- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
应用生物工程技术可获得人们需要的生物新品种或新产品．请据图回答下列问题：
（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，人的基因能和异种生物（牛）的基因拼接在一起，是因为它们都具有双螺旋结构，都是由______（填基本单位）构成的，遵循碱基互补配对原则；在拼接的操作过程中，所用的基因的“针线”是______．
（2）转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有______（乳腺蛋白基因的）．③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用______和胚胎移植技术，培育出多头相同的转基因犊牛．
（3）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是______细胞，Ⅲ代表的细胞具有______的特点．单克隆抗体最主要的优点是______，并可能大量制备．
（4）在抗虫棉培育过程中，⑤过程采用的技术是______．
正确答案
解：（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，人的基因能和异种生物（牛）的基因拼接在一起，是因为它们都具有双螺旋结构，并且DNA分子的基本单位都是脱氧核苷酸，遵循碱基互补配对原则；在拼接的操作过程中，所用的基因的“针线”是DNA连接酶．
（2）基因的表达需要启动子，启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列；为了获得多头相同的转基因动物，人们可以采用胚胎分割和胚胎移植的技术．
（3）能产生单克隆抗体的细胞必须具备既能无限增殖，又能产生特异性抗体的能力，由图可知，给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）能产生单克隆抗体，可知细胞Ⅱ本身具备产生抗体的能力，故为浆细胞（效应B细胞）．
（4）愈伤组织是经脱分化而来，其全能性要高于体细胞；⑤过程表示将单个体细胞培育成完整植株个体，其方法是植物组织培养．
故答案为：
（1）（四种）脱氧核苷酸 DNA连接酶
（2）启动子 胚胎分割
（3）浆（或效应B） 既能无限增殖又能产生特定抗体 特异性强、灵敏度高
（4）植物组织培养
解析
解：（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，人的基因能和异种生物（牛）的基因拼接在一起，是因为它们都具有双螺旋结构，并且DNA分子的基本单位都是脱氧核苷酸，遵循碱基互补配对原则；在拼接的操作过程中，所用的基因的“针线”是DNA连接酶．
（2）基因的表达需要启动子，启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列；为了获得多头相同的转基因动物，人们可以采用胚胎分割和胚胎移植的技术．
（3）能产生单克隆抗体的细胞必须具备既能无限增殖，又能产生特异性抗体的能力，由图可知，给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）能产生单克隆抗体，可知细胞Ⅱ本身具备产生抗体的能力，故为浆细胞（效应B细胞）．
（4）愈伤组织是经脱分化而来，其全能性要高于体细胞；⑤过程表示将单个体细胞培育成完整植株个体，其方法是植物组织培养．
故答案为：
（1）（四种）脱氧核苷酸 DNA连接酶
（2）启动子 胚胎分割
（3）浆（或效应B） 既能无限增殖又能产生特定抗体 特异性强、灵敏度高
（4）植物组织培养
根据下述材料，回答下列问题：
棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫．我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌，它能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死．而此毒蛋白对人畜无害．通过基因工程的方法，我国已将毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达．由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已经取得了很好的经济效益．
（1）基因工程的核心是______．将抗虫基因导入棉花细胞体内最常用的技术是______．“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的______．
（2）题中“毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指：______．
（3）与杂交育种、诱变育种相比，基因工程培育新品种的主要优点是：______．
正确答案
解：（1）基因工程的核心是基因表达载体的构建．将抗虫基因导入棉花细胞体内最常用的技术是农杆菌转化法．“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的基因重组．
