高考生物二輪專題復習基因工程與細胞工程

基因工程與細胞工程一、選擇題1．下列有關(guān)基因工程的敘述，錯誤的是（）A．基因工程的原理是基因重組，能按照人們的意愿定向改造生物的性狀B．基因工程是在分子水平的設(shè)計施工，需要限制酶、DNA連接酶和運載體C．限制酶可識別特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子D．基因工程慣用的運載體質(zhì)粒中含有兩個游離的磷酸基團【答案】D【解析】A．基因工程是指按照人類的愿望，將不同生物的遺傳物質(zhì)在體外人工剪切并和載體重組后轉(zhuǎn)入細胞內(nèi)進行擴增，并體現(xiàn)產(chǎn)生所需蛋白質(zhì)的技術(shù)。可定向改造生物的遺傳性狀，根據(jù)的原理是基因重組，A對的；B．基因工程是在分子水平上對DNA（或基因）進行設(shè)計施工的，需要限制酶、DNA連接酶和運載體，B對的；C．限制酶含有專一性，可識別特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子，C對的；D．質(zhì)粒為環(huán)狀的DNA分子，不含有游離的磷酸基團，D錯誤。故選D。2．H-Y抗原存在于雄性個體細胞的表面，決定性腺向雄性方向發(fā)育。牛的早期胚胎培養(yǎng)液中添加H-Y單克隆抗體可用來篩選胚胎。下列有關(guān)敘述對的的是（）A．制備單克隆抗體所用的雜交瘤細胞既能產(chǎn)生抗體又能無限增殖B．培養(yǎng)液中添加H-Y單克隆抗體可增進牛早期胚胎發(fā)育成雄性C．選擇雄性胚胎移植構(gòu)建乳腺生物反映器能夠進行生物制藥D．做性別鑒別時選擇原腸胚的外胚層細胞對胚胎幾乎無傷害【答案】A【解析】分析題意可知，H-Y抗原存在于雄性個體細胞的表面，決定性腺向雄性方向發(fā)育，正常雌性體內(nèi)不存在H-Y抗原，故運用抗體和抗原特異性結(jié)合的原理，用H-Y單克隆抗體篩選胚胎。因此，A．制備單克隆抗體所用的雜交瘤細胞，兼具了漿細胞和骨髓瘤細胞的特點，既能產(chǎn)生抗體又能無限增殖，A對的；B．培養(yǎng)液中添加H-Y單克隆抗體，能夠和H-Y抗原特異性結(jié)合，但不能增進牛早期胚胎發(fā)育成雄性，B錯誤；C．由于是運用乳腺生物反映器進行生物制藥，則鑒別后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎沒故意義，C錯誤；D．做性別鑒別時應(yīng)選擇囊胚期的滋養(yǎng)層細胞，D錯誤。故選A。3．某科研小組采用“胚胎干細胞介導法”將熒光素基因?qū)爰兎N灰色小鼠胚胎干細胞（ES細胞）中并整合到染色體上，然后將轉(zhuǎn)基因的ES細胞注射到純種黃色小鼠囊胚中哺育嵌合體小鼠。下列敘述對的的是（）A．熒光素基因可用于檢測子代小鼠體內(nèi)由灰色小鼠胚胎發(fā)育的部分B．ES細胞是從灰色小鼠囊胚的內(nèi)細胞團中取出的初步分化的細胞C．注入ES細胞的囊胚移植前需用促性腺激素對受體母鼠進行超數(shù)排卵解決D．割取黃色小鼠囊胚的滋養(yǎng)層細胞做DNA分析即可檢測嵌合體子代鼠的性別【答案】A【解析】A．熒光素基因?qū)氲交疑∈笈咛?，熒光素基因會體現(xiàn)熒光蛋白，將來檢測子代小鼠有熒光蛋白的即為灰色小鼠胚胎發(fā)育而來的，據(jù)此推測熒光素基因在該實驗操作中可起到檢測灰色小鼠囊胚發(fā)育的部分，A對的；B．ES細胞可取自囊胚的內(nèi)細胞團或早期胚胎的原始性腺，B錯誤；C．注入ES細胞的囊胚移植前需用促性腺激素對受體母鼠進行同期發(fā)情解決，C錯誤；D．嵌合體小鼠中現(xiàn)有純種灰色小鼠胚胎干細胞，也有純種黃色小鼠細胞，不能只割取黃色小鼠囊胚的滋養(yǎng)層細胞做DNA分析即檢測嵌合體子代鼠的性別，D錯誤。故選A。4．