- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答下列有关问题：
（1）图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是______，①过程必须用到______酶，②过程使用的是______酶．
（2）③表示______技术，④表示基因工程中______过程；大部分物种的基因能拼接在一起，是因为______．
（3）若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法，则方法C是______．检测目的基因是否成功导人受体细胞，可采用的生物技术是______．
（4）如果转基因牛D的牛奶中含有血清白蛋白，则说明血清蛋白基因在______水平已表达成功，其他细胞中不含血清蛋白是______的结果．
（5）图中A和B所指的生理过程分别是指______．
（6）图中奶牛的牛粪可以用于生产沼气，沼气工程利用的是生态工程的______原理．
正确答案
解：（1）用促性腺激素对良种奶牛进行处理，可促使其超数排卵；①是切割运载体的过程，需采用限制酶；②是采用反转录法合成目的基因的过程，该过程需要逆转录酶的参与．
（2）③为目的基因的扩增过程，需要采用PCR技术；④表示基因表达载体的构建过程；大部分物种的基因之所以能拼接在一起，是因为它们都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构．
（3）将目的基因导入动物细胞的方法一般为显微注射法．检测目的基因是否成功导人受体细胞，可采用DNA分子技术．
（4）基因表达是指基因控制蛋白质的合成．如果转基因牛D的牛奶中含有血清白蛋白，则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功；其他细胞中不含血清蛋白是基因选择性表达的结果．
（5）由以上分析可知，图中A是指早期胚胎培养，B是指胚胎移植．
（6）沼气工程利用的是生态工程的原理物质循环再生．
故答案为：
（1）促性腺激素 限制 逆转录
（2）PCR 基因表达载体的构建 它们都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构
（3）显微注射法 DNA分子杂交技术
（4）个体 基因选择性表达
（5）早期胚胎培养（受精卵培养） 胚胎移植
（6）物质循环再生
解析
解：（1）用促性腺激素对良种奶牛进行处理，可促使其超数排卵；①是切割运载体的过程，需采用限制酶；②是采用反转录法合成目的基因的过程，该过程需要逆转录酶的参与．
（2）③为目的基因的扩增过程，需要采用PCR技术；④表示基因表达载体的构建过程；大部分物种的基因之所以能拼接在一起，是因为它们都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构．
（3）将目的基因导入动物细胞的方法一般为显微注射法．检测目的基因是否成功导人受体细胞，可采用DNA分子技术．
（4）基因表达是指基因控制蛋白质的合成．如果转基因牛D的牛奶中含有血清白蛋白，则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功；其他细胞中不含血清蛋白是基因选择性表达的结果．
（5）由以上分析可知，图中A是指早期胚胎培养，B是指胚胎移植．
（6）沼气工程利用的是生态工程的原理物质循环再生．
故答案为：
（1）促性腺激素 限制 逆转录
（2）PCR 基因表达载体的构建 它们都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构
（3）显微注射法 DNA分子杂交技术
（4）个体 基因选择性表达
（5）早期胚胎培养（受精卵培养） 胚胎移植
（6）物质循环再生
人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选．利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示．
（1）卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠______中获取．
（2）图中的高血压相关基因作为______，质粒作为______，二者需用______切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有限制酶切割位点有关．
（3）在基因工程中，通常采用______技术检测外源基因是否插入了受体的染色体DNA上； 如果在子代大鼠体内检测到有相关______和出现高血压，即可分别在分子水平和______水平上说明目的基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型．
（4）在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是______、早期胚胎培养和______．
（5）用高倍镜观察转基因大鼠早期胚胎细胞时比用低倍镜观察到的细胞数目、大小和视野的明暗情况依次为______（选择填空）．
A．多、大、亮 B．少、小、暗 C．多、小、暗 D．少、大、暗
（6）在转基因大鼠生物体的组成元素中，最基本的元素和微量元素分别是______（选择填空）．
A． H和Mg B．C和Fe C．O和Fe D．N和C．
正确答案
