热门试卷

解：（1）由图可知，①过程是由RNA合成DNA过程，为逆转录过程，需要逆转录酶．RNA中的碱基是A、U、C、G，DNA中的碱基是A、T、C、G，所以配对方式是A→T、U→A、G→C、C→G．

（2）根据题意，生长激素基因是目的基因，该基因表达产物由垂体细胞分泌，所以需要从垂体细胞中提取mRNA．

（3）①根据题意，受体菌能在含青霉素的培养基上生存，不能在含四环素的培养基上生存，所以限制酶切点位于四环素基因内部，由图可知，是切点3、4、5．

②根据题意，受体菌不能在含青霉素的培养基上生存，能在含四环素的培养基上生存，所以限制酶切点位于抗氨苄青霉素基因内部，由图可知，是切点1．

③根据题意，受体菌能在含青霉素的培养基上生存，也能在含四环素的培养基上生存，所以这两个基因都没有被破坏，由图可知，是切点2．

故答案为：

（1）逆转录酶     A→T、U→A、G→C、C→G

（2）垂体

（3）①切点3或切点4或切点5    抗四环素基因     

②切点1     抗氨苄青霉素基因    

③切点2

解：（1）在基因工程中，A表示目的基因．限制酶的作用特点是一种该酶（或限制酶）只能识别一种特定的核苷酸序列，并且在特定的位点上切割DNA分子．

（2）目的基因的扩增用PCR技术，然后将目的基因与载体（或质粒） 组合形成了重组质粒，该重组的过程需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶．

（3）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建（或重组载体的构建）．转基因抗虫棉的基因表达载体至少要包括复制原点、抗虫基因（或目的基因）及其启动子、终止子和标记基因等．

（4）将目的基因导入植物细胞一般使用农杆菌转化法；将目的基因导入动物的受精卵中采用显微注射技术方法．

（5）在分子水平上检测转基因山羊的乳汁中是否存在药用蛋白的方法是用相应的抗体进行抗原-抗体杂交．

故答案为：

（1）目的基因       一种该酶（或限制酶）只能识别一种特定的核苷酸序列，并且在特定的位点上切割DNA分子

（2）PCR（或聚合酶链式反应）  载体（或质粒）   限制酶、DNA连接酶

（3）基因表达载体的构建（或重组载体的构建）  抗虫基因（或目的基因）   标记基因

（4）农杆菌转化法     显微注射技术      受精卵

（5）用相应的抗体进行抗原-抗体杂交

解：（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因．

（2）在上述引物设计时，分别在引物中加入如图甲所示酶的识别序列，这样可以用ClaⅠ限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因．

（3）将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T-DNA中，构建表达载体即重组质粒并导入农杆菌中．将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上培养得到单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液．

（4）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入受体细胞，进一步筛选后获得转基因油菜细胞．该细胞通过植物组织培养技术，可培育成转基因油菜植株．

（5）用DNA-RNA分子杂交技术确定融合基因是否完成了转录，产生了mRNA；用抗原-抗体杂交法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达．

故答案为：

（1）PCR（聚合酶链式反应/多聚酶链式反应）

（2）ClaⅠDNA连接   A、D

（3）基因表达载体      四环素

（4）将目的基因导入受体细胞

（5）转录

解：（1）由图中信息可知，载体上有HindⅢ和BamHⅠ酶切位点，目的基因上也有它们的酶切位点，应用此2种酶切．当人乳铁蛋白基因和质粒连接成重组质粒后，tetR基因被人乳铁蛋白基因隔开，不是完整的，而ampR基因是完整的，所以筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要含氨苄青霉素的培养基上进行．

（2）能让目的基因开始表达的是启动子，启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度．

（3）将目的基因导入到动物中常用显微注射法．

（4）对早期胚胎进行切割，经过程胚胎移植过程可获得多个新个体都发育成了个体，这体现了细胞全能性．

（5）一般检测目的基因是否表达里用抗原-抗体杂交的方法．

故答案为：

（1）BamHI和HindIII    含氨苄青霉素

（2）A 

（3）C

（4）全能性

（5）C

解：（1）过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态．在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的营养物质，加入抗生素是为了防止杂菌污染．