下圖是剔除轉(zhuǎn)基因植物中標記基因的一種方略，下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．分別帶有目的基因和標記基因的兩個質(zhì)粒，都帶有T-DNA序列B．該辦法建立在高轉(zhuǎn)化頻率基礎(chǔ)上，標記基因和目的基因須轉(zhuǎn)到不同染色體上C．若要獲得除標記基因的植株，轉(zhuǎn)化植株必須通過有性繁殖階段遺傳重組D．獲得的無篩選標記轉(zhuǎn)基因植株發(fā)生了染色體構(gòu)造變異【答案】D【解析】將目的基因?qū)胫参锛毎捎米疃嗟霓k法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這種特點，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就能夠使目的基因進入植物細胞，并將其插入到植物細胞中染色體的DNA上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和體現(xiàn)。因此，A．農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上，故分別帶有目的基因和標記基因的兩個質(zhì)粒，都帶有T-DNA序列，進而成功整合到受體細胞染色體上，A對的；B．該辦法需要運用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，在高轉(zhuǎn)化頻率的基礎(chǔ)上，將目的基因和標記基因整合到染色體上，由圖可知，標記基因和目的基因位于細胞中不同的染色體上，B對的；C．通過雜交分離成果可知，通過有性繁殖階段遺傳重組后獲得了三種類型細胞，其中涉及只含目的基因的，只含標記基因的和既含目的基因又含標記基因的，C對的；D．獲得的無篩選標記轉(zhuǎn)基因植株發(fā)生了基因重組，D錯誤。故選D。5．霉變的食物中含有20余種黃曲霉毒素，含有很強的致癌性。為檢測食物中黃曲霉毒素的含量，科研人員以黃曲霉毒素為抗原制備出單克隆抗體，對食物進行檢測。下列敘述對的的是（）A．將2余種毒素共同免疫小鼠，可制備出一種與全部毒素結(jié)合的單克隆抗體B．可用PEG法、電融正當或者滅活的動物病毒誘導T細胞和骨髓瘤細胞的融合C．細胞融合體現(xiàn)了細胞膜的流動性，雜交瘤細胞體外增殖體現(xiàn)了細胞的全能性D．單克隆抗體能檢測出濃度很低的黃曲霉毒素體現(xiàn)了單克隆抗體敏捷度高的特點【答案】D【解析】A．抗體含有特異性，因此將2余種毒素共同免疫小鼠，不可制備出一種與全部毒素結(jié)合的單克隆抗體，A錯誤；B．植物原生質(zhì)體融合的辦法有電融正當、PEG融正當，滅活的病毒誘導法用于動物細胞的融合，B錯誤；C．動、植物細胞融合都能體現(xiàn)細胞膜的流動性，雜交瘤細胞體外增殖并沒有形成新個體，不能體現(xiàn)細胞的全能性，C錯誤；D．單克隆抗體能檢測出濃度很低的黃曲霉毒素體現(xiàn)了單克隆抗體敏捷度高的特點，D對的。故選D。6．紫羅蘭（2n=14）花色豐富、抗蟲性強、種子富含亞麻酸。為了讓油菜（2n=38）含有紫羅蘭的諸多優(yōu)良性狀，科研人員進行了下圖所示實驗。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．制備原生質(zhì)體時，可使植物細胞處在微弱的質(zhì)壁分離狀態(tài)后再用酶解法解決B．原生質(zhì)體融合依賴膜的流動性，融合的原生質(zhì)體形成細胞壁后再進行有絲分裂C．制備人工種子時，需將愈傷組織和養(yǎng)分、生長調(diào)節(jié)劑等物質(zhì)一起用人工種皮包裹D．融合原生質(zhì)體后，能夠運用選擇培養(yǎng)基從混合細胞群體中篩選出所需雜種植株【答案】C【解析】A．用酶解法制備原生質(zhì)體時，需先用較高滲入壓的溶液解決植物細胞，使細胞處在微弱的質(zhì)壁分離狀態(tài)，然后用酶消化去除細胞壁，獲得原生質(zhì)體，A對的；B．