热门试卷

解：（1）SmaⅠ的识别序列和酶切位点是CCC↓GGG，可知其切割产生的末端是平末端，产物长度是534+3=537bp、796-3-3=790bp、658+3=661bp．

（2）基因D会被SmaⅠ切割形成三个片段（长度分别为537bp、790bp、661bp）；若图中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，则基因D就突变为基因d，且基因d只有一个SmaⅠ的酶切位点，因而基因d会被SmaⅠ切割形成两个片段（长度分别为1327bp、661bp）．所以，从杂合子（Dd）中分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有4种不同长度的DNA片段（537bp、790bp、661bp、1327bp）．

（3）由图可知，目的基因D两侧都是限制酶BamH I的识别序列，因此应选用限制酶BamH I切割图1中含有目的基因D的外源DNA分子和图2中的质粒．用BamH I切割质粒后会破坏抗生素A抗性基因，但不会破坏抗生素B抗性基因，因此可用添加抗生素B的培养基筛选含有重组质粒的大肠杆菌．

（4）限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点是．如图4表示目的基因两端的碱基对序列，则限制酶EcoRⅠ作用后获得的目的基因片段为．

（5）图3中A质粒没有标记基因，不适于作为目的基因的运载体；B质粒具有与目的基因两端相同的识别序列，且限制酶EcoRⅠ不会破坏标记基因，适于作为目的基因的运载体；质粒C和D经过酶切后标记基因都会被破坏，不适于作为目的基因的运载体．故选：B．

故答案为：

（1）平　　537bp、790bp、661bp  

（2）4　　

（3）BamH I       抗生素B

（4）

（5）B　  具有与目的基因两端相同的识别序列，且限制酶EcoRⅠ不会破坏标记基因

解：（1）分析图解可知，图中通过反转录法合成目的基因，即表示采取人工合成方法获取原胰岛素目的基因的过程．

（2）图中①DNA是以原胰岛素mRNA为模板，反转录形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的胰岛素基因．

（3）在切割质粒和目的基因时，需要用同一种特定的限制性内切酶进行切割，在它的作用下将质粒切出黏性末端．

（4）图中③代表重组DNA，含原胰岛素基因．

（5）图中④过程表示目的基因导入受体细胞．

故答案为：

（1）人工合成   原胰岛素目的

（2）原胰岛素mRNA   反转录

（3）特定的限制性的切酶   黏性

（4）原胰岛素基因

（5）目的基因导入受体细胞

解：（1）基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子，所以构建的重组质粒除了要有reAnti基因和标记基因外，还要有启动子和终止子．

（2）动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，使动物细胞分散成单个细胞．动物细胞培养时要放入到95%的空气（保证细胞代谢）和5%CO2（调节培养液的PH）培养箱中．

（3）去核前的卵母细胞应培养到减数第二次分裂中期才成熟，其去核后与成纤维细胞通过电刺激后融合，形成重组细胞，再利用物理或化学方法刺激，使之完成细胞分裂和发育，在体外培养成重组早期胚．

（4）在进行胚胎移植前，需要对受体进行同期发情处理，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境．

故答案为：

（1）（Anti基因的）启动子  终止子  

（2）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）     95%空气加5%CO2

（3）MII中    

（4）同期发情

解：（1）基因工程的操作过程中，构建基因表达载体时，应该用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，以产生相同的黏性末端；黏性末端可以相互黏合，但这种黏合只能使互补的碱基连接起来．

（2）转基因植株X是将萝卜体内的一个A基因定向插入野生型拟南芥的M基因中再通过培养获得的，即转基因植株X的体细胞中只含有1个A0基因．经过减数第一次分裂间期的复制，在四分体时期（减数第一次分裂前期），细胞中含有2个A0基因；A基因与正常M基因位于一对同源染色体上，它们的分离发生在减数第一次分裂后期，随着同源染色体的分开而分离．

（3）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，因此a基因是A基因发生基因突变后形成的．基因表达包括转录和翻译两个步骤，其中转录是以DNA-条链为模板合成mRNA的过程．a基因和A基因形成的mRNA中起始密码位置相同，且A比a多编码2个氨基酸，又已知终止密码为UGA、UAA，若A基因形成的mRNA末端序列为“-AGCGCGACCAGACUCUAA”，则由此可知，A基因倒数第9个碱基突变后，相应的密码子由AGA变为UGA，即替换位置的碱基对是A/T（或T/A）．

