热门试卷

在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：

(1)A过程需要的酶有________________。

(2)B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是_________、_________。

(3)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入________________。

(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用____________________作为探针。

(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。

①．将转基因植株与______杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。

②．若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。

③．若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_________%。

下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程。请据图回答下列有关问题。

(1)若限制酶I的识别序列和切点是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，那么在①过程中，应用限制酶____切割质粒，用限制酶____切割抗虫基因。

(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有____的培养基上，若能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导人。

(3)要确定抗虫基因导入后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，则在个体水平上的鉴定过程可简述为：____________。经筛选分析，该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，因此可以把它看做是杂合子。理论上，该转基因植株自交产生的F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的____。

(4)⑤过程所用的现代生物技术称为______，从遗传学角度来看，根细胞通过⑤过程，能形成棉植株的根本原因是根细胞具有____。

2007年11月20日，美、日两国在《科学》和《细胞》两份顶级学术期刊上发表研究成果：将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。图4是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的万能细胞植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨髓、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：

(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是从______中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的_______细胞就是ES细胞。

(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的______。

(3)图中逆转录病毒的作用是________，过程③利用了逆转录病毒的_______特性。

(4)万能干细胞经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是_________。

(5)你支持“应立法保护利用胚胎干细胞进行治疗性克隆”吗？请陈述理由。_________。

根据基因工程的有关知识，回答下列问题： 

(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有_______和______。

(2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下：

为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_________。

(3)按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即________DNA连接酶和_____DNA连接酶。

(4)反转录作用的模板是________，产物是__________。若要在体外获得大量反转录产物，常采用__________技术。

(5)基因工程中除质粒外，__________和__________也可作为运载体。

(6)若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是_____________。

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__________。

被认为是生命基石的胚胎干细胞可以复制成人体内200多种细胞中的任意一种，因而它可以被用来取代出现缺陷的组织。2007年11月20日美国和日本的研究人员分别发表论文，宣布已成功地把人体皮肤细胞改造成类似胚胎干细胞的“万能细胞”。下图是“万能细胞”的诞生过程，OCT4SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的万能细胞植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：

(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是由____中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的____细胞就是ES细胞。

(2)图中过程①常用的方法有_______。过程②是构建_______的过程。

(3)图中逆转录病毒的作用是作为基因工程中的_______，过程③利用了逆转录病毒的______特性。

(4)万能干细胞经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是__________。

(5)植入小鼠体内的“万能细胞”长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞是_______的结果。

(选做题)为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。

(1)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的__________处，DNA连接酶作用于_______处。(填“a”或“b”)

(2)将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和__________法。

(3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_________技术，该技术的核心是__________和___________。

(4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_________做探针进行分子杂交检测，又要用_____________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。

大肠杆菌与人类的生产生活密切相关。据图表回答下列有关问题：

(1)科研人员用放射线处理某大肠杆菌获得两个突变株A和B，然后对A和B进行实验，结果如上表。突变株A不能在一般培养基上生长的直接原因是____________。将突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中，却能正常生长的原因最可能是_____________。

(2)上图是利用lacZ基因的插入失活筛选重组质粒示意图。大肠杆菌pUC118质粒的某限制酶唯一酶切序列位于该质粒的lacZ基因中。若lacZ基因完整，便可表达出β-半乳糖甘酶，并能将培养基中含有的IPTG和x-gal水解成蓝色，形成蓝色菌落；若lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，将形成白色菌落；pUC118还携带了氨苄青霉索抗性基因。据此可知，作为受体的大肠杆菌应______，以便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌。图中获取人体基因时所用到的酶是_______试管I中必须加入的酶是___________，将利用氯化钙溶液处理(增加其细胞壁的通透性)过的受体大肠杆菌置于试管Ⅱ中，并加入在试管I中制备好的人体基因。

(3)图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入__________、_________等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌。

(4)将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：

①．_________________________________；

②．_________________________________。

人体细胞内含有抑制癌症发生的P53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。

(1)目的基因的获取方法通常包括________和________。

(2)上图表示从正常人和患者体内获取的P53基因的部分区域。与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改编的碱基对，这种变异被称为________。

(3)已知限制酶E识别序列为CCGG，若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的P53基因部分区域(见上图)，那么正常人的会被切成________个片段，而患者的则被切割成长度为________对碱基和________对碱基的两种片段。

(4)如果某人的P53基因部分区域经限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对的四种片段，那么该人的基因型是________(以P+表示正常基因，Pn表示异常基因)。

(选做题)下图为某种质粒表到载体简图，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，tctR为四环素抗性基因，P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与质粒该表达载体分别用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____________。

(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_____________。