解：（1）对于实验动物大鼠，如果是从活体输卵管中采集的卵母细胞，可以直接与获能的精子在体外受精．如果是从已处死的雌鼠卵巢中采集的卵母细胞，需要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精．
（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）检测目的基因是否插入受体的染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术；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，则从个体水平上说明高血压相关基因已成功表达．
（4）在转基因动物的培育过程中，需要用到的胚胎工程技术主要有体外受精技术、早期胚胎培养和胚胎移植等．
（5）高倍镜下的视野比低倍镜下暗，细胞体积要大，而细胞数目要少．
（6）组成细胞的大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C是组成细胞的最基本元素，Fe属于微量元素．
故答案为：
（1）卵巢
（2）目的基因 载体 同种限制酶
（3）DNA 分子杂交 蛋白质 个体生物学
（4）体外受精技术 胚胎移植
（5）D
（6）B
解析
解：（1）对于实验动物大鼠，如果是从活体输卵管中采集的卵母细胞，可以直接与获能的精子在体外受精．如果是从已处死的雌鼠卵巢中采集的卵母细胞，需要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精．
（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）检测目的基因是否插入受体的染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术；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，则从个体水平上说明高血压相关基因已成功表达．
（4）在转基因动物的培育过程中，需要用到的胚胎工程技术主要有体外受精技术、早期胚胎培养和胚胎移植等．
（5）高倍镜下的视野比低倍镜下暗，细胞体积要大，而细胞数目要少．
（6）组成细胞的大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C是组成细胞的最基本元素，Fe属于微量元素．
故答案为：
（1）卵巢
（2）目的基因 载体 同种限制酶
（3）DNA 分子杂交 蛋白质 个体生物学
（4）体外受精技术 胚胎移植
（5）D
（6）B
美籍华人钱永健等科学家因在研究绿色荧光蛋白（GFP）等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖．GFP会发出绿色荧光，该蛋白质在生物工程中有着广阔的应用前景．据图回答相关问题．
（1）绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为______基因．
（2）上述过程中涉及到的细胞水平现代生物技术主要有______．
（3）在②过程进行转基因体细胞的筛选时，比较简易的筛选方法是______．
（4）在④过程培养重组细胞时，需要适宜的温度和pH外，还需要______．
（5）图中从③到④的过程中一般利用去核后的卵细胞作为受体，而不用去核的体细胞，主要原因是______．
正确答案
解：（1）图示过程为将发光水母的绿色荧光蛋白基因进行切割，然后与质粒重组后导入兔的体细胞中，再利用一定的技术培养为荧光克隆兔．该过程中绿色荧光蛋白基因属于目的基因．
（2）上述过程中，导入目的基因的甲兔的成纤维细胞要经过动物细胞培养筛选出转基因体细胞，然后该细胞与乙兔的卵细胞进行细胞核移植获得重组细胞，重组细胞经过早期胚胎培养到桑葚胚或囊胚期，最后经过胚胎移植技术将早期胚胎移植到代孕母兔子宫内，最后生成荧光克隆兔．其中涉及到的细胞水平现代生物技术主要有动物细胞培养、细胞核移植．
（3）②过程为筛选出具有目的基因的细胞，比较简便的方法为在细胞水平上筛选出能够发出绿色荧光的细胞．
（4）④过程为早期胚胎培养，此培养过程需要适宜的温度和pH外，还需要一定的渗透压和溶解氧．
（5）在细胞核移植过程中一般利用去核后的卵细胞作为受体，因为卵细胞中含有能使体细胞的核基因表达的物质，它的全能性大于体细胞．
故答案为：
（1）目的
（2）动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植
（3）能否发出绿色荧光
（4）渗透压和溶解氧
（5）卵细胞中含有能使体细胞的核基因表达的物质（卵细胞的全能性大于体细胞）
解析
解：（1）图示过程为将发光水母的绿色荧光蛋白基因进行切割，然后与质粒重组后导入兔的体细胞中，再利用一定的技术培养为荧光克隆兔．该过程中绿色荧光蛋白基因属于目的基因．
（2）上述过程中，导入目的基因的甲兔的成纤维细胞要经过动物细胞培养筛选出转基因体细胞，然后该细胞与乙兔的卵细胞进行细胞核移植获得重组细胞，重组细胞经过早期胚胎培养到桑葚胚或囊胚期，最后经过胚胎移植技术将早期胚胎移植到代孕母兔子宫内，最后生成荧光克隆兔．其中涉及到的细胞水平现代生物技术主要有动物细胞培养、细胞核移植．
（3）②过程为筛选出具有目的基因的细胞，比较简便的方法为在细胞水平上筛选出能够发出绿色荧光的细胞．
（4）④过程为早期胚胎培养，此培养过程需要适宜的温度和pH外，还需要一定的渗透压和溶解氧．
（5）在细胞核移植过程中一般利用去核后的卵细胞作为受体，因为卵细胞中含有能使体细胞的核基因表达的物质，它的全能性大于体细胞．
故答案为：
