1、填空题 红火蚁原分布于南美洲,现已成为世界性的外来危害物种。2011年华南地区也陆续出现蚁情。
(1)入侵华南某地后,红火蚁种群数量迅速增长,其外因是________。由于地理隔离,多年后该种群与原分布地种群的_______会出现差异,最终可能导致生殖隔离。
(2)辛硫磷是一种有机磷杀虫剂,测定其对不同品级红火蚁的致死剂量,及红火蚁乙酰胆碱酯酶的活性,结果如下。

①.实验中每一品级的红火蚁个数不能低于3头,原因是_________。
②.有同学认为,乙酰胆碱酯酶活性越高的红火蚁,需要施加的辛硫磷剂量越大,这个?实验结论是否正确?请说明理由。__________________。
③.乙酰胆碱是由突触小体内的________释放的神经递质,能引起肌细胞收缩,随后乙酰胆碱酯酶很快将其水解。喷洒辛硫磷后,红火蚁因肌肉持续收缩而死亡,推测辛硫磷可能的杀虫机理是:_________。
(3)有机磷农药会带来环境污染。若要从土壤中分离、纯化出能分解辛硫磷的微生物,接种的样品应取自_________。从分离到的微生物中提取分解辛硫磷的关键酶,通过改变某些位点上的氨基酸,可显著提高该酶的活性,此技术属于________工程。
参考答案:(1)缺少天敌、食物充足、气候适宜(答出两点即可);基因库
(2)①.偶然因素会导致实验结果出现误差(或个体差异会干扰实验结果)
②.不正确。因为有翅雄蚁的乙酰胆碱酶活性最低,但其致死剂量却很高。
③.突触小泡;抑制乙酰胆碱酯酶活性,使乙酰胆碱难以被分解
(3)受辛硫磷污染的土壤;蛋白质
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 蛋白质工程的基本流程正确的是:
①设计蛋白质分子结构 ②DNA合成 ③预期蛋白质功能 ④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
[? ]
A.①→②→③→④
B.④→②→①→③
C.③→④→①→②
D.③→①→④→②
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、连线题 降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研究一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:

(1)Klenow酶是一种__________酶,合成的双链DNA有___________个碱基对。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点-G↓AATTC-)和BamHⅠ(识别序列和切割位点-G↓GATCC-)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①.大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它____________。
②.设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是____________。
③.要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有___________。
(3)经DNA测序表明,最初获得的多个重组质粒,均未发现完全正确的基因序列,最可能的原因是_____。
(4)上述制备该新型降钙素,运用的现代生物工程技术是___________。
参考答案:(1) DNA聚合 ? 126
(2)①.繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少
②.保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接)
③.标记基因?
(3)合成的核苷酸单链仍较长,产生缺失碱基的现象
(4)蛋白质工程
本题解析:
本题难度:困难
4、填空题 香蕉原产于热带地区,是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响,对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV,单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病,对香蕉产生的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体,由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式,缺少遗传变异性,因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平,具有重要意义。请根据上述材料,回答下列问题。
(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。_____________________________。
(2)脱毒香蕉苗的获得,可采用__________的方法,此方法的依据是___________和___________。
(3)建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量,请问可用哪些方法检测病毒的存在?_________________(列举两种方法)。
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值,该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。___________________(列举两点)。
(5)如何利用afp基因,通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株?在运用转基因香蕉的过程中,在生态安全方面可能会出现什么问题?________________(列举两点)。
(6)从细胞工程的角度出发,简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。__________________。另外,抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期,请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。__________________。
参考答案:(1)选取香蕉外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比例,使其再分化形成芽和根,获得大量试管苗(或通过诱导形成大量胚状体,制成人工种子,适宜条件下萌发长成幼苗)。
(2)茎尖(分生组织)组织培养? 茎尖不带病毒(或病毒在植物体内分布不均匀)? 植物细胞全能性
(3)①.BBTV病毒基因的检测(DNA分子杂交技术);
②.BBTV病毒蛋白的检测(获得抗血清,利用抗原一抗体的杂交反应,判断病毒是否存在)。
(4)(答出两点即可)
①.选择NaCl溶液的合适浓度,利用DNA和其他杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性,达到分离目的;
②.加入一定量酒精,使部分蛋白质杂质溶解于酒精,与DNA分离;
③.加入蛋白酶,除去蛋白质杂质的干扰;
④.控制DNA提取的温度,使大多数蛋白质杂质变性。
(5)(答出两点即可)
将afp基因插入土壤农杆菌的质粒,构建表达载体,通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞,成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括:
①.外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移);
②.转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能;
③.转基因植株扩散对生物多样性的影响;
④.转基因植物残体或分泌物对环境的影响。
(6)体细胞杂交育种,其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种,其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变,然后筛选培育出抗寒品种)。
蛋白质工程方法的步骤为:
①.果胶裂解酶蛋白的功能分析;
②.果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计;
③.果胶裂解酶基因的改造。
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 科学家为提高玉米中赖氨酸含量,计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸,就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍。下列对蛋白质的改造,操作正确的是
[? ]
A.直接改造蛋白质的空间结构
B.直接对相应的基因进行改造
C.直接对氨基酸序列进行改造
D.直接改造相应的mRNA
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般