热门试卷

(附加题)多聚半乳糖醛酸酶(PG)能降解果胶使细胞壁破损。成熟的番茄果实中，PG合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程减少PG基因的表达，可延长果实保质期。科学家将PG基因反向接到Ti质粒上，导入番茄细胞中，得到转基因番茄，具体操作流程如图。据图回答下列问题：

(1)若已获取PG的mRNA，可通过_______获取PG基因。重组质粒转移到大肠杆菌中的目的是______。

(2)用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有______的培养基进行筛选，理由是______。之后，还需将其置于质量分数为25%的蔗糖溶液中，观察细胞________现象来鉴别细胞壁是否再生。

(3)由于导入的目的基因能转录出反义RNA，且能与_________互补结合，因此可抑制PG基因的正常表达。若________，则可确定转基因番茄培育成功。

(4)将转入反向链接PG基因的番茄细胞培育成完整的植株，需要用_______________技术；其中，愈伤组织经______形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加____________。

转基因抗病香蕉的培育过程如图所示，质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答：

(1)构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶_______，对________进行切割。

(2)培养基中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有________，作为标记基因。

(3)香蕉组织细胞具有_________，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的__________。

将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。 请根据以上图表回答下列问题。

(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是________。

(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？_______。

(3)图2步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？________。

(4)为将外源基因转入马铃薯，图2步骤⑥转基因所用的细菌B通常为_______。

(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图2中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。

①．采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到________种DNA片段。

②．采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到_______种DNA片段。

下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因。tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点。据图回答：

(1)将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRⅠ酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有________、_______、_______三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行___________。

(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是________；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物有___________。

(3)目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是，其合成的产物是_____________。

(4)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是________________。

下图为几种育种方法示意图，据图回答：

(1)图中含有__________种育种方式，不含有的育种方式还有_____________。

(2)②过程中常用的方法是_________，为确认该过程得到的植株是否为单倍体，可在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为__________。

(3)⑦过程所示的育种方法叫做_________。③、⑦过程中目前最常用而且最有效的方法是用__________ 来处理萌发的种子或幼苗，原理是抑制了细胞分裂时__________的形成，引起细胞内染色体数目加倍。

(4)⑤→⑥方向所示的途径育种方式的优点是___________。

(5)小麦锈病是由锈菌病引起的，导致小麦减产。现有纯合的高秆(不抗倒伏)抗锈病的小麦(AABB)和矮秆不抗锈病的小麦(aabb)，已知小麦高秆(A)对矮秆(a)为显性，抗锈病(B)对不抗锈病(b)为显性。用最短的年限能得到矮秆抗病的优良小麦(aaBB)，你选用的育种方法是____________，育种原理为________________，育种过程包括________________(填图中符号)。 

现在大力提倡无纸化办公，但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源—乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：

(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在______的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以_____为碳源、并加入______的培养基上筛选周围有_________的菌落。

(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同，则你认为三种酶液的活性_______(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)，可以通过_______进行定量测定。

(3)根据测定结果，①环节常选择木霉，则②中获得的酶是________酶。该酶至少包括______三个组分。

(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是_________，为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意_________，④过程要注意避免___________。

(5)该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为了降低成本主要从以下几方面人手改进该过程。首先要通过________等技术手段对产酶微生物改造，提高酶的产量。其次，可利用________等技术使酶能够重复利用。

红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限，目前临床上使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(thEPO)，其简要生产流程如图。

请回答：

(1)图中①所指的是________技术。

(2)图中②所指的物质是________，③所指的物质是_______。

(3)培养重组CHO细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞产物积累对细胞自身造成危害，应定期更换_______。

(4)检测thEPO的体外活性需用抗thEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的______细胞，可由thEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。

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)细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞内，原因是__________________。

(2)构建基因表达载体时用到的工具酶有________和___________。上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用了__________法。检测目的基因是否成功转入受体细胞的方法是：_____________________。

(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_____________和______________等突出的优点。

(4)由图中插入了目的基因的棉株细胞培养成抗虫棉需经过___________和____________过程。

科学家将人的生长素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。过程如下图据图回答：

(1)人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是_____________。

(2)过程(1)表示的是采取___________的方法来获取目的基因。

(3)图中(3)过程用人工方法，使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内，主要是借鉴细菌或病毒_____细胞的途径。一般将受体大肠杆菌用________处理，使细胞处于能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态，这种细胞称为_________细胞，再将______溶于缓冲液中与该种细胞混合，在一定的温度下完成转化。

(4)大肠杆菌B可能导入了质粒或重组质粒，也可能没有质粒导入其中。筛选出含质粒或重组质粒的细菌可采用的方法是___________，理由是：________________。

(5)如果把已经导入了普通质粒A或重组质粒的大肠杆菌，放在含有四环素的培养基上培养，发生的现象是_____________，原因是：____________。

P53基因是正常细胞内重要的抑癌基因，研究表明P53基因突变可导致肝脏细胞癌变。科学家研究发现P53基因对体外培养的肝癌细胞生长有抑制作用，请回答下列问题：

(1)切下新鲜的肝癌组织，在37℃下用____________消化30～40min，在5%__________培养箱中培养，培养基是模拟了人体__________的成分配制的，在培养基中加入一定量的抗生素，其目的是_________。

(2)获取P53基因的方法通常包括____________和_____________。

(3)将P53基因经过一系列的处理并与脂质体混合，将混合物滴加至肝癌细胞上，轻轻混匀。最后筛选出含有P53基因的肝癌细胞。脂质体在这个操作中的作用是_____________________。

(4)为证明P53基因有抑癌作用，需将两种细胞接入多孔板中，并从次日开始检测每孔的细胞总数，绘制成如图所示的生长曲线。请分析两条曲线分别是哪种细胞，曲线1是_______细胞，曲线2是________细胞。

将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。

请根据以上图表回答下列问题。

(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是____________。

(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？_________。

(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？________。

(4)为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为__________。

(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。

①．采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到_______种DNA片段。

②．采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切得到________种DNA片段。

基因敲除是根据DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段，从而达到基因敲除的目的。运用基因敲除技术构建基因敲除动物模型是研究基因功能中较为普遍的一种方法，其基本原理如下图所示。

请回答下列问题：

(1)在将目的基因导人受体细胞前，需要构建一个基因表达载体。一个理想的基因表达载体，通常由启动子、终止子、目的基因和_______等四部分组成。在此过程中，所需使用的相关工具酶是________。

(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠，则选择的受体细胞通常为____，基因导人该细胞时，可以采用____等方法。

(3)上述途径所获得的动物，其后代并非每一个个体都含目的基因，原因是____________。

(4)假设通过基因敲除构建了一个非球形红细胞性贫血(Ⅱ型)模型动物，该动物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺陷，使红细胞膜变化引起红细胞自溶现象，但若向该动物注射ATP后，自溶现象可明显降低。由此可表明，基因对生物性状的控制方式之一是：_______________。

(5)某实验小组向正常小鼠胚胎细胞内导入某“X基因”后，发现靶基因能正常转录形成mRNA，但细胞内却不再合成相应蛋白质，其原因最可能是_____________。