（1）目的
（2）动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植
（3）能否发出绿色荧光
（4）渗透压和溶解氧
（5）卵细胞中含有能使体细胞的核基因表达的物质（卵细胞的全能性大于体细胞）
人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取．由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重．如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能．
大致过程如下：
a．将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞，形成重组细胞①；
b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②；
c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎；
d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛．
请回答下列问题：
（1）重组细胞①和②中______（①/②）实现了基因的重组．
（2）在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是______．
（3）实验过程b利用的技术是______，胚胎工程操作中最后环节是______．
（4）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型（相同/不同）______，理由是______，此项技术称为______．
（5）运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞），培养如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞．在培养过程中，必须用______处理内细胞团，使之分散成单个细胞．用于饲养层的细胞一般是______
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及______等物质．
正确答案
解：（1）基因表达包括转录和翻译．重组细胞①实现了基因的重组，重组细胞②实现了细胞核和细胞质的重组．
（2）雌性奶牛能分泌乳汁，故过程a需要选择雌性奶牛的胚胎．雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得血清白蛋白．
（3）过程b利用了细胞核移植的技术，胚胎工程的最后一个环节是胚胎移植．
（4）早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的，因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的，此项技术称为胚胎分割．
（5）上述过程利用了基因工程、细胞工程、胚胎工程等技术．在培养过程中，要用胰蛋白酶处理胚胎成纤维细胞，使之分散成单个细胞．
（6）早期胚胎培养液中含有一些无机盐和有机盐类，含维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素、血清等物质，动物细胞培养液的成分为糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，还有动物血清等成分．
故答案为：
（1）①
（2）雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得血清白蛋白
（3）核移植 胚胎移植
（4）相同 它们来自同一个受精卵 胚胎分割
（5）胰蛋白酶 胚胎成纤维细胞
（6）动物血清
解析
解：（1）基因表达包括转录和翻译．重组细胞①实现了基因的重组，重组细胞②实现了细胞核和细胞质的重组．
（2）雌性奶牛能分泌乳汁，故过程a需要选择雌性奶牛的胚胎．雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得血清白蛋白．
（3）过程b利用了细胞核移植的技术，胚胎工程的最后一个环节是胚胎移植．
（4）早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的，因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的，此项技术称为胚胎分割．
（5）上述过程利用了基因工程、细胞工程、胚胎工程等技术．在培养过程中，要用胰蛋白酶处理胚胎成纤维细胞，使之分散成单个细胞．
（6）早期胚胎培养液中含有一些无机盐和有机盐类，含维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素、血清等物质，动物细胞培养液的成分为糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，还有动物血清等成分．
故答案为：
（1）①
（2）雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得血清白蛋白
（3）核移植 胚胎移植
（4）相同 它们来自同一个受精卵 胚胎分割
（5）胰蛋白酶 胚胎成纤维细胞
（6）动物血清