原生質(zhì)體融合依賴細胞膜的流動性，融合的原生質(zhì)體只有重新形成細胞壁后，才可進行有絲分裂，多次分裂形成的小細胞團可通過胚胎發(fā)生或器官發(fā)生的途徑再生植株，B對的；C．制備人工種子時，需將愈傷組織培養(yǎng)成胚狀體，再通過人工種皮包裝得到人工種子，C錯誤；D．融合原生質(zhì)體后，能夠運用選擇培養(yǎng)基從混合細胞群體中篩選出所需雜種植株，D對的。故選C。7．植物組織培養(yǎng)技術(shù)慣用于商業(yè)化生產(chǎn)，其過程普通為：無菌培養(yǎng)物的建立→培養(yǎng)物增殖→生根培養(yǎng)→試管苗移栽及鑒定。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要消毒解決后才可接種培養(yǎng)B．組織培養(yǎng)過程中也可無明顯愈傷組織形成，直接形成胚狀體等構(gòu)造C．提高培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比值，有助于誘導生根D．用同一植株體細胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗不會出現(xiàn)變異【答案】D【解析】A．植物組織培養(yǎng)過程中應(yīng)注意無菌操作，為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要通過表面消毒解決后，才干進行培養(yǎng)，所用的培養(yǎng)基必須徹底滅菌，A對的；B．組織培養(yǎng)過程中也可無明顯愈傷組織形成，直接形成胚狀體等構(gòu)造，胚狀體若包裹上人工種皮，可制作成人工種子，B對的；C．生長素和細胞分裂素的比值高時，有助于根的分化、克制芽的形成，因此提高培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比值，有助于誘導生根，C對的；D．用同一植株體細胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗會出現(xiàn)變異，如在愈傷組織的培養(yǎng)過程中可能發(fā)生基因突變等變異，D錯誤。故選D。8．大熊貓是我國的國寶，盡管采用了許多保護方法，但由于其繁殖能力及幼仔成活率均較低，數(shù)量仍然非常少。有科學家嘗試采用體細胞核移植技術(shù)來克隆大熊貓。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．在體細胞核移植過程中，普遍使用的去核辦法是顯微操作法B．用體細胞核移植技術(shù)克隆大熊貓，體現(xiàn)了動物細胞含有全能性C．由于體細胞分化程度高，因而體細胞核移植難度明顯高于胚胎細胞核移植D．在保護瀕危物種方面，體細胞核移植技術(shù)有望增加瀕危物種的存活數(shù)量【答案】B【解析】A．在體細胞核移植過程中，采集的卵母細胞需培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期時，用顯微操作去核法去除卵母細胞的核，A對的；B．用體細胞核移植技術(shù)克隆大熊貓，體現(xiàn)了動物細胞的細胞核含有全能性，不能體現(xiàn)細胞含有全能性，B錯誤；C．相對于胚胎細胞，體細胞分化程度高，全能性不容易恢復，因此運用體細胞進行核移植的難度明顯不不大于胚胎細胞的核移植，C對的；D．動物體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景涉及加速家畜遺傳改良進程；培養(yǎng)可用于移植的組織、器官；體細胞核移植技術(shù)還能夠保護瀕危物種，增加動物存活數(shù)量，D對的。故選B。9．寒蘭為名貴的蘭花品種，普通生長在深山幽谷的山腰谷壁。由于人類的過分采摘，現(xiàn)在很難找到寒蘭，偶然能發(fā)現(xiàn)的也只有較小的植株。