Question

害虫损伤番茄的叶片后，组成叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质，这种物质可以扩散到番茄的其他部位，诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因表达，合成蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到玉米中，使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，有效抵御了玉米螟对玉米的危害。

（1）转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是_______，合成的化合物还需要在___________中加工才具有生物活性。

（2）这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于转基因技术，该技术的核心是______________，这种变异在生物学上称为____。科学家预言，此种“转基因玉米”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的现象，此种现象缘于玉米螟发生了___________。

（3）有人认为在种植了这种转基因玉米的农田中的杂草不会出现抗玉米螟性状，分析可能的原因是___________，玉米的花粉不能传递给杂草。

（4）抗玉米螟玉米具有显著的生态效应，该项科技成果在环境保护上的重要作用是____________。但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是___________。

（5）有人对食用该玉米的安全性表示担忧，你认为这种担忧的理由是___________。

Answer

核糖体 内质网和高尔基体 基因表达载体的构建 基因重组 基因突变 不同物种之间存在生殖隔离 减少了农药对环境的污染 转基因玉米能够抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害虫 这种玉米的子粒可能含有蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制人体蛋白酶的活性，影响人体健康

【解析】

转基因生物的安全性问题：

食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）；

环境安全（对生态系统稳定性的影响）：

①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草；

②转基因植物竞争能力强，可能成为“入侵的外来物种”；

③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交，重组出有害的病原体；

④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。

生物安全（对生物多样性的影响）。

（1）据题意可知，蛋白酶抑制剂为分泌蛋白，故合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是核糖体；合成后还需要在内质网和高尔基体中加工才具有生物活性。
（2）这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于转基因技术，该技术的核心是基因表达载体的构建；这种变异在生物学上称为基因重组；科学家预言，此种“转基因玉米”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的现象，此种现象缘于玉米螟发生了基因突变。
（3）有人认为在种植了这种转基因玉米的农田中的杂草不会出现抗玉米螟性状，分析可能的原因是不同物种之间存在生殖隔离，玉米的花粉不能传递给杂草。
（4）抗玉米螟玉米由于具有抗虫作用，故在环境保护上的重要作用是减少了农药对环境的污染；但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是转基因玉米能够抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害虫。
（5）有人对食用该玉米的安全性表示担忧，你认为这种担忧的理由是这种玉米的子粒可能含有蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制人体蛋白酶活性，影响人体健康。