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豇豆對(duì)多種害蟲(chóng)具有抗蟲(chóng)能力，根本原因是豇豆體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因（CpTI基因）�？茖W(xué)家將其轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi)后，卻發(fā)現(xiàn)效果不理想，主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的積累量不足。經(jīng)過(guò)在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行了修飾后，CpTI蛋白質(zhì)在水稻中的積累量就得到了提高。修飾和表達(dá)過(guò)程圖3所示：

                                      圖3

請(qǐng)根據(jù)以上材料，回答下列問(wèn)題：

（1）CpTI基因是基因工程中的________ ，為減少工作量和盲目性，獲以CpTI基因時(shí)應(yīng)盡可能采用人工合成基因的方法，目前主要有兩條途徑：一是利用mRNA為模板合成所需基因，完成這一過(guò)程需要　________酶和DNA聚合酶等；二是根據(jù)已知的蛋白質(zhì)的氨基酸序列，推測(cè)出目的基因結(jié)構(gòu)中的________的核苷酸序列，再通過(guò)化學(xué)方法合成目的基因。

（2）用化學(xué)方法合成的CpTI與豇豆體內(nèi)的CpTI相比，前者的核苷酸數(shù)目________后者的，主要原因是________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）“信號(hào)肽”序列及“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留信號(hào)”序列之所以能修飾到CpTI上，是由于其基本組成單位是________　，在①過(guò)程中，要使用________酶，②過(guò)程稱(chēng)為　________　。

（4）檢測(cè)修飾后的CpTI基因是否表達(dá)的最好方法是______  。

（7分）CpTI蛋白是由豇豆的胰蛋白酶抑制基因（CpTI基因）控制合成的，該蛋白主要存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，具有廣譜的抗蟲(chóng)特性。但細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中存在大量蛋白酶，使CpTI蛋白降解造成毒性減弱，因而轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻抗蟲(chóng)能力不十分理想。2008年4月3日《參考消息》報(bào)道，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所朱楨等已培育出一種轉(zhuǎn)SCK基因抗蟲(chóng)水稻品種，與轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻相比，對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高。SCK基因是由他們對(duì)CpTI基因進(jìn)行修飾而成，SCK基因指導(dǎo)合成的CpTI蛋白被固定在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，因此轉(zhuǎn)SCK基因水稻對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高了。
(1) SCK基因水稻細(xì)胞中CpTI蛋白含量高的原因是                      。
⑵為了使SCK基因在水稻細(xì)胞中能穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使SCK基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用，需要進(jìn)行                             。
⑶將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的最常用的方法是          ，將水稻受體細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因水稻采用的技術(shù)手段是                   。
⑷為了檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻中SCK基因是否插入到水稻染色體的DNA上，需要采用      
技術(shù)，從轉(zhuǎn)基因水稻中提取出DNA，用放射性同位素標(biāo)記的         作探針進(jìn)行檢測(cè)；
為了鑒定SCK基因?qū)�入水稻�?xì)胞后，是否賦予了水稻抗蟲(chóng)特性，在個(gè)體生物學(xué)水平上需
要做抗蟲(chóng)的       實(shí)驗(yàn)，以確定是否具有抗性以及抗性的程度。

（7分）CpTI蛋白是由豇豆的胰蛋白酶抑制基因（CpTI基因）控制合成的，該蛋白主要存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，具有廣譜的抗蟲(chóng)特性。但細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中存在大量蛋白酶，使CpTI蛋白降解造成毒性減弱，因而轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻抗蟲(chóng)能力不十分理想。2008年4月3日《參考消息》報(bào)道，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所朱楨等已培育出一種轉(zhuǎn)SCK基因抗蟲(chóng)水稻品種，與轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻相比，對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高。SCK基因是由他們對(duì)CpTI基因進(jìn)行修飾而成，SCK基因指導(dǎo)合成的CpTI蛋白被固定在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，因此轉(zhuǎn)SCK基因水稻對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高了。

(1) SCK基因水稻細(xì)胞中CpTI蛋白含量高的原因是                       。

⑵為了使SCK基因在水稻細(xì)胞中能穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使SCK基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用，需要進(jìn)行                              。

⑶將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的最常用的方法是           ，將水稻受體細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因水稻采用的技術(shù)手段是                    。

⑷為了檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻中SCK基因是否插入到水稻染色體的DNA上，需要采用      

技術(shù)，從轉(zhuǎn)基因水稻中提取出DNA，用放射性同位素標(biāo)記的          作探針進(jìn)行檢測(cè)；

為了鑒定SCK基因?qū)�入水稻�?xì)胞后，是否賦予了水稻抗蟲(chóng)特性，在個(gè)體生物學(xué)水平上需

要做抗蟲(chóng)的        實(shí)驗(yàn)，以確定是否具有抗性以及抗性的程度。[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]

CpTI蛋白是由豇豆的胰蛋白酶抑制基因（CpTI基因）控制合成的，該蛋白主要存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，具有廣譜的抗蟲(chóng)特性。但細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中存在大量蛋白酶，使CpTI蛋白降解造成毒性減弱，因而轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻抗蟲(chóng)能力不十分理想。2009年4月3日《參考消息》報(bào)道，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所朱楨等已培育出一種轉(zhuǎn)SCK基因抗蟲(chóng)水稻品種，與轉(zhuǎn)CpTI基因抗蟲(chóng)水稻相比，對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高。SCK基因是由他們對(duì)CpTI基因進(jìn)行修飾而成，SCK基因指導(dǎo)合成的CpTI蛋白被固定在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，因此轉(zhuǎn)SCK基因水稻對(duì)害蟲(chóng)的致死率大大提高了。

