热门试卷

解：（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中往往需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，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端之间遵循碱基互补配对原则而结合，脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口，需要靠DNA连接酶来“缝合”，形成磷酸二酯键．

（2）质粒上的四环素抗性基因属于标记基因，其作用是检测与鉴定目的基因．

（3）培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（Aa），根据基因分离定律，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的．上述抗虫棉植株的后代中有部分是杂合子，杂合子不能稳定遗传，其自交后代会出现性状分离现象，因此将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗虫特性．

（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）．

故答案为：

（1）同一种限制性内切酶  碱基互补配对（氢键）    DNA连接酶

（2）目的基因的检测与鉴定

（3）       发生性状分离

（4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸

解：（1）根据受体细胞的不同，基因工程可分为动物基因工程、植物基因工程和微生物基因工程．图中①、②表示提取致病病毒M的DNA并切割下目的基因，图中③是目的基因与运载体拼接过程，需要用同种限制酶切割质粒和目的基因．

（2）图中c、d起到了运载体的作用．

（3）若直接将目的基因片段导入受体细胞，则很容易被分解失效，只有整合后随运载体一起友好的寄居在受体细胞，A正确．质粒运载体与目的基因没有成功重组也会被导入受体细胞，B错误．质粒运载体通常是来自细菌，病毒没有质粒，C错误．质粒的本质是小型环状DNA，其复制和表达遵循中心法则，可独立的在受体细胞表达，所以D正确，E错误．质粒作为运载体，必须先用同种限制酶切割，才能与目的基因整合重组，F正确．

（4）仔细比较结构g和结构h，主要区别在病毒表面的蛋白质不同，h能合成病毒M的表面蛋白，说明目的基因导入后成功表达．

故答案为：

（1）植物基因工程、动物基因工程   ①、②切割质粒、将质粒与目的基因重组  

（2）c、d   

（3）A、D、F   

（4）相同点：遗传物质相同；不同点：表面蛋白质不同．

差异的原因：因为g导入受体细胞后，目的基因得以表达，合成了致病病毒M的表面蛋白

解：（1）由以上分析可知①表示获取目的基因的过程，则A为目的基因，B表示重组DNA（基因表达载体）．

（2）在目的基因的获取过程中需要利用限制酶．在基因表达载体的构建时，必需的两个基本工具是DNA连接酶和运载体．

（3）B→C为转基因绵羊的培育过程，将含有目的基因的受精卵培养成转基因羊，其中④用到的生物技术主要有动物细胞培养和胚胎移植

（4）若使用棉花的体细胞为受体细胞，将受体细胞培养成植株需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞具有全能性．

（5）确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，在个体水平上的鉴定：用虫食用棉花，观察其存活情况，来鉴定棉花是否具有抗虫特性；也可以在分子水平上鉴定：用DNA分子杂交技术鉴定目的基因是否导入受体细胞、DNA和RNA杂交技术鉴定目的基因是否转录、抗体-抗原杂交技术鉴定目的基因是否表达完成．

故答案为：

（1）目的基因　     重组DNA（或基因表达载体）

（2）限制性核酸内切酶　    运载体      　DNA连接酶

（3）动物细胞培养       胚胎移植（这两个答案不可以颠倒顺序）

（4）植物组织培养

（5）分子水平检测     个体水平检测

解：（1）A、只有目的基因表达形成的蛋白质才能发出绿色荧光，因此不能追踪目的基因在细胞内的复制过程，A错误；

B、只有目的基因表达形成的蛋白质才能发出绿色荧光，因此不能追踪目的基因插入到染色体上的位置，B错误；

C、目的基因表达的蛋白质带有绿色荧光，这样可以追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布，C正确；

D、只能追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布，不能追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构，D错误．

故选：C．

（2）利用PCR技术扩增目的基因时，需要模板，起模板作用的是目的基因；模板首端或末端和引物的结合是遵循碱基互补配对原则；细胞内DNA复制需要解旋酶解旋，而PCR过程的第一步是高温变性，即在高温条件下，DNA分子中的氢键断裂，使双螺旋打开．因此与高等动物细胞内DNA复制过程相比：PCR反应体系不需要DNA解旋酶的参与．

（3）有以上分析可知，图④为胚胎移植过程．

故答案为：

（1）C         

（2）目的基因    碱基互补配对    DNA解旋   

（3）胚胎移植

解：（1）由以上分可知①是逆转录过程，该过程需要逆转录酶参与．

（2）构建A基因重组载体时，首先需用限制性核酸内切酶切割含有A基因的外源DNA分子和运载体，再用DNA连接酶连接A基因和运载体形成A基因重组载体．

（3）细胞融合体现了细胞膜具有一定的流动性；诱导植物原生质体融合的方法包括物理法（离心、振动、电刺激等）和化学法（聚乙二醇），而诱导动物细胞融合的方法包括物理法（离心、振动、电刺激等）、化学法（聚乙二醇）和生物法（灭活的病毒），因此与植物原生质体融合相比，特有的促融方式是用灭活的仙台病毒促融．单纯的骨髓瘤细胞因不能利用次黄嘌呤无法增殖，杂交瘤细胞可以增殖，培养基中能够增殖的细胞即为杂交瘤细胞，因此筛选过程中，可在培养基中加入表中的成分来实现．

（4）在将X进行扩大培养之前，至少需要经过两次筛选，一次是用用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；另一次是用专一抗体检测方法筛选出能产生抗A抗体的杂交瘤细胞．