（2）ES细胞能培养成小鼠个体，说明胚胎干细胞具有发育的全能性．在哺乳动物胚胎发育过程为：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚→个体，可见，囊胚将进一步发育成原肠胚．

（3）将目的基因导入动物细胞常用显微注射法．构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用．

（4）检测目的基因是否翻译出蛋白质产品，通常从转基因小鼠体内提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原-抗体杂交，若有杂交带出现，表明目的基因已形成蛋白质产品．

（5）胚胎工程的主要技术有体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞培养技术等．

故答案为：

（1）动物血清   防止杂菌污染  

（2）发育的全能性    原肠胚

（3）显微注射法   使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用

（4）抗原-抗体杂交

（5）体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞培养技术（写出两种即可）

解：（1）根据题干信息“所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱的密码子来设计所含的密码子，通过某方法合成若干DNA片段，拼接而成”可知，本专利是采用人工合成方法获得目的基因．由于密码子具有简并性，即使基因序列不同，但其控制合成的蛋白质可以相同，因此获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同，但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同．PCR技术可以在体外大量扩增目的基因片段，PCR技术是在较高温度环境中进行的，因此该技术中使用的关键酶是热稳定性DNA聚合酶（或Taq酶）；原料是四种游离的脱氧核苷酸．

（2）根据题干信息“通过农杆菌介导的方法”可知，转基因操作时所用的载体是农杆菌的Ti质粒，载体上的T-DNA可以转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．基因表达载体包括启动子（CaMV 35S启动子和果实专一性启动子2A12）、目的基因、标记基因和终止子．

（3）要检测在受体细胞中是否存在目的基因，可采用DNA分子杂交技术；该技术中使用的基因探针也可以用来检测目的基因是否转录出mRNA；还可以从个体水平上进行鉴定．

故答案为：

（1）人工合成   密码子具有简并性，基因序列不同，蛋白质可以相同    PCR    热稳定性DNA聚合酶（或Taq酶）  四种游离的脱氧核苷酸

（2）农杆菌的Ti质粒   T-DNA   ①②③⑤⑧

（3）DNA分子杂交       目的基因是否转录出mRNA      个体

解：（1）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；对良种母牛注射促性腺激素可促使其超数排卵，这样可以提高良种奶牛的繁殖能力．

（2）由于受精卵的全能性易于表达，因此“转基因牛”D培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞．

（3）由以上分析可知，图中①为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织．对囊胚期的胚胎进行分割时，需将内细胞团进行均等分割，这样有利于胚胎的恢复和进一步发育；来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割形成的A、B牛具有相同的基因型．

（4）动物细胞培养过程中，为防止杂菌的污染而要加入一定量的抗生素．

故答案为：

（1）可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力       超数排卵    

（2）受精卵的全能性易于表达  

（3）内细胞团           胎儿的各种组织       有利于胚胎的恢复和进一步发育        相同   

（4）抗生素

解：（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．

（2）图中A为基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．

（3）基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子和标记基因．

（4）图中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、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素，以淘汰不含重组质粒的细胞．

故答案为：

（1）基因表达载体的构建   目的基因的检测与鉴定

（2）限制酶   DNA连接酶

（3）终止子   目的基因   标记基因  

（4）卡那霉素

解：（1）图中①过程箭头从RNA指向DNA，为逆转录过程．

（2）图中的③为目的基因导入动物细胞，最常用的方法是显微注射法；目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是转基因生物的DNA上是否插入了目的基因．

（3）从分子水平上鉴定目的基因的转录产物RNA，采用的方法是分子杂交技术；而检测目的基因是否翻译成蛋白质需要利用抗原-抗体杂交技术．

（4）疫苗为毒性弱的抗原，因此要预防H7N9禽流感，可以用图中的抗原蛋白作为疫苗．

故答案为：

（1）逆转录

（2）显微注射法    转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因

（3）抗原-抗体杂交

（4）抗原蛋白