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题型:简答题
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简答题 · 18 分

棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,右图表示棉花的两个品系的部分染色体及基因组成:I、II表示染色体,D为矮化基因,T为抗虫基因,均为显性,d为高杆基因。乙品系是通过基因工程获得的品系。

(1)乙品系是将           通过体外重组后导入受体细胞内,该过程需使用的工具酶是            。

(2)T基因的特性是能控制合成有关的毒蛋白。其转录时,首先是______________与基因的启动子结合,基因的相应片段双螺旋解开,该过程发生的场所是________________。

(3)甲和乙杂交得到F1 ,F1基因型有      种。请画出F1能产生dT配子的次级精母细胞后期图(假设不发生交叉互换,只需画出I、II染色体,要求标出相应基因,请画在下侧的线框内)。

(4)棉花的纤维大多数为白色,但也存在彩色棉花。在某一个彩色棉花种群中,测得存在的基因型及表现型个体数如下表:

如果红色的棉花与浅灰色的棉花杂交,后代中灰色的棉花所占比例是__________; 市场调查发现浅红色的棉花最受欢迎,现在想要尽快选育出较多浅红色的棉花品种,应该选择基因型是______________和______________的棉花品种进行杂交。

正确答案

见解析。

解析

(1)外源基因     限制性核酸内切酶和DNA连接酶

(2)RNA聚合酶   细胞核

(3)2   下图

(4)1:4     E+E+     Ee (顺序可以颠倒)

知识点

细胞的减数分裂遗传信息的转录和翻译基因的分离定律和自由组合定律基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

绿色荧光蛋白基因产生的蛋白质,在蓝色波长范围的光线激发下,会发出绿色萤光。下图是转绿色荧光蛋白基因猕猴培育过程示意图。

(1)上述基因表达载体的组成除了有启动子、终止子外,还必须有________。

(2)要实现过程③超数排卵,应在雌性猕猴发情周期的某一阶段用________处理;采集的卵母细胞需要进行体外培养,目的是________;过程④采集的精子不能直接和成熟的卵子完成受精,原因是________。

(3)过程⑦在胚胎工程中的意义是________。为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,需对代孕雌猴和供体雌猴进行________处理。

(4)要获得多只相同的转基因猕猴,可对早期胚胎进行________;若选用囊胚期的胚胎进行操作,需要特别注意的问题是________。

正确答案

(1)终止子

(2)促性腺激素;使卵母细胞成熟(或:使卵母细胞获得受精能力);精子没有获能

(3)提高优良母畜(或:提高转基因猕猴)的繁殖率;同期发情

(4)胚胎分割;将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育

解析

略。

知识点

基因工程的原理及技术胚胎工程的应用
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

下图表示将人的生长激素基因导入动物细胞内获取生长激素的过程,下列说法错误的是

A①表示转录过程,其模板是mRNA

B②中若出现接触抑制可用胰蛋白酶处理

C上述结果说明人和动物共用一套遗传密码

D切割质粒和含有目的基因的DNA片段可用同种限制酶

正确答案

A

解析

知识点

遗传信息的转录和翻译基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

下图表示利用细菌中抗虫基因获取抗虫玉米的部分过程(①~⑧表示操作流程,a、b表示分子,c~e表示培养过程,其中过程d表示细菌与玉米细胞混合培养),请回答:

(1)上述操作中,获取目的基因的方法可能是________。流程③用到的工具酶为________。

(2)过程d指的是基因工程基本操作程序中的________,本过程中用到的方法是________。

(3)流程⑦中需要的培养基有________种,与动物细胞培养液显著不同的是该培养基中含有________,从而促进根芽的分化。

(4)图示过程中涉及到的生物技术有________和________。

正确答案

(1)直接获取(从基因文库中获取等);DNA连接酶

(2)将目的基因导入受体细胞;农杆菌转化法

(3)2;植物激素

(4)基因工程;植物组织培养

解析

略。

知识点

植物的组织培养基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

(六)回答下列有关基因表达和基因工程问题。

如图所示为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因。EcoRⅠ(0.7 Kb)、PvuⅠ(0.8 Kb)等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离。复制原点是在基因组上复制起始的一段序列。1 kb=1000个碱基对长度。请据图回答问题:

54.图中获得目的基因的方法为________。

55.片段D为目的基因中的某一片段,有关叙述正确的是________。(多选)

A.若图中的ACT能决定一个氨基酸,则ACT可称为一个密码子

B.DNA聚合酶和DNA连接酶都可作用于②处,解旋酶作用中①处

C.若只用这片段中的3个碱基对,可以排列出43种片段

D.就游离的磷酸基而言,该片段与重组质粒相比多了2个游离的磷酸基

E.同一条脱氧核苷酸链中相邻的两个碱基之间依次经过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖

56.已知UGA为终止密码。据图判断,转录的终止位点最可能在图示目的基因中片段D的________(左/右)侧。

57.图中能作为目的基因运载体最理想的质粒是________(A/B/C),请据图分析,其他两种质粒一般不能作为运载体的理由是________。

58.用EcoR I完全酶切目的基因和质粒B形成的重组质粒,并进行电泳观察,可出现长度为1.1 kb和________kb,或者________kb和________kb的片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoR I的识别位点之间的碱基对忽略不计)。

正确答案

54. 生物体细胞中分离(或由限制酶内切得到)

55. BDE

56. 右侧  

57. B质粒A缺少标记基因;质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时,复制原点会被限制酶切割,会影响重组质粒的自主复制。

58.  5.6;3.1,3.6(3.1和3.6可以更换位置)

