热门试卷

解：（1）进行基因操作“四步曲”是：提取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定翻译

（2）害虫在喷洒农药进行化学防治后抗药性增强是农药对害虫的变异类型进行定向选择的结果．

（3）“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息表达过程可以表示为：抗虫基因RNA蛋白质

（4）“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．

（5）该项科研成果在环境保护上的重要作用是减少了农药对环境的污染，保护了生态环境．

（6）题中“毒蛋白基因转入棉花植株内并实现成功表达”中的“成功表达”说明毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白．

（7）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是目的性强，育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍．

（8）本着保护生物多样性，维持生态系统的稳定性原则，生物防治就是利用生物来防治病虫害．可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类．它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法．它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物．它的最大优点是不污染环境．

（9）转基因技术有利有弊，用于疾病的诊断和治疗则有利，而培育优良动、植物新品种可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等则不利．

故答案为：

（1）目的基因的检测与鉴定翻译

（2）农药对害虫的变异类型进行选择转录

（3）抗虫基因RNA蛋白质

（4）基因重组        

（5）减少了农药对环境的污染，保护了生态环境

（6）毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白

（7）目的性强，育种周期短，克服了远源杂交不亲和的障碍，能定向改变生物的遗传性状

（8）保护生物多样性，维持生态系统的稳定性

（9）用于疾病的诊断和治疗；用于培育优良动、植物新品种，不利于环境保护     可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等

解：（1）图中①表示基因表达载体的构建，该过程首先要用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子，其次还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．

（2）由于受精卵发育的全能性最高，因此图中②过程选择受精卵作为tPA基因受体细胞；给良种母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵．

（3）图中③表示胚胎移植过程，该过程是否成功，与供体和受体的生理状况有关，因此受体母羊需要进行同期发情处理，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境．受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能．

（4）要扩大转基因羊群，可采取细胞核移植技术转基因羊进行克隆和胚胎分割，由于采用克隆技术形成的后代的核遗传物质都来自供体，来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此这些克隆羊的基因型相同．

故答案为：

（1）基因表达载体     限制酶和DNA连接酶

（2）受精卵发育的全能性最高     促性腺激素

（3）生理     胚胎      免疫排斥

（4）细胞核移植和胚胎分割移植     相同

解：（1）通过转基因技术使野生品种的抗性基因转移到农作物中去，已经得到抗性强的农作物新品种，反映了生物多样性具有直接价值（科学研究价值）．

（2）将②连接到①上并形成③的过程中，首先需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，其次还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒；由于不同生物的DNA结构成分基本相同且都是双螺旋结构，因此抗枯萎病基因能够拼接到①上．

（3）基因表达载体的组成包括目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因等．

（4）经检测，被③侵染的金花茶叶片细胞具备了抗病性，这说明②已经在金花茶细胞内得到表达．通过基因工程技术获得抗病性植株，可以减少化学农药的使用，减轻环境污染．植物组织培养技术能快速繁育优良品种，因此欲快速培育大量该抗病新品种，应该采用植物组织培养技术；植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性．

（5）基因诊断的基本原理是DNA分子杂交；基因治疗包括体外基因治疗和体内基因治疗两种方法，采用的载体通常是（修饰的）动物病毒．

故答案为：

（1）C

（2）限制性内切酶、DNA连接酶　    DNA结构成分基本相同且都是双螺旋结构

（3）启动子  终止子 标记基因 

（4）表达　减轻农药对环境的污染　植物组织培养　细胞的全能性

（5）DNA分子杂交　体外基因治疗和体内基因治 （修饰的）动物病毒（或修饰的腺病毒）

解：（1）如果此图表示基因工程的操作流程，A为质粒，则C表示重组DNA分子；如果D为动物受体细胞，则C→D的过程采用显微注射法．A为质粒，则B的获取方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和反转录法根据已知蛋白质中的氨基酸序列推知基因的脱氧核苷酸序列再进行化学合成．在基因工程操作过程中，最核心的步骤是基因表达载体的构建．在分子水平上检测目的基因是否导入受体细胞的方法是DNA分子杂交技术，检测目的基因是否转录的方法是分子杂交技术，检测目的基因是否表达的方法是抗原-抗体杂交技术．

（2）若A为骨髓瘤细胞，B为B淋巴细胞，则C为杂交瘤细胞，C细胞在无限增殖过程中，还能产生单克隆抗体，这项技术叫动物细胞融合技术．

（3）若此图为试管牛的工厂化生产的技术流程图，从C发育到D（胚胎）需经历卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等阶段，然后通过胚胎移植，让它在受体牛内发育．

故答案为：

（1）重组DNA分子     显微注射       从基因文库中获取       利用PCR技术扩增        反转录法      基因表达载体的构建      DNA分子杂交技术       分子杂交技术      抗原-抗体杂交技术

