- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
请回答：
（1）过程①是指在体外进行的______处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程②称为______．
（2）在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③______进行PCR扩增．然后用Ⅱ对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物．据此判断，Ⅱ是一种______酶．
（3）不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带．该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，据此判断胎儿为______．
Ⅱ．生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、______和______等原理．一般来说，生态工程的主要任务是对______ 进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力．
正确答案
解：Ⅰ．（1）过程①为体外受精作用前，需要对精子进行获能处理．过程②是将早期胚胎放入子宫中，专业术语为胚胎移植．
（2）产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取DNA进行PCR扩增，然后用限制性核酸内切酶II对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物．
（3）不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带．该家庭成员的镰刀形细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，可以看出父母为正常携带者，而胎儿的条带与患儿的条带完全不同，据此判断该胎儿为正常．
Ⅱ．生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、物质循环再生和物种多样性（系统学和工程学）等原理．一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力．
故答案为：
Ⅰ．（1）精子获能 胚胎移植
（2）DNA 限制性核酸内切
（3）正常
Ⅱ．物质循环再生 物种多样性（系统学和工程学） 已被破坏的生态环境 （或受损的生态系统）
解析
解：Ⅰ．（1）过程①为体外受精作用前，需要对精子进行获能处理．过程②是将早期胚胎放入子宫中，专业术语为胚胎移植．
（2）产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取DNA进行PCR扩增，然后用限制性核酸内切酶II对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物．
（3）不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带．该家庭成员的镰刀形细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，可以看出父母为正常携带者，而胎儿的条带与患儿的条带完全不同，据此判断该胎儿为正常．
Ⅱ．生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、物质循环再生和物种多样性（系统学和工程学）等原理．一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力．
故答案为：
Ⅰ．（1）精子获能 胚胎移植
（2）DNA 限制性核酸内切
（3）正常
Ⅱ．物质循环再生 物种多样性（系统学和工程学） 已被破坏的生态环境 （或受损的生态系统）
如图为培育转基因小鼠的部分过程示意图．请回答下列问题：
（1）若需在短时间内获得较多的目的基因，通常采用______技术．若需在短时间内获得较多的
转基因小鼠，可以将处于______的早期胚胎进行______．
（2）目的基因不能直接、单独注入A细胞的原因是______，因此需要构建含有目的基因的______．
（3）图中的A细胞通常为______细胞，将目的基因导入该细胞常用的方法是______．
（3）小鼠出生后可用其尾巴进行DNA检测，通过______方法，检测出携带目的基因的小鼠．至于目的基因是否合成相应的蛋白质，可从转基因小鼠中提取蛋白质，并用相应的抗体进行______杂交，若有杂交带出现，则表明小鼠体内的目的基因______．
（4）在目的基因导入小鼠的A细胞时，目的基因可能随机地插入到该细胞的DNA中．这些细胞有的能发育成转基因小鼠，有的却死亡．请分析目的基因插入后导致有些A细胞死亡的最可能原因______．
正确答案
