选修三专题4
1．通过基因工程的方法，科学家采用花粉管通道法将毒蛋白基因转入棉花植株并获得成功表达。棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡。花粉管通道法是指：
利用植物花粉萌发时形成的花粉管通道将毒蛋白基因送入胚囊，进而导入尚不具备细胞壁的合子或早期胚体细胞中，借助天然的种胚系统，形成含有目的基因的种胚。请回答下列问题：
1)下列所示的黏性末端是由___种限制性核酸内切酶作用产生的。
2)利用花粉管通道法将毒蛋白基因导入棉花细胞，此过程是基因工程操作步骤中的第三步，即。
获取目的基因时，如果基因比较小，核苷酸序列又已知，则可以通过dna合成仪用化学方法直接。
3)该目的基因在导入受体细胞前需要与运载体结合，目前经常使用的运载体是。
4)基因工程操作的第四步是目的基因的检测与鉴定，其中分子水平的检测又分三步：首先要检测转基因生物的dna上是否插入了目的基因，采用的技术是___其次还要检测___方法同样是采用分子杂交技术；最后检测___方法是___杂交。
5)人们对转基因生物安全性的关注，随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。有人认为转基因生物不会影响食物安全，你的观点呢？理由是什么？
解析：(1)据图分析限制酶的识别序列为gaatt、caatt、gttaa、cttaa这4种，而酶具有专一性，故需4种不同的限制酶。(2)利用花粉管通道法将毒蛋白基因导入棉花细胞，相当于基因工程操作步骤中的第三步——“将目的基因导入受体细胞”。
(3)基因工程的操作工具中常用的运载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。(4)目的基因的检测与鉴定相关方法为：通过分子杂交技术检测转基因生物的dna是否插入了目的基因及目的基因是否转录出mrna。
(5)本题具有开放性，但要注意理由与观点的一致性。
答案：(1)4
2)将目的基因导入受体细胞人工合成。
3)质粒(其他合理答案也可)
4)dna分子杂交技术目的基因是否转录出了mrna 目的基因是否翻译成蛋白质抗原—抗体。
5)会影响食物安全。理由是：①担心出现滞后效应；②担心出现新的过敏原；③担心营养成分改变等。
不会影响食物安全。理由是：①多环节、严谨的安全性评价；②科学家的负责态度可防止过敏原出现；③至少未发现转基因食物影响健康的实例等。
2．克隆羊“多利”的问世，很快在全世界引发了一场大讨论，其中关于“**性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。如图所示为人类“**性克隆”的大概过程，请据图作答。
1)过程a表示___它是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体，由①__细胞提供细胞质，进行人工重组。
2)经过程b得到的结构中，④是未分化的细胞，因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下，胚胎干细胞具有增殖能力并保持___状态。
3)“**性克隆”的结果说明高度分化的体细胞核___相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质原因是的结果。
4)对于“**性克隆”仍然存在许多争论，有一男子患有白血病经医生利用其出生时保留的脐带血进行**后**，你认为这种做法符合伦理道德吗？为什么？
解析：(1)从图中可以看出，a是细胞核移植的过程。(2)胚胎干细胞在体外培养的时候，能保持未分化的状态。
(3)在现有的条件下，动物细胞的全能性不能得到表达，但是动物细胞核的全能性可以表达出来；在此过程中，基因进行了选择性表达。(4)我们不支持生殖性克隆，但支持**性克隆，**性克隆符合伦理道德，特别是用脐带血进行**(并非使用胚胎)更符合伦理道德。
答案：(1)细胞核移植 (次级)卵(母) (2)未分化 (3)的全能性可以表达基因的选择性表达 (4)符合，因为脐带血不是来自于胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞(或脐带血是身外之物，属于废物利用，符合伦理道德。)
3．在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动蛋白酶抑制剂的基因后，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。
根据材料回答下列问题：
1)番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的___处合成的。
2)将番茄的蛋白酶抑制基因导入玉米内，使玉米形成新的性状，这种变异属于___
3)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法说明理由：
4)有人对食用这种转基因玉米的安全**到担忧。你认为这种担忧有道理吗？试以学过的知识进行简要的分析说明。
答案：(1)核糖体 (2)基因重组 (3)不赞成转基因玉米能抵抗玉米螟，但不能抵抗所有的害虫。
4)①有道理。这种转基因玉米的果实中可能含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而出现病患；②无必要。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响；③无必要。
人类食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人的消化造成不良影响(答案不唯一)
4．棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌，它能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程方法，我国已将该毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。
由于棉铃虫吃了含这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在2023年推广后，已取得了很好的经济效益。
请根据上述材料回答下列问题：
1)害虫在喷洒农药进行化学防治后，抗药性增强是___的结果。
2)毒蛋白对人畜无害，但能使棉铃虫致死，从蛋白质的特性看，蛋白质具有___性。
3)“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息的表达过程可以表示为。
4)“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的___
5)该项科学成果在环境保护上的重要作用是。
6)科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此种现象**于。
7)题中“毒蛋白基因转入棉花植株内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指。
8)与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是。
9)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是基因的“针线”是___基因的“运载工具”是。
10)转基因技术有利有弊，请各举一例加以说明。
有利方面：有害方面：
答案：(1)农药对害虫的变异类型进行定向选择 (2)特异 (3)抗虫基因mrna蛋白质 (4)基因重组 (5)减少了农药对环境的污染，保护了生态环境 (6)基因突变 (7)毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白 (8)目的性强，育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍 (9)限制酶 dna连接酶运载体 (10)用于疾病的诊断和**或培育优良动、植物新品种可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等。
5．供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而**性克隆能最终解决这些问题。下图是**性克隆的过程**。
高一习题生物选修
选修一专题1 1 宁夏红 枸杞果酒是利用新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。如图是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出的果酒生产工艺流程简图。据图回答 1 枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，这样做的目的是。2 在果酒酿造过程...
高一习题生物选修
选修一专题4 1 工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验 将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 水浴中恒温处理10min 如图a 将步骤 处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 水浴中恒温处理10 min 如图b 将步骤 处理后...
高一习题生物选修
选修一专题1 1 宁夏红 枸杞果酒是利用新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。如图是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出的果酒生产工艺流程简图。据图回答 1 枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，这样做的目的是。2 在果酒酿造过程...