番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬．但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏．为满足人们的生产生活需要，科学家们通过基因工程技术，培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种．操作流程如图．请据图回答．
（1）过程①需要的工具酶有______、______．
（2）在筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上的______的表达．
（3）在番茄新品种的培育过程中，将目的基因导入受体细胞的方法叫做______．
（4）从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的______过程，最终使番茄获得抗软化的性状．
（5）图中过程②是______，过程③是______，为促使图中培养②、③过程的顺利完成，通常需要在培养基中加入的调节物质是______．要快速繁殖转基因抗软化番茄植株，目前常用的科技方法是______，该方法的原理是______．
（6）为防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其它植物而造成基因污染，可将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入到番茄植物细胞的______、______（结构）中．
正确答案
解：（1）基因工程的工具有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体．其中，限制性核酸内切酶、DNA连接酶属于工具酶．
（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．
（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，保证②、③过程的顺利完成．植物组织培养技术的原理是：植物体细胞具有全能性．
（6）线粒体和叶绿体中的基因属于细胞质基因，表现为母系遗传．因此，将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄植物细胞的线粒体或叶绿体中，可防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其他植物而造成基因污染．
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）标记基因
（3）农杆菌转化法
（4）翻译
（5）脱分化 再分化 植物生长调节剂 植物组织培养 植物体细胞具有全能性
（6）线粒体 叶绿体
解析
解：（1）基因工程的工具有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体．其中，限制性核酸内切酶、DNA连接酶属于工具酶．
（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．
（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，保证②、③过程的顺利完成．植物组织培养技术的原理是：植物体细胞具有全能性．
（6）线粒体和叶绿体中的基因属于细胞质基因，表现为母系遗传．因此，将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄植物细胞的线粒体或叶绿体中，可防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其他植物而造成基因污染．
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）标记基因
（3）农杆菌转化法
（4）翻译
（5）脱分化 再分化 植物生长调节剂 植物组织培养 植物体细胞具有全能性
（6）线粒体 叶绿体
在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）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．下图为获得抗虫棉的技术流程．请据图回答：
（1）A过程需要的酶有______、______．
（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是______，______．
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，需先用______处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为______态；含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过[C]______和[E]______．为了筛选出含有目的基因的细胞，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______．
（4）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律．
①将转基因植株与卡那霉素敏感型植株杂交，后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型数量比为1：1．