解：（1）体外扩增DNA（基因）应用PCR技术．来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此要在短时间内获得较多的转基因小鼠，可采用胚胎分割移植技术，一般选项发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行切割．
（2）由于目的基因不能在受体细胞稳定存在（并遗传给下一代）和表达，因此将目的基因导入受体细胞前需要构建基因表达载体．
（3）将目的基因导入受体细胞，如受体细胞是动物细胞常用受精卵，导入的方法是显微注射法．
（4）检测外源基因是否导入受体细胞用DNA分子杂交技术，检测目的基因是否成功表达蛋白质采用抗原-抗体杂交技术，如出现杂交带，则表明已表达．
（5）外源基因导入使小鼠死亡，可能是小鼠发育所必需的蛋白质不存在，即这些基因可能被破坏不能正常表达．
答案：
（1）PCR 桑椹胚或囊胚期 胚胎分割移植
（2）目的基因不能在受体细胞稳定存在（并遗传给下一代）和表达 表达载体（或重组质粒）
（3）受精卵 显微注射法
（4）DNA分子杂交 抗原-抗体 已表达
（5）外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
解析
解：（1）体外扩增DNA（基因）应用PCR技术．来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此要在短时间内获得较多的转基因小鼠，可采用胚胎分割移植技术，一般选项发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行切割．
（2）由于目的基因不能在受体细胞稳定存在（并遗传给下一代）和表达，因此将目的基因导入受体细胞前需要构建基因表达载体．
（3）将目的基因导入受体细胞，如受体细胞是动物细胞常用受精卵，导入的方法是显微注射法．
（4）检测外源基因是否导入受体细胞用DNA分子杂交技术，检测目的基因是否成功表达蛋白质采用抗原-抗体杂交技术，如出现杂交带，则表明已表达．
（5）外源基因导入使小鼠死亡，可能是小鼠发育所必需的蛋白质不存在，即这些基因可能被破坏不能正常表达．
答案：
（1）PCR 桑椹胚或囊胚期 胚胎分割移植
（2）目的基因不能在受体细胞稳定存在（并遗传给下一代）和表达 表达载体（或重组质粒）
（3）受精卵 显微注射法
（4）DNA分子杂交 抗原-抗体 已表达
（5）外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-．在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点．
（1）请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端．______
（2）请画出目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端．______
（3）在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来？为什么？
______．因为：______．
正确答案
解：（1）限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，因此质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端为：
（2）限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，因此目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端为：
（3）限制性内切酶Ⅰ和限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点不同，但两种切割形成的黏性末端相同，因此可在DNA连接酶的作用下连接起来．
故答案为：
（1）
（2）
（3）能 因为它们有相同的粘性末端
解析
解：（1）限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，因此质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端为：
（2）限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，因此目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端为：
（3）限制性内切酶Ⅰ和限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点不同，但两种切割形成的黏性末端相同，因此可在DNA连接酶的作用下连接起来．
故答案为：
（1）
（2）
（3）能 因为它们有相同的粘性末端
图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图．据图回答：
