科學(xué)家利用基因工程培育抗蟲棉，圖1表示含有抗蟲基因的DNA片段長度（bp即堿基對）和部分堿基序列，圖2表示抗蟲基因“放入”棉花細胞中并與棉花的DNA分子結(jié)合起來而發(fā)揮作用的過程示意圖．

（1）若用限制酶SmaⅠ（識別序列CCC↓GGG）完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是
 
末端，其產(chǎn)物長度為
 
．
（2）若圖1抗蟲基因中的虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換，這屬于什么變異？
 
．
（3）為了獲得大量的圖1中的抗蟲基因，利用了PCR擴增技術(shù)．PCR擴增反應(yīng)需要在一定的緩沖溶液中加入DNA模板、原料、能量、
 
、分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種
 
．
（4）圖2中的Ⅲ需要用添加
 
的培養(yǎng)基進行篩選，過程③為
 
．
（5）轉(zhuǎn)基因生物快速發(fā)展引發(fā)公眾的不安，主要體現(xiàn)在食物安全、生物安全和環(huán)境安全等三個方面，根據(jù)你所學(xué)知識談?wù)勅绾螌ΥD(zhuǎn)基因生物？
 
．
考點：基因工程的應(yīng)用
專題：
分析：分析圖1：圖1基因片段中含有2個限制酶SmaⅠ（識別序列CCC↓GGG）的切割位點，且該酶切割產(chǎn)生的末端時平末端，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，該酶切割后形成產(chǎn)物的長度為54+3=57bp、78-3-3=72kp和66+3=69bp．
分析圖2：①表示構(gòu)建基因表達載體，需要限制酶和DNA連接酶；②是將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細胞；③是將受體細胞培養(yǎng)成植株的過程，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)．
解答： 解：（1）SmaⅠ的識別序列和酶切位點是CCC↓GGG，可知其切割產(chǎn)生的末端是平末端，產(chǎn)物長度是57bp、72kp和69bp．
（2）基因突變是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換，可見，抗蟲基因中的虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換屬于基因突變．
（3）PCR擴增反應(yīng)需要的條件有：DNA模板、原料、能量、耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）、分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物．
（4）圖2中構(gòu)建好的重組質(zhì)粒含有四環(huán)素基因，即含有重組質(zhì)粒的受體細胞能抗四環(huán)素，因此可以用添加四環(huán)素的培養(yǎng)基進行篩選．過程③是將受體細胞培養(yǎng)成植株的過程，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)．
（5）轉(zhuǎn)基因生物快速發(fā)展引發(fā)公眾的不安，主要體現(xiàn)在食物安全、生物安全和環(huán)境安全等三個方面．對待轉(zhuǎn)基因生物要趨利弊害，一分為二．
故答案：（1）平　57bp、72bp、69bp
（2）基因突變
（3）耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）　引物
（4）四環(huán)素　植物組織培養(yǎng)
（5）趨利弊害，一分為二（合理即可）
點評：本題結(jié)合抗蟲棉培育流程圖，考查基因工程和植物細胞工程的相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準確的判斷和得出正確的結(jié)論．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

下列說法與現(xiàn)代生物進化理論不相符的是（　�。�
A、馬和驢是同一物種，因為它們可以交配并產(chǎn)生騾
B、基因突變、基因重組和染色體變異都是不定向的
C、出現(xiàn)有利變異的個體有更多的機會產(chǎn)生后代從而改變種群的基因頻率
D、樺尺蠖的體色變化說明自然選擇會影響種群的基因頻率

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科目：高中生物 來源： 題型：

（五）在離體實驗條件下單條神經(jīng)纖維的電位測量方法如圖1所示，圖2為神經(jīng)纖維受刺激后的電位變化示意圖如圖．回答下列問題：

（1）靜息時，神經(jīng)纖維膜內(nèi)外的電位狀況是
 
，在這一電位狀況時，Na+和K+在膜內(nèi)外分布情況不同，其中膜外
 
濃度高于膜內(nèi)．
（2）a、b、c、d中電位差為0mV的是
 
．此時，Na+
 
（填“內(nèi)”或“外”）流，
 
（填“消耗”或“不消耗”）能量．
（3）當(dāng)神經(jīng)纖維的某一部分受到刺激產(chǎn)生興奮并向前傳導(dǎo)時，細胞膜外電流方向與興奮傳導(dǎo)的方向
 
