热门试卷

解：（1）图中C为目的基因和运载体（质粒）连接形成的重组DNA（重组质粒）；构建基因表达载体时，首先需用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．

（2）标记基因的作用是供重组DNA的鉴定和选择．

（3）检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达的方法是检测转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白．

故答案为：

（1）重组DNA（重组质粒）    DNA连接酶

（2）供重组DNA的鉴定和选择

（3）检验转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白

解：（l）将目的基因导入植物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca2+（或CaCl2）处理农杆菌细胞，使其处于易于吸收周围环境中的感受态．

（2）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．

（3）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培养基来筛选转基因菊花．

（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据目的基因（抗虫基因）的核苷酸序列设计特异引物，以含目的基因的菊花DNA为模板进行第一轮扩增．

（5）①实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究转基因菊花对菊天牛2龄幼虫的作用，可见自变量为是否加入转基因菊花嫩茎及叶片，因此对照组应饲喂等量的非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物．

②据表分析，实验组与对照组死亡率差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用．

故答案为：

（1）Ca2+（或CaCl2）

（2）感染菊花（或“植物”）细胞，并将T-DNA转移至受体细胞    染色体DNA    

（3）卡那霉素    

（5）抗虫基因（目的基因）    转基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）

（6）①非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物    ②实验组与对照组死亡率

解：（1）目前常用的获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和用化学方法人工合成．

（2）获得孤雄单倍体的方法：一是将受精后获得的合子的雌原核去除；二是利用细胞核移植技术将成熟精子的头部植入去核卵母细胞中．

（3）诱导动物细胞融合常用的诱导因素有物理方法（离心、振动、电刺激）、生物方法（灭活的病毒）和化学方法（聚乙二醇）．动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体．

（4）动物细胞培养时，需要先剪碎切块，然后用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理使细胞分散，制成B瓶中的细胞悬液．为保证无菌、无毒的环境，B、C、D瓶中的培养基需要添加一定量的抗生素，还需要提供O2和CO2等气体环境，CO2的作用主要是维持培养液的pH．

故答案为：

（1）从基因文库中获取

（2）雌原核    细胞核移植

（3）动物细胞融合    灭活的病毒、聚乙二醇、电激     单克隆抗体

（4）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）    抗生素     维持培养液的pH

解：（1）患者的血红蛋白分子β-肽链，第六位的谷氨酸变成了缬氨酸，此氨基酸的变化是由于控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生了改变，从而导致了mRNA上密码子的改变．

（2）将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的．此操作不属于蛋白质工程，属于基因工程．蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．也就是说，蛋白质工程是对现有的蛋白质进行改造．

（3）用基因工程方法制备血红蛋白时，可先提取早期红细胞中的RNA，以其作为模板，在逆转录酶的作用下合成cDNA．cDNA与载体需在限制酶和DNA连接酶的作用下，拼接构建基因表达载体，导入受体菌后进行表达．

（4）从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，用相应的抗体进行抗原抗体特异性杂交，若出现杂交带，则表明该受体菌已合成血红蛋白．

故答案为：

（1）碱基对（脱氧核苷酸）

（2）不属于   没有对现有的蛋白质进行改造（或没有对基因进行修饰）

（3）mRNA    逆转录    DNA连接

（4）蛋白质   抗原-抗体

解：（1）17号染色体上存在等位基因D、d，有纯合基因dd存在的时候，胚胎发出红色荧光，D_无红色荧光．转基因G_表达绿色荧光，gg无绿色荧光，且绿色荧光蛋白基因（G）也整合到17号染色体上，两对等位基因之间为连锁遗传．亲代M的胚胎无荧光，因此其基因型为Ddgg，遗传图解如下：

由此可推知亲代M的基因型是Ddgg，子代只发出绿色荧光的胚胎基因型包括：DDGg，DdGg．

（2）由以上分析可知，D、G在基因分离时候会出现连锁现象，亲本N只能产生两种配子，即DG和dg，与M杂交时不会出现红绿荧光（ddG_）这样的表现型，若出现，则说明N产生了基因型为Dg的配子，可见其在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了交叉互换．