（2）在基因工程中，毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达，说明毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白．
（3）与杂交育种、诱变育种相比，基因工程培育新品种的主要优点是目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍．
故答案为：
（1）基因表达载体的构建 农杆菌转化法 基因重组
（2）毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白
（3）目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍
解析
解：（1）基因工程的核心是基因表达载体的构建．将抗虫基因导入棉花细胞体内最常用的技术是农杆菌转化法．“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的基因重组．
（2）在基因工程中，毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达，说明毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白．
（3）与杂交育种、诱变育种相比，基因工程培育新品种的主要优点是目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍．
故答案为：
（1）基因表达载体的构建 农杆菌转化法 基因重组
（2）毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白
（3）目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍
根据基因工程和细胞工程的有关知识，回答下列问题：
（1）质粒是基因工程中常用的载体，质粒是一种裸露的、结构简单、具有自我复制能力的很小的______，分子．载体除质粒外，还可以用______、______等．
（2）作为目的基因载体的质粒往往要带有______，供重组DNA的鉴定和选择．将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是______．
（3）按其来源不同，基因工程中所使用的DN连接酶有两类，即______DNA连接酶和______DNA连接酶．
（4）限制性内切酶切割DNA子后产生的片段，其末端类型有______和______．
（5）在植物体细胞杂交之前，必须先利用______和______去除细胞壁．
正确答案
解：（1）质粒是一种裸露的、结构简单、具有自我复制能力的很小的环状DNA分子．载体除质粒外，还可以用λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等．
（2）作为目的基因载体的质粒往往要带有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择．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．
（3）基因工程中所使用的DNA连接酶，按其来源不同分为两类：T4DNA连接酶和EcoliDNA连接酶．
（4）限制性内切酶切割DNA子后产生的片段，其末端类型有平末端和黏性末端．
（5）植物细胞壁的存在阻碍了植物体细胞的融合．因此在植物体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁．
故答案为：
（1）环状DNA λ噬菌体的衍生物 动植物病毒
（2）特殊的标记基因 农杆菌转化法
（3）T4 Ecoli
（4）平末端 黏性末端
（5）纤维素酶 果胶酶
解析
解：（1）质粒是一种裸露的、结构简单、具有自我复制能力的很小的环状DNA分子．载体除质粒外，还可以用λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等．
（2）作为目的基因载体的质粒往往要带有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择．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．
（3）基因工程中所使用的DNA连接酶，按其来源不同分为两类：T4DNA连接酶和EcoliDNA连接酶．
（4）限制性内切酶切割DNA子后产生的片段，其末端类型有平末端和黏性末端．
（5）植物细胞壁的存在阻碍了植物体细胞的融合．因此在植物体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁．
故答案为：
（1）环状DNA λ噬菌体的衍生物 动植物病毒
（2）特殊的标记基因 农杆菌转化法
（3）T4 Ecoli
（4）平末端 黏性末端
（5）纤维素酶 果胶酶
应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品．请据图回答下列问题：
I.1997年，科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌中表达成功，如图1．