（2）杂交瘤       单克隆抗体

（3）桑椹胚        囊胚       胚胎移植

解：（1）①②表示基因表达载体的构建过程，该过程需要用限制酶切割含有目的基因和运载体，还需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA．

（2）AAV病毒衣壳不能包装较大DNA分子，而经过②过程得到的重组AAV中去除了基因rep、cap，缩短了AVV的长度，使得AAV能结合较大目的基因片段；重组AAV中没有cap和rep基因，所以需要人工重组辅助质粒参与提供腺相关病毒（AAV）复制所用酶以及衣壳蛋白的基因．

，因此重组AAV转染细胞产生病毒粒子，需要人工重组辅助质粒，这是因为辅助质粒能提供腺相关病毒（AAV）复制所用酶以及衣壳蛋白的基因．

（3）由图可知，③过程转染细胞产生的病毒粒子中可能含有的质粒是重组AAV或人工重组辅助质粒，因此需要对用于基因治疗的病毒粒子进行检验、提纯．

（4）④过程需要用到动物细胞培养、物质的分离和提纯等技术．自然界所有生物共有一套遗传因子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达．

（5）⑥过程采用患者细胞作为感染的受体细胞，可以避免排异反应反应；相对于⑤治疗方法，⑥治疗方法的优点是：病毒所携带的目的基因能在患者体内长期生产凝血因子，不需要经常注射．

故答案为：

（1）限制酶和DNA连接酶

（2）较大目的基因片段     辅助质粒能提供腺相关病毒（AAV）复制所用酶以及衣壳蛋白的基因

（3）重组AAV或人工重组辅助质粒

（4）动物细胞培养、物质的分离和提纯      生物共用一套遗传密码子

（5）排异反应    病毒所携带的目的基因能在患者体内长期生产凝血因子，不需要经常注射

解：（1）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其超数排卵．采集的精子需要经过获能处理，才具备受精能力．

（2）将htPA基因与质粒构建重组表达载体的过程中，需要用到的工具酶为限制酶和DNA连接酶．

（3）转基因羊的培育过程中，常用受精卵作为外源基因的受体细胞，主要原因是受精卵的全能性易于表达．为了获得母羊，胚胎移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定．利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这些个体的生殖方式属于无性生殖，这些个体的基因型相同．

（4）若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA（或人组织纤溶酶原激活物），说明目的基因成功表达．

（5）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．而终止密码存在于mRNA上，不存在于质粒．

故答案为：

（1）促性腺激素    获能处理

（2）A

（3）受精卵的全能性易于表达    性别鉴定    相同

（4）htPA（或人组织纤溶酶原激活物）

（5）D

解：（1）根据题干信息可知材料一中基因工程操作是采用人工合成方法获得目的基因的．虽然获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因中编码氨基酸的碱基序列不同，密码子具有简并性（或一种氨基酸有多个密码子），基因序列不同，蛋白质可以相同，所以但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同．目的基因可以采用PCR技术扩增产生大量的目的基因．

（2）根据“将该基因置于果实专一性启动子的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中”可知该过程的载体是农杆菌的Ti质粒，质粒上的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．

（3）材料二中的技术属于蛋白质工程的范畴，该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过对基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术．

故答案为：

（1）人工合成    密码子具有简并性（或一种氨基酸有多个密码子），基因序列不同，蛋白质可以相同       PCR

（2）农杆菌的Ti质粒        T-DNA

（3）蛋白质     现有蛋白质      新蛋白质

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）早期胚胎移入代孕牛的体内利用的是胚胎移植的技术．

（5）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．

（6）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）HindⅢ和BamHⅠ氨苄青霉素

（2）A （3）C  

（4）胚胎移植

（5）全能     

（6）C

解：（1）过程①表示基因表达载体的构建，需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶．过程②常用CaCl2溶液处理土壤农杆菌，使其成为感受态，使目的基因容易导入．过程④表示植物组织培养，依据的生物学原理是植物细胞的全能性．

（2）①基因表达载体一般由目的基因、标记基因、启动子和终止子等部分组成，人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入启动子．

②如图tms和tmr是控制生长素和细胞分裂素的基因所以应去除，保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长；为了目的基因的准确插入应使质粒带有单一限制酶作用位点．

③限制酶Ⅱ分别切割经过②过程改造的理想质粒，则没有抗四环素的标记基因，所以在含四环素和卡那霉素的培养基培养后，在含四环素的培养基中不能生长，在含卡那霉素的培养基能够生长．

（3）限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为-G↓ACGTC-（“↓”表示切割位点），所以切割DNA分子后形成的黏性末端上的碱基序列为．

故答案为：

（1）限制酶和DNA连接酶   CaCl2    植物细胞的全能性

（2）①启动子    ②tms和tmr     目的基因     ③卡那霉素

（3）