（08甘肃省二诊）(22分)

Ⅰ．(10分)基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。请分析回答：

（1）目的基因与           拼接形成重组DNA，在完成剪接过程中需要的工具酶是                       。

（2）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异属于          。提取番茄体内的蛋白酶抑制剂基因的方法是          。与原核细胞的基因相比，该蛋白酶抑制剂基因编码区的主要特点足                     。

（3）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明              。    如果把该基因导人叶绿体DNA中，将来产生的配子中           (填“一定”或“不一定”)含有抗病基因。叶绿体DNA上的基因遗传的最主要特点是                       。

（4）转基因玉米细胞经过          形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。该

技术的生物学原理是               。

Ⅱ．(12分)玉米籽粒有甜和非甜两个品种，种皮有黄色和白色之分，植株有高茎和矮茎两种。现将纯合的黄种皮甜玉米植株的花粉给纯合的白种皮非甜玉米植株授粉，结出的F₁种子全是白种皮非甜玉米，将这些种子种下后自交，F₂结出黄种皮种子，请回答：

（1）玉米杂交的两对相对性状中，显性性状是                   。   

（2）种皮颜色是由细胞中的色素决定，已知该色素不是蛋白质，那么基因控制种皮颜色是通过控制              来实现的。

（3）矮茎玉米幼苗以适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植物。为了探究该变异性状是否能稳定遗传，生物科技小组设计实验方案如下。请你写出实验预期及相关结论，并回答问题。

实验步骤：

①在这株变异高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异花传粉。

②雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。

③雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。

实验预期及相关结论：

①                                                                          。

②                                                                          。

问题：

①预期最可能的结果是                                                        。

②对上述预期结果的解释是：                                                   。

阅读下列四则材料，回答问题：

　　材料一　不同种动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的，现把人和其他哺乳动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下：

　　猪：B链第30位氨基酸与人不同；

　　马：B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同；

　　牛：A链第8，9位氨基酸与人不同；

　　羊：A链第8，9，10位氨基酸与人不同；

　　天竹鼠：A链有8个氨基酸，B链有10个氨基酸与人不同。

　　材料二　1978年，美国科学家利用基因工程技术，将人胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中，然后通过大肠杆菌的繁殖，生产出了人胰岛素，操作过程如图所示。

　　材料三　旅美中国学者章蓓和美国、瑞典、西班牙的科学家最近联合发现了一种功能类似于胰岛素的真菌化合物。这一发现为治疗糖尿病的研究“开启一个全新之门”，它有可能使糖尿病患者将来只通过服药而不必注射胰岛素进行治疗。

　　材料四　利用蛋白质工程改造天然蛋白质，进而改变其功能，获得毒副作用减小，专一性增强，药效加强，稳定性增强的理想的药物。如胰岛素是治疗依赖型糖尿病的特效药物，但是天然胰岛素在人体内寿命只有几小时，重症病人每天要注射好几次药物，给病人增加了不便和痛苦。通过蛋白质工程改变胰岛素的空间结构，以延长胰岛素的半衰期，得到长效胰岛素，还可以在不改变胰岛素活性部位结构的前提下，增强其他部位结合强度，使之难以被酶所破坏，从而增强其稳定性。

（1）糖尿病是一种常见疾病，随着我国人民生活水平的提高，发病率呈逐年升高的势态，因之有人称之为“富贵病”，西方国家把它列为第三号“杀手”。治疗这种病用注射胰岛素的方法。过去，胰岛素取自动物，你认为来源最合适的是

[　　]

（2）人的胰岛素由两条多肽链构成，共含有51个氨基酸，那么，胰岛素分子中含有________个肽键，决定合成它的基因中的碱基不少于________个。

（3）不同生物间基因可以“移植”成功的结构基础是DNA________结构。大肠杆菌可以生产出人的胰岛素，说明它们和人类共用一套________。

（4）大肠杆菌合成人胰岛素的过程可以表示为________。

（5）有关章蓓等人发现的“真菌化合物”的下列判断中，错误的一项是

[　　]

A．该化合物有降低血糖浓度的功能

B．该化合物可能不是蛋白质

C．该化合物化学本质肯定是蛋白质

D．该化合物的相对分子质量可能较小

（6）胰岛素不能口服而要注射的原因是：________。通过“蛋白质工程”改变胰岛素的空间结构，与天然胰岛素比较其优点是________。