（1）下列（图2）黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是______．
A．①②B．①③C．①④D．②③
（2）基因表达载体中能使人胰岛素在大肠杆菌中特异性表达的结构叫______，其上有______酶的结合位点．
（3）过程④常采用的操作方法是______（填字母代号）．
A．感受态法 B．农杆菌转化 C．显微注射 D．细胞融合
（4）为检测人胰岛素是否成功表达，可采用______技术．
Ⅱ．如图3
（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，②过程常用的方法是______．
（2）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体．Ⅲ对应细胞的特点是______，其所分泌的物质具有______的特点．
（3）在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是______，⑤过程采用的技术是______．
（4）下面是获取目的基因的几种方法，其中需要模板的是______．
①从基因组文库中获取目的基因 ②利用PCR 技术扩增目的基因 ③构建cDNA文库 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因
A．①②B．②③C．①③D．①④
正确答案
解：Ⅰ．（1）图2中黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是①③，其碱基能互补配对．
（2）基因表达载体含启动子、终止子、目的基因和标记基因，其中能使人胰岛素在大肠杆菌中特异性表达的结构叫启动子，其上有RNA聚合酶的结合位点．
（3）过程④是将重组质粒导入受体细胞大肠杆菌中，所以常用CaCl2处理，使大肠杆菌成为感受态．
（4）胰岛素是蛋白质，为检测人胰岛素是否成功表达，可采用抗原-抗体杂交技术．
Ⅱ．（1）当受体细胞为动物细胞时，导入目的基因的方法为显微注射法．
（2）Ⅲ对应细胞代表的是杂交瘤细胞，其特点是既能无限增殖，又能产生特定抗体；该细胞的分泌物具有灵敏度高，特异性强的特点．
（3）在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是全能性高，⑤过程采用的技术是植物组织培养．
（4）①从基因组文库中获取目的基因不需要模板，①错误；
②利用PCR技术扩增目的基因需要模板，②正确；
③构建cDNA文库需要以mRNA为模板，③正确；
④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板，④错误．
故选：B．
故答案为：
Ⅰ．（1）B
（2）启动子 RNA聚合
（3）A
（4）抗原-抗体杂交
Ⅱ．（1）显微注射法
（2）既能无限增殖，又能产生特定抗体 灵敏度高，特异性强
（3）全能性高 植物组织培养
（4）B
解析
解：Ⅰ．（1）图2中黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是①③，其碱基能互补配对．
（2）基因表达载体含启动子、终止子、目的基因和标记基因，其中能使人胰岛素在大肠杆菌中特异性表达的结构叫启动子，其上有RNA聚合酶的结合位点．
（3）过程④是将重组质粒导入受体细胞大肠杆菌中，所以常用CaCl2处理，使大肠杆菌成为感受态．
（4）胰岛素是蛋白质，为检测人胰岛素是否成功表达，可采用抗原-抗体杂交技术．
Ⅱ．（1）当受体细胞为动物细胞时，导入目的基因的方法为显微注射法．
（2）Ⅲ对应细胞代表的是杂交瘤细胞，其特点是既能无限增殖，又能产生特定抗体；该细胞的分泌物具有灵敏度高，特异性强的特点．
（3）在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是全能性高，⑤过程采用的技术是植物组织培养．
（4）①从基因组文库中获取目的基因不需要模板，①错误；
②利用PCR技术扩增目的基因需要模板，②正确；
③构建cDNA文库需要以mRNA为模板，③正确；
④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板，④错误．
故选：B．
故答案为：
Ⅰ．（1）B
（2）启动子 RNA聚合
（3）A
（4）抗原-抗体杂交
Ⅱ．（1）显微注射法
（2）既能无限增殖，又能产生特定抗体 灵敏度高，特异性强
（3）全能性高 植物组织培养
（4）B
利用转基因奶牛乳腺生物反应器生产人的生长激素，需要构建一种能高水平表达的基因表达载体，选择合适的基因启动子至关重要．由于无法由基因表达产物推知启动子的碱基序列，运用PCR技术单独克隆启动子存在困难．科研人员经过长期研究，终于发明了下图所示的一种克隆启动子的方法．请分析回答：
（1）培育转基因奶牛时，需要在生长激素基因编码序列前插入______的启动子；构建的基因表达载体导入动物受精卵常用______技术．
（2）由基因表达产物无法推知启动子碱基序列，其原因是______．
（3）过程①需选择的限制酶是______，过程③需选择的限制酶是______．过程④需要使用的工具酶是______．
（4）过程④中可以根据编码序列两端的部分碱基序列设计______进行扩增．运用PCR扩增DNA片段的原理是______．