②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为______．
正确答案
解：（1）基因表达载体的构建过程：首先用同一种限制酶切割目的基因和质粒，然后再用DNA连接酶把目的基因和运载体质粒连接成重组质粒．
（2）B过程是培养并选择含有重组质粒的土壤农杆菌，其中“选择”体现了质粒作为运载体必须具备具有标记基因；“培养”体现了质粒作为运载体必须能在宿主细胞中复制并稳定保存．
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，需先用 氯化钙溶液处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为 感受态 态；含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过[C]脱分化 和[E]再分化．为了筛选出含有目的基因的细胞．C过程为诱导选择，既要诱导出愈伤组织还要进行筛选，筛选出被含重组质粒的农杆菌侵染的叶片细胞，淘汰掉普通细胞，故应添加卡那霉素．
（4）后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1，说明此杂交方式为测交，抗卡那霉素型为显性杂合体（Aa），卡那霉素敏感型为隐性纯合子（aa），杂交后代表现型抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1．抗卡那霉素型植株是显性杂合体（Aa），该类型植株自交，即Aa×Aa，后代性状分离比是抗卡那霉素型：卡那霉素敏感型=3：1．
故答案为：
（1）限制酶、DNA连接酶
（2）具有标记基因 能在宿主细胞中复制并稳定保存
（1）氯化钙溶液 感受态 脱分化 再分化 卡那霉素
（3）3：1
解析
解：（1）基因表达载体的构建过程：首先用同一种限制酶切割目的基因和质粒，然后再用DNA连接酶把目的基因和运载体质粒连接成重组质粒．
（2）B过程是培养并选择含有重组质粒的土壤农杆菌，其中“选择”体现了质粒作为运载体必须具备具有标记基因；“培养”体现了质粒作为运载体必须能在宿主细胞中复制并稳定保存．
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，需先用 氯化钙溶液处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为 感受态 态；含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过[C]脱分化 和[E]再分化．为了筛选出含有目的基因的细胞．C过程为诱导选择，既要诱导出愈伤组织还要进行筛选，筛选出被含重组质粒的农杆菌侵染的叶片细胞，淘汰掉普通细胞，故应添加卡那霉素．
（4）后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1，说明此杂交方式为测交，抗卡那霉素型为显性杂合体（Aa），卡那霉素敏感型为隐性纯合子（aa），杂交后代表现型抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1．抗卡那霉素型植株是显性杂合体（Aa），该类型植株自交，即Aa×Aa，后代性状分离比是抗卡那霉素型：卡那霉素敏感型=3：1．
故答案为：
（1）限制酶、DNA连接酶
（2）具有标记基因 能在宿主细胞中复制并稳定保存
（1）氯化钙溶液 感受态 脱分化 再分化 卡那霉素
（3）3：1
如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程图解，请据图回答：
（1）图中①结构表示______．选择______（时期）的卵母细胞去核后作为受体细胞构建重组细胞A．②所示的细胞是______．
（2）将健康胰岛B细胞基因导入②之前，要______，这是基因工程的核心；上图治疗糖尿病的操作过程，属于______治疗方法．
（3）重组细胞B在一定的______作用下诱导分化形成具有正常胰岛B细胞功能的胰岛样细胞，其本质是发生了______．
（4）从免疫角度分析，图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是______．
正确答案
解：（1）图中①分别是供体细胞的细胞核，常用处于减数第二次分裂中期（或MⅡ中期）的卵母细胞作为受体细胞．囊胚中含有内细胞团和滋养层细胞，其中内细胞团具有发育的全能性，作为基因工程的受体细胞，因此图中②是内细胞团．
（2）构建基因表达载体是基因工程的核心．基因工程在体外将目的基因导入受体细胞中，因此上图治疗糖尿病的操作过程，属于体外基因治疗治疗方法．
（3）图中过程③基因工程技术将胰岛B细胞基因导入受体细胞所利用的技术为基因工程（或DNA重组）． 图中重组细胞b的培养液中需加入分化诱导因子，以诱导其向胰岛B细胞分化．细胞分化是基因选择性表达的结果．
（4）图示方法所得细胞的细胞核来自于患者自身，与一般的异体移植相比最大的优点是没有免疫排斥反应．
故答案为：
（1）细胞核 MII期（或减数第二次分裂中期） 内细胞团细胞（或胚胎干细胞）
（2）构建基因表达载体 体外基因治疗
（3）分化诱导因子 基因的选择性表达
（4）没有免疫排斥反应
解析
解：（1）图中①分别是供体细胞的细胞核，常用处于减数第二次分裂中期（或MⅡ中期）的卵母细胞作为受体细胞．囊胚中含有内细胞团和滋养层细胞，其中内细胞团具有发育的全能性，作为基因工程的受体细胞，因此图中②是内细胞团．
