热门试卷

“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径．据此回答：

（1）在体外受精时，精子首先要进行______处理；卵细胞则要培养到______ （时期）才能与精子结合．

（2）采用______技术，能得到“同卵双胞胎”．

（3）如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的______．

（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将______和乳腺蛋白基因的______、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中．

（5）动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、______等物质，恒温箱中加入CO2的作用是______．

一对表现型正常的夫妇，生了一个β地中海贫血症患儿．在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精．医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，最终喜获一健康女婴．请回答：

（1）哺乳动物的体外受精主要包括______、______、______ 等主要步骤．

（2）在对胎儿进行β地中海贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取DNA进行PCR扩增，然后用限制酶对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物，再根据不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带进行判断．

①PCR扩增与体内DNA复制过程中，解旋的方法不同，前者通过______解开双链，后者通过______解开双链．

②一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，大多数限制酶的识别序列由______个核苷酸组成．DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式，即黏性末端和平末端．当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是______．

③利用PCR扩增目的基因也是目的基因获取的方法之一，除此以外，目的基因还可以从基因文库中获取，基因文库包含______ 和______ 等类型，后者的基因中含有启动子．

④基因诊断的主要原理是______．

科学家仅使用小分子化合物的组合对体细胞进行处理，成功地将已高度分化的小鼠成纤维上皮细胞诱导成多潜能干细胞，并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞（GiPS细胞）．如图是利用GiPS细胞对镰刀形细胞贫血症小鼠进行基因治疗的技术流程：

请据图回答：

（1）过程①中若用传代培养的细胞应不超过10代，以保证细胞的______不发生变化．

（2）科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理，促使已经分化的成纤维上皮细胞“重新编程”产生GiPS细胞，这些GiPS细胞与囊胚中______细胞性质相同．

（3）过程③中，导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是______，______的作用是鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞．

（4）若利用GiPS细胞诱导分化形成______，再经______技术，可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体．

（5）GiPS细胞经过体外诱导分化，可以培育出人造组织器官．图中培育骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比，最大的优点是______．

逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一．运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体DNA一起复制和表达．研究发现逆转录病毒基因组（RNA）的核心部分包括三个基因：gag基因（编码病毒的核心蛋白）、pol基因（编码逆转录酶）、env基因（编码病毒的表面糖蛋白）．位于这些基因的两端有LTR序列（含有启动子、调节基因等），控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移．如图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程．回答下列问题：

（1）逆转录病毒的遗传信息储存在______；过程①原料是______．

（2）过程②中，外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后，其主要目的______．

（3）过程③中，导入病毒蛋白编码基因（gag，pol和env）的目的是______．

（4）过程④中，逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞，因为这类细胞能______．此时，早期胚胎处于______期．

（5）在胚胎移植前，需要对代孕母鼠进行______处理，才能使其生殖器官（子宫）适于早期胚胎的植入和正常发育． 研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，只有能产生______的嵌合小鼠才能将获得的新性状遗传给子代．

科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，番茄耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长．质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点．下图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞，请据图作答．

（1）图中涉及的技术有：______（答出两点）．

（2）在构建基因表达载体时，可用一种或多种限制酶进行切割．为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接，在此实例中，应该选用______，分别对目的基因和质粒进行切割，切割后产生的DNA片段分别为______、______种．

（3）图中I ampr基因的目的是______，除了ampr、鱼的抗冻蛋白基因以外，还应具有的结构是______、______．

（4）研究人员通常采用______法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内．通常采用______技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质．

下列是有关基因工程和细胞工程的问题，请据图分析回答．

科学家通过基因工程，成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株--抗虫棉，其过程大致如图所示．

（1）基因工程的核心步骤是______．其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，可遗传给下一代 并能够______ 和发挥作用．获得cDNA片段的方法是______．

