10.基因工程可以實現(xiàn)基因在不同種生物之間的轉移,迅速培育出前所未有的生物新品種,在醫(yī)藥衛(wèi)生、農(nóng)牧業(yè)、環(huán)境保護等領域有著廣泛的應用.請回答:
(1)基因工程的操作步驟是①提取目的基因;②目的基因與運載體結合;③將目的基因導入受體細胞;④目的基因的表達和檢測.
(2)目前常用的基因運載體有質粒、噬菌體、動植物病毒(寫出3種).
(3)科學家要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶分別切割運載體的DNA和目的基因,然后通過DNA連接酶將二者的黏性末端的缺口黏合起來形成重組DNA分子.
(4)不同生物間基因移植成功,說明生物共用一套遺傳密碼.

分析 1、基因工程又叫DNA重組技術,是指按照人們的意愿,進行嚴格的設計,并通過體外DNA重組和轉基因等技術,賦予生物以新的遺傳特性,從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品.
2、DNA重組技術至少需要三種工具:限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶、運載體.載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞,但不能促進目的基因的表達.
3、基因工程技術的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成.
(2)基因表達載體的構建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等.
(3)將目的基因導入受體細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣.將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法.
(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術;②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術;③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術.個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

解答 解:(1)基因工程的操作步驟是①提取目的基因,②目的基因與運載體結合,③將目的基因導入受體細胞,④目的基因的表達和檢測.
(2)目前常用的基因運載體有質粒、噬菌體、動植物病毒.
(3)基因表達載體的構建是基因工程的核心步驟,科學家要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶分別切割運載體的DNA和目的基因,然后通過DNA連接酶將二者的黏性末端的缺口黏合起來形成重組DNA分子.
(4)不同生物間基因移植成功,說明生物共用一套遺傳密碼.
故答案為:
(1)①提取目的基因、谀康幕蚺c運載體結合、蹖⒛康幕驅胧荏w細胞、苣康幕虻谋磉_和檢測
(2)質粒、噬菌體、動植物病毒
(3)限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接酶
(4)遺傳密碼

點評 本題考查基因工程的相關知識,意在考查學生的識記能力和判斷能力,運用所學知識綜合分析問題的能力.

練習冊系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

1.分析有關科學探究的資料,回答問題.
【研充背景】越來越多的研究證實,從酵母、果蠅到哺乳動物小鼠,飲食限制能顯著延長成年生物體的壽命.
【提出提問】日常飲食成分復雜,究競哪種成分與壽命延長相關?
【形成假設】限制食物中的某種成分會顯著影響成年小鼠的壽命.
【實驗設計】為證明上述假設而設計的實驗記錄如表所示.
實驗組別(X)檢測參數(shù)(Z)
實驗變量
Y0Y1Y2Y3
成年小鼠(對照組X0 Z0    
成年小鼠(對照組X1Z11Z12Z13
(1)在本研究中,實驗對象選擇小鼠相比選擇酵母或果蠅的優(yōu)勢是小鼠B.
A.采取有性生殖   B.與人類親緣關系更近   C.生命周期更長   D.遺傳學研究更系統(tǒng)深入
(2)在本研究中,若Y3是蛋白質,較合理的實驗變量Y1和Y2應設計為糖類、脂質.
【實施實驗】對照組喂養(yǎng)正常食物(Y0),實驗組限制食物中的某種成分,然后記錄小鼠的存活情況(即檢測參數(shù)Z).
【數(shù)據(jù)處理】
(3)在如圖所示的實驗數(shù)據(jù)處理方式中,有助于對本研究假設作出迅速且準確判斷的是AC(多選).

【實驗擴展】
(4)若初步實驗結果顯示蛋白質限制對實驗小鼠壽命延長具有顯著效果,那么就實驗變量Y而言,Y4和Y5的合理選擇是氨基酸的種類和蛋白質的種類(從下列項目中選擇).
基因工程蛋白產(chǎn)物  蛋白質種類  氨基酸種類  多肽鏈長度
(5)為確定飲食成分中蛋白質的含量,可采用雙縮脲法.該方法所用的Cu 2+試劑與多肽鏈中的肽鍵反應,形成紫色色絡合物.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.如圖表示某人在休息時,單位時間內(nèi)流經(jīng)其單位面積皮膚血管內(nèi)血液的相對流量,在時刻A,室內(nèi)溫度由15℃突升到40℃,在時刻B,室內(nèi)溫度又突降至15℃,下列說法正確的是(  )
A.在時刻A室內(nèi)溫度變化時,皮膚血管收縮,立毛肌舒張
B.在AB段時間內(nèi),因環(huán)境溫度高于人體溫度,故人體不散熱
C.在BC段時間內(nèi),人體腎上腺素分泌量增加
D.在AB段時間內(nèi),人體新陳代謝強度降低,人體產(chǎn)熱減少

