第1个回答 2012-02-03
科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示：
(1)图示中，目的基因导入植物细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，可以通过________来确定。导入目的基因的植物细胞一般需要通过________的方法，培育成能表现新性状的植株。
(2)利用基因工程进行育种，可以培育出具有新性状的植株，这种育种方法的优点是什么？
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(3)通过基因工程，科学家已经培育出了许多具有抗虫、抗病、抗除草剂等全新性状的农作物，但也有人对转基因产品的安全性提出了疑问，试从正反两方面阐述你对这一问题的认识。
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解析：本题综合考查了基因工程、细胞工程及转基因的安全性问题。若受体细胞是植物细胞，导入目的基因后需经组织培养培育成具有新性状的植株；利用基因工程进行育种能打破生物种属的界限，属于分子水平上对生物遗传特性进行的改造；通过基因工程已培育出了许多具有新性状的农作物，但任何事情都具有两面性。
答案：(1)检测转化的植物有没有显示出目的基因控制的性状 植物组织培养
(2)①能打破生物种属的界限；②在分子水平上定向改变生物的遗传特性
(3)安全：①多环节、严谨的安全性评价，可以保证转基因食品的安全；②转基因农作物要表现其新性状，必须有一定条件；③种植抗虫转基因农作物，可减少农药用量
不安全：①可能会出现新的过敏原；②导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而重组出新的病原体；③重组的微生物降解化合物过程中会产生中间产物，造成二次污染
有关试管婴儿的问题，请回答：
(1)试管婴儿在生育方面有什么积极意义？但在传统伦理道德观念上又有什么争论？_________________________。
(2)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是_______________________，
在技术手段上的区别是____________________。
现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是__________________________
解析：与试管婴儿相比，设计试管婴儿在操作技术上的特点是胚胎在移植前，需进行遗传学诊断。有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死，及滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调，违反了伦理道德。
答案：(1)试管婴儿 解决患不孕不育症夫妇的生育问题；冲击现有的婚姻、家庭和两性关系
(2)前者主要用于治疗不孕不育夫妇的不孕不育症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断 破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德
我国研究成功的转生长激素基因鱼，被转的基因可以复制、转录、表达，并能遗传给后代。转生长激素基因鱼生长速度快，饵料在体内的转化率高。如转基因大马哈鱼个体是野生大马哈鱼的10倍—20倍，因此转基因鱼比普通野生鱼更具有显著的生态优势。请据以上信息结合所学生物学知识，回答下列问题：
(1)转生长激素基因鱼的生长激素基因是从其它动物体获得的，常用的方法是________和________。RNA聚合酶的结合位点在基因结构的________。
(2)说明为什么不能用给大马哈鱼喂含生长激素基因的动物组织来使大马哈鱼实现转基因的目的__________________________________________
(3)转基因大马哈鱼若和野生的同种鱼杂交，会使后代获得________基因，从而对生态平衡构成威胁，其原因是____________________________________
解析：(1)真核细胞基因的获取，常用化学合成法或逆转录法，RNA聚合酶、结合位点在基因首端的启动子。
(2)基因是有机高分子物质，不可能被动物直接吸收，且有可能在动物消化道中被分解。
(3)转基因鱼与野生同种鱼杂交会造成基因污染，危及生态系统的稳定性。
答案：(1)逆转录法 化学合成法 首端
(2)因为基因被吃入后，和其他生物大分子物质一样被消化分解成为非基因的小分子，不可能以基因的状态进入细胞，更不可能补充或整合到大马哈鱼原有的基因组织中去
(3)含生长激素的转基因 转基因大马哈鱼具有生长优势，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争加剧，破坏生态平衡
阅读下列材料，回答问题：
材料一 2004年11月俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所的科研人员，在分析了老鼠单细胞胚胎细胞核移植前后钾离子浓度变化后发现，针对卵细胞进行的任何外在行为，必将破坏它的生物化学平衡，导致胚胎细胞正常发育进程的改变。因此，对卵细胞的任何行为不可能不留下痕迹。有关专家指出，这一实验成果有助于解释大量克隆动物出现不正常的原因。细胞核移植是现代生物技术中常见的现象：克隆、细胞核与细胞质相互作用、人工授精等，都要对卵细胞施加外在作用。这种外在行为是否影响未来胚胎细胞的发育与成长？
材料二 在当代，医生几乎都能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言，器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事，如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”，做器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因型相同，组织也相配。问题是，利用“克隆人”作为器官供体合不合乎人道？是否合法？经济是否合算？克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素，使侏儒症患者重新长高的生长激素和抗多种病毒感染的干扰素等。
(1)根据材料一，可得出大量克隆动物出现不正常的原因可能是__________________________。
(2)尽管克隆动物在实际生活中还没有实际用途，但克隆技术在医学上却有巨大潜力，表现在__________________________
(3)克隆技术作为现代生物技术和试管婴儿技术相比较，前者属于________生殖，后者属于________生殖。
(4)器官移植中排斥反应仍是最为头痛的事，原因是________________________________________________。
(5)除了通过克隆技术生产人的胰岛素、生长激素和能抗多种病毒感染的干扰素外，还可以采用____________________________方法生产。
(6)英国罗斯林研究所的一项研究显示，利用克隆技术根本无法培育出完全相同的个体，究其原因，除了发育过程中的环境因素的影响外，还可能有______________________________________________________________________________________等原因(至少写出两个)。
解析：(1)紧扣材料，从材料中提取答案。(2)、(3)问较易回答。(4)材料中给出基因相配、组织相配。故排斥的原因可以说成基因不相配，组织不相配，也可回扣课本，免疫系统的识别与清除或HLA不同。(5)应注意的是发酵工程获得的产品须通过基因工程制造出发酵微生物。(6)是开放性题目，可从遗传物质的变异方面组织答案。
答案：(1)对卵细胞进行的外在行为，破坏它的生物化学平衡，导致胚胎细胞正常发育进程改变 (2)生产胰岛素、生长激素、干扰素 (3)无性 有性 (4)免疫系统的识别和清除 (5)基因工程或发酵工程 (6)细胞分裂中可能发生基因突变、受卵细胞细胞质中遗传物质的影响
转基因生物与生物安全——对生物多样性的影响
(1)反方观点：扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”等。
(2)正方观点：生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。
转基因生物与环境安全——对生态系统稳定性的影响
(1)反方观点：打破自然物种原有界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体等。
(2)正方观点：不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境等。
生物武器的特点
①致病力强，传染性大。生物武器多数是烈性传染性致病微生物，少量即可使人得病，它的传染性大，在缺乏防护、人员密集、平时卫生条件差的情况下，很容易传播、蔓延引起传染病流行。
②有潜伏期。潜伏期最短的有3至6小时，多数是3至4天，一般潜伏期的症状不明显，难以被及时发现。
③污染面积大，危害时间长。直接喷洒的生物气溶胶可随风飘到较远的地区，杀伤范围达数百至数千平方公里。在适当的条件下，有些生物武器存活的时间很长，不易被侦察发现。
④传染途径多。生物武器可通过多种途径使人感染发病，如从口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、污染伤口、接触皮肤、黏膜感染等等。生物气溶胶无色、无味，又多在黄昏、夜间、清晨、多雾时被秘密施放。所投入的带菌昆虫、动物也能和当地原有种类相混，不易被发现。
⑤生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产本回答被网友采纳