热门试卷

解：（1）步骤①需要用限制酶切割质粒；步骤②中需用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒．

（2）由图可知，经过①和②步骤后，有些质粒上的氨苄青霉素抗性基因内插入了外源目的基因，使得该抗性基因失活．

（3）步骤③是将重组质粒（目的基因）导入大肠杆菌的过程；将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用CaCl2溶液处理微生物细胞，使之处于易于吸收周围环境中的感受态．

（4）步骤④：将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，目的是筛选含四环素抗性基因的大肠杆菌，能在C中生长的大肠杆菌有2种，即导入普通质粒的大肠杆菌、导入重组质粒的大肠杆菌．

（5）含有重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基中生存，但不能在含有氨苄青霉素的培养基中生存，因此含目的基因的菌落位于E上，如图所示：．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶  DNA连接酶

（2）氨苄青霉素抗性基因

（3）将重组质粒（目的基因）导入大肠杆菌（受体细胞）     CaCl2溶液

（4）含四环素抗性基因的大肠杆菌（含抗性基因的大杆菌给分，但回答含目的基因的大肠杆菌不给分）               2

（5）E

解：（1）细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞内，原因是：①组成细菌和植物的DNA分子的空间结构和化学组成相同；②有互补的碱基序列．

（2）上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用了农杆菌转化法，这种导入方法较经济、有效．目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上，还需要通过检测才能知道，检测采用的方法是DNA分子杂交技术．

（3）利用基因工程技术培育抗虫棉，相比诱变育种和传统的杂交育种方法，具有目的性强和能有效地打破物种的生殖隔离界限等突出的优点，但是目前基因工程仍不能取代传统的杂交育种和诱变育种．与基因工程技术相比，杂交育种和诱变育种方法主要具有操作简便易行的优点．

（4）某棉农在食用该抗虫棉种子压榨的棉籽油炒芹菜后，出现鼻塞流涕，皮肤骚痒难忍症状．停用一段时间后这些症状会自然消失，该现象很可能是过敏反应．

故答案为：

（1）①组成细菌和植物的DNA分子的空间结构和化学组成相同；②有互补的碱基序列

（2）农杆菌转化       目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上        DNA分子杂交技术

（3）目的性强            能有效地打破物种的生殖隔离界限            操作简便易行

（4）过敏反应

解：（1）将绿色荧光蛋白（GTP）基因导入金鱼的受精卵中进行有关研究，说明GTP基因是目的基因．获取目的基因的方法有很多，可以通过mNRA反转录法人工合成．

（2）据题可知EcoRI、SmaI上限制性酶，它们分别可将目的基因切割，并产生黏性末端和平口末端．

（3）在构建基因表达载体时，需要DNA连接酶将目的基因和质粒中被限制酶切割的末端连接．

（4）受体细胞是动物细胞时，可用显微注射法将基因表达载体转化入受体细胞中．早期胚胎发育经过卵裂期、桑葚胚期、囊胚期、原肠胚期．紫外光下观察，可以看到转基因鱼可以发光，说明了目的基因在受体中已经能表达出相应的蛋白质了，但是发光部位存在差异，说明了目的基因的表达具有选择性．

故答案为：

（1）目的基因    反转录 

（2）黏性   平

（3）DNA连接酶

（4）显微注射   囊胚   基因选择性表达

（5）标记基因

解：（1）步骤①基因表达载体的构建需要用DNA连接酶连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的四环素T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上，获得转基因油菜．

（2）矮杆油菜成功导入一个B基因后，其基因型为ggBb，根据题干信息“B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果”可知，这样的转基因油菜表现为中杆．该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株ggBB应占25%．

故答案为：

（1）DNA连接酶      四环素    T-DNA（片段）      染色体DNA

（2）中秆       25%

解：（1）目的基因的获取方法：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．

（2）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，其中农杆菌转化法是将目的基因导入双子叶植物和裸子植物的方法，因此将目的基因导入水稻细胞中的方法有基因枪法和花粉管通道法．