（1）SCK基因水稻細(xì)胞中CpTI蛋白含量高的原因是                        。

（2）為了使SCK基因在水稻細(xì)胞中能穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使SCK基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用，需要進(jìn)行                    。

（3）將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的最常用的方法是         ，將水稻受體細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因水稻采用的技術(shù)手段是                。

（4）為了檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻中SCK基因是否插入到水稻染色體的DNA上，需要采用     技術(shù)，從轉(zhuǎn)基因水稻中提取出DNA，用放射性同位素標(biāo)記的            作探針進(jìn)行檢測(cè)；為了鑒定SCK基因?qū)�入水稻�?xì)胞后，是否賦予了水稻抗蟲(chóng)特性，在個(gè)體生物學(xué)水平上需要做抗蟲(chóng)的              實(shí)驗(yàn)，以確定是否具有抗性以及抗性的程度。

(24 分）

I.(每空2分,共20分)豇豆具有抵抗多種害蟲(chóng)的根本原因是體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因）�？茖W(xué)家將其轉(zhuǎn)移到小麥體內(nèi)后，卻發(fā)現(xiàn)效果不佳，主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的軹累量不足。經(jīng)過(guò)在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行了修飾后,CpTI蛋白質(zhì)在小麥中的積累量就得到了提高。修飾和表達(dá)過(guò)程如圖所示:根據(jù)以上材料,回答下列問(wèn)題：

(1)   在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行修飾時(shí)添加的“信號(hào)肽”序列及“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留信號(hào)”序列的基本單位是______,它們是基因的______ (選擇：非編碼區(qū)/編碼區(qū)）。

(2)   在①過(guò)程中,首先要用______切割，暴露出黏性末端，再用______連接。

(3)   檢測(cè)修飾后的CpTI基因是否表達(dá)的最簡(jiǎn)單方法是： ______

(4)   下圖表示轉(zhuǎn)基因小麥細(xì)胞內(nèi)目的基因遺傳信息表達(dá)的過(guò)程,根據(jù)所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)回答：：

①圖2中方框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)是______的一部分,圖中的2和3分別表示的是______。.

②圖2表示的過(guò)程是圖1中哪種物質(zhì)控制哪種物質(zhì)的合成？ ___ (從①一⑤中選擇作答)。

③若該多肽合成到圖1示UCU決定的氨基酸后就終止合成,則導(dǎo)致合成結(jié)束的終止密碼子是______。

④若圖1的①所示的分子中目的基因編碼區(qū)有999個(gè)堿基對(duì),則由它所控制形成的信使RNA中含有的密碼子個(gè)數(shù)和合成的蛋白質(zhì)中氨基酸種類(lèi)最多不超過(guò)()

A. 166 和 55   B. 166 和 20    C. 333 和 111    D. 333 和 20‘

II.(每空1分.共4分）利用生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的原理，走“可持續(xù)發(fā)展”道路是人類(lèi)的必然選擇。下圖是某人工魚(yú)塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)圖解(能量單位為:J/cm2 • a)。請(qǐng)回答：

(1)圖中A代表 ______，為保證各營(yíng)養(yǎng)級(jí)都有較髙的輸出量,隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高,輸入的有機(jī)物應(yīng)增多,原因是______

(2)   該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量是______J/cm2 • a0

(3)   由于某種因素使得生產(chǎn)者短時(shí)間內(nèi)大量減少,一段時(shí)間后又恢復(fù)到原來(lái)水平,說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有______能力。

(24 分）
I.(每空2分,共20分)豇豆具有抵抗多種害蟲(chóng)的根本原因是體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因）�？茖W(xué)家將其轉(zhuǎn)移到小麥體內(nèi)后，卻發(fā)現(xiàn)效果不佳，主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的軹累量不足。經(jīng)過(guò)在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行了修飾后,CpTI蛋白質(zhì)在小麥中的積累量就得到了提高。修飾和表達(dá)過(guò)程如圖所示:根據(jù)以上材料,回答下列問(wèn)題：

(1)   在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行修飾時(shí)添加的“信號(hào)肽”序列及“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留信號(hào)”序列的基本單位是______,它們是基因的______ (選擇：非編碼區(qū)/編碼區(qū)）。
(2)   在①過(guò)程中,首先要用______切割，暴露出黏性末端，再用______連接。
(3)   檢測(cè)修飾后的CpTI基因是否表達(dá)的最簡(jiǎn)單方法是：______
(4)   下圖表示轉(zhuǎn)基因小麥細(xì)胞內(nèi)目的基因遺傳信息表達(dá)的過(guò)程,根據(jù)所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)回答：：

①圖2中方框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)是______的一部分,圖中的2和3分別表示的是______。.
②圖2表示的過(guò)程是圖1中哪種物質(zhì)控制哪種物質(zhì)的合成？___ (從①一⑤中選擇作答)。
③若該多肽合成到圖1示UCU決定的氨基酸后就終止合成,則導(dǎo)致合成結(jié)束的終止密碼子是______。
④若圖1的①所示的分子中目的基因編碼區(qū)有999個(gè)堿基對(duì),則由它所控制形成的信使RNA中含有的密碼子個(gè)數(shù)和合成的蛋白質(zhì)中氨基酸種類(lèi)最多不超過(guò)()