為了增加野生寒蘭數(shù)量，科研人員但愿對其進行人工大量繁殖，再移栽至原有生境。在人工繁殖時能夠應(yīng)用的最適合的生物工程技術(shù)手段是（）A．將寒蘭體細胞與繁殖力強的其它植物細胞進行融合B．將寒蘭的組織放置在培養(yǎng)基中進行植物組織培養(yǎng)C．將寒蘭的體細胞核移植到其它植物的去核卵細胞中D．將生長素基因轉(zhuǎn)入野生寒蘭獲得生長速度快的寒蘭【答案】B【解析】A．若將寒蘭體細胞與繁殖力強的其它植物細胞進行融合，需要進行體細胞雜交，技術(shù)規(guī)定較高，且成功率不一定高，A錯誤；B．將寒蘭的組織放置在培養(yǎng)基中進行植物組織培養(yǎng)，是最快也最簡樸的方式，B對的；C．由于植物體細胞全能性易體現(xiàn)，因此將寒蘭的體細胞核移植到其它植物去核卵細胞中，對于植物細胞來說太過繁瑣，普通核移植多用于動物克隆，C錯誤；D．將生長素基因轉(zhuǎn)入野生寒蘭獲得生長速度快的寒蘭，規(guī)定的技術(shù)較高，成功率低，D錯誤。故選B。10．抗體偶聯(lián)藥品（ADC）是將高特異性的單克隆抗體和小分子細胞毒性藥品，通過接頭進行高活性結(jié)合而成，抗體部分與腫瘤細胞表面的靶向抗原結(jié)合后，腫瘤細胞會將ADC內(nèi)吞。之后ADC藥品會在溶酶體中分解，釋放出小分子細胞毒性藥品，破壞DNA或制止腫瘤細胞分裂，起到殺死細胞的作用，下圖是ADC作用原理簡圖。下列敘述不對的的是（）A．單克隆抗體可對腫瘤細胞進行靶向治療B．ADC中的單克隆抗體是殺死腫瘤細胞的有效成分C．ADC中接頭穩(wěn)定性偏低會造成其在運輸過程中藥品分子脫落造成“脫靶毒性”D．用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞后，還需要克隆化培養(yǎng)和抗體檢測【答案】B【解析】A．ADC中的單克隆抗體的作用是特異性識別腫瘤細胞表面的抗原并與之結(jié)合，從而實現(xiàn)靶向治療，A對的；B．ADC中的單克隆抗體能特異性識別腫瘤細胞表面的靶向抗原并與其結(jié)合，顯然題中ADC中的抗體的作用是能特異性識別腫瘤抗原，B錯誤；C．ADC中接頭穩(wěn)定性偏低可能會造成單克隆抗體在運輸過程中與藥品分子脫離造成藥品顯示“脫靶毒性”，從而無法實現(xiàn)靶向治療，C對的；D．用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞后，由于與雜交瘤細胞有多個，因而還需要克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，從而選擇出能夠產(chǎn)生對應(yīng)的抗體的雜交瘤細胞，D對的。故選B。11．SOD是一種廣泛分布于多個細胞中的抗氧化酶，它能催化超氧陰離子自由基形成H2O2，增強植物的抗逆性。下圖為哺育能夠產(chǎn)生SOD農(nóng)作物新品種的一種方式，有關(guān)敘述錯誤的是（）植物細胞（二倍體）新細胞愈傷組織胚狀體→新品種A．①過程中最慣用的辦法是采用感受態(tài)細胞法將SOD基因?qū)胫参锛毎鸅．②需要進行照光培養(yǎng)，以誘導形成葉綠素C．③表達再分化過程，無需嚴格的無菌操作D．該育種方式運用了細胞工程和基因工程，能體現(xiàn)細胞的全能性【答案】ABC【解析】分析題圖可知SOD基因是目的基因，圖中①表達采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細胞的過程；②③表達植物組織培養(yǎng)過程，其原理是植物細胞含有全能性，其中②表達脫分化形成愈傷組織的過程；③表達再分化形成胚狀體的過程。因此，A．①過程中最慣用的辦法是采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將SOD基因?qū)胫参锛毎?，A錯誤；B．②表達脫分化過程，不需要在光照條件下進行，B錯誤；C．