Question

以下是有關現代生物技術的兩個問題，請回答：

Ⅰ：下列三圖分別表示基因的結構示意圖和利用基因工程培育抗蟲棉過程示意圖。請據圖回答下列有關問題：

⑴圖C中的目的基因是從圖A和圖B中的哪一個圖所表示的基因提取的？　 ___，圖C中科學家在進行[①]操作時，要用___　　　　　　 ____分別切割運載體和目的基因，運載體的 黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端通過___　　　　　 ____而結合。

⑵[III]是導入目的基因的受體細胞，經培養、篩選獲得一株有抗蟲特性的轉基因植株。經分析，該植株含有一個攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子。理論上，在該轉基因植株自交產生F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株占總數的_______。

⑶將上述抗蟲棉植株的后代種子種植下去后，往往有很多植株不再具有抗蟲特性，原因是_________________　 ____。

Ⅱ：現有甲、乙兩種可能有一定毒性的化學物質，實驗室研究人員計劃通過動物細胞培養的方法來鑒定它們是否有毒性并比較二者毒性的強弱。請你以一個研究人員的身份參與此項研究，完成下列有關問題。

實驗原理：_____________________________________　　 ___________________。根據這種變異細胞占全部培養細胞的百分數（以下稱Q值），可判斷該化學物質的毒性。

材料用具：活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、動物細胞培養液、動物細胞固定液、適宜濃度的龍膽紫溶液、適宜濃度的化學物質甲溶液、適宜濃度的化學物質乙溶液、蒸餾水、滴管、培養皿、剪刀、錐形瓶、恒溫箱、載玻片、蓋玻片、顯微鏡、小白鼠正常有絲分裂各時期的高倍顯微照片。

實驗步驟：

⑴制備細胞懸浮液。

把活的小白鼠胚胎放在培養皿中剪碎，轉入錐形瓶中，加入胰蛋白酶液處理，使胚胎組織離散成單個細胞，再加入動物細胞培養液，制成細胞懸浮液。

⑵進行細胞培養。

①取A、B、C3個潔凈的培養瓶，分別放入___________________________________；

②向A、B兩個培養瓶中分別加入等量的甲、乙溶液，C瓶中加入等量的蒸餾水，搖勻；

③把3個培養瓶放在適宜溫度的恒溫箱中培養。

⑶制作臨時裝片。

①　　 當細胞增殖到大約8代左右時，同時從恒溫箱中取出3個培養瓶，用　　　　　　

處理，加入動物細胞固定液，迅速殺死細胞并固定細胞分裂相；

②靜置一段時間后，分別從各培養瓶底部吸取適量的細胞懸浮液，滴在與培養瓶有相同編號的載玻片的中央，滴加__________________進行染色，3—5min后，蓋上蓋玻片。

⑷鏡檢和統計。

　　 把臨時裝片放在顯微鏡下，先用低倍鏡后用高倍鏡觀察，為清晰觀察染色體的形態，最好尋找處于______________期的細胞，并與小白鼠正常細胞有絲分裂同時期高倍顯微照片進行對比，統計并計算該期變異的細胞占該期細胞總數的百分數（Q值）。

結果分析與結論：

⑴經研究人員實驗得知，A、B、C三個培養瓶的Q值依次為：Q_A=1.3%, Q_B=12.5%, Q_C=0.1%,

由此可知該實驗的結論是__________________________________________。

⑵在實驗中，C培養瓶起______________作用，C瓶的Q值說明____________________

Answer 1

Ⅰ⑴圖A    同一種限制性內切酶    堿基互補配對原則   ⑵3/4    ⑶發生性狀分離

Ⅱ

實驗原理：有毒物質會使動物細胞發生染色體變異 

實驗步驟：⑵①等量的細胞懸浮液  ⑶①胰蛋白酶液   ②加1—2滴龍膽紫液染色

⑷有絲分裂中  

結果分析與結論：⑴甲、乙兩種化學物質均有毒性，且乙的毒性比甲的毒性大

⑵對照    動物細胞在正常培養狀態下染色體變異頻率非常低。

（3）①蛋白質相對分子量較大，被排阻在凝膠顆粒外面，在顆粒之間迅速通過。

②Fe(OH)₃膠體帶正電荷，在電場作用下，向陰極移動。