（1）甲图所示为______技术，可以用来扩增目的基因．此过程中所使用的酶是______．
（2）乙图为获得抗虫棉技术的流程．A过程需要的酶有______、______．图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是______． 在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kanr）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．则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______．
（3）检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用标记的______与提取出的______做分子杂交．
正确答案
解：（1）PCR技术可以在体外大量扩增目的基因；PCR过程需要较高的温度，因此需要热稳定DNA聚合酶．
（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．图示将目的基因导入植物受体细胞的方法是农杆菌转化法．重组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、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．
（3）检测目的基因是否转录出mRNA常采用分子杂交技术，即使用标记的目的基因（探针）与提取出的mRNA分子做分子杂交．
故答案为：
（1）PCR Taq酶（耐高温的DNA聚合酶）
（2）限制酶、DNA连接酶 农杆菌转化法 卡那霉素
（3）目的基因 mRNA分子
解析
解：（1）PCR技术可以在体外大量扩增目的基因；PCR过程需要较高的温度，因此需要热稳定DNA聚合酶．
（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．图示将目的基因导入植物受体细胞的方法是农杆菌转化法．重组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、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．
（3）检测目的基因是否转录出mRNA常采用分子杂交技术，即使用标记的目的基因（探针）与提取出的mRNA分子做分子杂交．
故答案为：
（1）PCR Taq酶（耐高温的DNA聚合酶）
（2）限制酶、DNA连接酶 农杆菌转化法 卡那霉素
（3）目的基因 mRNA分子
回答有关遗传信息传递与表达的问题．
一个DNA分子被限制酶H剪切，产生A～D四个片段，如图．据图回答问题．
（1）由如图可知，DNA分子被限制酶H识别的序列有______个．
（2）若用箭头和线条表示限制酶的作用位置，下面正确表示限制酶H切割DNA分子位点的是______．
重症综合性免疫缺乏症（SCID）患者缺乏正常的人体免疫功能，一旦被细菌或病毒感染，就会发病死亡．如图显示转基因T淋巴细胞的制备过程，该过程用正常功能的基因（ada基因）增补患者体内缺陷基因，从而达到治疗SCID的目的．据图回答问题．
（3）正常功能的基因与患者体内缺陷基因的主要区别是______序列不同．
（4）图中，目的基因是______；充当运载体的是______．
（5）ada基因导入T淋巴细胞后，整合到细胞染色体过程中，遗传信息传递的途径是______．
A．RNA→RNA-DNA杂合分子→DNA B．RNA→RNA
C．DNA→DNA-RNA杂合分子→RNA D．DNA→DNA
（6）若将ada基因导入患者体内所有的体细胞，是否可以提高治疗效果？为什么？______．
正确答案
解：（1）由如图可知，DNA分子被限制酶H切割后形成4个片段，说明DNA分子被限制酶H识别的序列有3个．
（2）A、该限制酶切割形成的是黏性末端，不是平末端，A错误；
BC、根据图中切割形成的DNA片段可知，限制酶H切割DNA分子的位点是B而不是C，B正确，C错误；
DE、限制酶的作用部位是磷酸二酯键，不包括氢键，C错误，D错误．
故选：B．
（3）患者体内缺陷基因是正常基因突变形成的，而基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，因此正常功能的基因与缺陷基因的主要区别是脱氧核苷酸或碱基对序列不同．
（4）图中，正常功能的基因是ada基因，因此目的基因是ada基因；由图可知，充当运载体的是逆转录病毒．
（5）运载体是逆转录病毒，因此ada基因导入T淋巴细胞后，整合到细胞染色体过程中，遗传信息传递的途径是RNA→RNA-DNA杂合分子→DNA．
（6）因为基因通常只在一种类型的体细胞中表达（或只有T淋巴细胞表达ada基因；或某些疾病只需少量基因表达产物即可改善症状，不需要有关体细胞都充分表达），因此将ada基因导入患者体内所有的体细胞不能提高治疗效果．
故答案为：
（1）3
（2）B
（3）脱氧核苷酸/碱基对
（4）ada基因逆转录病毒
（5）A