（2）构建基因表达载体是基因工程的核心．基因工程在体外将目的基因导入受体细胞中，因此上图治疗糖尿病的操作过程，属于体外基因治疗治疗方法．
（3）图中过程③基因工程技术将胰岛B细胞基因导入受体细胞所利用的技术为基因工程（或DNA重组）． 图中重组细胞b的培养液中需加入分化诱导因子，以诱导其向胰岛B细胞分化．细胞分化是基因选择性表达的结果．
（4）图示方法所得细胞的细胞核来自于患者自身，与一般的异体移植相比最大的优点是没有免疫排斥反应．
故答案为：
（1）细胞核 MII期（或减数第二次分裂中期） 内细胞团细胞（或胚胎干细胞）
（2）构建基因表达载体 体外基因治疗
（3）分化诱导因子 基因的选择性表达
（4）没有免疫排斥反应
【生物-现代生物科技专题】
如图表示培育“转基因试管牛”的基本过程，请据图回答下列问题：
（1）获取目的基因用到的“手术刀”是______．通常利用______作为载体将目的基因送入受精卵．
（2）过程①是转基因技术的核心步骤．为使抗凝血酶基因在小鼠细胞中高效表达，需要把目的基因插入表达载体的______和______之间．
（3）②过程通常用______法将含有抗凝血酶基因的表达载体导入受精卵．④过程用到______技术．
（4）从分子水平上检测目的基因是否翻译成蛋白质的方法是______．这样培育出来的试管牛进入泌乳期后，即可从其乳汁中分离出所需的______．
正确答案
解：（1）用限制性核酸内切酶获取目的基因，质粒作为载体将目的基因送入受精卵．
（2）启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶的识别和结合位点，驱动基因转录形成信使RNA，最终获得蛋白质；终止子使得转录在所需要地方停止，为使抗凝血酶基因在小鼠细胞中高效表达，需要把目的基因插入表达载体的启动子和终止子之间．
（3）将含有抗凝血酶基因的表达载体导入受精卵通常用显微注射法．④表示胚胎移植技术．
（4）用抗原--抗体杂交技术检测目的基因是否翻译成蛋白质；培育出来的试管牛进入泌乳期后，即可从其乳汁中分离出所需的抗凝血酶．
故答案为（1）限制性核酸内切酶（限制酶） 质粒
（2）启动子 终止子
（3）显微注射 胚胎移植
（4）抗原--抗体杂交 抗凝血酶
解析
解：（1）用限制性核酸内切酶获取目的基因，质粒作为载体将目的基因送入受精卵．
（2）启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶的识别和结合位点，驱动基因转录形成信使RNA，最终获得蛋白质；终止子使得转录在所需要地方停止，为使抗凝血酶基因在小鼠细胞中高效表达，需要把目的基因插入表达载体的启动子和终止子之间．
（3）将含有抗凝血酶基因的表达载体导入受精卵通常用显微注射法．④表示胚胎移植技术．
（4）用抗原--抗体杂交技术检测目的基因是否翻译成蛋白质；培育出来的试管牛进入泌乳期后，即可从其乳汁中分离出所需的抗凝血酶．
故答案为（1）限制性核酸内切酶（限制酶） 质粒
（2）启动子 终止子
（3）显微注射 胚胎移植
（4）抗原--抗体杂交 抗凝血酶
红细胞生成素（EPO）是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白．可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EPO来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人工红细胞生成素（rhEPO）期间要生产流程如图．
（1）图中①所指的是______技术．
（2）图中②所指的物质是______，③所指的物质是______．
（3）培养重组CHO细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换______．
（4）检测rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体．分泌单克隆抗体的______细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成．
正确答案
解：（1）由图可知：：①过程是PCR扩增目的基因技术．PCR扩增技术是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，可以在短时间内大量扩增目的基因．
（2）②过程是以反转录法获取目的基因，反转录法是以mRNA为模板，以脱氧核糖核苷酸为原料在酶的催化下生成DNA的过程．是一种人工合成目的基因的方法．由图可知最终产物是rhEPO，由此可推知，③是rhEPO．
（3）细胞在培养液中培养过程中，营养物质逐渐被消耗，逐渐产生代谢废物和PH降低等等因素都会使细胞受到伤害，因此需要定期更换培养液．
（4）rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，既具有无限增殖的功能，又具有产生单一抗体的功能．产生的抗体可以检测rhEPO外活性．
故答案为：
（1）PCR
（2）mRNA rhEPO
（3）培养液
（4）杂交瘤
解析
解：（1）由图可知：：①过程是PCR扩增目的基因技术．PCR扩增技术是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，可以在短时间内大量扩增目的基因．
（2）②过程是以反转录法获取目的基因，反转录法是以mRNA为模板，以脱氧核糖核苷酸为原料在酶的催化下生成DNA的过程．是一种人工合成目的基因的方法．由图可知最终产物是rhEPO，由此可推知，③是rhEPO．
