- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
应用基因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：
（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶，②过程常用的方法是______．
（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启动子．③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用______技术和胚胎移植技术，培育出多头相同的转基因牛犊．
（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．
（4）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______．
正确答案
解：（1）将目的基因导入动物细胞的最有效的方法是显微注射法．
（2）来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了获得多头相同的转基因动物，人们可以采用胚胎分割技术．
（3）给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）后，即可得到既能无限增殖又能产生特定抗体的Ⅲ，由此可知细胞Ⅱ本身具备产生抗体的能力，故为浆细胞（效应B细胞）．
（4）④是脱分化过程，其形成的愈伤组织细胞比采用的叶肉细胞的全能性高；⑤表示将单个体细胞培育成完整植株个体的过程，需采用植物组织培养技术．
故答案为：
（1）显微注射法
（2）胚胎分割
（3）浆
（4）全能性高 植物组织培养
解析
解：（1）将目的基因导入动物细胞的最有效的方法是显微注射法．
（2）来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了获得多头相同的转基因动物，人们可以采用胚胎分割技术．
（3）给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）后，即可得到既能无限增殖又能产生特定抗体的Ⅲ，由此可知细胞Ⅱ本身具备产生抗体的能力，故为浆细胞（效应B细胞）．
（4）④是脱分化过程，其形成的愈伤组织细胞比采用的叶肉细胞的全能性高；⑤表示将单个体细胞培育成完整植株个体的过程，需采用植物组织培养技术．
故答案为：
（1）显微注射法
（2）胚胎分割
（3）浆
（4）全能性高 植物组织培养
为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性，科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHHH基因在角化囊肿中的表达情况．其基本流程如图：（Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达）
请回答：
（1）重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时，______（需要/不需要）启动子．
（2）步骤②中，用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为______细胞，然后导入重组载体．实验中，用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌，未导入质粒的细菌将会死亡，原因是这此细菌不含有______基因．
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，易于识别．根据上述原理可以初步判断______（蓝色/白色）菌落中的大肠杆菌为重组菌．
（4）将制备的探针加入角化囊肿切片中，探针将与形成杂交带，进而判断SHH基因的转录情况．______．
正确答案
解析：（1）由图可知，SHH基因插入在LacZ基因，LacZ基因被SHH基因插入后不表达，所以要使SHH基因表达就需要启动子．
（2）大肠杆菌细胞用Ca2+处理后就成为能吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞；要在添加氨苄青霉素的培养基上生存，一定要含有抗氨苄青霉素基因才可以，没有抗氨苄青霉素基因将会死亡．
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，重组菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表达，在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成白色菌落．
（4）判断SHH基因的转录情况，也就是判断SHH基因是否转录出mRNA．
故答案为：
（1）需要
（2）感受态 Amp（或氨苄青霉素抗性或抗性）
（3）白色
（4）SHH转录的mRNA
解析
解析：（1）由图可知，SHH基因插入在LacZ基因，LacZ基因被SHH基因插入后不表达，所以要使SHH基因表达就需要启动子．
（2）大肠杆菌细胞用Ca2+处理后就成为能吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞；要在添加氨苄青霉素的培养基上生存，一定要含有抗氨苄青霉素基因才可以，没有抗氨苄青霉素基因将会死亡．
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，重组菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表达，在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成白色菌落．
（4）判断SHH基因的转录情况，也就是判断SHH基因是否转录出mRNA．
故答案为：
（1）需要
（2）感受态 Amp（或氨苄青霉素抗性或抗性）
（3）白色
（4）SHH转录的mRNA
