口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一種偶蹄動物傳染病，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VPⅠ．科學(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗，過程如圖1所示．圖2表示目的基因與pZHZ1質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程，E、F、G、H分別為A、B、C、D四種不同限制酶的酶切位點(diǎn)．請據(jù)圖回答．
（1）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，要獲得VPⅠ基因可通過
 
方法獲得．
（2）如圖2所示，若限制酶A、B切割出的末端完全不同，那么用這種雙酶切的方法構(gòu)建重組質(zhì)粒的優(yōu)點(diǎn)是
 
．
（3）已知質(zhì)粒pZHZ1的長度為3.7kb，（1kb=1000對堿基）其中EF區(qū)域長度為0.2kb，GE區(qū)域長度為0.8kb，F(xiàn)H區(qū)域長度為0.5kb．現(xiàn)分別用限制酶C、D切割重組質(zhì)粒pZHZ2樣品，結(jié)果被酶C切割成1.6kb和3.1kb兩個片段，被酶D切割成1.2kb和3.5kb兩個片段．據(jù)酶切結(jié)果判斷VPⅠ基因大小為
 
kb，并將目的基因內(nèi)部的酶C、酶D切割位點(diǎn)用相應(yīng)的字母標(biāo)注在答案紙的對應(yīng)位置
 
．
（4）過程⑥的培養(yǎng)基中除了加入各種必需營養(yǎng)物質(zhì)和
 
等激素外，還需要添加
 
篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段．
（5）獲得表達(dá)VPⅠ蛋白的番茄植株以后，需要進(jìn)行免疫效力的測定．具體方法是：將轉(zhuǎn)基因番茄葉片提取液注射到豚鼠體內(nèi)，每半個月注射一次，三次后檢測豚鼠血液內(nèi)產(chǎn)生的
 
的數(shù)量．
考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用
專題：
分析：圖1表示利用轉(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗，而口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，因此要獲得目的基因必須使用逆轉(zhuǎn)錄的方法獲得．
若用同一種限制酶對目的基因和質(zhì)粒進(jìn)行酶切，再用DNA連接酶處理，則由兩個DNA片段連接形成的產(chǎn)物有3種：重組質(zhì)粒、目的基因與目的基因連接物、載體和載體連接物，因此可選擇用兩種限制酶切割保證了目的基因和質(zhì)粒的定向連接．計(jì)算VPI基因大小關(guān)鍵要能獲取題圖和題干中的有效信息．
解答： 解：（1）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，可以以RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄獲得VPI基因．
（2）用限制酶A、B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．
（3）已知質(zhì)粒pZHZ1的長度為3.7kb，其中EF區(qū)域長度為0.2kb，所以切去EF段后的質(zhì)粒長度為3.7-0.2=3.5kb．現(xiàn)用限制酶G切割重組質(zhì)粒pZHZ2樣品，結(jié)果被酶G切割成1.6kb和3.1kb兩個片段，可知重組質(zhì)粒pZHZ2的總長度為1.6+3.1=4.7kb，所以VPI基因長度為4.7-3.5=1.2kb．重組質(zhì)粒中G的切割位點(diǎn)距E的切割位點(diǎn)0.8kb，單獨(dú)用限制酶G切割后產(chǎn)生1.6kb和3.1kb兩個片段，說明在重組質(zhì)粒中除了圖中標(biāo)示出來的G酶識別位點(diǎn)外，還有一個G酶識別位點(diǎn)；H酶的酶切位點(diǎn)距F0.5kb，用H單獨(dú)酶切后產(chǎn)生1.2kb和3.5kb兩個片段，說明在重組質(zhì)粒中含有一個H的酶切位點(diǎn)，根據(jù)題中信息提示“目的基因內(nèi)部的酶G、酶H切割位點(diǎn)標(biāo)注在圖上”，可確定在EF之間分別含有G和H的一個識別位點(diǎn)．可斷定G的識別位點(diǎn)，在距離E點(diǎn)右側(cè)0.8kb處，H的識別位點(diǎn)在距F左側(cè)0.7kb處，如下圖所示：

