背景

2008年1月，南方大部分地區(qū)遭受了50年不遇的低溫冷凍災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2月2日下午6時(shí)，僅廣西就有104個(gè)縣（市、區(qū)）受災(zāi)，農(nóng)作物受災(zāi)面積達(dá)774.7千公頃，絕收90.4千公頃。為切實(shí)做好災(zāi)后生產(chǎn)恢復(fù)工作，減少低溫凍害帶來的損失，農(nóng)業(yè)部專家組對(duì)熱帶作物的災(zāi)后恢復(fù)工作提出了各種技術(shù)指導(dǎo)意見。如香蕉災(zāi)后恢復(fù)技術(shù)的要點(diǎn)是：及時(shí)灌水，割除凍壞的葉片和葉鞘，追施速效肥，加強(qiáng)蕉園的土壤管理等。

由于南方植物的抗寒性較差，低溫冷凍的天氣會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生很大的危害。為了盡量減少低溫冷凍天氣給農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)帶來的損失，除了加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)以減少各種極端天氣的出現(xiàn)以外，還可以利用現(xiàn)代基因工程技術(shù)來提高植物的抗寒性。目前有專家正試圖將長(zhǎng)年生活在冰河中的魚的抗凍基因移植進(jìn)植物?；蛟S在不久的將來，南方的植物也都能傲視冰霜，自由生長(zhǎng)于天地之間！

活學(xué)活用

1．根據(jù)專家對(duì)香蕉災(zāi)后恢復(fù)技術(shù)的指導(dǎo)意見，思考以下問題：

（1） 影響香蕉根系吸收礦質(zhì)元素的外界條件有

①土壤通氣狀況②土壤溫度

③土壤含水量

（A） ① （B） ②

（C） ①② （D） ①②③

（2） 香蕉受凍后遇上干燥天氣，會(huì)加速水分通過_______作用以水蒸氣的形式散發(fā)，植株會(huì)因缺水而加劇損害程度。若及時(shí)灌水，可提高土壤的含水量，使植株能通過

作用吸水而盡快恢復(fù)。

（3） 加強(qiáng)蕉園的土壤管理，是指春暖后要搞好清園工作，將凍死的殘株及爛葉清除，并及時(shí)松土和培土，以利于根系的______作用，促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收。

2． 科學(xué)家通過基因工程的方法，能使植物具有抗凍蛋白，以下有關(guān)該基因工程的敘述錯(cuò)誤的是

①通過反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有內(nèi)含子

②基因非編碼區(qū)對(duì)于目的基因在植物中的表達(dá)是不可缺少的

③植物的葉肉細(xì)胞可作為受體細(xì)胞

④用同一種限制酶，分別處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA，可產(chǎn)生黏性末端而形成重組DNA分子

⑤將抗凍蛋白注射到植物的受精卵中

⑥將編碼抗凍蛋白的DNA序列與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入細(xì)菌，用該細(xì)菌感染植物的體細(xì)胞，再進(jìn)行組織培養(yǎng)

（A） ②④ （B） ①③

（Ｃ） ①⑤ （Ｄ） ③⑥

你答對(duì)了嗎

1． （1）D

解析： 植物吸收礦質(zhì)元素與根細(xì)胞的呼吸作用密切相關(guān)，而影響植物呼吸作用的主要因素是氧氣的濃度與酶的活性等。土壤的通氣狀況會(huì)影響到氧氣濃度；土壤溫度會(huì)影響到根細(xì)胞中酶的活性；而土壤含水量的多少?zèng)Q定了土壤的通氣狀況，進(jìn)而影響到氧氣濃度，因此這三種因素都會(huì)通過影響根細(xì)胞的呼吸作用影響植物對(duì)礦質(zhì)元素的吸收。

（2） 蒸騰滲透

（3） 呼吸

2． C

解析： 從真核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)的知識(shí)可知，基因的編碼區(qū)是間隔的、不連續(xù)的，其中有外顯子，也有內(nèi)含子。內(nèi)含子不會(huì)有對(duì)應(yīng)的mRNA序列，用這樣的mRNA序列反轉(zhuǎn)錄成的DNA也肯定不會(huì)有內(nèi)含子。因此①是錯(cuò)誤的。

真核細(xì)胞基因的非編碼區(qū)是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，RNA聚合酶又是mRNA合成所必需的，因此②是正確的。

葉肉細(xì)胞是植物細(xì)胞，顯然可以作為基因工程的受體，因此③也是正確的。

要用同一種限制酶切斷目的基因和切割質(zhì)粒，才能形成重組的DNA分子。故④正確。

在基因工程的操作中，通常需要將目的基因與運(yùn)載體相連接，以便有效地進(jìn)入受體細(xì)胞。如果受體細(xì)胞是植物的受精卵，接受基因的受精卵能夠直接發(fā)育成為具有該基因性狀的植株。如果受體是植物的體細(xì)胞，則在導(dǎo)入基因之后，需要離體培養(yǎng)這些受體細(xì)胞以產(chǎn)生具有相應(yīng)性狀的植株。但抗凍蛋白不是基因，不能在世代之間傳遞，所以⑤的方法不可行，而⑥的方法正確。