【題目】回答下列（一）、（二）小題：

（一）開發(fā)山楂果醋恰好讓山楂中的有機(jī)酸豐富了果醋的酸味，同時(shí)也彌補(bǔ)生食山楂酸味大的缺陷，具體釀制山楂果醋分為以下三個階段，請將具體過程補(bǔ)充完整。

（1）制備山楂果原汁：選成熟的山楂果，在清水沖洗山楂果_______（填“之前”或“之后”）去梗。將山楂果切片并去籽，再添加_______，酶解適宜時(shí)間后壓榨取果汁。

（2）乙醇發(fā)酵：由于山楂果原汁_______，故發(fā)酵液中添加適量蔗糖，以獲得酒精含量較高的果酒。果汁中加入活化的________后，在適宜環(huán)境下發(fā)酵一段時(shí)間，當(dāng)發(fā)酵液中停止_______，發(fā)酵完畢待過濾，或發(fā)酵至_______，上清液即為果酒，用虹吸法取出。

（3）醋酸發(fā)酵：將醋化醋桿菌進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)后，經(jīng)檢查菌體生長正常并無雜菌污染后接種于山楂酒-水中進(jìn)行發(fā)酵，整個發(fā)酵過程需要通入_______。在發(fā)酵后期加入0．3~0．4%的食鹽，其目的是調(diào)味和_______，以防止果醋被發(fā)酵分解。

（二）下圖為轉(zhuǎn)基因抗蟲煙草的培育流程，①②③④表示過程，其中②表示利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞�；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題：

（1）在①過程構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，若用同一種限制性核酸內(nèi)切酶處理Ti質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段，使兩者形成粘性末端用于拼接，這種方法的明顯缺點(diǎn)是目的基因和質(zhì)粒________（答出2點(diǎn)即可）。另外，影響拼接效率的主要因素，除以上缺點(diǎn)和鹽離子濃度、滲透壓、溫度等環(huán)境因素外，還有_______（答出2點(diǎn)即可）。

（2）在②過程中，將圖示重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入農(nóng)桿菌時(shí)可用______處理農(nóng)桿菌，以提高轉(zhuǎn)化效率。操作之后，需要特定的培養(yǎng)基對農(nóng)桿菌進(jìn)行篩選，其原因是_______，最終篩選到的對象在相應(yīng)選擇培養(yǎng)基上的存活情況是________。

（3）在③過程常通過調(diào)節(jié)_______的適當(dāng)配比，從愈傷組織誘導(dǎo)出芽和根的_____，并由此再生出新植株。獲得轉(zhuǎn)基因煙草后，再通過[④]_______過程實(shí)現(xiàn)多個世代組織培養(yǎng)。

【答案】之后 果膠酶（和果膠甲酯酶） 含糖量較低 干酵母（懸液） 出現(xiàn)氣泡 酵母下沉 無菌空氣/氧氣 抑制雜菌 反向拼接/倒接、（自身）環(huán)化 且的基因的濃度、質(zhì)粒的濃度、反應(yīng)時(shí)間 氯化鈣CaCl2 不是所有的農(nóng)桿菌都接納了重組質(zhì)粒 在含四環(huán)素培養(yǎng)基上存活，在含青霉素培養(yǎng)基上死亡 營養(yǎng)物質(zhì)和生長調(diào)節(jié)劑/植物激素 項(xiàng)端分生組織 繼代培養(yǎng)

【解析】

1.釀酒和制醋是最古老的生物技術(shù)。與酒和醋的生產(chǎn)有關(guān)的微生物分別是酵母菌和醋桿菌，它們各有不同的菌種。菌種的不同，所產(chǎn)生的酒和醋的風(fēng)味也不同。本實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是制作果酒和果醋，所用的原料是葡萄或其他果汁。葡萄酒是酵母利用葡萄糖進(jìn)行酒精發(fā)酵(乙醇發(fā)酵)的產(chǎn)物。酵母菌只有在無氧條件下才能進(jìn)行酒精發(fā)酵，即將葡萄糖氧化成乙醇，而且當(dāng)培養(yǎng)液中乙醇的濃度超過16%時(shí)，酵母菌就會死亡。葡萄糖氧化成乙醇的反應(yīng)式如下。

