热门试卷

解：（1）图中①表示RNA逆转录形成cDNA的过程．

（2）②表示表示在多种cDNA中定向扩增Mfn2，需要PCR技术．根据图中质粒中三个限制酶的切点，其中有一个在标记基因上，所以在PCR技术中，应在引物的序列中添加NheⅠ和HindⅢ的酶切位点，以便对扩增产物进行双酶切处理．

（3）设置第2组对照实验的目的是为了排除载体质粒转录产物对实验结果的影响．

（4）检测发：与第1组和第2组相比，第3组细胞中Mfn2的相对表达量明显增多，且第一极体排出率低，说明Mfn2的表达增多对卵母细胞体外成熟过程具有抑制作用．

故答案为：

（1）逆转录

（2）PCR   NheⅠ和HindⅢ

（3）排除载体质粒转录产物对实验结果的影响

（4）抑制

解：（1）与传统育种方法相比，基因工程育种能克服远缘杂交不亲和的障碍．因为不同生物遗传信息的传递方式相同，且自然界中所有生物共用一套遗传密码子，所以细菌的毒蛋白基因（Bt）能够在棉花植株体内成功表达．

（2）将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，即从细菌中获取毒蛋白基因（Bt）后，用DNA连接酶将毒蛋白基因和Ti质粒连接成重组质粒，先导入土壤农杆菌中，然后用它去侵染离体的棉花叶片组织，最后再采用植物组织培养技术将含有目的基因的受体细胞培育成抗虫棉．

（3）在目的基因的检测与鉴定的过程中，一般用抗原-抗体杂交法可以在分子水平上检测是否翻译成了相应蛋白质．亦可在个体水平进行实验，若仍不抗虫，则必须再对进行改造或修饰，重新进行基因工程的操作．

（4）抗虫棉的培育过程中运用了基因工程技术和植物组织培养技术，基因工程的原理为基因重组，植物组织培养利用了细胞全能性的原理．

故答案为：

（1）克服了远缘亲本难以杂交的不足     遗传信息的传递方式相同

（2）土壤农杆菌    植物组织培养（或脱分化和再分化）

（3）抗原-抗体杂交

（4）基因重组、细胞的全能性

解：（1）①～③是动物细胞培养过程，需要先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是纤维注射法；基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建．

（2）在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括透明带反应和卵黄膜封闭作用．

（3）将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤需要采用胚胎分割技术．进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意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．

故答案为：

（1）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）     显微注射技术    基因表达载体的构建

（2）透明带    卵细胞膜

（3）胚胎分割    桑椹胚    内细胞团均等分割

解：Ⅰ限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，每种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使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．如图1所示是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：其中的（2）能和（7）在DNA连接酶的作用下连接成．

Ⅱ（1）干扰素的化学本质是糖蛋白．蛋白质在核糖体中合成后需要运输、加工，并消耗能量，排出细胞．由于核糖体没有膜结构，所以在人体内参与其形成的相关具膜的细胞结构有内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体．

（2）人的干扰素基因在酵母菌细胞内的表达过程为干扰素基因→mRNA→蛋白质，包括转录和翻译两个过程．

Ⅲ（1）PCR技术又称聚合酶链式反应，该技术的依据的原理是DNA的半保留复制；图中的变性是指模板DNA双链在高温作用下解旋形成单链．

（2）假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为N2，由于DNA复制方式是半保留复制，则N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有2个．若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成230个这样的片段．

（3）若DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：=，则A+T=3000×2×=2000，即A=T=1000．经5次循环，至少需要向试管中加入腺嘌呤脱氧核苷酸数目为（25-1）×1000=31000个．

故答案为：

Ⅰ原核生物    特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键    （7）DNA连接酶   

Ⅱ（1）糖蛋白   内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体

（2）干扰素基因→mRNA→蛋白质（干扰素）

Ⅲ（1）DNA的半保留复制   模板DNA双链解旋形成单链

（2）2          230

（3）31000

解：（1）过程①表示基因表达载体的构建过程，需用DNA连接酶将目的基因和运载体（质粒）连接形成重组质粒．过程②表示将目的基因导入微生物细胞，需要用Ca2+处理，使其成为感受态细胞，使其易吸收周围环境中的DNA分子．