（6）否．因为基因通常只在一种类型的体细胞中表达（或只有T淋巴细胞表达ada基因；或某些疾病只需少量基因表达产物即可改善症状，不需要有关体细胞都充分表达）
解析
解：（1）由如图可知，DNA分子被限制酶H切割后形成4个片段，说明DNA分子被限制酶H识别的序列有3个．
（2）A、该限制酶切割形成的是黏性末端，不是平末端，A错误；
BC、根据图中切割形成的DNA片段可知，限制酶H切割DNA分子的位点是B而不是C，B正确，C错误；
DE、限制酶的作用部位是磷酸二酯键，不包括氢键，C错误，D错误．
故选：B．
（3）患者体内缺陷基因是正常基因突变形成的，而基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，因此正常功能的基因与缺陷基因的主要区别是脱氧核苷酸或碱基对序列不同．
（4）图中，正常功能的基因是ada基因，因此目的基因是ada基因；由图可知，充当运载体的是逆转录病毒．
（5）运载体是逆转录病毒，因此ada基因导入T淋巴细胞后，整合到细胞染色体过程中，遗传信息传递的途径是RNA→RNA-DNA杂合分子→DNA．
（6）因为基因通常只在一种类型的体细胞中表达（或只有T淋巴细胞表达ada基因；或某些疾病只需少量基因表达产物即可改善症状，不需要有关体细胞都充分表达），因此将ada基因导入患者体内所有的体细胞不能提高治疗效果．
故答案为：
（1）3
（2）B
（3）脱氧核苷酸/碱基对
（4）ada基因逆转录病毒
（5）A
（6）否．因为基因通常只在一种类型的体细胞中表达（或只有T淋巴细胞表达ada基因；或某些疾病只需少量基因表达产物即可改善症状，不需要有关体细胞都充分表达）
天长市是全国重要的商品粮生产基地，常年种植水稻在120万亩左右．筛选适合大面积推广种植的高产、优质、抗病的水稻品种推广种植显得尤为重要．如图表示水稻育种的一些途径．请回答下列问题：
（1）以矮秆易感稻瘟病（ddrr）和高秆抗稻瘟病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得F1．F1自交产生F2，F2中不能稳定遗传的占______，选F2中的矮秆抗病的水稻植株进行自交，若发生性状分离，则所有子代中的ddRR和ddRr的比是______．
（2）若要在较短时间内获得上述新品种水稻，可选图中______（填数字）途径所用的方法．
（3）其中⑨⑩途径的育种方法常用到的一种试剂是______．
（4）科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种，应该选择图中______（填数字）表示的途径最为合理可行，该技术手段主要包括四个步骤，即：提取目的基因、______、将目的基因导入受体细胞、______、
（5）图中______（填数字）所表示的育种途径具有典型的不定向性．
正确答案
解：（1）以矮秆易感稻瘟病（ddrr）和高秆抗稻瘟病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得F1（DdRr），F1自交产生F2，F2中能稳定遗传的占
（2）若要在较短时间内获得上述新品种水稻，则需要采用单倍体育种方法，即图中⑤⑦⑧途径所用的方法．
（3）其中⑨⑩途径的育种方法为多倍体育种，该方法常用到的一种试剂是秋水仙素，其作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍．
（4）要培育出能产生人体蛋白的水稻新品种，应该采用基因工程技术，即选择图中③④表示的途径，该技术手段主要包括四个步骤，即：提取目的基因、目的基因和运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达．
（5）图中①②所表示的育种途径为诱变育种，其原理是基因突变，具有不定向性．
故答案为：
（1）
（2）⑤⑦⑧
（3）秋水仙素
（4）③④目的基因和运载体结合 目的基因的检测和表达
（5）①②
解析
解：（1）以矮秆易感稻瘟病（ddrr）和高秆抗稻瘟病（DDRR）水稻为亲本进行杂交，得F1（DdRr），F1自交产生F2，F2中能稳定遗传的占
（2）若要在较短时间内获得上述新品种水稻，则需要采用单倍体育种方法，即图中⑤⑦⑧途径所用的方法．
（3）其中⑨⑩途径的育种方法为多倍体育种，该方法常用到的一种试剂是秋水仙素，其作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍．
（4）要培育出能产生人体蛋白的水稻新品种，应该采用基因工程技术，即选择图中③④表示的途径，该技术手段主要包括四个步骤，即：提取目的基因、目的基因和运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达．
（5）图中①②所表示的育种途径为诱变育种，其原理是基因突变，具有不定向性．
故答案为：
（1）
（2）⑤⑦⑧
（3）秋水仙素
（4）③④目的基因和运载体结合 目的基因的检测和表达
（5）①②