科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达．但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选．已知限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制性核酸内切酶II的识别序列和切点是一↓GATC-，据图1回答：
（1）在构建基因表达载体过程中，应分别用限制性核酸内切酶、切割质粒、目的基因．人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，其结构基础是______．
（2）在过程③一般将受体大肠杆菌用______处理，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
（3）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上得到（如图2）a的结果（黑点表示菌落），能够生长的细菌中已导入了______，反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到（如图2）b的结果（空圈表示与a对照无菌落的位置）．与图b空圈相对应的图a中的菌落表现型是______．这些细菌中导入了______．
正确答案
解：（1）由于人的基因与大肠杆菌DNA的双螺旋结构相同，因此人的基因能与大肠杆菌的DNA分子进行重组．
（2）在目的基因导入微生物细胞时，一般用CaCl2处理，以增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
（3）因本题上有2个标记基因，但抗四环素基因被插入的基因破坏掉，因此剩下的是抗氨苄青霉素抗性基因，如果在含氨苄青霉素的培养基上能生长，说明已经导入了重组质粒或普通质粒A，因为普通质粒和重组质粒都含有抗氨苄青霉素的基因．与图2中b空圈相对应的图2的a中的菌落表现型是抗氨苄青霉素但不抗四环素，说明这些细菌中导入了重组质粒．
故答案为：
（1）人的基因与大肠杆菌DNA的双螺旋结构相同
（2）CaCl2 细胞壁
（3）普通质粒或重组质粒 抗氨苄青霉素但不抗四环素 重组质粒
解析
解：（1）由于人的基因与大肠杆菌DNA的双螺旋结构相同，因此人的基因能与大肠杆菌的DNA分子进行重组．
（2）在目的基因导入微生物细胞时，一般用CaCl2处理，以增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
（3）因本题上有2个标记基因，但抗四环素基因被插入的基因破坏掉，因此剩下的是抗氨苄青霉素抗性基因，如果在含氨苄青霉素的培养基上能生长，说明已经导入了重组质粒或普通质粒A，因为普通质粒和重组质粒都含有抗氨苄青霉素的基因．与图2中b空圈相对应的图2的a中的菌落表现型是抗氨苄青霉素但不抗四环素，说明这些细菌中导入了重组质粒．
故答案为：
（1）人的基因与大肠杆菌DNA的双螺旋结构相同
（2）CaCl2 细胞壁
（3）普通质粒或重组质粒 抗氨苄青霉素但不抗四环素 重组质粒
在转B基因（B基因控制合成毒素蛋白B）抗虫棉商品化的同时，棉虫对毒素蛋白B产生抗性的研究也正成为热点．请分析回答：
（1）棉虫对毒素蛋白B的抗性增强，是在转B基因抗虫棉的______作用下，棉虫种群中抗B基因的______ 的结果．为减缓棉虫种群对毒素蛋白B抗性增强的速度，可以在抗虫棉田区间隔种植______．
（2）豇豆胰蛋白酶抑制剂（由D基因控制合成）可抑制昆虫肠道内蛋白酶活性，使害虫减少进食而死亡．研究者将同时含B基因和D基因的导入棉花细胞中，获得转基因棉．与只转入B基因的转基因棉相比，棉虫种群对此转基因棉抗性增强的速度减缓，其原因是______．
（3）棉花短纤维由基因A控制，研究者获得了多个基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株．其中B基因和D基因位于同一条染色体上，减数分裂时不发生交叉互换．
①植株I相关基因位置如图1，该植株自交，F1中长纤维不抗虫植株的基因型为______，能够稳定遗传
的长纤维抗虫植株的比例是______．
②植株Ⅱ自交，F1性状分离比是短纤维抗虫：长纤维不抗虫3：l，则植株H中B基因和D基因位于______染色体上 （填图2中编号）．
③植株Ⅲ自交，F1性状分离比是短纤维抗虫：短纤维不抗虫：长纤维抗虫2：1：1，则植株Ⅲ产生的配子的基因型为______．
（4）从防止抗虫基因污染，提高转基因植物安全性的角度分析，理论上可将抗虫基因转入棉花细胞的______（选填选项前的符号）．
a．细胞核 b．叶绿体 c．线粒体 d．核糖体．
正确答案
解：（1）转B基因抗虫棉对棉虫有选择作用，能杀死抗毒素蛋白B弱的个体，而抗毒素蛋白B强的个体容易活下来，从而使棉虫种群中抗B基因的基因频率升高．通过在抗虫棉田区间隔种植非转基因棉，可减缓棉虫种群对毒素蛋白B抗性增强的速度．
（2）将同时含B基因和D基因的重组DNA分子导入棉花细胞中，获得转基因棉．由于棉虫对两种抗虫基因同时产生抗性的概率更低，所以会减缓棉虫种群对此转基因棉抗性增强的速度．
（3）①长纤维基因是隐性，不抗虫植株应没有BD，所以长纤维不抗虫植株的基因型为aa；能够稳定遗传的长纤维抗虫植株的基因型及比例是
②当植株Ⅱ中B基因和D基因与A基因存在于同一条染色体（1染色体）上时，自交后会出现短纤维抗虫：长纤维不抗虫3：l．
③植株Ⅲ基因型是AaBD时，产生的配子的基因型为A、aBD，自交后代短纤维抗虫植株（基因型是AaBD）：短纤维不抗虫植株（基因型是AA）：长纤维抗虫植株（基因型是aaBBDD）=2：1：1．
（4）线粒体和叶绿体中基因的遗传属于母系遗传，因此将抗虫基因转入棉花细胞的叶绿体或线粒体中时，植株产生的花粉中不含抗虫基因，这样可以防止抗虫基因通过花粉传播，进而提高转基因植物安全性．
故答案为：
（1）选择 基因频率升高 非转基因棉
（2）重组DNA分子 棉虫对两种抗虫基因同时产生抗性的概率更低
（3）①aa
②1
③A、aBD
（4）b、c
解析
解：（1）转B基因抗虫棉对棉虫有选择作用，能杀死抗毒素蛋白B弱的个体，而抗毒素蛋白B强的个体容易活下来，从而使棉虫种群中抗B基因的基因频率升高．通过在抗虫棉田区间隔种植非转基因棉，可减缓棉虫种群对毒素蛋白B抗性增强的速度．