解析

略。

知识点

DNA分子结构的主要特点基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

分析有关资料,回答有关遗传、基因工程问题。

油菜的株高由等位基因 G 和 g 决定,GG 为高杆,Gg 为中杆,gg 为矮杆。B基因是另一种植物的高杆基因,B 基因与 G 基因在油菜的株高上有相同的效果,并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:

(1)步骤①中用到的工具酶是______,培育转基因油菜主要运用了转基因技术和_______技术。

(2)图中质粒是双链闭合环状的DNA分子,若用两种识别切割序列完全不同的限制酶M和N切割,通过凝胶电泳分离分析得下表。限制酶M和N的识别序列和切割位点如图甲所示。

①该质粒的长度为___________kb。在该质粒中,M酶与N酶的切割位点分别有______ ______  、_____个。

②M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接,请将连接的结果表示出来:____________。连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割:_______________。

下图为B基因的结构示意图以及限制酶M和N的切割位点。

③现用图中基因作为目的基因,若采用直接从供体细胞中分离,可选用酶______来切割。

④已知Ⅱ区的碱基数是2000个,其中阴影区域碱基数是800个,空白区域中G和C的总数共有400个,则由该区转录的mRNA中A和U总数是___________  。

(3)若将一个 B 基因转移到矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,且 B 基因与 g 基因位于非同源染色体上,这样的转基因油菜植株表现型为________________。

(4)若将一个 B 基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如下图)。

①与甲的株高相同的是________。四种转基因油菜分别自交,在不考虑交叉互换的前提下,子代有 3 种表现型的是 _________-。

②另有一种转基因油菜自交子代也有3 种表现型,请在右图中的染色体上标出B 基因的位置。

正确答案

(1)DNA连接酶  植物组织培养

(2)

①16kb;       3、2;

②   否

③ N;

④400

(3)中杆

(4)①乙和丁      丙    ②

解析


知识点

遗传信息的转录和翻译基因的分离定律和自由组合定律植物的组织培养基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

牧草中的白花三叶草有叶片内含氰(HCN)和不含氰的两个稳定遗传的品种。研究证实,白花三叶草叶片内的氰化物是经右图所示的代谢途径产生,染色体上的基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成,两种酶在氰的形成过程中先后发挥作用,基因d、h无此功能。某研究小组用甲乙两个不产氰的牧草品种杂交,F1全部产氰,F1自交得F2。将F2植株的叶片提取液进行了实验研究,发现F2植株有四种品系,如下表所示:

(1)该实例说明基因可以通过             过程,进而控制生物体的性状。

(2)根据研究结果判断,D基因和H基因位于           (填同一或不同)对同源染色体上,品系Ⅲ的基因型可能为                 。

(3)该杂交方案的F2植株中,约有       的植株自交后代都能产氢,四种品系中的                          植株自交后代都不能产氢。

(4)利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性。首先,将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞,并整合到植物细胞的

上,然后采用                技术获得抗旱牧草植株,形成稳定遗传的新品种。

(5)有科学研究认为,转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种,可能造成_______________。

正确答案

见解析。

解析

(1)控制酶的合成来控制生物的代谢

(2)不同;     ddHH或ddHh ;

(3)1/16;    品系Ⅰ、品系Ⅱ和品系Ⅲ

(4)染色体DNA       植物组织培养

(5) 基因污染

知识点

基因的分离定律和自由组合定律基因与性状的关系基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题:

(1)图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是_________,①过程必须用到_________酶,②过程使用的是_________酶。③表示_________技术,④表示基因工程中_________过程;若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法,则方法C是_________。

(2)图中采用的生物工程技术A和B分别是指_________和_________。

(3)为实现人血清白蛋白基因在转基因牛E的乳腺细胞中表达,应让该血清白蛋白基因和_________的启动子等调控组件结合在一起。如果转基因牛E的牛奶中含有_________,  则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功。

正确答案

(1)促性腺激素;限制;逆转录;PCR 基因表达载体的构建;显微注射法

(2)早期胚胎培养;胚胎移植

(3)乳腺蛋白基因;人血清白蛋白

解析

略。

知识点

基因工程的原理及技术动物的细胞培养与体细胞克隆胚胎工程的应用
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

10.小鼠是继果蝇之后的又一种模式动物,下图1表示生产长效胰岛素转基因小鼠培育过程示意图,图2表示图1中③表达载体构建过程图示。请回答下列问题:

(1)图1中的过程①注射A物质的目的是使供体母鼠__________________,若进行体外受精,则需将未成熟的卵子培养至_______________才具备受精能力。

(2)在图2中,当目的基因的DNA用HindⅢ、BamhⅠ完全酶切后反应管中有________种DNA片段,经过程⑧形成的重组质粒上将有______________限制酶的切点。

(3)为确保目的基因在小鼠细胞中进行表达,图2的⑧过程在构建基因的表达载体时,需将目的基因插在____________________两种片段之间,将表达载体送入细胞时,图1中的过程④常用的方法是_______________________________________。

(4)为检测目的基因是否成功表达,通常采用的方法是____________________。

正确答案

(1)超数排卵    减数第二次分裂中期(或MⅡ中期)

(2)4     HindⅢ(或1种)  

(3)启动子、终止子     显微注射

(4)抗原-抗体杂交

解析


知识点

基因工程的原理及技术动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础胚胎工程的应用
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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

质粒是基因工程中最常用的运载体,它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示,通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同,下表是外源基因插入位置(插入点有a、b、c),请根据表中提供的细菌生长情况,推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点,正确的一组是

A①是c;②是b;③是a

B①是a和b;②是a;③是b

C①是a和b;②是b;③是a

D①是c;②是a;③是b

正确答案

A

解析

知识点

基因工程的原理及技术
下一知识点 : 细胞工程
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