（1）反转录法是基因工程中获得目的基因的常用方法，本研究中获取模板RNA的大豆细胞最好取自______，在提取RNA过程中要特别注意防止RNA的水解，试提出一种保护措施：______．
（2）目的基因的扩增常采用______技术，而引物的设计是获得大量高纯度目的基因的关键．引物中碱基数量越多，则引物的特异性越______．
（3）如图是本研究使用的质粒载体pAHC25的酶切图谱．用限制酶SacⅠ和BamHⅠ同时处理pAHC25，结果会产生______种不同的片段．在构建含PGP基因的表达载体时，分析质粒酶切图谱，研究人员选择了有单一酶切点的限制酶SmaⅠ和SacⅠ作为本研究的工具酶，其优点是______
（4）研究人员用基因枪法转化该小麦的幼胚细胞，选择幼胚细胞的原因是______，容易诱导形成植株．
正确答案
解：（1）多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（PGP）仅存在于大豆叶肉细胞中，因此获取模板RNA的大豆细胞最好取自大豆叶肉细胞；RNA的水解需要RNA酶起作用，所以能抑制RNA酶活性的方法均可．
（2）扩增目的基因可采用PCR技术；采用PCR技术扩增目的基因时一对引物，引物中碱基数目越多，且特异性越强．
（3）在环状质粒pAHC25上有1个Sac I酶切位点和2个BamH I酶切位点，所以用这两种酶同时处理pAHC25，将会使环状质粒出现3个切口，产生3种不同的片段；因为限制酶Sma I和Sac I都只有单一酶切点，所以对质粒切割后可以保证目的基因插入部位和方向的准确，不会影响基因表达载体的表达．
（4）用基因枪法转化时，选择幼胚细胞的原因是幼胚细胞分裂旺盛，全能性高，容易诱导形成植株．
故答案为：
（1）大豆叶肉 在低温条件下快速提取（或加入适量的RNA酶抑制剂）
（2）PCR 高
（3）3 可以保证目的基因插入部位和方向的准确
（4）分裂旺盛，全能性高
解析
解：（1）多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（PGP）仅存在于大豆叶肉细胞中，因此获取模板RNA的大豆细胞最好取自大豆叶肉细胞；RNA的水解需要RNA酶起作用，所以能抑制RNA酶活性的方法均可．
（2）扩增目的基因可采用PCR技术；采用PCR技术扩增目的基因时一对引物，引物中碱基数目越多，且特异性越强．
（3）在环状质粒pAHC25上有1个Sac I酶切位点和2个BamH I酶切位点，所以用这两种酶同时处理pAHC25，将会使环状质粒出现3个切口，产生3种不同的片段；因为限制酶Sma I和Sac I都只有单一酶切点，所以对质粒切割后可以保证目的基因插入部位和方向的准确，不会影响基因表达载体的表达．
（4）用基因枪法转化时，选择幼胚细胞的原因是幼胚细胞分裂旺盛，全能性高，容易诱导形成植株．
故答案为：
（1）大豆叶肉 在低温条件下快速提取（或加入适量的RNA酶抑制剂）
（2）PCR 高
（3）3 可以保证目的基因插入部位和方向的准确
（4）分裂旺盛，全能性高
回答下列有关遗传信息传递表达和基因工程的问题．
•表中列出了几种限制酶识别序列及其切割点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点．（1）限制酶Sma I和限制酶Xma I作用的相同点是______；不同点是______．
（2）研究发现复制原点的碱基序列特点通常含A、T碱基较多，其意义是______．
（3）在用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时，需要对质粒进行改造，在质粒上构建新的限制酶切位点．首先用______酶处理质粒；然后用DNA聚合酶等处理质粒；再运用______酶处理质粒，从而形成新的限制酶切位点，即可被______酶识别．
•基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤．图3表示运用影印培养法（使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法）检测基因表达载体是否导入大肠杆菌．
（4）培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有______、______．从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌．
正确答案
解：（1）限制酶Sma I的识别序列是CCCGGG，在C和G之间切割；限制酶Xma I的识别序列是CCCGGG，在第一个C和第二个C之间切割．由此可见，这两种酶的识别的序列相同，但切割位点不同．
（2）因为CG碱基对间有三个氢键，而AT碱基对间有两个氢键，可见AT碱基对间氢键数少，这使DNA双链解旋更容易，所以复制原点的碱基序列特点通常含A、T碱基较多．
（3）图中质粒只有EcoR I酶和Pst I酶的识别位点，而切割目的基因需要Mse I酶和Pst I酶，所以需要对质粒进行改造，在质粒上构建新的限制酶切位点，即Mse I酶切位点．首先用EcoR I酶处理质粒；然后用DNA聚合酶等处理质粒；再运用DNA连接酶处理质粒，从而形成新的限制酶切位点，即可被Mse I酶识别．
