植物光合作用與細(xì)胞呼吸過程中物質(zhì)變化的關(guān)系，下列說法正確的是

A.2過程消耗的ATP來自1、3、4、5過程產(chǎn)生的ATP

B.1、2過程在葉綠體中，3、4、5過程在線粒體中進(jìn)行

C.1過程產(chǎn)生的[H]參與2過程，3和4過程產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合產(chǎn)生水

D.高等植物所有的細(xì)胞都可以進(jìn)行1、2、3、4、5過程

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【題目】在一個玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合酵母菌生長的營養(yǎng)液，接種少量的酵母菌，每隔一段時間測定酵母菌的個體數(shù)量，得到如圖所示曲線。下列相關(guān)敘述錯誤的是（　�。�

A. 實(shí)驗(yàn)初期酵母菌增長緩慢是由于種內(nèi)斗爭強(qiáng)

B. 該實(shí)驗(yàn)中常用抽樣檢測法對酵母菌進(jìn)行計數(shù)

C. 酵母菌種群數(shù)量隨時間的變化與營養(yǎng)條件有關(guān)

D. 該實(shí)驗(yàn)過程中酵母菌種群的年齡組成會發(fā)生變化

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【題目】如圖左側(cè)為葉肉細(xì)胞中相應(yīng)的生理活動過程，右側(cè)為葉綠體結(jié)構(gòu)示意圖。

（1）在 ②、③兩處所發(fā)生的反應(yīng)分別稱為_________________________。

（2）在上圖左側(cè)所示植物的葉肉細(xì)胞中，在乙細(xì)胞器中產(chǎn)生的CO2供給甲利用需要經(jīng)過_____層生物膜。

（3）甲、乙兩種細(xì)胞器都是重要的“能量轉(zhuǎn)換器”，在乙細(xì)胞器中釋放能量最多的過程是有氧呼吸第_____________階段。

（4）圖中甲、乙兩種結(jié)構(gòu)的膜面積都很大，其中甲增加膜面積是通過___________。

（5）大部分高等植物在缺氧情況下，植物的細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是_______________________。

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【題目】T淋巴細(xì)胞按照功能和表面標(biāo)志物不同，可以分成很多種類，其中CD4-T細(xì)胞（含標(biāo)志物CD4）和CD8-T細(xì)胞(含標(biāo)志物CD8)在特異性免疫中發(fā)揮著非常重要的作用。下圖是它們參與特異性免疫的部分過程，下列分析不正確的是

A. 圖中的T細(xì)胞都能增殖分化為效應(yīng)T細(xì)胞

B. X物質(zhì)很可能是引起特異性免疫的抗原

C. CD4-T細(xì)胞能參與體液免疫和細(xì)胞免疫

D. CD8-T細(xì)胞作用的靶細(xì)胞可能有癌細(xì)胞

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【題目】下列能夠在人體內(nèi)環(huán)境中發(fā)生的是（ ）

A. 神經(jīng)遞質(zhì)的合成 B. 血紅蛋白和氧氣的結(jié)合

C. [H]+O2→H2O D. 抗體與特定的抗原結(jié)合

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