醋桿菌在有氧條件下才能將乙醇氧化為醋酸，醋桿菌所產(chǎn)生的醋酸可使培養(yǎng)液中醋酸的含量高達(dá)13%。

2. 基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等．

（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．

（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

（一）（1）制備山楂果原汁通常選成熟的山楂果，為了避免雜菌污染，通常在用清水沖洗山楂果之后去梗。將山楂果切片并去籽，為了提高出汁率和澄清度，通常需要添加果膠酶（和果膠甲酯酶）處理，酶解適宜時(shí)間后壓榨取果汁。

（2）乙醇發(fā)酵時(shí)通常需要在發(fā)酵液中添加適量蔗糖，以彌補(bǔ)山楂果原汁含糖量較低的不足，同時(shí)也是為了滿足酵母菌發(fā)酵需要的底物量，從而獲得酒精含量較高的果酒。然后在果汁中加入活化的干酵母（懸液）后，置于適宜環(huán)境下進(jìn)行發(fā)酵，由于酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，所以在發(fā)酵過程中會有氣泡產(chǎn)生，當(dāng)發(fā)酵液中不再出現(xiàn)氣泡時(shí)，意味著發(fā)酵完成，然后過濾獲得果酒；也可發(fā)酵至酵母下沉后，用虹吸法取出上清液即為果酒。

（3）醋酸發(fā)酵中，由于醋化醋桿菌在有氧氣的條件下將酒精變?yōu)闉橐胰�，進(jìn)而變?yōu)橐掖迹哉麄�發(fā)酵過程需要通入無菌空氣/氧氣。在發(fā)酵后期加入0．3~0．4%的食鹽，食鹽起到了調(diào)味和抑制雜菌的作用，進(jìn)而防止果醋被其他微生物發(fā)酵分解。

（二）（1）①為構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程，若用同一種限制性核酸內(nèi)切酶處理Ti質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段，則兩者會出現(xiàn)相同的粘性末端從而使得拼接變得容易，但這種方法存在明顯的缺點(diǎn)是在拼接時(shí)會出現(xiàn)反向拼接/倒接、（自身）環(huán)化等情況。影響拼接效率的因素主要有鹽離子濃度、滲透壓、溫度等環(huán)境因素，除此外，還有且的基因的濃度、質(zhì)粒的濃度和反應(yīng)時(shí)間也會影響拼接的效率。

（2）②過程為將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過程，將圖示重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入農(nóng)桿菌時(shí)，為了提高導(dǎo)入的成功率，可用氯化鈣CaCl2 處理農(nóng)桿菌，以提高轉(zhuǎn)化效率。因?yàn)閷?dǎo)入的成功率較低，也就是說，并不是所有的農(nóng)桿菌都接納了重組質(zhì)粒，可能有的導(dǎo)入的是普通質(zhì)粒，或者沒有導(dǎo)入成功，所以需要在特定的培養(yǎng)基對農(nóng)桿菌進(jìn)行篩選，由于圖中重組質(zhì)粒上含有標(biāo)記基因四環(huán)素抗性基因，而抗青霉素的基因被破壞，為了篩選出成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，需要將待篩選的農(nóng)桿菌分別接種在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基和含青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，最終篩選到成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌在相應(yīng)選擇培養(yǎng)基上的存活情況是在含四環(huán)素培養(yǎng)基上存活，在含青霉素培養(yǎng)基上死亡。

（3）③過程為再分化成植株的過程，該過程中需要通過調(diào)節(jié)營養(yǎng)物質(zhì)和生長調(diào)節(jié)劑/植物激素的適當(dāng)配比，從而實(shí)現(xiàn)由愈傷組織誘導(dǎo)出芽和根的項(xiàng)端分生組織的目的，并由此再生出新植株。獲得轉(zhuǎn)基因煙草后，再通過[④] 繼代培養(yǎng)過程實(shí)現(xiàn)多個世代組織培養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)基因煙草的擴(kuò)大培養(yǎng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】大腸桿菌R1質(zhì)粒上的hok基因和sok基因與細(xì)胞死亡相關(guān)，若毒蛋白得以表達(dá)，大腸桿菌將裂解死亡。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）

