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1、专练6现代生物技术专题1(2019浙江七彩阳光联考)某研究小组欲利用抗虫基因，通过农杆菌转化法培育抗虫玫瑰。图甲和图乙分别表示抗虫基因和农杆菌Ti质粒的限制性核酸内切酶的识别位点和抗生素抗性基因(Pst、Sma、Alu表示限制性核酸内切酶切割位点；ampr为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因)。请回答下列问题：(1)为获得大量抗虫基因，且保证形成重组质粒时，目的基因以唯一方向接入，可选用_(填限制酶的种类)分别切割目的基因和Ti质粒，再用DNA连接酶连接，形成重组DNA分子，再与经过_处理的_(A.有ampr和tetB有ampr，无tetC无ampr，有tetD无ampr和tet)农杆
2、菌液混合，使重组DNA进入农杆菌，再利用农杆菌将重组DNA转入培养的玫瑰细胞，使目的基因导入玫瑰细胞中。(2)将含有导入了目的基因的玫瑰细胞的试管放在_上，进行液体悬浮培养，获得胚性细胞，进而培育成抗虫玫瑰。(3)这种借助基因工程方法，将外源基因导入受体细胞，再通过将这些转基因细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株的技术就是_。答案(1)Sma和PstCaCl2D(2)摇床(3)植物细胞工程技术解析(1)为获得大量抗虫基因，且保证形成重组质粒时，目的基因以唯一方向接入，可选用Sma和Pst分别切割目的基因和Ti质粒，再用DNA连接酶连接，形成重组DNA分子，此时的重组DNA分子中的标记基因为a
3、mpr，再与经过CaCl2处理(使其成为感受态细胞)的无ampr和tet的农杆菌液混合，使重组DNA进入农杆菌，再利用农杆菌将重组DNA转入培养的玫瑰细胞，使目的基因导入玫瑰细胞中。(2)将含有导入了目的基因的玫瑰细胞的试管放在摇床上，进行液体悬浮培养，获得胚性细胞，进而将其培育成抗虫玫瑰。(3)这种借助基因工程方法，将外源基因导入受体细胞，再通过将这些转基因细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株的技术就是植物细胞工程技术。2(2019全国，38)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。回答下列问题：(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整
4、的植株，这是因为植物细胞具有_。(2)步骤切取的组织块中要带有形成层，原因是_。(3)从步骤到步骤需要更换新的培养基，其原因是_。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的_过程，最终可形成试管苗。(4)步骤要进行照光培养，其作用是_。(5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的_，这种繁殖方式属于_繁殖。答案(1)全能性(或形成完整植株所需的全部基因)(2)形成层容易诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性解析(1)分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为
5、植物细胞具有全能性。(2)在本实验中，切取胡萝卜块时要切取含有形成层的部分，原因是形成层容易诱导形成愈伤组织。(3)决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，步骤(诱导组织块形成愈伤组织)和步骤(诱导愈伤组织形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，故步骤到步骤需更换培养基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤需要照光培养，其作用是诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。(5)植物组织培养没有经过两性生殖细胞的结合，因此属于无性繁殖，组织培养得到的植株一般可保持原品种的遗传特性。3(2019浙江温州联考)“三亲婴儿”技术有望解决一些生育问题，技术流程如
6、图所示。请分析回答下列问题：(1)采集卵母细胞：经_处理后，用_确定卵泡位置，插入穿刺针吸取卵泡液，取出卵母细胞。(2)图中“去核”和“取核”的操作方法_(填“可以”或“不可以”)相同。(3)过程A使用的技术是_。过程B必须借助早期胚胎培养和_技术。(4)从遗传角度分析，“三亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的_(填细胞结构)中的缺陷基因传递给孩子。答案(1)超数排卵超声监视器(2)可以(3)核移植胚胎移植(4)线粒体(或细胞质)解析(1)采集卵母细胞时，经超数排卵处理后，用超声监视器确定卵泡位置，插入穿刺针吸取卵泡液，取出卵母细胞。(2)题图中“去核”和“取核”都可以通过显微操作法进行。(3)题
7、图中过程A是将“母亲”卵母细胞的细胞核移植到捐献者的去核的卵母细胞中形成重组细胞，使用的技术是核移植。过程B必须借助早期胚胎培养和胚胎移植技术。(4)“母亲”只是给“三亲婴儿”提供了细胞核，从遗传角度分析，“三亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的线粒体(或细胞质)中的缺陷基因传递给孩子。4罗氏沼虾属于热带虾类，营养丰富，味道鲜美，个体大，生长快，易养殖，市场前景广阔，现已成为我国南方地区重点发展的特优水产品之一。沼虾是一种杂食性虾类，适宜生活在水质清新、溶氧量高，水温为2430 水体中。请回答下列问题：(1)在传统养殖过程中，为保证产量，往往向养殖塘中投放大量饵料，一些残余饵料及虾的排泄物沉到水底
8、被_大量分解，导致水体富营养化、溶氧量降低，沼虾的数量减少。水温降到16 时，罗氏沼虾行动迟缓，且不摄食，水温降到14 以下时开始死亡。由此可见，沼虾的种群数量变动主要是由_调节的。(2)为控制水体污染，专家建议在养殖塘中人工引入植物浮床及沉水植物(如下图)。由图可见，鸢尾、苦草与轮叶黑藻在养殖塘中有明显的分层现象，形成群落的_。它们通过与浮游藻类竞争_，抑制藻类生长，改善水质。(3)根据以上资料分析，你认为此简易工程属于_的生态工程。(填选项编号)A物质循环利用B节水和废水处理与应用C山区小流域综合治理与开发D清洁及可再生能源系统组合利用(4)输入该养殖塘的总能量_(填“大于”“等于”或“小
9、于”)总初级生产量。(5)为了维持水质洁净，持续获得高产，人工引入植物浮床及沉水植物时往往需要考虑植物的种类、数量及比例，这主要体现了生态工程的_原理(多选)。A整体 B协调 C循环 D再生(6)近几年不少地方开展了稻田养殖，充分利用稻田良好的生态条件，获得稻、虾双丰收。这项农业生态工程的_技术能按照生态和经济规律对产业进行综合优化，取得了生态效益和经济效益的最大化。答案(1)分解者(或微生物)外源性因素(2)垂直结构阳光和无机盐(3)B(4)大于(5)AB(6)种植业和养殖业合理优化(或种养结合、种植业和畜牧业合理优化)解析(1)残余饵料及虾的排泄物沉到水底被分解者分解，产生大量有害物质并消耗大量氧气，导致水体富营养化，使沼虾的数量减少。食物、氧气、温度等为外源性因素。(2)鸢尾、苦草与轮叶黑藻生活在水中不同的层次，体现了群落的垂直结构。它们通过与浮游藻类竞争阳光和无机盐，抑制藻类生长，改善水质。(4)输入该养殖塘的总能量包括生产者固定的总初级生产量和人工投放的有机物中的能量。(5)人工引入植物浮床及沉水植物时往往要考虑植物的种类、数量和比例，这体现了生态工程的整体性原理和协调与平衡原理。(6)种植业和养殖业合理优化使该生态工程取得了生态效益和经济效益的最大化。