（2）将同时含B基因和D基因的重组DNA分子导入棉花细胞中，获得转基因棉．由于棉虫对两种抗虫基因同时产生抗性的概率更低，所以会减缓棉虫种群对此转基因棉抗性增强的速度．
（3）①长纤维基因是隐性，不抗虫植株应没有BD，所以长纤维不抗虫植株的基因型为aa；能够稳定遗传的长纤维抗虫植株的基因型及比例是
②当植株Ⅱ中B基因和D基因与A基因存在于同一条染色体（1染色体）上时，自交后会出现短纤维抗虫：长纤维不抗虫3：l．
③植株Ⅲ基因型是AaBD时，产生的配子的基因型为A、aBD，自交后代短纤维抗虫植株（基因型是AaBD）：短纤维不抗虫植株（基因型是AA）：长纤维抗虫植株（基因型是aaBBDD）=2：1：1．
（4）线粒体和叶绿体中基因的遗传属于母系遗传，因此将抗虫基因转入棉花细胞的叶绿体或线粒体中时，植株产生的花粉中不含抗虫基因，这样可以防止抗虫基因通过花粉传播，进而提高转基因植物安全性．
故答案为：
（1）选择 基因频率升高 非转基因棉
（2）重组DNA分子 棉虫对两种抗虫基因同时产生抗性的概率更低
（3）①aa
②1
③A、aBD
（4）b、c
（2016•重庆一模）如图是利用工程菌生产人生长激素的流程图．
细胞A→生长激素mRNA
请回答相关问题：
（1）细胞A是人体的______细胞，利用人体的其他细胞______（填“能”或“不能”）提取到编码人体生长激素的mRNA，原因是______．
（2）X是______过程，其中使用的酶是______；在生长激素基因表达载体上，能使目的基因顺利表达的元件有______；表达载体导入细菌后用于筛选的基因称为______．
（3）在将生长激素基因表达载体导入细菌前，需用______处理细菌，目的是______．
正确答案
解：（1）生长激素是由垂体分泌的激素，因此细胞A是人体的垂体细胞．由于基因发生选择性表达的原因，其他细胞没有编码人体生长激素的mRNA．
（2）X是以RNA为模板生成DNA的过程，即发转录过程，其中需用逆转录酶；在生长激素基因表达载体组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因．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．常用的标记基因是抗生素基因．
（3）受体细胞是微生物时，需要用钙离子处理微生物，增大细胞壁的通透性，使其处于感受态．
故答案为：
（1）垂体 不能 其他细胞中生长激素基因不表达
（2）反转录 逆转录酶 启动子、终止子 标记基因
（3）Ca2+增大细胞壁的通透性（成为感受态细胞）
解析
解：（1）生长激素是由垂体分泌的激素，因此细胞A是人体的垂体细胞．由于基因发生选择性表达的原因，其他细胞没有编码人体生长激素的mRNA．
（2）X是以RNA为模板生成DNA的过程，即发转录过程，其中需用逆转录酶；在生长激素基因表达载体组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因．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．常用的标记基因是抗生素基因．
（3）受体细胞是微生物时，需要用钙离子处理微生物，增大细胞壁的通透性，使其处于感受态．
故答案为：
（1）垂体 不能 其他细胞中生长激素基因不表达
（2）反转录 逆转录酶 启动子、终止子 标记基因
（3）Ca2+增大细胞壁的通透性（成为感受态细胞）
下面是将人的胰岛素基因导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图．
请据图回答：
（1）PCR技术扩增原理是______，利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有______、目的基因模板、4种脱氧核苷酸三磷酸和______，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成．
（2）在基因工程中，常用Ca2+处理D，其目的是______．目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为______．
（3）与真核细胞cDNA组成的基因相比，D中的编码蛋白质的基因两端含有______和______等有遗传效应的DNA片段．
（4）人的胰岛素也可以从转基因牛中获取，若要培育能从乳汁中分泌人的胰岛素的转基因牛，应将胰岛素基因与______的启动子等调控组件重组，需要选择的受体细胞是______，导入该细胞最有效的方法是______．
正确答案
解：（1）PCR技术扩增原理是DNA双链复制，利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、目的基因模板、4种脱氧核苷酸三磷酸和TaqDNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成．
（2）由于受体细胞D是大肠杆菌，所以在基因工程中，常用Ca2+处理D，使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收DNA．目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．
（3）与真核细胞cDNA组成的基因相比，D中的编码蛋白质的基因两端含有启动子和终止子等有遗传效应的DNA片段．
（4）对于基因工程来说，其核心步骤是基因表达载体的构建，若要培育能从乳汁中分泌人的胰岛素的转基因牛，应将胰岛素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组，并需要选择的受体细胞是受精卵，导入该细胞最有效的方法是显微注射法．
故答案为：
（1）DNA双链复制 引物 TaqDNA聚合酶
（2）使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收DNA 转化
（3）启动子 终止子
（4）乳腺蛋白基因 受精卵 显微注射
解析