A.過程①酶識別序列的基本單位是核糖核苷酸

B.過程②和③遵循的堿基互補(bǔ)配對方式不同

C.過程③能阻止核糖體與hokmRNA的結(jié)合

D.過程④酶降解的是DNA分子

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)生胡蘿卜素的微生物體中提取獲得。利用紅酵母發(fā)酵，是提取天然β-胡蘿卜素的方法之一。二者流程如下：

（l）篩選產(chǎn)胡蘿卜素的紅酵母時(shí)，可選用____法進(jìn)行接種（答出一種即可），通過對其菌落的____進(jìn)行觀察，初步確定某一菌株是否為紅酵母菌株。

（2）碳源的種類對β-胡蘿卜素的產(chǎn)量有著一定的影響，有關(guān)研究結(jié)果如下表：

碳源

麥芽糖

蔗糖

淀粉

β-胡蘿卜素含量（mg·L-1）

3．25

4．81

1．68

據(jù)表分析，最佳碳源是_____。若要進(jìn)一步探究最佳氮源，可以用蔗糖為碳源，分別用_____進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢測并比較β-胡蘿卜素含量。

（3）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí)，干燥過程應(yīng)控制好溫度和____，以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置，為了防止________

（4）圖中X過程表示____，其目的是____。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】洋蔥根尖分生區(qū)某個細(xì)胞的細(xì)胞周期中，甲、乙、丙不同階段的細(xì)胞中染色體組數(shù)和每條染色體上DNA分子數(shù)如圖所示。

下列敘述正確的是（ ）

A.甲→乙細(xì)胞內(nèi)最重要的變化是核糖體增生

B.甲→乙→丙過程代表一個完整的細(xì)胞周期

C.乙階段有些細(xì)胞的染色體縮短到最小程度

D.丙階段細(xì)胞發(fā)生染色體的著絲粒一分為二

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】冠狀病毒屬的病毒是具外套膜(envelope)的正鏈RNA病毒。2019年12月起爆發(fā)了多起新型冠狀病毒病例，科研人員對此進(jìn)行了研究。若要生產(chǎn)可以用于預(yù)防和治療新型冠狀病毒的抗體，請根據(jù)下面的單克隆抗體制備過程示意圖回答有關(guān)問題。

（1）制備單克隆抗體過程中要用到_______________和_______________技術(shù)。A細(xì)胞是小鼠骨髓瘤細(xì)胞，則B細(xì)胞是取自感染病毒的動物或人體內(nèi)的_________細(xì)胞。

（2）假設(shè)僅考慮某兩個細(xì)胞的融合，則可形成_________種類型的C細(xì)胞。因此需用_______培養(yǎng)基篩選出_________________________________(填特點(diǎn))的D細(xì)胞用于培養(yǎng)。D細(xì)胞的名稱是____________________。

（3）目前注射新型冠狀病毒疫苗是預(yù)防感染的一種措施。我們已經(jīng)知道，決定新型冠狀病毒在人體細(xì)胞中增殖變化的物質(zhì)是_________，而決定其抗原特異性的物質(zhì)位于________，據(jù)此分析制備冠狀病毒疫苗的主要思路是_____________

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】流感病毒是一種單股負(fù)鏈RNA(—RNA)病毒，其在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖的過程如下圖所示。以下相關(guān)敘述正確的是( )