（2）上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用了______法，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的______中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的______上．这种导入方法首先必须用______处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为______态细胞；然后将______在缓冲液中混合培养完成转化过程． 目的基因在棉株体内能否成功转录，从分子水平上检测可采用的方法是______，其中用______作为探针． 如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中______（填“一定”或“不一定”）含有抗病基因．

最近出版的英国自然科学杂志刊登了一篇由美国和德国科学家共同撰写的研究报告，报告指出：RNA执行细胞DNA的命令，而双链RNA可以关闭某部分基因．研究人员用胆固醇对双链RNA进行修正，再将修正后的双链RNA注射进入细胞，从而关闭了病人体内的某个基因．诺贝尔奖获得者菲力普•夏普教授（美）将这一成果称为“分子生物研究的突破”和“历史性的进步”．他认为“该研究推出了一种全新的医治疾病的方法，因为可以用这种方法来关闭任何可能导致人类病变的基因”．并认为“目前的研究工作为依靠注射双链RNA医治心血管病、糖尿病、肥胖症、传染性肝炎、癌症等重大疾病以及很多传染性疾病奠定了基础”．请回答下列有关问题：

（1）构成双链RNA的基本单位是______，若已知其一条链中A+U/C+G=0.8，则另一条链中：A+U/C+G=______．

（2）据研究发现，在细胞中导入外源双链RNA分子可以使相应内源基因转录的mRNA降解，从而引发内源基因的沉默，这种对基因表达的抑制作用称为RNA干扰．基因对性状的控制除了转录以外，还需要通过______的过程才能实现，实现该过程必需的基本条件有______和酶及ATP．

（3）糖尿病产生原因有很多，一般认为是胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足．近年来，对胰岛素作用机制的研究进一步深入，对其作用的信号通路已比较清楚．胰岛素作用信号通路是图中的______．如果某人的胰岛素含量并不低，但却出现了典型的糖尿病患者症状，根据如图，你认为可能的原因是______．（A、B所示细胞通讯方式为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式，C、D表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式）

（4）青少年型糖尿病是一种多基因遗传病造成的一种内分泌紊乱代谢疾病，对于遗传型糖尿病除采用常规疗法外，一方面可以利用基因工程技术对致病基因进行修复；另一方面可以注射相应的______使致病基因关闭．

人外周血单核细胞能合成白介素2 （Ⅱ-2），该蛋白可增强机体免疫功能，但在体内易被降解D研究人员将Ⅱ-2基因与人血清白蛋白（HSA）基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达，获得具有Ⅱ-2生理功能、且不易降解的Ⅱ-2-HSA融合蛋白．其技术流程如图．请回答：

（1）培养人外周血单核细胞时，需要将温度控制在______0C，此外还需要通入______ （气体）；图中②表示______过程．

（2）构建基因表达载体时能够催化磷酸二酯键断裂的工具酶是______；构建好的基因表达载体必须具备启动子、目的基因、______等结构，才能在宿主细胞内表达．

（3）基因表达载体1中的位点______应为限制酶BglⅡ的识别位点，才能成功构建表达载体2．

（4）基因表达载体2导人酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL一2对应的碱基序列不能含有______（填“起始”或“终止”）密码子，才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白．

（5）应用______杂交技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白．

如图表示某抗虫水稻主要培育流程．请据图分析回答问题：

（1）过程①需要的工具酶有______．过程②常用______溶液处理土壤农杆菌，使其成为______细胞．过程④依据的生物学原理是______．

（2）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造．如图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（图上标注了部分基因及部分限制酶作用位点）．请据图分析回答问题：

①人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入______．

②人工改造时用限制酶Ⅱ处理，其目的是：第一，去除质粒上的______两个基因（用图中基因字母符号表示），以保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，有利于______的准确插入．第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等．

③若用限制酶Ⅰ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒．分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，结果是在含______的培养基上能够生长．

（3）限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为-G↓ACGTC-（“↓”表示切割位点），请在答题纸上画出切割DNA分子双链后形成的黏性末端上的碱基______．