解：（1）PCR技术扩增原理是DNA双链复制，利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、目的基因模板、4种脱氧核苷酸三磷酸和TaqDNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成．
（2）由于受体细胞D是大肠杆菌，所以在基因工程中，常用Ca2+处理D，使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收DNA．目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．
（3）与真核细胞cDNA组成的基因相比，D中的编码蛋白质的基因两端含有启动子和终止子等有遗传效应的DNA片段．
（4）对于基因工程来说，其核心步骤是基因表达载体的构建，若要培育能从乳汁中分泌人的胰岛素的转基因牛，应将胰岛素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组，并需要选择的受体细胞是受精卵，导入该细胞最有效的方法是显微注射法．
故答案为：
（1）DNA双链复制 引物 TaqDNA聚合酶
（2）使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收DNA 转化
（3）启动子 终止子
（4）乳腺蛋白基因 受精卵 显微注射
科研人员通过基因工程实现了β-甘露聚糖酶基因在猪肠道野生酵母菌中的表达，使原来不能被猪利用的粗纤维在猪肠道内被分解成可直接吸收的单糖．图为构建工程菌的部分过程，其中介导序列能引导载体整合到酵母菌的染色体DNA上．请结合相关知识，回答下列问题：
（1）利用PCR技术从野生酵母菌染色体DNA中获取目的基因的前提是利用一段已知目的基因的核苷酸序列合成______．
（2）如表为四种限制酶的识别序列和切割位点，用表中四种限制酶切割DNA，能得到相同的黏性末端的是限制酶______．
（3）在构建介导序列质粒载体时，选用EcoR I和BamH I同时切割质粒和介导序列的目的是______．
（4）在构建重组表达载体时，引入启动子的目的是______．
（5）对重组表达载体进行酶切鉴定，假设所用的酶均可将识别位点完全切开．若使用EcoR I和Sal I酶切，将得到______种DNA片断．
正确答案
解：（1）利用PCR技术从野生酵母菌染色体DNA中获取目的基因的前提是利用一段已知目的基因的核苷酸序列合成引物．
（2）表中限制酶BamHⅠ和BglⅡ的识别序列不同，但两者切割产生的黏性末端相同，都是GATC．
（3）在构建介导序列质粒载体时，选用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒和介导序列得到的DNA两端的黏性末端不同，可防止质粒与质粒、介导序列与介导序列之间进行连接，从而避免质粒和介导序列发生自身环化．
（4）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能驱动基因转录出mRNA．
（5）由图可知，重组的基因表达载体含有2个EcoRⅠ酶割位点，含有1个SalⅠ酶切位点，因此使用EcoRⅠ和SalⅠ酶切重组质粒可以得到3种DNA片断．
故答案为：
（1）引物
（2）BamHⅠ和BglⅡ
（3）避免质粒和介导序列发生自身环化
（4）驱动目的基因转录出mRNA
（5）3
解析
解：（1）利用PCR技术从野生酵母菌染色体DNA中获取目的基因的前提是利用一段已知目的基因的核苷酸序列合成引物．
（2）表中限制酶BamHⅠ和BglⅡ的识别序列不同，但两者切割产生的黏性末端相同，都是GATC．
（3）在构建介导序列质粒载体时，选用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒和介导序列得到的DNA两端的黏性末端不同，可防止质粒与质粒、介导序列与介导序列之间进行连接，从而避免质粒和介导序列发生自身环化．
（4）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能驱动基因转录出mRNA．
（5）由图可知，重组的基因表达载体含有2个EcoRⅠ酶割位点，含有1个SalⅠ酶切位点，因此使用EcoRⅠ和SalⅠ酶切重组质粒可以得到3种DNA片断．
故答案为：
（1）引物
（2）BamHⅠ和BglⅡ
（3）避免质粒和介导序列发生自身环化
（4）驱动目的基因转录出mRNA
（5）3
（1）科学家在进行图中①操作时，要用______分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过______而结合．
（2）基因工程的理论基础是______法则，可用公式（图解）表示为______．
（3）Ⅲ是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株．经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子．理论上，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的______．将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是______．要想获得纯合子，常采用的方法是______．
（4）下列是几种搭配的密码子，据此推断图中合成的多肽，其前三个搭配的种类（按前后顺序排列）______．
[甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）]．
正确答案
解：（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中往往需要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端之间遵循碱基互补配对原则而结合，脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口，需要靠DNA连接酶来“缝合”，形成磷酸二酯键．
（2）基因工程的理论基础之一是中心法则，可用图解表示为：