A. 圖中-RNA和+RNA中嘌呤堿基等于嘧啶堿基

B. 過程①②③中能發(fā)生堿基配對的是過程①③

C. 圖中過程消耗的ATP來自于流感病毒的細(xì)胞呼吸

D. 含32P標(biāo)記的一RNA通過圖示過程組裝出來的子代病毒不含32P

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】用放射性同位素分別標(biāo)記培養(yǎng)基中的U和T，將標(biāo)記后的堿基用來培養(yǎng)某種生物的細(xì)胞，測定其培養(yǎng)過程中這兩種堿基被細(xì)胞利用的速率，繪制成如圖所示的曲線。下列對此結(jié)果的分析中不正確的是（ ）

A.在c～e段主要進(jìn)行DNA分子的復(fù)制

B.顯微鏡下觀察時(shí)，處于a～f段的細(xì)胞數(shù)量較多

C.處于e點(diǎn)的細(xì)胞中染色體數(shù)目是處于a點(diǎn)細(xì)胞中的兩倍

D.用化學(xué)藥物阻斷堿基T的利用，可抑制癌細(xì)胞的增殖

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】生長素對植物的生命活動調(diào)節(jié)具有重要作用。請回答下列相關(guān)問題:

（1）圖一中A、B、C都是芽，其中生長素濃度最高的是______，原因是______。

（2）茶樹可通過去除頂芽來解除________以增加產(chǎn)量，還可通過在側(cè)芽涂抹細(xì)胞分裂素來實(shí)現(xiàn)，細(xì)胞分裂素能促進(jìn)__________________。

（3）圖二是某小組探究生長素類似物促進(jìn)葡萄插條生根最適濃度的預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由圖可知最適濃度大約是___________。圖示結(jié)果___________(能、不能)說明生長素作用有兩重性。

（4）為驗(yàn)證幼嫩種子產(chǎn)生的生長素能促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育，某小組用番茄設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)。甲組不做處理，乙組番茄花蕾期去雄、套袋，丙組番茄_______(填處理方式)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果__________________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】基因定點(diǎn)整合可替換特定基因，該技術(shù)可用于單基因遺傳病的治療。苯丙酮尿癥是由PKU基因突變引起的，將正常PKU基因定點(diǎn)整合到PKU基因突變的小鼠胚胎干細(xì)胞的染色體DNA上，替換突變基因，可用來研究該病的基因治療過程。定點(diǎn)整合的過程是：從染色體DNA上突變PKU基因兩側(cè)各選擇一段DNA序列HB1和HB2，根據(jù)其堿基序列分別合成HB1和HB2，再將兩者分別與基因、連接，中間插入正常PKU基因和標(biāo)記基因，構(gòu)建出如圖所示的重組載體。重組載體和染色體DNA中的HB1和HB2序列發(fā)生交換，導(dǎo)致兩者之間區(qū)域發(fā)生互換，如圖所示。

（1）構(gòu)建重組載體時(shí)，常用的工具酶有________。該實(shí)驗(yàn)用小鼠胚胎干細(xì)胞作為PKU基因的受體細(xì)胞以培育出轉(zhuǎn)基因小鼠，除了胚胎干細(xì)胞能大量增殖外，還因?yàn)榕咛ジ杉?xì)胞_________。

（2）為獲得小鼠的胚胎干細(xì)胞，可將小鼠囊胚中的_________取出，并用_________處理使其分散成單個細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中大部分細(xì)胞會貼附在培養(yǎng)瓶的表面生長，這種現(xiàn)象稱為___________。

（3）用圖中重組載體轉(zhuǎn)化胚胎干細(xì)胞時(shí)，會出現(xiàn)PKU基因錯誤整合。錯誤整合時(shí)，載體的兩個中至少會有一個與一起整合到染色體DNA上。已知含有的細(xì)胞具有G418的抗性，、的產(chǎn)物都能把DHPG轉(zhuǎn)化成有毒物質(zhì)而使細(xì)胞死亡。轉(zhuǎn)化后的胚胎干細(xì)胞依次在含有G418及同時(shí)含有G418和DHPG的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)，在雙重選擇下存活下來的是__________的胚胎干細(xì)胞，理由是_________。

（4）將篩選得到的胚胎干細(xì)胞培育成小鼠，從個體生物學(xué)水平檢測，若小鼠__________，說明PKU基因成功表達(dá)。

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