正确答案
解：（1）培育转基因奶牛时，根据基因的选择性表达原理，需要在生长激素编码序列前插入乳腺蛋白基因的启动子，使生长激素编码序列只在乳腺组织细胞中表达．构建的基因表达载体导入动物受精卵常用显微注射技术．
（2）因为基因中启动子的碱基序列不能被转录，所以由基因表达产物无法推知启动子碱基序列．
（3）含有目的基因的外源DNA分子上含有限制酶BamHⅠ、HindⅢ、MboⅠ、HindⅢ的识别序列和切割位点，但是用限制酶HindⅢ、MboⅠ和HindⅢ切割都会破坏目的基因，所以过程①应选择限制酶BamHⅠ．而限制酶BamHⅠ和MboⅠ的识别序列相同，所以过程③中要将基因表达载体中的目的基因切开，应选择位于目的基因上的另一个限制酶HindⅢ．过程④表示采用PCR技术体外扩增目的基因的过程，该过程在高温条件下进行，因此需要使用耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）．
（4）过程④中可以根据基因编码序列两端的部分碱基序列设计引物进行扩增．PCR技术应用的原理是DNA复制．
故答案为：
（1）乳腺蛋白基因 显微注射
（2）基因中启动子的碱基序列不能被转录
（3）Bam HⅠHindⅢ热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（4）引物 DNA双链复制
解析
解：（1）培育转基因奶牛时，根据基因的选择性表达原理，需要在生长激素编码序列前插入乳腺蛋白基因的启动子，使生长激素编码序列只在乳腺组织细胞中表达．构建的基因表达载体导入动物受精卵常用显微注射技术．
（2）因为基因中启动子的碱基序列不能被转录，所以由基因表达产物无法推知启动子碱基序列．
（3）含有目的基因的外源DNA分子上含有限制酶BamHⅠ、HindⅢ、MboⅠ、HindⅢ的识别序列和切割位点，但是用限制酶HindⅢ、MboⅠ和HindⅢ切割都会破坏目的基因，所以过程①应选择限制酶BamHⅠ．而限制酶BamHⅠ和MboⅠ的识别序列相同，所以过程③中要将基因表达载体中的目的基因切开，应选择位于目的基因上的另一个限制酶HindⅢ．过程④表示采用PCR技术体外扩增目的基因的过程，该过程在高温条件下进行，因此需要使用耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）．
（4）过程④中可以根据基因编码序列两端的部分碱基序列设计引物进行扩增．PCR技术应用的原理是DNA复制．
故答案为：
（1）乳腺蛋白基因 显微注射
（2）基因中启动子的碱基序列不能被转录
（3）Bam HⅠHindⅢ热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（4）引物 DNA双链复制
萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象．如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光．一直以来荧光素酶的惟一来源是从萤光虫腹部提取．但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内产生荧光素酶．请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）荧光素酶基因是此转基因工程中的______．
（2）将目的基因导入大肠杆菌体内需要载体的帮助，下列各项是选取载体时必须考虑的是______
A、能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B、具有多种特定的限制酶切割位点
C、具有与目的基因相同的碱基片段 D、具有某些标记基因
（3）本实验中将目的基因导入大肠杆菌的载体可以是______
A、质粒 B、动物病毒 C、噬菌体 D、植物病毒
（4）在此基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为______．最常用的方法是首先用______处理大肠杆菌，目的是______．
（5）目的基因是否导入受体细胞，用______技术来检测．目的基因是否表达出相应的蛋白质，除了通过大肠杆菌是否发光来进行个体水平检测外，还可以通过______来进行分子水平的检测．
正确答案
解：（1）荧光素酶基因是此转基因工程中的目的基因．
（2）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点； ②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．
（3）A、质粒可以作为目的基因导入大肠杆菌的载体，A正确；
B、动物病毒只能侵染动物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，B错误；
C、噬菌体能侵染细菌，因此噬菌体能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，C正确；
D、植物病毒只能侵染植物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，D错误．
故选：AC．