（3）根据题意，该植株具有抗性说明该基因可以在子代中表达，并且题目中提出“可以把它看作是杂合子”，那么不妨用Aa（A表示抗虫基因，a代表没有抗虫基因）来表示该植株．对于Aa自交来说，子代有三种基因型（AA：Aa：aa=1：2：1），则两种表现型比例为3：1，所以具有抗虫特性的植株占总数的
（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）．
故答案为：
（1）同一种限制性核酸内切酶 碱基互补配对原则
（2）中心
（3）
（4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸
解析
解：（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中往往需要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端之间遵循碱基互补配对原则而结合，脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口，需要靠DNA连接酶来“缝合”，形成磷酸二酯键．
（2）基因工程的理论基础之一是中心法则，可用图解表示为：
（3）根据题意，该植株具有抗性说明该基因可以在子代中表达，并且题目中提出“可以把它看作是杂合子”，那么不妨用Aa（A表示抗虫基因，a代表没有抗虫基因）来表示该植株．对于Aa自交来说，子代有三种基因型（AA：Aa：aa=1：2：1），则两种表现型比例为3：1，所以具有抗虫特性的植株占总数的
（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）．
故答案为：
（1）同一种限制性核酸内切酶 碱基互补配对原则
（2）中心
（3）
（4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸
请回答有关如图的问题．
（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为______．该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过______修饰或基因合成，对现有______进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．
（2）图甲中序号④所示过程叫做______，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是______（请将模板链上的碱基写在前）．
（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因尾端还必须有[2]______；图中[3]______的作用是为了鉴别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．
（4）若欲通过乳腺生物反应器生产预期蛋白质，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是______；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体______的精子．
（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用激素对供体做______处理；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对______动物做______处理．
（6）若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到______期方能受精．
（7）用______技术处理发育到______期或囊胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎．若是对囊胚进行处理，要注意将______均等分割．
正确答案
解：（1）蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．由此可见，图甲中①〜⑤所示的生物工程为蛋白质工程．是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．
（2）图甲中④表示反转录过程，该过程遵循的碱基互补原则为U-A、A-T、C-G、G-C，而翻译过程中遵循的碱基互补原则为U-A、A-U、C-G、G-C，前者不同于翻译过程的是A-T．
（3）图乙中，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因首端必须有[1]启动子，尾端还必须有[2]终止子和标记基因，其中标记基因的作用是为了鉴别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．
（4）制备乳腺生物反应器过程中，在构建基因表达载体时，需在目的基因前加上乳腺蛋白基因的启动子；因为只有雌性个体能分泌乳汁，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选、保留含性染色体X的精子．
（5）为获得较多的受精卵运行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理；为提髙培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做同期发情处理．
（6）若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到减数第二次分裂中期方能受精．
（7）获得同卵双胎或多胎，需要用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎，对囊胚进行处理时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）逆转录 A-T
（3）终止子 标记基因
（4）乳腺蛋白基因的启动子 X
（5）超数排卵 供、受体 同期发情
（6）减数第二次分裂中
