【选修3:现代生物科技专题】干旱会影响农作物产量，科学家们对此进行了研究。如图为用探针检验...

【选修3:现代生物科技专题】干旱会影响农作物产量，科学家们对此进行了研究。如图为用探针检验某一抗旱植物基因型的原理，相关基因用R和r表示。

（1）基因R与r的本质区别是___________________的不同。在利用PCR技术扩增R或r基因过程中，利用___________可寻找抗旱基因的位置并进行扩增。

（2）若被检植株发生A现象，不发生B、C现象，则被检植物的基因型为____________________。

（3）用从基因文库中获取目的基因的方法获取抗旱基因时需要用到限制酶，限制酶的具体作用部位是______________________。　　

（4）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，其依据主要是：当植物受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的______________________。

（5）经检测，抗旱基因已经导入烟草细胞，但未检测出抗旱基因转录出的mRNA，从构建基因表达载体的角度推测，最可能的原因是______________________________。

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【现代生物科技专题】（15分）干旱、除草剂等因素都会影响农作物产量，科学家们对此进行了研究。

（1）研究发现，多数抗旱作物会产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞中却很难找到，根本原因是　　　　　　　　　　　　　 。

（2）下图为用探针检验某一抗旱植物基因型的原理，相关基因用R和r表示。若被检植物发生A现象，不发生B、C现象，则被检植物的基因型为　　　　　　 。图中用PCR技术扩增R或r基因时，需要用　　　　　 寻找抗旱基因的位置。

（3）EPSPS是叶绿体中的一种酶，能催化芳香族氨基酸合成；草甘膦是一种除草剂，它能竞争性抑制EPSPS的作用，破坏叶绿体结构，使植物死亡，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）研究人员利用下图所示方法成功培育出抗草甘膦大豆，据图分析

要测定EPSPS基因是否整合到大豆的某一染色体上，可用　　　　 方法，或直接测定该染色体DNA的　　　　 。上述过程③需将胚尖首先放入含　　　　　 的侵染液中处理，然后再转入到含　　　　　 的培养基中筛选出抗性芽，再经④过程形成抗草甘膦的大豆植株。

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生物•选修3:现代生物科技专题

科研人员从一些荒漠植物中成功克隆抗旱功能基因培育出抗旱耐盐减和耐贫瘠能力明显的转基因紫花苜蓿新品系，它的研究成功对改良与利用大面积盐荒地、改善生态环境以及促进农牧业可持续发展具有现实意义。结合所学知回答下列问题：

（1）题目中说的“克隆”实际上指的是______________技术。

（2）获取目的基因后需要进行基因表达载体的构建，构建完成的表达载体中需含有启动子、终止子、复制原点、______________。

（3）紫花苜蓿为双子叶植物，常用的导入目的基因的方法是______________。

（4）对导入了基因表达载体的细胞进行组织培养。诱使细胞分化时需在无菌环境下进行，另外还要满足的条件为______________，若制备成人工种子，需培养得到______________后再包上人工薄膜。

（5）对于目的基因的检测与鉴定，可以进行分子水平的检测，三种检测方法分别有DNA分子杂交、_________、__________；若进行个体水平的检测，需将该植株栽培于______________环境中，以观察其生长状况。

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生物•选修3:现代生物科技专题

科研人员从一些荒漠植物中成功克隆抗旱功能基因培育出抗旱耐盐减和耐贫瘠能力明显的转基因紫花苜蓿新品系，它的研究成功对改良与利用大面积盐荒地、改善生态环境以及促进农牧业可持续发展具有现实意义。结合所学知回答下列问题：

（1）题目中说的“克隆”实际上指的是______________技术。

（2）获取目的基因后需要进行基因表达载体的构建，构建完成的表达载体中需含有启动子、终止子、复制原点、______________。

（3）紫花苜蓿为双子叶植物，常用的导入目的基因的方法是______________。

（4）对于目的基因的检测与鉴定，可以进行分子水平的检测，三种检测方法分别有DNA分子杂交、_______、________；若进行个体水平的检测，需将该植株栽培于___________环境中，以观察其生长状况。

（5）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：_______、________、________、_________。

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【生物——选修3：现代生物科技专题】植物的抗旱机制很大程度上依赖植物激素脱落酸。2016年2月，中、美两国科学家宣布发现了PYL9蛋白（脱落酸的一种受体蛋白），利用转基因技术实现了启动子pRD29A控制PYL9过量表达，让水稻自身产生大量PYL9蛋白，显著提高了其抗旱性。请回答：