（2）图中讲目的基因导入棉花细胞的步骤包括将目的基因导入受体细胞（采用农杆菌转化法）和③将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养两个步骤．图示将目的基因导入棉花细胞的方法是农杆菌转化法，此外还可以用基因枪法和花粉管通道法．

（3）棉花细胞在含卡那霉素的培养基中无法存活，而质粒含有卡那霉素抗性基因，所以要确保试管苗中含有目的基因，可在④过程的培养基中加入卡那霉素．

（4）图示抗棉铃虫的转基因棉的获得过程涉及的生物技术包括基因工程、植物组织培养技术．

故答案为：

（1）基因表达载体的构建   Ca2+（或CaCl2）

（2）②③花粉管通道

（3）卡那霉素

（4）基因工程、植物组织培养技术

解：（1）构建基因表达载体时，需要用到同一种的限制性内切酶处理含有目的基因的外源DNA分子和运载体，以形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接构成重组质粒．重组质粒上的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它能驱动基因转录出mRNA．

（2）标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，因此筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上标记基因的表达．

（3）番茄是双子叶植物，将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法．如果要将目的基因导入动物细胞用显微注射技术．

（4）根据图形可知，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的翻译过程．

（5）②和③过程分别是植物组织培养中的脱分化和再分化．通常需要在培养基中加入植物生长调节剂，即生长素和细胞分裂素，保证②、③过程的顺利完成．

故答案为：

（1）限制酶、DNA连接酶    构建基因表达载体  RNA聚合

（2）标记基因 

（3）农杆菌转化法     显微注射

（4）翻译

（5）生长素和细胞分裂素

解：（1）基因工程中，“剪切”所使用的是限制性核酸内切酶，“剪切”结果使DNA分子片段产生了黏性末端或平末端．携带“β胡萝卜素合成基因”进行转化的载体具有一个至多个限制酶切割位点，以供外源基因插入．“插入”过程即基因表达载体的构建，该过程需要用限制性核酸内切酶和DNA连接酶；“表达”过程就是基因控制蛋白质合成，该过程包括转录和翻译．

（2）在“黄金水稻”的培育中，能确定“β胡萝卜素合成基因”已成功在水稻体内表达的简便方法是出现了黄色的大米．

（3）一种生物的基因在另一种生物体中得到表达，其结构基础和生理基础是DNA分子结构相似，且共用一套遗传密码子．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶     黏性末端     限制性核酸内切酶和DNA连接酶    转录    翻译

（2）出现了黄色的大米

（3）DNA分子结构相似，且共用一套遗传密码子

解：（1）质粒中两个标记基因中均有限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，若用该酶切，抗性基因均被破坏，因此用限制酶Ⅱ切割质粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或两种酶一起切割，由于两种切割形成的末端序列相同，因此可以连接．

（2）用限制酶Ⅱ切割质粒，破坏了质粒中的氨苄青霉素抗性基因，因此标记基因是四环素抗性基因，所以应有含四环素的选择培养基上．

（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，则在个体水平上方法为：让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状．

（4）由于转基因植株可以看成杂合子（Aa），因此Aa×Aa，根据基因的分离定律，后代仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的．

故答案为：

（1）ⅡⅠ（或Ⅰ和Ⅱ）       

（2）四环素

（3）让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状             

（4）

解：（1）图示显示的技术手段有基因工程、动物细胞培养、核移植技术、胚胎移植．其中动物细胞培养和核移植技术属于细胞水平现代生物技术手段．

（2）②为目的基因；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．

（3）动物组织经胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可获得单个细胞．

（4）对囊胚进行胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，即图中B；胚胎移植时，需要将胚胎发育到桑椹胚期或囊胚期．

（5）⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似，因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛．如果②目的基因的数量太少，常用PCR技术来扩增．利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白，则要求⑦为雌性，所以③的性染色体是XX．

故答案为：

（1）核移植       动物细胞培养        

（2）目的基因       显微注射法

（3）胰蛋白酶                

（4）B        桑椹胚期或囊胚期

（5）荷斯坦奶牛       PCR技术      XX