（填“相反”或“相同”）．
（4）已知神經(jīng)細胞釋放的乙酰膽堿（興奮性神經(jīng)遞質(zhì)）與肌細胞上的受體結(jié)合，使肌細胞收縮，隨后乙酰膽堿很快被膽堿脂酶分解，肌細胞恢復(fù)舒張狀態(tài)．美洲箭毒有與乙酰膽堿爭奪受體的作用，若美洲箭毒進人人體，其作用的效應(yīng)是
 
．
（5）已知突觸小體釋放的某種遞質(zhì)與突觸后膜結(jié)合，可導(dǎo)致突觸后膜Cl-內(nèi)流，使下一個神經(jīng)元產(chǎn)生抑制．能正確表示突觸前膜釋放該種遞質(zhì)時、突觸后膜接受該種遞質(zhì)后的膜電位狀況以及信息的傳遞方向的圖示是
 

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科目：高中生物 來源： 題型：

回答下列有關(guān)生物進化和生物多樣性的問題
圖1是物種形成的模式圖．物種A因為地理障礙分隔為兩個種群A1和A2，經(jīng)過漫長的進化，A2分別形成新物種B、C，A1形成新物種E．A2種群的部分群體越過障礙外遷與E同區(qū)域分布，向D方向進化．
圖2五個有親緣關(guān)系的物種（G、H、Q、W、X）的進化歷程及親緣關(guān)系．

（1）上述圖1中種群A1和A2；圖2中G、H、Q、W、X分別體現(xiàn)了
A．遺傳多樣性和種類多樣性           B．遺傳多樣性和物種多樣性
C．物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性       D．物種多樣性和遺傳多樣性
（2）達爾文進化理論認為：自然界中任何生物的個體數(shù)都不可能無限增加，原因是
A．繁殖過剩     B．生存斗爭   C．遺傳和變異   D．自然選擇
（3）據(jù)圖1下列有關(guān)敘述正確的是
A．C和D存在地理隔離，則一定存在生殖隔離
B．物種D最終將進化形成與物種E相同的物種
C．C可能是A2的染色體變異的結(jié)果
D．E和D的基因頻率相等
（4）如果圖1中A物種中AA個體為24%，Aa個體為72%，aa個體為4%；地理隔離一段時間后發(fā)現(xiàn)A1種群的各個體比例不變；A2種群：AA個體為36%，Aa個體為48%，aa個體為16%，下列有關(guān)敘述正確的是
A．A1種群生物所處的環(huán)境變化劇烈
B．A2種群生物所處的環(huán)境變化劇烈
C．A1、A2兩種群生物無突變、環(huán)境基本相同
D．A1種群生物基因突變率很高
（5）圖2的五個物種中，基因庫相似程度最高的兩個物種最可能是
A．G和H         B．Q和H         C．Q和X        D．G和Q．

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科目：高中生物 來源： 題型：

多數(shù)魚類的體色會隨著環(huán)境條件的變化而改變，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，魚類的眼和松果體能感知光照變化而產(chǎn)生興奮，當(dāng)興奮到達腎上腺時，其分泌的腎上腺素能使體表黑色素細胞的色素顆粒聚集，使體顏色變淺；而當(dāng)興奮到達副交感神經(jīng)時，其神經(jīng)末梢分泌的乙酰膽堿能使體表黑色素細胞的色素顆粒擴散，使體表顏色加深．請回答：
（1）魚類感知光照變化引起腎上腺素分泌的反射弧中感受器和效應(yīng)器分別是
 
．
（2）腎上腺素能被體表黑色紊細胞感知，原因是
 
．
（3）已知乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì)，由此推測，副交感神經(jīng)末梢與體表黑色素細胞接觸部位類似于
 