（4）在此基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态．
（5）检测目的基因是否导入受体细胞，常用DNA分子杂交技术．检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，可以采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）目的基因
（2）ABD
（3）AC
（4）转化 Ca2+ 使大肠杆菌处于感受态（能够吸收周围DNA分子的状态）
（5）DNA分子杂交 抗原-抗体杂交
解析
解：（1）荧光素酶基因是此转基因工程中的目的基因．
（2）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点； ②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．
（3）A、质粒可以作为目的基因导入大肠杆菌的载体，A正确；
B、动物病毒只能侵染动物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，B错误；
C、噬菌体能侵染细菌，因此噬菌体能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，C正确；
D、植物病毒只能侵染植物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，D错误．
故选：AC．
（4）在此基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态．
（5）检测目的基因是否导入受体细胞，常用DNA分子杂交技术．检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，可以采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）目的基因
（2）ABD
（3）AC
（4）转化 Ca2+ 使大肠杆菌处于感受态（能够吸收周围DNA分子的状态）
（5）DNA分子杂交 抗原-抗体杂交
遗传学上，将同源染色体中有一个是易位染色体的生物个体称为易位杂合体，将同源染色体都含有相同易位片段的生物个体称为“易位纯合体”．下图甲、乙分别代表某种植物两个不同个体细胞的部分染色体与基因组成，其中高茎（A）对矮茎（a）显性，卷叶（B）对直叶（b）显性，红花（C）对白花（c）显性，请回答：
（1）从染色体组成看，两植株中，正常的植株是______植株，从变异来源看，另一植株发生了何种变异？______．
（2）若该种植物的配子失去图示三种基因中的任意一种，都会导致配子死亡．（不考虑同源染色体的交叉互换）
①植株乙自交后代中易位纯合体占______．
②为了区分某高茎卷叶红花植株是甲类型还是乙类型，工作人员选择若干未发生染色体易位的矮茎直叶白花植株对其进行测交．
预期结果与结论：
若测交后代有4种表现型，则该高茎卷叶红花植株是甲类型；若______，则该高茎卷叶红花植株是乙类型．
写出被测植株为乙类型时的遗传图解．
（3）拟采用转基因技术培育抗虫植株．通常将抗虫基因和农杆菌的Ti 质粒连接，形成______，再转移到该植株的培养细胞中，然后常根据质粒上的______进行筛选，再通过植物______获得转基因抗虫植株．
正确答案
解：（1）等位基因位于同源染色体的相同位置，因此甲植株为正常植株．从图乙可知，细胞中B和a互换了，是非同源染色体交叉互换，从变异来源看，另一植株发生了染色体畸变（染色体结构变异/染色体易位）．
（2）①乙植株发生了染色体的易位，产生的配子有AbC、Aac、BbC、aBc，其中Aac、BbC配子致死．因此乙植株只能产生两种比例相等的配子：AbC、aBc，
植株乙自交后代中易位纯合体aaBBcc占
②为了区分某高茎卷叶红花植株是甲类型还是乙类型，工作人员选择若干未发生染色体易位的矮茎直叶白花植株对其进行测交．
若测交后代有4种表现型，则该高茎卷叶红花植株是甲类型；若 测交后代只有2种表现型，则该高茎卷叶红花植株是乙类型．
被测植株为乙类型时的遗传图解具体情况如下图：
（3）抗虫基因和农杆菌的Ti质粒连接，形成重组DNA分子或重组质粒．由于质粒上的标记基因（抗生素抗性基因），可以筛选出含有重组DNA分子细胞，再通过植物组织离体培养后，可获得转基因抗虫植株．
故答案为：
（1）甲 染色体畸变（染色体结构变异/染色体易位）
（2）①1/4 ②若测交后代只有2种表现型
遗传图解
（3）重组 DNA 分子 标记基因（抗生素抗性基因） 组织培养
解析
解：（1）等位基因位于同源染色体的相同位置，因此甲植株为正常植株．从图乙可知，细胞中B和a互换了，是非同源染色体交叉互换，从变异来源看，另一植株发生了染色体畸变（染色体结构变异/染色体易位）．
（2）①乙植株发生了染色体的易位，产生的配子有AbC、Aac、BbC、aBc，其中Aac、BbC配子致死．因此乙植株只能产生两种比例相等的配子：AbC、aBc，
植株乙自交后代中易位纯合体aaBBcc占
②为了区分某高茎卷叶红花植株是甲类型还是乙类型，工作人员选择若干未发生染色体易位的矮茎直叶白花植株对其进行测交．
若测交后代有4种表现型，则该高茎卷叶红花植株是甲类型；若 测交后代只有2种表现型，则该高茎卷叶红花植株是乙类型．