②③分別表達脫分化、再分化過程，均需要在嚴格的無菌條件下完畢，C錯誤；D．該育種方式運用了細胞工程和基因工程，從植物細胞哺育成植物個體，能體現(xiàn)細胞的全能性，D對的。故選ABC。12．人參是一種名貴藥材，含有良好的滋補作用。干擾素在慢性乙肝、丙肝及部分腫瘤的治療中有一定療效。下圖為科研人員制備能合成干擾素的人參愈傷組織細胞的流程。①～④表達有關(guān)的操作，EcoRI、BamHI為限制酶，它們的識別序列及切割位點以下表所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）限制酶識別序列及切割位點EcoRIG↓AATTCBamHIG↓GATCCA．過程①所需的兩種引物中分別加上GAATTC和GGATCC序列有助于后續(xù)操作B．構(gòu)建基因體現(xiàn)載體時，目的基因必須位于啟動子和終止子之間才干進行復制C．過程③運用的是T-DNA的特性將目的基因整合到受體細胞的染色體DNA中D．過程④需控制培養(yǎng)基中植物激素的種類和比例，以避免愈傷組織細胞發(fā)生再分化【答案】BC【解析】A．結(jié)合圖示可知，PCR的產(chǎn)物用EcoRI和BamHI來酶切，因此可在基因的引物兩側(cè)加上酶切位點G↓AATTC和G↓GATCC，A對的；B．啟動子負責與RNA聚合酶結(jié)合啟動體現(xiàn)，終止子負責終止體現(xiàn)，因此構(gòu)建基因體現(xiàn)載體時，目的基因必須位于啟動子和終止子之間才干進行體現(xiàn)，B錯誤；C．過程③是運用T-DNA的特性將目的基因?qū)氲睫r(nóng)桿菌中，農(nóng)桿根瘤菌是原核生物，無染色體，C錯誤；D．整個過程最后需要運用愈傷組織細胞生成干擾素，因此應(yīng)控制培養(yǎng)基中植物激素的種類和比例，以避免愈傷組織細胞發(fā)生再分化，D對的。故選BC。二、非選擇題13．研究小組運用團頭魴（2n=48，♀）與翹嘴鲌（2n=48，♂）進行屬間雜交，建立了魴鲌雜交品系，并以可育的魴鲌F1（雜交子一代）為材料，通過對減數(shù)分裂過程中染色體特性、有關(guān)基因序列和體現(xiàn)水平的研究，初步揭示了異源二倍體雜交魚可育的細胞學和遺傳學機制。請分析并回答下列問題：（1）普通狀況下，屬間雜交后裔是不育的，因素是這兩個物種之間存在__________，從減數(shù)分裂的過程分析，其重要因素可能是__________。而本研究小組所得到的魴鲌F1可育的重要因素可能是__________。為證明這一想法，研究人員從團頭魴和翹嘴鲌的基因組中提取了與減數(shù)分裂有關(guān)的Dmcl和Rec8基因片段并進行PCR擴增，為確保擴增序列的精確性，需設(shè)計__________，在__________的作用下獲得大量目的基因。通過測序和對比分析可知，兩者基因序列相似性非常高。（2）研究人員通過對魴鲌F1精巢染色體制片，觀察發(fā)現(xiàn)部分細胞中的染色體出現(xiàn)了聯(lián)會配對的現(xiàn)象，具體體現(xiàn)為形態(tài)大小相近的“同源”染色體兩兩配對，此時細胞的名稱為__________。另外，還發(fā)現(xiàn)少量分裂細胞中僅含有24條染色體，這些染色體均以“X”的形態(tài)存在，推測此細胞的名稱為__________細胞，這些觀察成果表明__________。（3）研究人員還對與減數(shù)分裂有關(guān)的Dmcl和Rec8基因進行了有關(guān)研究。成果表明，Dmcl和Rec8蛋白是減數(shù)分裂過程中與同源染色體聯(lián)會和分離有關(guān)的重要蛋白質(zhì)。Dmcl基因在減數(shù)第一次分裂前期特異性體現(xiàn)并發(fā)揮作用，據(jù)此推測Dmcl蛋白的作用與__________有關(guān)。Rec8蛋白能確保同源染色體分離時姐妹染色單體不分離，據(jù)此可推測Rec8蛋白發(fā)揮作用的時期重要在__________。