（4）由图可知，质粒上含有两个抗性基因，即四环素抗性基因和青霉素抗性基因．对质粒进行改造时，已将青霉素抗性基因破坏，所以含重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生存，但在含有青霉素的培养基上不能生存．所以图中培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有四环素和青霉素，在含有四环素的培养基上能生存，在含有青霉素的培养基上不能生存的4和6菌落就是含有目的基因的菌落．
故答案：（1）识别的序列相同 催化反应的结果却不同（切割位点不同）
（2）AT碱基对间氢键数少，使DNA双链解旋更容易
（3）EcoRI DNA连接 MseI
（4）四环素 青霉素（青霉素和四环素） 4和6
解析
解：（1）限制酶Sma I的识别序列是CCCGGG，在C和G之间切割；限制酶Xma I的识别序列是CCCGGG，在第一个C和第二个C之间切割．由此可见，这两种酶的识别的序列相同，但切割位点不同．
（2）因为CG碱基对间有三个氢键，而AT碱基对间有两个氢键，可见AT碱基对间氢键数少，这使DNA双链解旋更容易，所以复制原点的碱基序列特点通常含A、T碱基较多．
（3）图中质粒只有EcoR I酶和Pst I酶的识别位点，而切割目的基因需要Mse I酶和Pst I酶，所以需要对质粒进行改造，在质粒上构建新的限制酶切位点，即Mse I酶切位点．首先用EcoR I酶处理质粒；然后用DNA聚合酶等处理质粒；再运用DNA连接酶处理质粒，从而形成新的限制酶切位点，即可被Mse I酶识别．
（4）由图可知，质粒上含有两个抗性基因，即四环素抗性基因和青霉素抗性基因．对质粒进行改造时，已将青霉素抗性基因破坏，所以含重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生存，但在含有青霉素的培养基上不能生存．所以图中培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有四环素和青霉素，在含有四环素的培养基上能生存，在含有青霉素的培养基上不能生存的4和6菌落就是含有目的基因的菌落．
故答案：（1）识别的序列相同 催化反应的结果却不同（切割位点不同）
（2）AT碱基对间氢键数少，使DNA双链解旋更容易
（3）EcoRI DNA连接 MseI
（4）四环素 青霉素（青霉素和四环素） 4和6
2006年10月2日，瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布将2006年度诺贝尔生理学或医学奖授予两名美国科学家安德鲁•费里和克拉格•米洛，以表彰他们发现了RNA干扰现象．他们发现一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，这种现象被称作RNA干扰（RNA Interference简称RNAi）．番茄又叫西红柿，双子叶植物纲，茄科，一年生草本植物，其果实营养丰富，是一种人们喜爱的果蔬．普通番茄中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制多聚半乳糖醛酸酶的合成，该酶能够破坏细胞壁，使番茄不易储藏，科学家通过基因工程的方法，将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄，保鲜时间长，口味也更好．主要机理是采用了RNAi技术，使相关基因保持沉默．如图所示：
（1）基因工程实施的第一步是获取目的基因，在本例中目的基因是______
（2）第二步，需进行______工作，在这一步工作中，需要用______、______工具．
（3）第三步是______．就本题的要求来说，最好采用______法将该目的基因整合到番茄细胞的______DNA上，可使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
（4）第四步是______，这也是检查基因工程是否做成功的一步．
正确答案
解：（1）基因工程实施的第一步是获取目的基因，根据题意和图示分析可知：抗软化番茄的目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因．
（2）第二步需进行基因表达载体的构建工作，是整个过程的核心．需要用限制性核酸内切酶和DNA连接酶，将目的基因和运载体重组． 一个完整的基因表达载体包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因．
（3）第三步是将目的基因导入受体细胞．由于受体细胞是植物番茄细胞，所以最好采用农杆菌转化法将该目的基因导入并整合到番茄细胞的染色体DNA上，从而使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
（4）第四步是目的基因的检测与鉴定．转基因生物的DNA是否插入了目的基因可用DNA分子杂交技术；目的基因是否转录出了mRNA可用分子杂交技术．