（3）要将转基因细胞培育成转基因植株，还需要采用植物组织培养技术．检测该水稻是否产生人血清白蛋白的方法是用相应的抗体与之反应，其原理是抗原抗体特异性结合．

（4）由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此该转基因水稻能生产人血清白蛋白，但它体内的某些正常的蛋白质和其他的营养物质可能会发生改变．

（5）由于蛋白质在消化道内会被消化分解为氨基酸，因此人血清白蛋白只能注射而不能口服．注射时必须要保证人血清白蛋白纯度非常高，否则微量的其他蛋白将会成为抗原，引起人体发生免疫反应从而影响人体健康．

故答案为：

（1）利用PCR技术扩增　人工合成

（2）基因枪法　花粉管通道法

（3）植物组织培养　抗原抗体特异性结合

（4）外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的

（5）蛋白质在消化道内被消化分解为氨基酸　抗原

解：（1）基因工程的操作步骤：目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测和鉴定．

（2）⑦是基因表达载体的构建过程，该过程首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组质粒．基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、终止子和标记基因．

（3）由于皮肤细胞中的胰岛素基因未表达，不能形成胰岛素mRNA，因此不能利用人的皮肤细胞来完成①过程．

故答案为：

（1）目的基因的检测和鉴定

（2）限制性内切酶、DNA连接酶     终止子      标记基因     

（3）不能     皮肤细胞中的胰岛素基因未表达，不能形成胰岛素mRNA．

解：（1）由图可知，目的基因的左侧有限制酶EcoRI的识别序列，右侧是限制酶Sma I的识别序列，而质粒上只有限制酶EcoRI的识别序列，所以需要用限制酶EcoRI来切割质粒，用限制酶EcoRI和Sma I来切割含有目的基因的外源DNA分子，这样就使目的基因右侧无法与质粒连接，所以目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA．

（2）将目的基因导入大肠杆菌细胞之前，应先用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围DNA的感受态细胞．

（3）用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ‘基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，菌落颜色为白色．

（4）检测目的基因是否表达产生蛋白质，可采用抗原一抗体杂交法．

故答案为：

（1）-TTAA

（2）Ca2+感受态细胞

（3）菌落③lacZ′标记基因区插入外源基因后被破坏，不能表达出β半乳糖苷酶，故菌落为白色

（4）抗原-抗体杂交

解：（1）图中①过程箭头从RNA指向DNA，为逆转录过程，提取目的基因时需要用到限制酶．

（2）构建基因表达载体时，目的基因的首端必须含有启动子，尾端必须有终止子，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质；还要具备标记基因，用于鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．图中的③为目的基因导入动物细胞，最常用的方法是显微注射法；目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是转基因生物的DNA上是否插入了目的基因．

（3）从分子水平上鉴定目的基因的转录产物RNA，采用的方法是分子杂交技术；对于转基因成功的细胞还要进行克隆化培养和抗体检测，才能获得足量所需要的细胞．

（4）疫苗为毒性弱的抗原，因此要预防H7N9禽流感，可以用图中的抗原蛋白作为疫苗．

故答案为：

（1）逆转录限制性核酸内切酶（限制酶）

（2）启动子      RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质   终止子   为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来   显微注射法   转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因

（3）分子杂交  抗原-抗体杂交

（4）抗原蛋白

解：（1）显微注射法是将目的基因导入受体细胞最有效的方法．

（2）由于受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达，因此进行基因转移时，通常要将外源基因转入受精卵（或早期胚胎）中．

（3）检测外源基因是否插入了小鼠的基因组通常采用DNA分子杂交技术．

（4）在研制膀胱生物反应器时，应在目的基因前加入膀胱组织特异性表达的启动子，使外源基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异表达．

（5）无性繁殖能保持亲本的遗传特性，因此为使外源基因在后代长期保持，应采用无性繁殖的方法，如核移植技术（克隆），即将转基因小鼠体细胞的细胞核转入去核的卵细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体．

故答案为：

（1）显微注射

（2）受精卵    具有全能性，可使外源基因在相应细胞中表达

（3）DNA分子杂交

（4）膀胱上皮

（5）细胞核   去核的卵母细胞   核移植