在減數(shù)第二次分裂時，Rec8蛋白會被降解，姐妹染色單體順利分離，推測Rc8蛋白作用部位是__________?！敬鸢浮浚?）生殖隔離減數(shù)分裂過程中異源染色體配對和分離發(fā)生紊亂團頭魴與翹嘴鲌的染色體組構(gòu)成及所含基因大致相似特異性引物熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）（2）初級精母細胞次級精母魴鲌F1能正常進行減數(shù)第一次分裂（得到正常的次級精母細胞）（3）與同源染色體配對（聯(lián)會）有關(guān)減數(shù)第一次分裂后期染色體的著絲粒【解析】（1）兩種生物雜交后裔不育，可判斷這兩種生物之間存在生殖隔離，是兩個物種。從減數(shù)分裂的過程分析，其重要因素可能是減數(shù)分裂過程中異源染色體配對和分離發(fā)生紊亂。而本研究小組所得到的魴鲌F1可育的重要因素可能是團頭魴與翹嘴鲌的染色體組構(gòu)成及所含基因大致相似。PCR擴增需要設(shè)計特異性引物，在Taq酶的作用下獲得大量目的基因。（2）聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，此時細胞名稱為初級精母細胞；還發(fā)現(xiàn)少量分裂細胞中僅含有24條染色體，減數(shù)第一次分裂結(jié)束后子細胞染色體數(shù)目減半，由題干“這些染色體均以‘X’的形態(tài)存在”可知，每條染色體上都有兩條姐妹染色單體，因此是減數(shù)第二次分裂前期或中期的細胞，名稱為次級精母細胞。這些觀察成果表明魴鲌F1能正常進行減數(shù)第一次分裂（得到正常的次級精母細胞）。（3）減數(shù)第一次分裂前期最明顯的特性是同源染色體兩兩配對進行聯(lián)會，因此推測Dmcl蛋白的作用與同源染色體配對（聯(lián)會）有關(guān)。同源染色體分離發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期，Rec8蛋白能確保同源染色體分離時姐妹染色單體不分離，據(jù)此可推測Rec8蛋白發(fā)揮作用的時期重要在減數(shù)第一次分裂后期。在減數(shù)第二次分裂時，Rec8蛋白會被降解，姐妹染色單體順利分離，推測Rc8蛋白作用部位是染色體的著絲粒。14．為研究水稻D基因的功效，研究者將T-DNA插入到D基因中，致使該基因失活，失活后的基因記為d。現(xiàn)以野生植株和突變植株作為親本進行雜交實驗，統(tǒng)計母本植株的結(jié)實率，成果以下表所示。雜交編號親本組合結(jié)實數(shù)授粉的小花數(shù)結(jié)實率①♀DD×♂dd16/15810%②♀dd×♂DD77/15450%③♀DD×♂DD71/14150%（1）表中數(shù)據(jù)表明，D基因失活使___________配子育性減少。為擬定配子育性減少是由D基因失活造成的，可將___________作為目的基因。與載體連接后。導入到___________（填“野生”或“突變”）植株的幼芽經(jīng)脫分化形成的愈傷組織中。觀察轉(zhuǎn)基因水稻配子育性與否得到恢復。（2）進一步研究表明，配子育性減少是因D基因失活直接造成配子本身受精能力下降，若讓雜交①的F1給雜交②的F1授粉。預期結(jié)實率為___________，所獲得的F2植株的基因型及比例為___________。（3）為驗證F2植株基因型。研究者根據(jù)D基因，T-DNA的序列，設(shè)計了3種引物，如圖所示隨機選用F2植株若干，提取各植株的總DNA。分別用引物“Ⅰ+Ⅲ”組合及“Ⅱ+Ⅲ”組合進行PCR，檢測與否擴增（完整的T-DNA過大，不能完畢PCR）。若___________，則對應(yīng)植株的基因型為Dd；同理可判斷其它基因型?！敬鸢浮浚?）