故答案为：
（1）抗多聚半乳糖醛酸酶基因
（2）基因表达载体的构建 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（3）将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法 染色体
（4）目的基因的检测与鉴定
解析
解：（1）基因工程实施的第一步是获取目的基因，根据题意和图示分析可知：抗软化番茄的目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因．
（2）第二步需进行基因表达载体的构建工作，是整个过程的核心．需要用限制性核酸内切酶和DNA连接酶，将目的基因和运载体重组． 一个完整的基因表达载体包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因．
（3）第三步是将目的基因导入受体细胞．由于受体细胞是植物番茄细胞，所以最好采用农杆菌转化法将该目的基因导入并整合到番茄细胞的染色体DNA上，从而使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
（4）第四步是目的基因的检测与鉴定．转基因生物的DNA是否插入了目的基因可用DNA分子杂交技术；目的基因是否转录出了mRNA可用分子杂交技术．
故答案为：
（1）抗多聚半乳糖醛酸酶基因
（2）基因表达载体的构建 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（3）将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法 染色体
（4）目的基因的检测与鉴定
（1）在基因工程中，抗旱基因（R）被称为______．“分子缝合针”DNA连接酶按来源不同可分为______和______两类．
（2）如果用农杆菌转化法将R基因导入农作物细胞的染色体DNA上，应先将R基因插入农杆菌Ti质粒的______上，然后再让该农杆菌去感染农作物细胞．
（3）转基因农作物细胞经植物组织培养可得到转基因农作物植株，该过程的技术关键是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞先后进行______．
（4）若得到的抗旱转基因农作物植株的基因类型有甲或乙两种（R基因的整合位点如图，只考虑其中的两对染色体，且R基因都能正常表达），让该植株自花传粉，若子代抗旱植株所占比例为100%，则R基因的整合位点属于图______类型．
正确答案
解：（1）在基因工程中，抗旱基因（R）被称为目的基因．DNA连接酶按来源不同可分为E．coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类．
（2）如果用农杆菌转化法将R基因导入农作物细胞的染色体DNA上，应先将R基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA上，然后再让该农杆菌去感染农作物细胞．
（3）在利用植物组织培养获得转基因农作物植株，该过程的技术关键是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞先后进行脱分化和再分化．
（4）图甲中，两个R基因分别位于两对同源染色体上，因此相当于双杂合子（R1r1R2r2），该双杂合子自交后代会出现15：1的性状分离；而乙图中，两个R基因位于一对同源染色体上，即相当于纯合子（RR），由于纯合子自交后代不发生性状分离，因此自花传粉获得的子代抗旱植株所占比例为100%．
故答案为：
（1）目的基因 E．coliDNA连接酶 T4DNA连接酶
（2）T-DNA
（3）脱分化和再分化
（4）乙
解析
解：（1）在基因工程中，抗旱基因（R）被称为目的基因．DNA连接酶按来源不同可分为E．coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类．
（2）如果用农杆菌转化法将R基因导入农作物细胞的染色体DNA上，应先将R基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA上，然后再让该农杆菌去感染农作物细胞．
（3）在利用植物组织培养获得转基因农作物植株，该过程的技术关键是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞先后进行脱分化和再分化．
（4）图甲中，两个R基因分别位于两对同源染色体上，因此相当于双杂合子（R1r1R2r2），该双杂合子自交后代会出现15：1的性状分离；而乙图中，两个R基因位于一对同源染色体上，即相当于纯合子（RR），由于纯合子自交后代不发生性状分离，因此自花传粉获得的子代抗旱植株所占比例为100%．
故答案为：
（1）目的基因 E．coliDNA连接酶 T4DNA连接酶
（2）T-DNA
（3）脱分化和再分化
（4）乙
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