（5）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的A蛋白所制备的疫苗．对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒，与已知病毒进行核酸序列比较；或采用抗原-抗体杂交法，即用图中的抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测．

故答案为：

（1）逆转录酶

（2）限制性内切酶（或限制酶）和DNA连接酶

（3）一定的流动性    用灭活的仙台病毒促融     单纯的骨髓瘤细胞因不能利用次黄嘌呤无法增殖，杂交瘤细胞可以增殖，培养基中能够增殖的细胞即为杂交瘤细胞

（4）能够产生抗A抗体的杂交瘤细胞

（5）A蛋白核酸（或基因）序列     抗A蛋白的单克隆抗体

解：（1）目的基因的获得方法有从从细胞中分离和通过化学方法人工合成．

（2）基因中碱基对的改变称为基因突变．

（3）正常人的p53基因部分区域有两个限制酶E识别位点，切割后会被切成3个片段；患者的p53基因部分区域中从左向右第一个限制酶E识别位点发生突变，不能被切割，故会切成长度为460对碱基和220对碱基的两种片段．

（4）该个体p53基因部分区域出现四种片段，说明该个体含有正常基因和异常基因，即基因型为P+Pn．

故答案为：

（1）从细胞中分离     通过化学方法人工合成

（2）基因碱基对的替换（基因突变）

（3）3       460      220

（4）P+Pn

解：（1）卵细胞一般可从雌鼠的输卵管或卵巢中获取．

（2）题图中的高血压相关基因作为目的基因，质粒作为载体，二者需用同种限制性核酸内切酶切割后才能连接成重组载体，该过程与质粒上有限制酶切割位点有关．

（3）若在子代大鼠的体内检测出与高血压相关的蛋白质，则从分子水平上说明高血压相关基因已成功表达；若子代大鼠的血压升高，则从当个体水平上说明高血压相关基因已成功表达．

（4）早期胚胎的培养液一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质．

（5）当受体细胞为动物细胞时，一般选择受精卵，利用显微注射法将目的基因导入受体细胞，然后进行早期胚胎培养，再进行胚胎移植，生下转基因牛犊．

故答案为：

（1）输卵管　卵巢　

（2）目的基因　载体　限制酶切割位点　

（3）检测到体内有相关蛋白　出现高血压　

（4）动物血清、血浆　

（5）受精卵　早期胚胎培养

解：（1）甲图是利用PCR技术扩增目的基因．图中①为高温变性过程，与细胞中DNA复制过程相比，该过程不需要解旋酶．③是中温延伸过程，该过程是在热稳定DNA聚合酶（Taq酶）作用下进行延伸的．

（2）图中将目的基因导入植物受体细胞是采用的农杆菌转化法．质粒上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此C过程的培养基除含有必要营养物质、激素、琼脂外，还必须加入卡那霉素．

（3）将离体棉花叶片组织培育成转基因抗虫植株，需采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞全能性．

（4）检测目的基因是否进入受体细胞常用DNA分子杂交技术；检测目的基因是否转录出mRNA常用分子杂交技术，即用基因探针与提取出的mRNA分子杂交．

（5）人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子．因此将植物细胞培养到胚状体，再包上人工种皮，就可制成神奇的人工种子．

故答案为：

（1）PCR技术    解旋    热稳定DNA聚合酶（Taq酶）

（2）农杆菌转化法    卡那霉素

（3）植物组织培养    植物细胞全能性

（4）DNA分子杂交技术     基因探针

（5）胚状体（丛芽）

解：（1）一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F从合成的DNA上切下目的基因，并将之取代质粒pZHZ1上相应的E-F区域 （0.2kb），所以重组质粒中同时含有限制酶E、F的切割位点，因此可以被限制酶E或F切开．

（2）已知质粒pZHZ1的长度为3.7kb，其中EF区域长度为0.2kb，所以切去EF段后的质粒长度为3.7-0.2=3.5kb．现用限制酶G切割重组质粒pZHZ2样品，结果被酶G切割成1.6kb和3.1kb两个片段，可知重组质粒pZHZ2的总长度为1.6+3.1=4.7kb，所以目的基因长度为4.7-3.5=1.2kb．

重组质粒中G的切割位点距E的切割位点0.8kb，单独用限制酶G切割后产生1.6kb和3.1kb两个片段，说明在重组质粒中除了图中标示出来的G酶识别位点外，还有一个G酶识别位点，可断定G的识别位点，在距离E点右侧1.6-0.8=0.8kb处；H酶的酶切位点距F0.5kb，用H单独酶切后产生1.2kb和3.5kb两个片段，说明在重组质粒中含有一个H的酶切位点，可确定在EF之间含有H的一个识别位点，H的识别位点在距F左侧1.2-0.5=0.7kb处．即目的基因内部的限制酶G和H切割位点分别位于图2中的位置8和5上．

（3）将目的基因导入动物细胞中，通常以受精卵为受体细胞，利用显微注射法导入目的基因；经胚胎早期培养后，再进行胚胎移植，使其发育成为转基因山羊．

（4）重组质粒若插入一条染色体DNA上后，可通过雌雄转基因山羊杂交的方法来获取转基因纯合子山羊．

故答案为：

（1）能

（2）1.2      8      5

（3）显微注射    受精卵    胚胎移植

（4）让转基因山羊相互交配