被测植株为乙类型时的遗传图解具体情况如下图：
（3）抗虫基因和农杆菌的Ti质粒连接，形成重组DNA分子或重组质粒．由于质粒上的标记基因（抗生素抗性基因），可以筛选出含有重组DNA分子细胞，再通过植物组织离体培养后，可获得转基因抗虫植株．
故答案为：
（1）甲 染色体畸变（染色体结构变异/染色体易位）
（2）①1/4 ②若测交后代只有2种表现型
遗传图解
（3）重组 DNA 分子 标记基因（抗生素抗性基因） 组织培养
根据下列所给材料回答问题：
材料一、把人的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的质粒上，然后导入大肠杆菌内，产生出人的胰岛素．
材料二、有人把蜘蛛产生丝腺蛋白的基因转入羊的细胞中，在羊分泌的乳汁中加入某种物质后，可抽出细丝，这种细丝可望用作手术的缝合线．
（1）上述生物新品种的产生运用了______技术．
（2）一种生物的基因在另一种生物体内表达，而不影响其他基因的表达，这说明基因是有______效应的DNA片段，具有一定的独立性；同时可以说明各种生物共用一套______．
（3）上述技术所用的工具酶有______、______．
（4）材料二中所用缝合线的本质是______，与普通缝合线相比其优点是______．
正确答案
解：（1）把人的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的质粒上，然后导入大肠杆菌内，产生出人的胰岛素，运用了基因工程技术．
（2）一种生物的基因在另一种生物体内表达，而不影响其他基因的表达，这说明基因是有遗传效应的DNA片段，具有一定的独立性；同时可以说明各种生物共用一套遗传密码子．
（3）在基因工程中，所用的工具酶有限制酶和DNA连接酶，此外需要运载体．
（4）材料二中所用缝合线是蜘蛛丝腺蛋白，其本质是蛋白质，与普通缝合线相比其优点是在体内易被分解，不需要人工拆线．
故答案为：
（1）基因工程
（2）遗传 遗传密码子
（3）限制酶 DNA连接酶
（4）蛋白质 易被分解，不需要人工拆线
解析
解：（1）把人的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的质粒上，然后导入大肠杆菌内，产生出人的胰岛素，运用了基因工程技术．
（2）一种生物的基因在另一种生物体内表达，而不影响其他基因的表达，这说明基因是有遗传效应的DNA片段，具有一定的独立性；同时可以说明各种生物共用一套遗传密码子．
（3）在基因工程中，所用的工具酶有限制酶和DNA连接酶，此外需要运载体．
（4）材料二中所用缝合线是蜘蛛丝腺蛋白，其本质是蛋白质，与普通缝合线相比其优点是在体内易被分解，不需要人工拆线．
故答案为：
（1）基因工程
（2）遗传 遗传密码子
（3）限制酶 DNA连接酶
（4）蛋白质 易被分解，不需要人工拆线
水稻螟是水稻的主要害虫，科学家将Bt毒蛋白基因转入水稻中，培育出了转基因抗虫水稻，大大降低了农药使用量，转基因抗虫水稻的培育过程如图所示，请分析回答下列问题：
（1）科学家在进行上述基因操作时，常用同一种______分别切割质粒和含目的基因的DNA，并且用______将质粒与目的基因连接起来．
（2）图中基因表达载体除Bt毒蛋白基因外，还必须有______等部分，图中所示的将Bt毒蛋白基因导入水稻细胞的方法是______．
（3）要确定转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的______作探针进行DNA分子杂交检测，又要用______的方法从个体水平上鉴定水稻植株的抗虫特性．
（4）利用组织培养技术将导入Bt毒蛋白基因的水稻细胞培育成植株，其原理是水稻细胞具有______，该细胞工程技术的核心过程是______．
正确答案
解：（1）基因工程中，构建基因表达载体时，常用同一种限制酶切割质粒和含目的基因的DNA，并且用DNA连接酶将质粒与目的基因连接起来．
（2）基因表达载体包括目的基因（Bt毒蛋白基因）、启动子、终止子、标记基因等部分；由图可知，题中将目的基因导入受体细胞的方法是农杆菌转化法．
（3）要确定转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的目的基因（Bt毒蛋白基因）作探针进行DNA分子杂交检测，又要用施放水稻螟的方法从个体水平上鉴定水稻植株的抗虫特性．
（4）植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性；植物组织培养技术的核心过程是脱分化和再分化．
故答案为：
（1）限制酶 DNA连接酶
（2）启动子、终止子、标记基因 农杆菌转化法
（3）Bt毒蛋白基因 施放水稻螟
（4）全能性 脱分化、再分化
解析
解：（1）基因工程中，构建基因表达载体时，常用同一种限制酶切割质粒和含目的基因的DNA，并且用DNA连接酶将质粒与目的基因连接起来．
（2）基因表达载体包括目的基因（Bt毒蛋白基因）、启动子、终止子、标记基因等部分；由图可知，题中将目的基因导入受体细胞的方法是农杆菌转化法．
（3）要确定转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的目的基因（Bt毒蛋白基因）作探针进行DNA分子杂交检测，又要用施放水稻螟的方法从个体水平上鉴定水稻植株的抗虫特性．