（7）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团
解析
解：（1）蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．由此可见，图甲中①〜⑤所示的生物工程为蛋白质工程．是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．
（2）图甲中④表示反转录过程，该过程遵循的碱基互补原则为U-A、A-T、C-G、G-C，而翻译过程中遵循的碱基互补原则为U-A、A-U、C-G、G-C，前者不同于翻译过程的是A-T．
（3）图乙中，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因首端必须有[1]启动子，尾端还必须有[2]终止子和标记基因，其中标记基因的作用是为了鉴别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．
（4）制备乳腺生物反应器过程中，在构建基因表达载体时，需在目的基因前加上乳腺蛋白基因的启动子；因为只有雌性个体能分泌乳汁，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选、保留含性染色体X的精子．
（5）为获得较多的受精卵运行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理；为提髙培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做同期发情处理．
（6）若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到减数第二次分裂中期方能受精．
（7）获得同卵双胎或多胎，需要用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎，对囊胚进行处理时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）逆转录 A-T
（3）终止子 标记基因
（4）乳腺蛋白基因的启动子 X
（5）超数排卵 供、受体 同期发情
（6）减数第二次分裂中
（7）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团
中科院动物研究所小组已培育出中国首例转基因猕猴．这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平．如图是转基因猕猴培育过程示意图，据图回答．
（1）过程②中常用______技术将目的基因导入受精卵．
（2）如果⑤过程在体外进行，那么卵母细胞需要培养到______，精子需要获能．受精过程中精子头部接触卵细胞膜时产生______反应，以防止多精入卵．
（3）在体外培养受精卵时，为了维持无菌、无毒环境，定期向培养液添加______．受精卵发育到______时期，开始分化，该时期______属于胚胎干细胞．
（4）图中⑦过程称为______，为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，此前需对代孕雌猴做______处理．
（5）若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可采用______技术，该技术属于______生殖范畴．
正确答案
解：（1）过程②表示将目的基因导入受体细胞，当受体细胞是动物细胞（受精卵）时，常采用显微注射法．
（2）⑤过程在体外进行，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数分裂第二次分裂中期，才可以与精子完成受精作用，对精子进行获能处理方法包括培养法和化学诱导法．
（3）动物细胞培养时需要一定的其他环境，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持培养液的pH．
（4）由以上分析可知，图中⑦为胚胎移植过程；胚胎移植前需对代孕雌猴作同期发情处理，使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，为移植入的胚胎提供相同的生理环境．
（5）来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎进行胚胎分割；对囊胚期的胚胎进行分割时，需要对囊胚的内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的进一步发育．
故答案为：
（1）显微注射
（2）MⅡ中期 透明带反应
（3）抗生素 囊胚 内细胞团
（4）胚胎移植 同期发情
（5）胚胎分割 无性
解析
解：（1）过程②表示将目的基因导入受体细胞，当受体细胞是动物细胞（受精卵）时，常采用显微注射法．
（2）⑤过程在体外进行，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数分裂第二次分裂中期，才可以与精子完成受精作用，对精子进行获能处理方法包括培养法和化学诱导法．
（3）动物细胞培养时需要一定的其他环境，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持培养液的pH．
（4）由以上分析可知，图中⑦为胚胎移植过程；胚胎移植前需对代孕雌猴作同期发情处理，使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，为移植入的胚胎提供相同的生理环境．
（5）来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎进行胚胎分割；对囊胚期的胚胎进行分割时，需要对囊胚的内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的进一步发育．
故答案为：
（1）显微注射
（2）MⅡ中期 透明带反应
（3）抗生素 囊胚 内细胞团
（4）胚胎移植 同期发情
（5）胚胎分割 无性
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