（4）测交实验可以验证F1产生的配子种类及比例．由实验结果可知，当母本为植株X时，后代比例符合测交的结果；当父本为植株X时其后代都是褐色，说明植株X含有A0基因的花粉致死，因为插入M基因中会导致M基因功能丧失，由此可以推测M基因可能与雄配子的正常发育有关，且A0基因（红色）相对于A基因（褐色）为显性，则植株X产生的雄配子所含控制种皮颜色的基因是A．若植株X自交（A0AMM），由于含有A0基因的花粉致死，则子代中红色种皮植株：褐色种皮植株=1：1，即红色种皮植株所占的比例．

（5）拟南芥的叶片正常对叶片卷曲为显性（用B、b表示），叶形与种皮性状独立遗传．转基因植株X叶片卷曲（A0Abb），用它做母本与纯合叶片正常的突变型植株（aaBB）杂交得到F1（红色正常叶A0aBb、褐色正常叶AaBb），再将F1中红色种皮植株（A0aBb）自交得到F2，由于含有A0基因的花粉致死，F2中表现型为红色种皮正常叶的植株所占的比例是．

故答案为：

（1）限制    互补的碱基

（2）2    减数第一次分裂后

（3）基因突变    转录    A/T（或T/A）

（4）A    雄配子的正常发育（或花粉的活性）     显     

（5）

解：（1）将目的基因（淀粉酶基因）切割下来所用的工具是限制酶，将淀粉酶基因和运载体连接起来需要DNA连接酶，之后将重组DNA分子导入受体细胞，以完成工程菌的构建．

（2）检测目的基因是否导入受体细胞，可采用DNA分子杂交技术；要鉴定目的基因是否翻译成蛋白质，可采用抗原抗体杂交技术；因为该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈．所以也可以通过检测淀粉酶活性来检测目的基因是否翻译成蛋白质，即将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液检验，并检验工程菌菌落周围是否出现透明圈．

故答案为：

（1）限制酶（限制性内切酶） DNA连接酶 导入受体细胞

（2）DNA分子杂交技术 抗原-抗体杂交或淀粉酶活性 会

解：（1）由于细胞的基因选择性表达，只有垂体细胞中产生生长激素，因此图中mRNA是从人体垂体细胞中获取的，逆转录过程必须要逆转录酶的催化．

（2）据图分析，过程②表示限制酶切割目的基因．根据甲、乙、丙培养基中菌落生长的情况看出，能够抗四环素的菌落均能抗青霉素，但是能够抗青霉素的菌落中有两个不能抗四环素，说明这两个菌落中的四环素抗性基因被破坏，因此确定该过程使用的限制酶是HindⅢ．

（3）图中受体大肠杆菌中不能含有Ampr和Tetr（青霉素抗性和四环素抗性）基因，以免影响后面的筛选．

（4）图中甲培养基上生长的A菌落既能抗青霉素，也能抗四环素，说明该大肠杆菌含外源非重组（普通）质粒；而B菌落既不能抗青霉素，也不能抗四环素，因此是不含外源质粒的大肠杆菌，而C菌落能够抗青霉素，但是不能抗四环素，说明该菌落是含重组质粒的大肠杆菌．

（5）根据第（2）（4）小题可知，应该选择能够抗青霉素，但是不能抗四环素的菌落C进行纯化和扩大培养．

故答案为：

（1）垂体细胞    逆转录酶

（2）HindⅢ

（3）Ampr和Tetr（青霉素抗性和四环素抗性）

（4）含外源非重组（普通）质粒的大肠杆菌   不含外源质粒的大肠杆菌   含重组质粒的大肠杆菌

（5）C

解：（1）将外源基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；由于外源基因可能随机插入到受精卵的DNA中，外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达，因而有时会导致早期胚胎死亡．

（2）从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类体积小、核大具有发育的全能性的细胞是胚胎干细胞（ES或EK细胞）．

（3）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行胚胎分割处理，经过“最后一道工序”胚胎移植，植入到受体母绵羊体内．

（4）我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对环境保护起到重要作用．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、整体性、物种多样性、协调与平衡与系统学和工程学原理等原理．

故答案为：

（1）显微注射          外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达

（2）胚胎干细胞（ES或EK细胞）

（3）胚胎分割         胚胎移植

（4）环境保护         物种多样性        协调与平衡

解：（1）分析图解可知，图中通过反转录法合成目的基因，即表示采取人工合成方法获取原胰岛素目的基因的过程．

（2）图中①DNA是以原胰岛素mRNA为模板，反转录形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的胰岛素基因．

