【題目】水稻的雄性不育植株是野生型水稻的隱性突變體（正常基因M突變?yōu)閙)。雄性不育植株不能產(chǎn)生可育花粉，但能產(chǎn)生正常雌配子。

（1）水稻的花為兩性花，自花授粉并結(jié)種子。在雜交育種時(shí)，雄性不育植株的優(yōu)點(diǎn)是無需進(jìn)行________，大大減輕了雜交操作的工作量。

（2）我國科研人員將緊密連鎖不發(fā)生交換的三個(gè)基因M、P和R(P是與花粉代謝有關(guān)的基因，R為紅色熒光蛋白基因）與Ti質(zhì)粒連接，構(gòu)建________，通過__________法轉(zhuǎn)入雄性不育水稻植株細(xì)胞中，獲得轉(zhuǎn)基因植株，如下圖所示。

（3）向雄性不育植株轉(zhuǎn)入M基因的目的是讓轉(zhuǎn)基因植株_________。轉(zhuǎn)基因植株自交后代中，雄性不育植株為_______熒光植株，由無熒光植株和紅色熒光植株的性狀分離比為_____分析，P基因的功能是_______。

（4）雄性不育植株不能通過自交將雄性不育的特性傳遞給它的子代，而育種工作者構(gòu)建出的轉(zhuǎn)基因植株的特點(diǎn)是________________。

（5）以轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的雄性不育植株為母本，以其它水稻品種為父本進(jìn)行雜交，獲得雜交稻。轉(zhuǎn)基因植株中的M、P和R基因不會(huì)隨著這種雜交稻的花粉擴(kuò)散，這是由于轉(zhuǎn)基因植株__________，因此保證了雄性不育植株和雜交稻不含M、P和R基因。

【答案】 去雄 重組DNA 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 雄配子可育 無 1:1 使帶有P基因的花粉敗育 自交后既產(chǎn)生雄性不育植株，用于育種，也可產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植株用于保持該品系 緊密連鎖的M、P和R基因不會(huì)發(fā)生交換（即M、R基因不會(huì)出現(xiàn)在沒有P基因的花粉中）；而且含有P基因的花粉是失活的

【解析】試題分析：本題是對基因工程、雜交育種、遺傳的基本定律的綜合考查，意在考查學(xué)生的識記能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。需要學(xué)生從材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題。能正確分析題圖，從圖中提取信息準(zhǔn)確答題。解答本題要求學(xué)生識記基因工程的操作步驟及各步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，識記基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等；識記將目的基因?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?dòng)物細(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。

（1）雄性不育植株不能產(chǎn)生可育花粉，但能產(chǎn)生正常雌配子。因此在雜交育種時(shí)，雄性不育植株的優(yōu)點(diǎn)是無需進(jìn)行去雄，大大減輕了雜交操作的工作量。

（2）我國科研人員將緊密連鎖不發(fā)生交換的三個(gè)基因M、P和R(P是與花粉代謝有關(guān)的基因，R為紅色熒光蛋白基因）與Ti質(zhì)粒連接，構(gòu)建重組DNA。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣，導(dǎo)入植物細(xì)胞（雄性不育水稻植株）常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。

（3）由題意可知M是正�？捎�，因此向雄性不育植株轉(zhuǎn)入M基因的目的是讓轉(zhuǎn)基因植株的雄配子可育。由于轉(zhuǎn)基因植株自交后，產(chǎn)生的雄性不育植株的基因型為mm，無紅色熒光蛋白基因，不會(huì)表達(dá)出相應(yīng)的熒光蛋白進(jìn)而不會(huì)出現(xiàn)熒光，因此雄性不育植株為無熒光植株，正常情況下，轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的無熒光植株與紅色熒光植株的比值為1：3，由無熒光植株和紅色熒光植株的性狀分離比為1：1分析，P基因的功能是使帶有P基因的花粉敗育。

（4）雄性不育植株不能通過自交將雄性不育的特性傳遞給它的子代，而育種工作者構(gòu)建出的轉(zhuǎn)基因植株的特點(diǎn)是自交后既產(chǎn)生雄性不育植株，用于育種，也可產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植株用于保持該品系。

（5）以轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的雄性不育植株為母本，以其它水稻品種為父本進(jìn)行雜交，獲得雜交稻。轉(zhuǎn)基因植株中的M、P和R基因不會(huì)隨著這種雜交稻的花粉擴(kuò)散，這是由于轉(zhuǎn)基因植株緊密連鎖的M、P和R基因不會(huì)發(fā)生交換（即M、R基因不會(huì)出現(xiàn)在沒有P基因的花粉中）；而且含有P基因的花粉是失活的，因此保證了雄性不育植株和雜交稻不含M、P和R基因。

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】下列關(guān)于染色質(zhì)和染色體的敘述中，不正確的是

A. 染色質(zhì)是指細(xì)胞核內(nèi)容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)

B. 染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成

C. 染色質(zhì)和染色體分別存在于細(xì)胞分裂間期和分裂期

D. 染色體主要由RNA和蛋白質(zhì)組成

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】乙肝病毒是一種DNA病毒。中國的乙肝病毒攜帶者約占總?cè)丝诘?0%。我國科學(xué)家通過基因工程生產(chǎn)出乙型肝炎病毒疫苗，為預(yù)防乙肝提供了有力的保障。回答下列問題：

（1）乙肝病毒專一侵染肝細(xì)胞的原因是_____________。

（2）乙肝病毒的基因組可編碼的蛋白質(zhì)及功能如下:Core蛋白是外殼蛋白；Pre-core與抑制宿主的免疫反應(yīng)有關(guān)；X蛋白與病毒復(fù)制有關(guān)；S蛋白是病毒的包膜蛋白，與病毒進(jìn)入細(xì)胞有關(guān)。通過基因工程生產(chǎn)的乙肝疫苗的有效成分是上述病毒蛋白中的___________________。