（4）植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性；植物组织培养技术的核心过程是脱分化和再分化．
故答案为：
（1）限制酶 DNA连接酶
（2）启动子、终止子、标记基因 农杆菌转化法
（3）Bt毒蛋白基因 施放水稻螟
（4）全能性 脱分化、再分化
2013年初，我国部分地区陷入严重的雾霾和污染天气中，北京的空气污染指数PM2.5曾接近1000．据统计，北京近十年来肺癌患者增加了60%，引起肺癌的因素有多种，如大气污染、吸烟、免疫力降低等．
分析以下材料，回答相关问题：
材料 I：某学生研究小组用生理盐水制备香烟浸出液，进行“香烟生理盐水浸出液对大鼠体重影响”的研究．
（1）将生理状态相似的大鼠随机分为三组，每天同一时间分别对小剂量组和中剂量组按每百克体重1.0ml灌胃不同浓度的香烟生理盐水浸出液，同时对照组按______灌胃_______．结果如上图所示．由图可以得出的结论是______．
（2）若进一步研究香烟生理盐水浸出液对大鼠身体健康的影响，还需对肝脏病理、肺部纤维增生程度进行检查，可通过细胞培养观察细胞，如果______可判断为癌变．
材料Ⅱ：研究人员利用基因工程技术对肺癌的治疗进行了大量研究，肺部细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌．研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实现表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制．
该基因工程技术基本流程如图2所示，据图回答．
（3）形成重组载体时，需用______酶切割______、______．
（4）进行过程②时，需用______酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养．
（5）研究发现，let-7基因能影响RAS基因的表达，其影响机理如图乙所示．从分子水平的角度分析，其作用机理是let-7基因通过转录形成miRNA，与RASmRNA通过______结合，从而使______无法以RASmRNA为模板完成RAS蛋白的合成．抑制肺癌细胞的增殖．
正确答案
解：（1）实验设计遵循单一变量原则和等量性原则，由“每天同一时间分别对小剂量组和中剂量组按每百克体重1.0ml灌胃不同浓度的香烟生理盐水浸出液”，所以对照组按每百克体重1.0ml灌胃生理盐水．由图示实验结果实验组与对照组相比，体重低于实验组且剂量越大的体重越轻，由此可说明香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强．
（2）癌细胞具有无限增殖的能力，不会出现接触抑制，而正常细胞培养过程中出现接触抑制现象．
（3）构建重组质粒需要用同一种限制酶切割质粒和目的基因--含let-7基因的DNA片段．
（4）由原代培养进行传代培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对贴壁生长的细胞进行处理，以利于传代培养．
（5）由图示可知：let-7基因能影响RAS基因的表达，其机理是let-7基因通过转录形成miRNA，与RASmRNA通过碱基互补配对结合，从而使核糖体无法以RASmRNA为模板完成RAS蛋白的合成．
故答案为：
（1）每百克体重1.0ml 生理盐水 香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强
（2）没有接触抑制
（3）同种限制性核酸内切酶（同种限制酶） 质粒（或载体） 含let-7基因的DNA片段
（4）胰蛋白酶
（5）碱基互补配对 核糖体
解析
解：（1）实验设计遵循单一变量原则和等量性原则，由“每天同一时间分别对小剂量组和中剂量组按每百克体重1.0ml灌胃不同浓度的香烟生理盐水浸出液”，所以对照组按每百克体重1.0ml灌胃生理盐水．由图示实验结果实验组与对照组相比，体重低于实验组且剂量越大的体重越轻，由此可说明香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强．
（2）癌细胞具有无限增殖的能力，不会出现接触抑制，而正常细胞培养过程中出现接触抑制现象．
（3）构建重组质粒需要用同一种限制酶切割质粒和目的基因--含let-7基因的DNA片段．
（4）由原代培养进行传代培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对贴壁生长的细胞进行处理，以利于传代培养．
（5）由图示可知：let-7基因能影响RAS基因的表达，其机理是let-7基因通过转录形成miRNA，与RASmRNA通过碱基互补配对结合，从而使核糖体无法以RASmRNA为模板完成RAS蛋白的合成．
故答案为：
（1）每百克体重1.0ml 生理盐水 香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强
（2）没有接触抑制
（3）同种限制性核酸内切酶（同种限制酶） 质粒（或载体） 含let-7基因的DNA片段
（4）胰蛋白酶
（5）碱基互补配对 核糖体
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