（3）在切割质粒和目的基因时，需要用同一种特定的限制性内切酶进行切割，在它的作用下将质粒切出黏性末端或平末端．

（4）图中④表示目的基因导入受体细胞，一般需将大肠杆菌用氯化钙处理，以增大其细胞壁的通透性，使得细胞成为感受态细胞．

故答案为：

（1）人工合成 原胰岛素目的

（2）原胰岛素mRNA 反转录  胰岛素基因

（3）特定的限制性的切酶 黏性  平

（4）目的基因导入受体细胞  将大肠杆菌用氯化钙处理

解：（1）将目的基因（Bt毒蛋白基因）从外源DNA中剪切出来的“分子手术刀”是限制酶，它能使双链DNA每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开；基因表达载体的组成包括目的基因（Bt毒蛋白基因）、启动子、终止子以及标记基因等．

（2）由图可知，题中将目的基因导入受体细胞的方法农杆菌转化法．

（3）转基因抗虫油菜的培育是否成功，最简便的检测方法是用该油菜叶饲喂害虫，若害虫死亡则说明培育成功．

（4）已知转基因油菜中杀虫蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡．而该杀虫蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞表面无（相应的）特异性受体．

（5）转基因油菜获得的抗虫性状是由Bt毒蛋白基因的表达产物来体现的，苏云金芽孢杆菌中的Bt毒蛋白基因和油菜细胞中的Bt毒蛋白基因所控制合成的Bt毒蛋白在功能和

氨基酸序列上是相同的．

故答案为：

（1）限制酶     磷酸二酯键     标记基因

（2）农杆菌转化法

（3）用该油菜叶饲喂害虫

（4）无（相应的）特异性受体

（5）抗虫性状    氨基酸

解：（1）①为逆转录过程，只能发生在被某些病毒侵染的细胞中，在正常细胞中不能发生．

（2）向小鼠体内注射抗原蛋白，使小鼠产生相应的浆细胞，这是体液免疫，从小鼠体内分离的细胞Ⅰ是B细胞（浆细胞或已免疫B细胞），将无限增殖的基因导入浆细胞，得到的细胞Ⅱ应具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体．

（3）体外培养细胞Ⅱ，首先应保证其处于的无菌无毒环境，其次需要提供充足的营养和适宜的温度．

（4）对于转基因成功的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和检测（专一）抗体

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

故答案为：

（1）否

（2）体液    浆细胞或已免疫B细胞   既能无限增殖，又能产生特异性抗体

（3）无菌、无毒

（4）（专一）抗体

（5）H7N9抗原蛋白

解：（1）PCR扩增时需要耐高温的热稳定性DNA聚合酶，要将目的基因（人血清白蛋白基因）与牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组．

（2）过程②是受精卵需要经过早期胚胎培养技术和胚胎移植技术，若要检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，这属于翻译水平的检测，可采用抗原-抗体杂交技术．

（3）将外源基因插入到受体细胞染色体的目的是使外源基因随染色体DNA一起复制、表达．内细胞团细胞具有发育的全能性．

故答案为：

（1）热稳定DNA聚合酶（Taq酶）

（2）早期胚胎培养（动物细胞培养）和胚胎移植   抗原-抗体杂交

（3）使外源基因随染色体DNA一起复制、表达   发育的全能性

解：（1）基因工程中，常用同一种限制酶切割目的基因和质粒，以产生相同的黏性末端，再用DNA连接酶连接形成重组质粒．通常根据质粒中的标记基因（如抗生素抗性基因）来筛选转化细胞，再进行目的基因等的鉴定．

（2）甲自交后代中，耐高盐：耐中盐：不耐盐=1：2：1，与单基因不完全显性遗传性状的分离比完全相同（即AA：Aa：aa=1：2：1），这说明耐盐基因已整合到细胞核中的染色体上，因此遵循基因的分离定律．

（3）根据题甲自交后代的性状分离比可推测出甲相当于杂合子，即其的基因型为R+R-．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶（或限制酶）　重组质粒　抗性基因

（2）不完全显性   　染色体

（3）R+R-

解：（1）基因工程的操作对象是基因或DNA分子．（2）基因工程的一般步骤是：获取目的基因、构建基因表达载体、把目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，因此可以填上相应内容．