（結(jié)構(gòu)），此處信息傳遞的方向是
 
 （雙向/單向）的．
（4）魚體色的調(diào)節(jié)方式是
 
．
（5）為驗證腎上腺素和乙酰膽堿對魚體色的影響，科研人員進行了相關(guān)實驗，請完善下列實驗內(nèi)容．
  實驗對象：體長約l0cm左右且體色相近的同種鯽魚若干條
藥品及用具：魚用生理鹽水、適宜濃度的腎上腺素、乙酰膽堿、注射器等
實驗步驟：
第一步：將鯽魚平均分成三組，編號為甲、乙、丙，分別放大三個玻璃缸中置于背光處飼養(yǎng)一段時間．
第二步：給甲組鯽魚腹腔中注入2ml乙酰膽堿，乙組鯽魚腹腔中注入
 
，而丙組鯽魚腹腔中注入
 
作為對照．
第三步：將裝有上述處理后鯽魚的玻璃缸置于
 
處，約2小時后，觀察比較三組鯽魚體表顏色的變化．
預(yù)期實驗結(jié)果：甲、乙、丙三組魚的體色由淺到深依次是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

回答下列微生物和酶的相關(guān)問題
利用纖維素解決能源問題的關(guān)鍵，是高性能纖維素酶的獲�。晨茖W(xué)研究小組將產(chǎn)生纖維素酶的菌株，通過誘變和篩選獲得可產(chǎn)生纖維素酶的新菌株，并比較了新、舊菌株所產(chǎn)纖維素酶的活性．其誘變篩選過程如下

（1）圖中誘變常用的物理方法是
 
．圖中篩選過程相當(dāng)于自然界的
 

（2）由于菌株突變的方向是
 
，因此2號培養(yǎng)基是
 
（按功能分），其成分中應(yīng)用
 
作為碳源．
（3）培養(yǎng)基通常采用121℃滅菌的原因是
 
．劃線法中使用的接種針一般采用
 
方法滅菌．
（4）圖中提取纖維素酶的方法可采用酶工程中
 
技術(shù)獲得．
為了比較新、舊菌株產(chǎn)生的纖維素酶的活性大小，研究小組做了如下實驗
試管1 試管2 試管3
第一步 加入適量PH7.5緩沖液 加入等量纖維素酶（舊）溶液（PH7.5緩沖液配制） 加入等量纖維素酶（新）溶液（PH7.5緩沖液配制）
第二步 加等量纖維素溶液
第三步 37℃水浴保溫一小時
第四步
第五步 觀察現(xiàn)象
（5）第四步是
 
，最后以
 
為依據(jù)判斷出纖維素酶的活性大小．

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科目：高中生物 來源： 題型：

圖1為乙肝病毒結(jié)構(gòu)模式圖；圖2是人體針對乙肝病毒免疫機制的模式簡圖，圖中英文字母表示某種細胞與物質(zhì)．

1）醫(yī)院通過檢驗血液中是否有乙肝抗原來判斷人體是否受到乙肝病毒侵染．圖1中可以作為乙肝表面抗原的結(jié)構(gòu)成分有
 
；當(dāng)核心抗體陽性時，病毒處在復(fù)制階段，刺激產(chǎn)生核心抗體的抗原是圖1的
 
．
2）圖2中的B是
 
，D是
 
，物質(zhì)a是
 
；由A細胞介導(dǎo)的免疫稱為
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時，其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如下表所示．通過對表中數(shù)據(jù)分析不可得出的結(jié)論是（　�。�
氧濃度（%） a b c d
產(chǎn)生CO2的量 9mol 12.5mol 15mol 30mol
產(chǎn)生酒精的量 9mol 6.5mol 6mol 0mol
A、a濃度時酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率
B、b濃度時酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率
C、c濃度時有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵
D、d濃度時酵母菌呼吸作用釋放的二氧化碳來自線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)

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科目：高中生物 來源： 題型：

在利用獼猴桃進行“DNA粗提取與鑒定”實驗中，相關(guān)操作正確的是（　　）
A、直接向剪碎的獼猴桃果肉組織中加入蒸餾水并攪拌，以釋放核DNA
B、向獼猴桃果肉研磨液中加入適量的蒸餾水，以降低DNA酶活性
C、將獼猴桃果肉研磨液迅速加熱到100℃，再冷卻后過濾，可以獲得DNA粗提物
D、向溶有粗提物的NaCl溶液中加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精，可以獲得較純凈的DNA

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同步練習(xí)冊答案