故答案为：

（1）Ddgg       DDGg   DdGg      

（2）N       非姐妹染色单体

解：（1）抗旱农作物的叶肉细胞含有与抗旱有关的基因，由于基因的选择表达，该基因在叶肉细胞中不表达，所以抗旱性农作物的叶肉细胞内难以找到与抗旱有关的代谢产物．

（2）①体外扩增DNA的方法是PCR技术；若已提取到某抗旱植物Rr的叶肉细胞总DNA，可以以DNA为模板直接扩增抗旱基因，扩增过程中依靠引物来寻找抗旱基因的位置．

②DNA分子是规则的双螺旋结构，获取单链DNA的方法可以是解旋酶处理DNA分子，使DNA解旋，也可以是利用DNA分子热变性的原理，加热使DNA分子解旋．

③探针是R或r基因，因此滤膜上DNA分子杂交发生在探针与R或r基因之间．

④分析题图可知，A中只有DNA探针与R基因杂交斑，即只含基因R，因此基因型为RR．

故答案为：

（1）基因选择性表达

（2）①PCR技术   能   引物    ②解旋酶处理或加热    ③探针与R或r基因    ④RR

解：（1）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；构建基因表达载体时，首先要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次还要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子；在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，其中农杆菌的作用是感染植物，将目的基因转移到受体细胞中．

（2）材料乙属于蛋白质工程范畴．该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变．

（3）胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．在材料丙的实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体．

故答案为：

（1）显微注射法  限制性内切酶  DNA连接酶    农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中 

（2）蛋白质    现有蛋白质   新蛋白质  氨基酸

（3）同  供   受

解：（1）①已获取PG的mRNA，可通过逆转录或cDNA文库的方法获得目的基因．

②基因转录的产物是mRNA，在转录时需要RNA聚合酶．目的基因两侧的黏性末端如图：

③大肠杆菌繁殖快，因此将重组质粒转化到大肠杆菌中的目的是大量复制目的基因（克隆目的基因）．

（2）植物细胞在质量分数为25%的蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，这可以用来鉴别细胞壁是否再生．

（3）反义RNA一般是指与编码链或有义链互补的DNA链编码的RNA，mRNA是由编码链或有义链编码的RNA，所以反义RNA和mRNA分子能互补成双链的RNA．由于核糖体不能翻译双链的RNA，所以反义RNA与mRNA特异性的互补结合，即抑制了该mRNA的翻译；若转基因番茄的保质期比非转基因番茄长，则可确定转基因番茄成功．

（4）获得的转基因番茄产生的种子（是有性生殖的后代，会发生性状分离）不一定保留目的基因，故要保持该优良性状，可采用无性生殖即植物组织培养的方法．

（5）改造过程需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶；DNA连接酶分为DNA连接酶和T4DNA连接酶，这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端．

（6）基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法．

故答案为：

（1）①逆转录（或cDNA文库）

②RNA聚合酶       

③大量复制目的基因（克隆目的基因）

（2）是否发生质壁分离

（3）天然PG基因转录的mRNA      长

（4）植物组织培养

（5）限制酶和DNA连接酶    T4DNA连接酶

（6）启动子、终止子、标记基因、复制原点     农杆菌转化法

解：（1）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来，若载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是．

（2）切割完成后，需采用DNA连接酶将载体与该抗病基因连接形成重组DNA分子．

（3）再采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，即将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞，进而将目的基因导入受体细胞；根据植物细胞全能性原理，采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株，最后筛选出抗病的棉花．

（4）基因表达是指转录、翻译形成蛋白质，因此该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是蛋白质．

（5）根据题意，目的基因是抗病基因，所以用放射性同位素标记的抗病基因作为探针．

（6）已知转基因植株的抗病基因的传递符合孟德尔遗传规律，假设转入基因为A，没有为aa，则：

①将该转基因植株（Aa）与非转基因植株（aa）杂交，其后代中抗病类型与不抗病类型的数量比为1：1．

②若该转基因植株（Aa）自交，则其后代中抗病类型与不抗病类型的数量比为3：1．

③若将该转基因植株的花药作离体培养，配子中A：a=1：1，则获得的再生植株群体中抗病类植株占50%．

故答案为：

（1）限制性内切酶（限制酶） A

（2）DNA连接酶 重组DNA分子

（3）感染 全能 筛选（选择）

（4）C

（5）放射性同位素标记的抗病基因

（6）①非转基因植物  ②3：1③50%