（3）①从实验结果可以看出，当硫酸铵浓度为30%时，开始析出球蛋白，因此需要控制硫酸铵浓度为30%之前收集纤维蛋白．

②从实验结果中可以看出，当硫酸铵浓度约为65%时，DNA全部析出，因此大约为65%时，DNA的溶解度最小，同时析出的物质还有纤维蛋白、球蛋白和少量的tRNA．

③提纯DNA，实际上就是把DNA与蛋白质分开，可以采用如下方法：DNA不溶于酒精，但细胞中的其他物质可溶于酒精的特点，进一步提取出含杂质较少的DNA；也可以用蛋白酶处理，使蛋白质水解；将溶有DNA与蛋白质的溶液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温一段时间，蛋白质变性析出，DNA不变性．

故答案为：

（1）DNA

（2）基因表达   表达载体    目的基因整合到受体细胞的DNA上

（3）①在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物

②65%    球蛋白、纤维蛋白（tRNA）

③将DNA与球蛋白的混合物加入到冷却酒精中，收集再次析出物；用嫩肉粉（木瓜蛋白酶）处理溶有DNA与蛋白质的溶液；将溶有DNA与蛋白质的溶液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温一段时间（答出一点即可）

解：（1）A、质粒运载体自身也可进入细胞，A错误；

B、病毒中没有质粒，质粒运载体可能是从细菌的DNA改造的，B错误；

C、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，不需要整合到受体细胞的DNA中，C错误；

D、将目的基因与质粒运载体结合需要限制酶和DNA连接酶，因此没有限制酶就无法使用质粒运载体，D正确．

故选：ABC．

（2）质粒上原的一个ClaⅠ位点被目的基因置换后，重组质粒仍被ClaⅠ切为线状，故目的基因中必然含有一个ClaⅠ位点；同理原质粒上存在一个PstⅠ、SalⅠ位点，重组质粒用PstⅠ、SalⅠ后有两个片断，故目的基因中必然各含有一个PstⅠ、SalⅠ位点．由此可判断，目的基因内部含有ClaⅠ、PstⅠ、SalⅠ酶切位点．

（3）根据表中数据可知，用SalⅠ单独切割重组质粒后产生2.1kb和4.6kb两种长度的DNA片段，而用PstⅠ单独切割重组质粒后产生1.6kb和5.1kb两种长度的DNA片段，可见SalⅠ和PstⅠ之间的最短距离是2.1-1.6=0.5kb，即用SalⅠ和PstⅠ联合酶切重组质粒，酶切产物中最小片段的长度为0.5kb．

（4）根据第（2）题可知构建重组质粒的过程：用限制性核酸内切酶HindⅢ和BamHⅠ分别对目的基因和质粒进行切割，用DNA连接酶将目的基因与载体拼接成重组质粒．用于用相同的限制性内切酶切割后，目的基因与质粒具有相同的末端，碱基互补而连接（或不同生物DNA的结构具有统一性），所以外源目的基因能“插入”到质粒的DNA内．

（5）①遗传密码具有通用性，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，①正确；　         

②③基因可独立表达，因此目的基因进入受体细胞后可表达出相应的产物，②正确，③错误；

④DNA作为遗传物质能够严格地自我复制，因此目的基因进入受体细胞后可不断扩增，④正确．

故选：D．

（6）由图2可知，BamHI的切割位点在G和A之间，即用BamHⅠ限制酶切割外源DNA，切开的是鸟嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤脱氧核苷酸之间相连的磷酸二酯键．

故答案为：

（1）A、B  C

（2）含有ClaⅠ、PstⅠ、SalⅠ酶切位点    质粒上原的一个ClaⅠ位点被目的基因置换后，重组质粒仍被ClaⅠ切为线状，故目的基因中必然含有一个ClaⅠ位点；同理原质粒上存在一个PstⅠ、SalⅠ位点，重组质粒用PstⅠ、SalⅠ后有两个片断，故目的基因中必然各含有一个PstⅠ、SalⅠ位点．

（3）0.5

（4）用限制性核酸内切酶HindⅢ和BamHⅠ分别对目的基因和质粒进行切割，用DNA连接酶将目的基因与载体拼接成重组质粒      用相同的限制性内切酶切割后，目的基因与质粒具有相同的末端，碱基互补而连接（或不同生物DNA的结构具有统一性）

（5）D

（6）鸟嘌呤脱氧核苷酸   腺嘌呤脱氧核苷酸