（1）已知PYL9蛋白的氨基酸序列，培育转基因抗旱水稻可用_____________法来获得PYL9基因。

（2）一个PYL9基因进行扩增最简便的方法是使用_______技术，如果这个过程中消耗了引物62个，则进行了______轮的DNA复制。

（3）科学家通过农杆菌转化法成功培育了该转基因水稻。构建的基因表达载体上除了图示标注外，还必须含有_____________________ ，所填充的这些序列________ (需要/不需要)全部转入到农杆菌Ti质粒的T－DNA区域。

（4）导入目的基因的重组细胞可通过_________________技术培育成完整植株。

（5）检测水稻细胞是否含有PYL9基因的分子工具是______________。从个体水平上检测转基因水稻是否有抗性及抗性程度的方法是________________。

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提高光合速率可以提高农作物的产量，光合作用过程需要许多酶的催化作用，科学家通过对有关酶及相关基因的研究，在野生植物体内找到了影响光合速率的主要基因并进行了相关实验，得到了某种转基因作物。某高二生物兴趣小组设计了如下装置开展了对该转基因作物光合速率测试的研究课题。请分析并回答下列有关问题：

（1）在植物体内，氧气产生于中，在中被消耗；

（2）要测量植物的真正的光合速率，可以用此装置实验测得的单位时间内植物细胞呼

吸耗氧量+单位时间内实际测得光合作用释放的氧气量来表示。

1）第一步：测定植物的细胞呼吸强度，方法步骤：

①甲装置的D中放入适量适宜浓度的NaOH溶液，乙装置中的D中放入

。

②将装置甲、乙的玻璃钟罩，放在温度等相同的环境中。

③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。

2）第二步：测定植物的净光合作用强度，方法步骤：

①________；

②________；

③________。

（3）实验数据：实验操作30分钟后，记录甲装置红墨水滴移动情况：

（4）假设红墨水滴每移动1 cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1 g，那么该植物的细胞呼吸速率（分解葡萄糖速率）是g/h。白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是（不考虑昼夜温差影响）。

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[生物一一选修3:现代生物科技专题]

某重点实验室课题研究组欲将一株野生杂草的抗病基因转给一双子叶农作物。该农作物含有高茎基因，植株过高容易倒伏，科学家欲通过基因工程操作抑制高茎基因的表达。结合所学知识分析下列问题：

（1）课题研究组已经获得了抗性基因，欲体外大量扩增该目的基因需采用___________技术，该技术的基本反应过程：目的基因受热______________后解链为单链，__________与单链相应互补序列结合，然后在___________DNA聚合酶的作用下进行______________。

（2）该基因工程操作的核心是____________。本研究中，欲将目的基因转入受体细胞，常采用_________法。

（3）科学家将高茎基因的__________基因转入受体细胞，该基因产生的mRNA能够与高茎基因转录出的mRNA互补结合，形成____________，抑制高茎基因的表达。

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【生物——选修三：现代生物技术专题】

荒漠齿肋赤藓具有超强耐旱能力的原因是其含有抗旱基因ScALDH21。科研人员提出两种提高棉花抗旱能力的途径，回答下列相关问题：

（1）第一条途径：利用____酶从荒漠齿肋赤藓中提取目的基因，即_____。科研将目的基因整合到Ti质粒的_____上，常利用_____法导入棉花的叶肉细胞。最后，将含目的基因的培养棉花叶肉细胞培育常转基因植株。

（2）第二条途径：可通过_____技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物。在该方法中，荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用_________酶去除细胞壁，常用诱导两原生质体融合成杂种细胞的化学试剂为_____。该技术利用的主要原理是________。

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[生物——选修3：现代生物科技专题]现代生物工程技术推动了医药学、免疫学和生态学的发展，依据现代生物工程技术的相关知识和原理回答下列问题：

(1)科学家将生长激素基因与________________的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的________________中，获得转基因动物，再利用________________技术获得大量的转基因克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。(2)单克隆抗体的制备中，将经抗原免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，再用特定的_____培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞后，还需进行___________培养和抗体检测，经过多次筛选，就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是_____________________。

(3)为建设美丽乡村，积极推进生态农业建设，依据生态工程________________的原理，合理设计食物链，使生态系统中的物质和能量得到分层次多级利用，使废弃物资源化，提高了能量的______________，减少了环境污染。

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[生物——选修3：现代生物科技专题]现代生物工程技术推动了医药学、免疫学和生态学的发展，依据现代生物工程技术的相关知识和原理回答下列问题：

(1)科学家将生长激素基因与________________的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的________________中，获得转基因动物，再利用________________技术获得大量的转基因克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。(2)单克隆抗体的制备中，将经抗原免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，再用特定的_____培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞后，还需进行___________培养和抗体检测，经过多次筛选，就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是_____________________。

(3)为建设美丽乡村，积极推进生态农业建设，依据生态工程________________的原理，合理设计食物链，使生态系统中的物质和能量得到分层次多级利用，使废弃物资源化，提高了能量的______________，减少了环境污染。

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