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

19.某人甲細胞的RNA比乙細胞的多,可能原因是(  )
A.甲含的DNA比乙多B.乙含的DNA比甲多
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6.水稻的非糯性(A)對糯性(a)為顯性.非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉,遇碘變藍黑色,而糯性花粉中所含的是支鏈淀粉,遇碘變橙紅色.現(xiàn)在用純種的非糯性水稻和糯性水稻雜交,取F1花粉加碘液觀察,花粉有一半呈藍黑色,一半呈橙紅色.請回答:
(1)此實驗中F1的兩種花粉粒的數(shù)量比例為1:1,證明了基因的分離定律.
(2)如果讓F1自交,F(xiàn)2中非糯性水稻產(chǎn)生的花粉用碘液處理,其中呈藍黑色的花粉所占比例為$\frac{2}{3}$.將這種花粉進行離體培養(yǎng),所得植株的基因型是A、a.在一般情況下,這種植株能否產(chǎn)生后代?不能.

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14.如圖①~⑤列舉了五種育種方法,請回答相關問題:

(1)水稻某一優(yōu)良性狀(A)對不良性狀(a)為顯性,如用第①種方法育種,雜合子Aa逐代自交3次,后代中純合子的比例是$\frac{7}{8}$,獲得基因型為AA的種子達95%以上至少要自交6代.
(2)在第②種方法屬于單倍體育種,若只考慮F1分別位于3對同源染色體上的3對等位基因,則利用秋水仙素處理后得到的植株應有8種類型.
(3)紅色種皮的花生種子第④種育種方法培育獲得了一株紫色種皮的變異植株,其自交后代中有些結出了紅色種皮的種子,其原因是變異植株是雜合子,自交后代發(fā)生了性狀.采用第②種育種方法可以在最短的時間內(nèi)獲得二倍體紫色種皮純合子.
(4)抗蟲棉的培育方法是基因育種,此操作過程中沒有堿基互補配對的步驟是目的基因導入受體細胞,抗蟲基因來自于蘇云金芽孢桿菌,抗蟲基因的遺傳信息在抗蟲棉細胞內(nèi)的流動過程是

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1.燕麥穎色受兩對基因控制.現(xiàn)用純種黃穎與純種黑穎雜交,F(xiàn)1全為黑穎,F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中,黑穎:黃穎:白穎=12:3:1.已知黑穎(B)和黃穎(Y)為顯性,只要B存在,植株就表現(xiàn)為黑穎.以下敘述錯誤的是( 。
A.若將F1進行花藥離體培養(yǎng),預計植株中黑穎純種的比例是$\frac{1}{4}$
B.若讓F2中黃穎植株單獨種植,則其子代表現(xiàn)型比例為黃穎:白穎=5:1
C.若讓F1接受白穎植株的花粉,則其子代表現(xiàn)型比例為黑穎:黃穎:白穎=2:1:1
D.F2黑穎植株所結的種子,每株的所有種子單獨種植在一起可得到一個株系.觀察多個這樣的株系,則理論上在所有株系中有$\frac{1}{3}$的株系F3穎色均為黑穎

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17.小麥的粒色受兩對基因R1和r1、R2和r2控制,且獨立遺傳.R1和R2決定紅色,r1和r2決定白色,并有累加效應,所以麥粒的顏色隨R的增加而逐漸加深.將紅粒(R1R1R2R2)與白粒(r1r1r2r2)雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,則F2的表現(xiàn)型有(  )
A.4種B.5種C.9種D.10種

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科目:高中生物 來源:2015-2016學年河北省衡水市高三上期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

(2015秋•冀州市校級期末)如圖為某雄性動物體內(nèi)細胞分裂的一組圖象,下列敘述不正確的( )

A.基因的分離定律、自由組合定律可發(fā)生在細胞②中

B.①圖中的DNA:染色體=1:1;②為減數(shù)第一次分裂后期圖

C.細胞①、②、③、④產(chǎn)生的子細胞中均有同源染色體

D.細胞①分裂形成的是體細胞;細胞④分裂形成的是精細胞

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