雄D基因突變（2）30%DD∶Dd∶dd=5∶6∶1（3）兩種引物組合均可完畢擴增【解析】（1）②③兩組中雄性個體的基因型均為DD，不管雌性個體的基因型是什么，后裔結(jié)實率均為50%，闡明D基因失活與雌配子的育性無關(guān)；又已知①中雄性個體的基因型為dd（D基因失活），后裔結(jié)實率只有10%，闡明D基因失活使雄配子育性減少。愈傷組織是外植體脫分化形成的。為擬定配子育性減少是由于D基因失活造成的，可將D基因作為目的基因，與載體連接后，導入到突變植株的愈傷組織中，最后觀察轉(zhuǎn)基因水稻配子育性與否得到恢復。（2）在（1）中，DD做父本，結(jié)實率都為50%，能夠得出D的雄配子中可育的占1/2；dd做父本，結(jié)實率為10%，能夠得出d的雄配子中可育的占1/10，若讓雜交①的F1（Dd）給雜交②的F1（Dd）授粉，則結(jié)實率為（10%+50%）÷2=30%，若讓雜交①的F1（Dd）給雜交②的F1（Dd）授粉，兩者基因型都為Dd，產(chǎn)生的配子都為D∶d=1∶1．但是雄配子的可育性D是d的5倍，因此可育的雄配子D∶d=5∶1，可育的雌配子D∶d=1∶1，則雜交成果以下：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ引物的結(jié)合位點如上圖所示，根據(jù)題中信息，“完整的T-DNA過大，不能完畢PCR”，且d基因的產(chǎn)生是T-DNA插入了D基因內(nèi)部，因此如果以D基由于模板，Ⅱ、Ⅲ引物組合能夠擴增出一種片段，以突變后的D基因（d基因）為模板，Ⅰ、Ⅲ引物組合能夠擴增出另外一種片段。如果某植株的基因型是Dd，則從其體內(nèi)提取出來的作為擴增的模板就有兩種，兩種引物組合都能夠進行擴增。15．雙酚A（BPA）是一種含碳有機物，是重要的工業(yè)原料，在環(huán)境中不易降解，科研人員對土壤中細菌等微生物降解BPA進行了有關(guān)研究。（1）BPA由多個途徑進入環(huán)境，沿著_____________在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，并逐級積累，產(chǎn)生_____________現(xiàn)象。（2）為探究BPA對土壤中的細菌數(shù)量及種類的影響，科學家進行了下列實驗。①首先測定不同濃度BPA對土壤細菌生長狀況的影響，成果如圖1所示，實驗成果表明__________________________。（注：電泳條帶寬度與細菌相對數(shù)量的多少有直接關(guān)系）②16SrDNA基因存在于全部細菌中，該基因包含多個恒定區(qū)和可變區(qū)，恒定區(qū)序列在全部細菌間無明顯差別，可變區(qū)序列含有種的特異性。為探究BPA對細菌群落多樣的影響，運用16SrDNA基因的__________（選填“恒定區(qū)”或“可變區(qū)”）序列設(shè)計引物，PCR擴增16SrDNA片段，電泳成果如圖2。如圖A、B、C條帶是各解決所共有的，闡明各解決土壤中含有相似的細菌種類。不同濃度BPA解決出現(xiàn)了特有條帶，如d、e、f、g和h條帶，闡明_____________。且共有條帶中如C寬度不同，可推測不同濃度BPA造成_____________，該細菌群落在發(fā)生_____________。（3）通過篩選，科研人員得到3株含有降解BPA能力的菌株，下列敘述對的的是________。A．分離BPA降解菌的培養(yǎng)基需要以BPA為唯一碳源B．根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等可進行菌種的初步鑒定C．比較3株菌株降解BPA能力后，剩余菌液可直接倒掉D．常溫下用斜面培養(yǎng)基可長久保存篩選得到的目的菌種【答案】（1）食物鏈生物富集（2）BPA克制細菌生長，并且隨濃度升高克制作用越強恒定區(qū)BPA解決形成了新種類的細菌細菌的優(yōu)勢種群發(fā)生變化（不同細菌的相對數(shù)量發(fā)生變化）演替（3）AB【解析】（1）雙酚A在環(huán)境中不易降解，因此會沿著食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，并逐級積累，產(chǎn)生生物富集現(xiàn)象。