（4）過程⑥表示將受體細(xì)胞培養(yǎng)成植株的過程，需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)．由圖可知，重組質(zhì)粒上含有卡那霉素抗性基因，可用于篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段，所以培養(yǎng)基中除了加入各種必需營養(yǎng)物質(zhì)和生長素和細(xì)胞分裂素等激素外，還需要添加卡那霉素．
（5）VPI基因表達(dá)產(chǎn)生的VPI蛋白注射到豚鼠體內(nèi)，能作為抗原引起小鼠發(fā)生免疫反應(yīng)產(chǎn)生抗體，所以可以通過檢測豚鼠血液內(nèi)口蹄疫病毒抗體的數(shù)量來檢測疫苗的免疫效力．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄    
（2）保證了目的基因和質(zhì)粒的定向連接
（3）1.2kb 

（4）生長素和細(xì)胞分裂素       卡那霉素   
（5）口蹄疫病毒抗體
點(diǎn)評：本題考查基因工程、免疫預(yù)防的相關(guān)知識，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；識圖能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力；能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

培育能保持親本高甜度的甜菜苗所采用的主要技術(shù)是（　　）
A、組織培養(yǎng)B、細(xì)胞雜交
C、顯微注射D、核移植

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科目：高中生物 來源： 題型：

下列有關(guān)血壓的敘述，正確的是（　�。�
A、交感神經(jīng)興奮，血壓降低
B、心輸出量增加，血壓升高
C、外周阻力增大，血壓降低
D、突然增大血液滲透壓可以降低血壓

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科目：高中生物 來源： 題型：

某種蛇體色的遺傳如圖所示，當(dāng)兩種色素都沒有時表現(xiàn)為白色，選純合的黑蛇和純合的橘紅蛇作為親本進(jìn)行雜交，下列說法錯誤的是（　�。�
A、親本黑蛇和橘紅蛇的基因型分別為BBoo、bbOO；F1表現(xiàn)型全部為花紋蛇
B、圖示表明控制酶1和酶2的基因遵循自由組合定律
C、讓F1相互交配，所得的F2花紋蛇中純合子所占的比例為
1
16
D、讓F1花紋蛇與雜合的橘紅蛇交配，其后代出現(xiàn)白蛇的概率為
1
8

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科目：高中生物 來源： 題型：

葉片的蒸騰速率可反映氣孔的開放程度．為驗(yàn)證脫落酸能使氣孔關(guān)閉的作用，某小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．
[材料]小麥．
[試劑]脫落酸溶液（100mg/L）、蒸餾水．
[用具]電子天平、燒杯、移液管、剪刀、鑷子、光源等．
[步驟]①選取苗齡約10天的小麥，取第1葉為材料，剪取長10cm切段60段；
②取相同的燒杯2個，均加入脫落酸溶液10mL，插入葉片切段15段；
③用電子天平稱出每個燒杯的總質(zhì)量，并記錄；
④將燒杯置于光強(qiáng)度3000lx的光源下；
⑤2小時后，稱量并記錄．
（1）請完善用于記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格，并補(bǔ)充對照組的實(shí)驗(yàn)處理．
脫落酸對小麥葉片蒸騰作用影響的實(shí)驗(yàn)
燒杯處理第1次稱量（m1）/g第2次稱量（m2）/g①
 
②
 
1脫落酸溶液10ml，
插入葉片切段15段
2
3③
 
4
5④
 
6
（2）脫落酸合成缺陷植株的葉片形態(tài)表現(xiàn)為
 
，而使用外源脫落酸可以改變這一表現(xiàn)，這也驗(yàn)證了脫落酸可使氣孔關(guān)閉．脫落酸的這一功能，使植物具有一定的
 
能力．

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科目：高中生物 來源： 題型：

以下是基因型為AaBb的某雌性高等動物細(xì)胞分裂圖象及細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)目變化曲線，請回答相關(guān)問題：