（3）细胞在培养液中培养过程中，营养物质逐渐被消耗，逐渐产生代谢废物和PH降低等等因素都会使细胞受到伤害，因此需要定期更换培养液．
（4）rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，既具有无限增殖的功能，又具有产生单一抗体的功能．产生的抗体可以检测rhEPO外活性．
故答案为：
（1）PCR
（2）mRNA rhEPO
（3）培养液
（4）杂交瘤
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体．已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，且疫苗生产和抗体制备的流程之一如图：
（1）过程①代表的是______．
（2）过程③构建A基因重组载体时，必须使用______和______两种工具酶．
（3）过程⑥是______．
（4）过程⑦采用的实验技术是______，获得的X是______．
（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______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______比较；或用图中的______进行特异性结合检测．
（6）进入人体的疫苗相当于______，但又不具有致病性．因而能刺激志愿者体内产生相应的抗体．在志愿者体内，抗体的产生及分泌过程中涉及到的膜结构细细胞器有______．
（7）有些人在病毒引起的传染病的预防以及治疗初期，会选择服用抗生素．你认为这种做法合适吗？利用生物学知识说明理由．______．
正确答案
解：（1）以RNA为模板逆转录成DNA的过程叫逆转录．
（2）工具酶用的有两种；一种是内切酶．另一种工具酶叫连接酶．
（3）效应B细胞即浆细胞，是由B淋巴细胞或记忆细胞受抗原刺激后（或者T淋巴细胞将抗原呈递给B淋巴细胞）分裂增殖分化成的一类分泌细胞，具有合成、贮存抗体的功能，会合成和分泌抗体并在血液中循环，参与机体的体液免疫．
（4）原理是用了细胞膜的流动性使两个细胞融合．获得效应B细胞和小鼠骨髓瘤细胞的杂交瘤细胞．
（5）基因诊断技术它的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交．这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，当用一段已知基因的核酸序列作出探针，与变性后的单链基因组DNA接触时，如果两者的碱基完全配对，它们即互补地结合成双链，从而表明被测基因组DNA中含有已知的基因序列．第二种检测原理是利用抗体与抗原的特异性结合，让抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测如果结合，说明属于此病毒，反之不属于此病毒．
（6）疫苗是弱化的病毒相当于抗原，抗体属于分泌蛋白，抗体在核糖体上合成后，由内质网、高尔基体进行加工折叠修饰并分泌出细胞，此过程线粒体提供能量．
（7）抗生素等抗菌剂的抑菌或杀菌作用，主要是针对细菌等微生物起作用．病毒引起的传染病的预防以及治疗选择服用抗生素不合适，因为抗生素对病毒不起作用．
故答案为：
（1）逆转录
（2）限制性核酸内切酶（或限制酶或限制性内切酶） DNA连接酶（两空可以互换）
（3）增殖、分化
（4）细胞融合 杂交瘤细胞
（5）A蛋白（重组DNA） 核酸序列（或基因序列或RNA序列或核糖核苷酸序列） 抗A蛋白的单克隆抗体
（6）抗原，内质网、高尔基体、线粒体
（7）不合适，因为抗生素对病毒不起作用
解析
解：（1）以RNA为模板逆转录成DNA的过程叫逆转录．
（2）工具酶用的有两种；一种是内切酶．另一种工具酶叫连接酶．
（3）效应B细胞即浆细胞，是由B淋巴细胞或记忆细胞受抗原刺激后（或者T淋巴细胞将抗原呈递给B淋巴细胞）分裂增殖分化成的一类分泌细胞，具有合成、贮存抗体的功能，会合成和分泌抗体并在血液中循环，参与机体的体液免疫．
（4）原理是用了细胞膜的流动性使两个细胞融合．获得效应B细胞和小鼠骨髓瘤细胞的杂交瘤细胞．
（5）基因诊断技术它的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交．这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，当用一段已知基因的核酸序列作出探针，与变性后的单链基因组DNA接触时，如果两者的碱基完全配对，它们即互补地结合成双链，从而表明被测基因组DNA中含有已知的基因序列．第二种检测原理是利用抗体与抗原的特异性结合，让抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测如果结合，说明属于此病毒，反之不属于此病毒．
（6）疫苗是弱化的病毒相当于抗原，抗体属于分泌蛋白，抗体在核糖体上合成后，由内质网、高尔基体进行加工折叠修饰并分泌出细胞，此过程线粒体提供能量．
（7）抗生素等抗菌剂的抑菌或杀菌作用，主要是针对细菌等微生物起作用．病毒引起的传染病的预防以及治疗选择服用抗生素不合适，因为抗生素对病毒不起作用．
故答案为：
（1）逆转录
（2）限制性核酸内切酶（或限制酶或限制性内切酶） DNA连接酶（两空可以互换）
（3）增殖、分化
（4）细胞融合 杂交瘤细胞
（5）A蛋白（重组DNA） 核酸序列（或基因序列或RNA序列或核糖核苷酸序列） 抗A蛋白的单克隆抗体
（6）抗原，内质网、高尔基体、线粒体
（7）不合适，因为抗生素对病毒不起作用
扫码查看完整答案与解析