（3）通過基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗的過程如圖所示：

a.若要獲得大量的目的基因，可采用PCR技術(shù)進(jìn)行體外擴(kuò)增，該技術(shù)中使用的引物有__________種，其作用是_________________。

b.在①②過程中需使用的工具酶是____________。②過程中常用的載體是__________。

c.為提高②過程的轉(zhuǎn)化效率，常采用的方法是_____________。

（4）使用酵母菌作為受體菌生產(chǎn)乙肝疫苗的效果更好，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度分析，原因是___________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖是某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖，甲～庚代表不同的生物，箭頭表示能量流動(dòng)的方向和食物聯(lián)系。下列敘述正確的是(　　)

A. 此食物網(wǎng)中有六條食物鏈，丁占有四個(gè)不同的營養(yǎng)級

B. 戊接受的太陽能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量

C. 丙可利用的總能量小于乙和丁可利用的總能量之和

D. 向此生態(tài)系統(tǒng)大量引入外來物種，可增強(qiáng)該系統(tǒng)的穩(wěn)定性

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】某科學(xué)家從細(xì)菌中分離出耐高溫淀粉酶(Amy)基因a，通過基因工程的方法，將基因a與載體結(jié)合后導(dǎo)入馬鈴薯植株中，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)Amy在成熟塊莖細(xì)胞中存在。下列有關(guān)這一過程的敘述錯(cuò)誤的是

A. 獲取基因a的限制酶的作用部位是圖中的①

B. 基因a進(jìn)入馬鈴薯細(xì)胞后，可隨馬鈴薯DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，傳給子代細(xì)胞

C. 連接基因a與載體的DNA連接酶的作用部位是圖中的②

D. 通過該技術(shù)人類實(shí)現(xiàn)了定向改造馬鈴薯的遺傳性狀

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】丙泊酚是用于全身麻醉的藥物，體外實(shí)驗(yàn)表明丙泊酚會(huì)誘導(dǎo)神經(jīng)元的凋亡。近年來，人們發(fā)現(xiàn)雌二醇具有神經(jīng)保護(hù)作用。因此，雌二醇是否能有效緩解丙泊酚的神經(jīng)毒性受到科研人員的廣泛關(guān)注。

（1）雌二醇是主要由________(器官)分泌的一種雌激素，其化學(xué)本質(zhì)為________。

（2）科研人員將體外培養(yǎng)的神經(jīng)元分為三組：a組為對照組，b組用丙泊酚處理，c組用丙泊酚和雌二醇處理。

①在光學(xué)顯微鏡下觀察并比較三組神經(jīng)元的______，發(fā)現(xiàn)與a組比較，b組神經(jīng)元胞體立體感消失、輪廓不清、軸突斷裂，一些神經(jīng)元已經(jīng)死亡。與b組比較，c組則得到了明顯改善。

②PI是一種DNA染料，只有細(xì)胞壞死或處于凋亡晚期時(shí)，才能進(jìn)入細(xì)胞，使DNA染色；Annexin V則只與凋亡早期細(xì)胞結(jié)合。上述各組細(xì)胞用PI和Armexin V進(jìn)行相同的處理后，用流式細(xì)胞儀測定三組神經(jīng)元，結(jié)果如下圖所示（每個(gè)點(diǎn)代表了1個(gè)細(xì)胞）。

圖中數(shù)據(jù)顯示，b組中B4、B2象限代表的_________細(xì)胞明顯較a組多，且c組較b組顯著減少；同時(shí)，a組和c組中B3象限代表的__________細(xì)胞也明顯較b組多。

（3）研究表明，雌二醇有效緩解丙泊酚誘導(dǎo)的神經(jīng)元凋亡的機(jī)制可能與某種信號通路中磷酸化的蛋白A(P-A)的含量有關(guān)。科研人員在體外培養(yǎng)神經(jīng)元的實(shí)驗(yàn)中檢測了不同處理時(shí)細(xì)胞內(nèi)蛋白A和p-A的含量，得到下圖所示結(jié)果。

①在信號通路中，p-A由蛋白A接受高能化合物中的__________基團(tuán)而活化，推測雌二醇和丙泊酚的作用與該活化過程相關(guān)。

②該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明_______________。

（4）請根據(jù)上述研究，提出一條緩解丙泊酚副作用的有效措施。_______________________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】基因型為YYRr 的豌豆個(gè)體自交，后代中基因型的比例為

A. 3：1B. 1：2：1C. 1：1：1：1D. 3：1：3：1

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【題目】下圖甲是興趣小組利用兩種微生物分泌的纖維素酶進(jìn)行相關(guān)研究的結(jié)果，圖乙為50℃時(shí)酶B催化纖維素分解隨時(shí)間變化曲線。請回答下列問題：

（1）據(jù)圖甲分析酶A和酶B中__________________受高溫條件的影響更大。高溫條件下，酶容易失活，其原因是高溫使酶_______________________。

（2）酶A和酶B能夠?qū)⒗w維素最終分解成__________________，該產(chǎn)物可與__________________試劑在加熱時(shí)生成磚紅色沉淀。

（3）若改用等量的酶A進(jìn)行圖乙對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，請?jiān)趫D乙中畫出底物濃度隨時(shí)間變化的大致曲線。（請?jiān)诖痤}卡上相應(yīng)位置作圖）_______

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)基因工程操作的正確順序是（ ）

①目的基因的檢測和表達(dá)

②目的基因與運(yùn)載體結(jié)合

③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

④提取目的基因

A. ①②③④ B. ④③②①

C. ④②③① D. ③④②①

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