（1）圖1細(xì)胞內(nèi)含
 
個染色體組，含有
 
對同源染色體，其分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞的基因型是
 
．
（2）若用光學(xué)顯微鏡觀察到圖中細(xì)胞所示的染色體，需用
 
試劑進(jìn)行染色．
（3）圖3染色體的變化對應(yīng)于圖4的
 
段．
（4）在圖1、2、3細(xì)胞中不具有同源染色體的有
 
．
（5）若圖2細(xì)胞分裂完成后形成了基因型為AaB的子細(xì)胞，其原因最可能是
 
．
（6）若圖3中一條染色體上的B基因變?yōu)閎基因，則產(chǎn)生這種情況的原因可能是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

研究證實(shí)ATP既是．“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞的一種信號分子，其作為信號分子的作用機(jī)理如圖所示．請分析回答：
（1）神經(jīng)細(xì)胞釋放ATP的方式是
 
，ATP的結(jié)構(gòu)簡式是
 
．
（2）研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40kgATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10mmol/L，其原因是
 
．
（3）圖中酶1、酶2、酶3發(fā)揮作用的場所是
 
．
（4）ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的主要部位是
 
．
（5）一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化．據(jù)圖分析，科學(xué)家當(dāng)初推測判斷ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號分子的實(shí)驗(yàn)思路是
 
．
（6）為了研究X物質(zhì)對動物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24小時，然后測量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：
實(shí)驗(yàn)編號 A B C D E F
X物質(zhì)的濃度（ng?ml-1） 0 2 4 8 16 32
細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度（nmol?ml-1） 80 70 50 20 5 1
細(xì)胞死亡的百分率（%） 1 3 10 25 70 95
①該實(shí)驗(yàn)的因變量是
 
．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請寫出實(shí)驗(yàn)因變量之間的聯(lián)系是
 
．
③若用混有濃度為2ng．mL-I的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

為了提高設(shè)施農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，科研人員對溫室栽種的作物進(jìn)行了相關(guān)研究．表中數(shù)據(jù)為在密閉實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)，給予不同光照強(qiáng)度時所測到的該作物氧氣釋放量；圖1表示該作物相對光合速率（即不同葉齡時的凈光合速率與B點(diǎn)時的比值）與葉齡的關(guān)系，A點(diǎn)表示幼葉成折疊狀，B點(diǎn)表示葉片充分展開；圖2中曲線1、2分別表示作物在適宜的光照強(qiáng)度下不同溫度時的實(shí)際光合量和凈光合量．請回答：
光照強(qiáng)度（klux） 0 2 4 6 8 10 12 14
O2釋放量（uL/cm2葉面?min） -0.2 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.2 1.2
（1）綠色植物釋放02的同時還產(chǎn)生
 
用于暗反應(yīng)； 由表可知，在光照強(qiáng)度為4klux時，該作物光合作用的實(shí)際產(chǎn)氧量為
 
uL/cm2葉面?min．
（2）圖1中AB段相對光合速率上升，從光反應(yīng)角度分析原因是
 
，CD段相對光合速率明顯下降的原因是
 
．
（3）由圖2分析，假如植物生活在12小時光照，12小時黑暗的環(huán)境中，則在環(huán)境溫度高于約
 
時該植物就不能正常生長，原因是
 
．
（4）根據(jù)以上研究結(jié)果，該溫室作物白天生長的最佳環(huán)境條件是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

羅非魚是雜食性魚類，某實(shí)驗(yàn)基地水庫中放養(yǎng)了一批羅非魚．其監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，a～e段這種羅非魚的種群數(shù)量發(fā)生了明顯波動，調(diào)查發(fā)現(xiàn)有人在該水庫中放生了大型肉食性魚（FNE），一段時間后，羅非魚種群數(shù)量達(dá)到了相對穩(wěn)定狀態(tài)（見圖），據(jù)圖推測，下列說法錯誤的是（　�。�
A、羅非魚種群在a～b段呈“J”形增長
B、FNE最可能在c點(diǎn)對應(yīng)的時間進(jìn)入水庫
C、在捕食壓力下，羅非魚種群的環(huán)境容納量接近K2
D、出現(xiàn)水華現(xiàn)象時，毒藻產(chǎn)生的藻毒素會在FNE體內(nèi)富集

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同步練習(xí)冊答案