Question

16．請分析回答下列有關現代生物科技方面的問題：

A、在培育轉基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養基上生長．圖1為獲得抗蟲棉的技術流程．據圖1回答：
（1）A過程需要的酶有限制性內切酶和DNA連接酶．
（2）圖中獲得抗蟲棉的核心步驟是基因表達載體的構建．
（3）如果利用DNA分子雜交原理檢測抗蟲基因是否轉錄出mRNA，D過程應該用放射性同位素（或熒光分子）標記的抗蟲基因作為探針；對轉基因抗蟲棉是否賦予了抗蟲特性進行個體生物學水平的鑒定，可采用的方法是對棉花植株做抗蟲的接種實驗．
B．如圖2所示是牛胚胎分割示意圖．請據圖回答問題：
（4）進行胚胎分割時，應選擇發育到桑椹胚或囊胚時期的胚進行操作，在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意將①內細胞團均等分割，以免影響胚胎的恢復和進行一步發育．
（5）通過胚胎分割產生的兩個或多個個體共有的特點是具有相同的遺傳物質．
C．近年來，世界范圍內農田生態系統有兩個突出的問題引起了人們的高度關注，其一是蛙類數量的大量減少；其二是鼠害泛濫，蟲害頻繁，請據所學知識分析回答下列問題：
（6）該類現象體現了生態工程協調與平衡原理的作用，告誡人類要善待自然．
（7）蛙數量減少的人為因素主要是人類對蛙的過度捕殺，大量使用農藥．
（8）有人嘗試“引蛇滅鼠”，取得了較好的效果，此法的突出優點是不污染環境，維持生態系統的穩定．

Answer 1

分析 1、分析圖1：圖示為利用生物技術獲得生物新品種的過程示意圖，其中A表示基因表達載體的構建過程；B表示用選擇培養基篩選含有重組質粒的土壤農桿菌的過程；C表示脫分化過程；D表示轉基因抗蟲植株的檢測．
2、分析圖2：圖示為牛胚胎分割示意圖．首先體外受精形成受精卵，進行早期胚胎培養，選擇形態正常和發育良好的桑椹胚或囊胚進行胚胎分割（圖中分割的是囊胚，其中①為內細胞團），最后進行胚胎移植．
3、生態工程依據的生態學原理：
（1）物質循環再生原理：物質能在生態系統中循環往復，分層分級利用，如無廢棄物農業；
（2）物種多樣性原理：物種繁多復雜的生態系統具有較高的抵抗力穩定性；
（3）協調與平衡原理：生物要適應環境，且生態系統的生物數量不能超過環境承載力（環境容納量）的限度；
（4）整體性原理：生態系統建設要考慮自然、經濟、社會的整體影響；
（5）系統學和工程學原理：系統的結構決定功能原理：要通過改善和優化系統結構改善功能；系統整體性原理：系統各組分間要有適當的比例關系，使得能量、物質、信息等的轉換和流通順利完成，并實現總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”．

解答 解：（1）圖中A為基因表達載體的構建過程，該過程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，還需DNA連接酶將目的基因和運載體連接形成重組質粒．
（2）獲得抗蟲棉需要采用基因工程技術，該技術的核心步驟是基因表達載體的構建．
（3）如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，D過程應該用放射性同位素標記的抗蟲基因作為探針．要確定抗蟲基因導入棉花細胞后，是否賦予了棉花抗蟲特性，在個體水平上還需要做抗蟲接種實驗．
（4）進行胚胎分割時，應選擇形態正常、發育良好的桑椹胚或囊胚進行操作，應注意將內細胞團均等分割，以免影響胚胎的恢復和進行一步發育．
（5）來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一．
（6）協調與平衡原理是指生物要適應環境，且生態系統的生物數量不能超過環境承載力（環境容納量）的限度，材料中現象體現了生態工程協調與平衡原理的作用，告誡人類要善待自然．
（7）濫捕亂殺和農藥毒害生存環境是蛙數量急劇減少的主要原因；另外蛙的個體發育過程全部是在水中進行，所以水生環境破壞也是蛙數量減少的原因之一．
（8）有人嘗試“引蛇滅鼠”，取得了較好的效果，此法屬于生物防止，突出優點是不污染環境，維持生態系統的穩定．
故答案為：
（1）限制性內切酶和DNA連接酶
（2）基因表達載體的構建
（3）放射性同位素（或熒光分子）標記的抗蟲基因     對棉花植株做抗蟲的接種實驗
（4）桑椹胚　內細胞團
（5）具有相同的遺傳物質
（6）協調與平衡
（7）人類對蛙的過度捕殺，大量使用農藥
（8）不污染環境，維持生態系統的穩定

點評 本題結合轉基因抗蟲植株的培育過程圖，考查基因工程、胚胎工程和生態工程，要求考生識記基因工程的工具及操作步驟，能準確判斷圖中各過程的名稱；實際胚胎移植的基本程序和胚胎分割的特點；識記生態工程依據的基本原理，能結合圖中信息準確答題．