（2）①由圖1可知，與對照組相比，不同濃度的BPA下，細菌相對數(shù)量減少，闡明不同濃度的BPA均可克制細菌數(shù)量的增加，并且隨濃度升高克制作用越強。②根據(jù)題意可知，恒定區(qū)序列在全部細菌間無明顯差別，可變區(qū)序列含有種的特異性。為探究BPA對細菌群落多樣的影響，由于細菌群落包含多個細菌，因此應(yīng)運用16SrDNA基因的恒定區(qū)序列設(shè)計引物，PCR擴增16SrDNA片段。③A、B、C條帶是各解決所共有的，闡明各解決土壤中含有相似的細菌種類。而不同濃度BPA解決出現(xiàn)了特有條帶，如d、e、f、g和h條帶，闡明BPA解決形成了新種類的細菌。若共有條帶中如C寬度不同，可推測不同濃度BPA造成不同細菌的相對數(shù)量發(fā)生變化，由于有新的菌體出現(xiàn)，因此該細菌群落也在發(fā)生演替。（3）A．雙酚A（BPA）是一種含碳有機物，可為能分解雙酚A的微生物提供碳源，因此分離BPA降解菌的培養(yǎng)基需要以BPA為唯一碳源，A對的；B．不同菌體形成的菌落的形狀、大小、顏色等不同，因此根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等可進行菌種的初步鑒定，B對的；C．剩余菌液不可直接倒掉，需要通過高壓蒸汽滅菌解決，避免污染環(huán)境，C錯誤；D．常溫下可用斜面培養(yǎng)基臨時保存菌種，不可長久保存，D錯誤。故選AB。16．A、B是染色體數(shù)目相似的兩種二倍體藥用植物，A含有效成分X，B含有效成分Y。某研究小組擬哺育同時含有X和Y的新型藥用植物。回答下列問題：（1）為了哺育該新型藥用植物，可取A和B的葉片，先用_______________酶去除細胞壁，獲得含有活力的___________________，再用化學誘導劑誘導兩者融合，形成的融合細胞通過脫分化培養(yǎng)形成愈傷組織，然后通過再分化形成完整的雜種植株C。這種哺育技術(shù)稱為_____________________。（2）上述雜種植株C屬于多倍體，含有______個染色體組。假設(shè)A與B能通過有性雜交產(chǎn)生后裔植株D，且產(chǎn)生的后裔植株D是不育的，而上述雜種植株C是可育的，造成這種差別的因素是_______________。請簡要寫出解決后裔植株D不育的辦法：________________。（3）經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的_________________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子，人工種子中除了充入多個營養(yǎng)物質(zhì)外，還應(yīng)當充入_________（填兩種）等植物激素?！敬鸢浮浚?）纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體植物體細胞雜交技術(shù)（2）四在減數(shù)分裂過程中，植株C染色體聯(lián)會正常，而植株D染色體聯(lián)會異常用秋水仙素解決有性雜交后形成的子一代植株或植株D的幼苗，使其染色體數(shù)目加倍，即可獲得含有四個染色體組的可育的植株（3）胚狀體、不定芽、頂芽或腋芽生長素和細胞分裂素【解析】（1）為了哺育該新型藥用植物，可取A和B的葉片，先用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，獲得含有活力的原生質(zhì)體，再用化學誘導劑誘導兩者融合，形成的融合細胞通過脫分化培養(yǎng)形成愈傷組織，然后通過再分化形成