热门试卷

2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家．绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能．下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：

注：图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒．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）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，理由是：______．

（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多的方法是______．

（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是______．获得的转基因克隆猪，可以解决的医学难题是，可以避免______．

（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是：______（用数字表示）．

①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）④表达出蓝色荧光蛋白．

科研人员拟将已知的花色基因（目的基因）转人矮牵牛的核基因组中，培育新花色的矮牵牛．请回答：

（1）为了获得大量的目的基因，将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA，再与经______（A．氯化钙、B．氯化钠、C．蔗糖、D．葡萄糖）处理的大肠杆菌液混合，使重组DNA进人大肠杆菌．用______的玻璃刮刀将稀释后的大肠杆菌液______ 接种到含有抗生素的固体培养基上，经培养形成______，再进行鉴定和扩大培养．

（2）从扩大培养的大肠杆菌中提取含有目的基因的DNA，用______分别切割含目的基因的 DNA和农杆菌的Ti质粒，然后用DNA连接酶连接，形成重组DNA并导入农杆菌．

（3）取田间矮牵牛的幼嫩叶片，经自来水冲洗，先用70%______浸泡，再用5%次氯酸钠浸泡，最后用______清洗，作为转基因的受体材料．

（4）将消毒后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移 至加有适当配比生长调节剂的MS培养基（含蔗糖、琼脂和抗生素，下同）上，使叶小叶先脱分化形成______．再将其转移至另一培养基诱导形成芽，芽切割后转移至______（ A．LB培养基B．MS培养基+适宜浓度NAAC．MS培养基+适宜浓度BA D．NAA/BA小于1的MS培养基）上生根，形成完整植株．

（5）取出试管苗，在适宜的光照、温度和80%以上的______等条件下进行炼苗．提取叶片组织的DN A，采用PCR技术______目的基因，鉴定目的基因是否成功导入．

（6）为判断本研究是否达到预期目的，可比较转基因植株和非转基因植株的______性状．

人外周血单核细胞能合成白介素2（IL-2）．该蛋白可增强机体免疫功能，但在体内易被降解．研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白（HSA）基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达，获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白．其技术流程如图．请回答：

（1）图中②表示______过程．

（2）表达载体1中的位点______，应为限制酶BglⅡ的识别位点，才能成功构建表达载体2．

（3）表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有______（起始、终止）密码子，才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白．

（4）应用______杂交技术可检测酵母菌是否转录出IL-2-HAS的______．

如图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线．图中tetR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点．

据图回答：

（1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用______限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因．筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含______ 的培养基上进行．

（2）能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是______．

（3）过程①可采用的操作方法是______．

（4）早期胚胎的内细胞团将来发育成______，滋养层细胞将来发育成______．

（5）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用______（填字母代号）技术．

A．核酸分子杂交  B．基因序列分析  C．抗原-抗体杂交  D．PCR

（6）体外受精主要包括卵母细胞的采集、______ 和受精等几个主要步骤．

请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题：

（1）目前，科学家通过细胞核移植实验，培育出多种哺乳动物新类型．在哺乳动物的核移植实验中，一般通过______（物理方法）将受体细胞激活，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到______阶段时，将胚胎植入另一雌性（代孕）动物体内．

（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行______处理．另外，培养的卵母细胞需要发育至______，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体．

（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是______．

（4）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、______、终止子、标记基因和复制原点等．目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的______（填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是______．

土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌，它带有一个大的质粒叫Ti质粒，它是携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段，只有T-DNA片段才能转入植物细胞的基因组．结构及转化过程如图所示，请回答相关问题：

（1）质粒是基因工程中常用的运载体，是一种小型环状的______；从细胞结构的特点与复杂程度看，土壤农杆菌属于______生物，在基因工程中常作为______细胞．

（2）在基因工程操作过程中，作为基因表达载体的Ti质粒，除了目的基因之外，还必须有______、

______以及______等．

（3）为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤，需对Ti质粒进行修饰，即去除瘤基因，将抗旱基因转移至______，然后在一定条件下将外植体置于含有______的稀释培养基上培养，此时修饰的T-DNA转入植物细胞并整合到植物细胞的基因组中．

（4）将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选，发生转化的外植体开始增殖，形成愈伤组织，此过程叫做______，愈伤组织再通过______过程产生胚状体或丛芽，进而发育成完整的植株．

（5）基因转化是否成功，应对转基因植物进行鉴定，可以利用______方法来检测目的基因是否翻译成蛋白质；也可以直接在______水平对转基因植物与非转基因植物进行比较．

对于糖尿病的治疗目前主要以注射胰岛素为主，科学上现在致力于研究一系列方法治疗糖尿病，请分析回答下列问题：

（1）科学家通过对胰岛素进行改造，制造出速效型胰岛素．速效型胰岛素的合成是______工程应用的结果．若将改造后的胰岛素基因导入牛体内，使胰岛素基因在牛的膀胱上皮细胞表达，就可以从尿液中提取胰岛素，该种方法与乳腺生物反应器相比，其优点是______，在基因工程中应用的“分子手术刀”、“分子缝合线”、“分子运输车”所对应的物质或结构中与胰岛素的化学本质相同的有______种．

（2）已知三种不同的限制性内切酶错位切割一段线性DNA，如图，则可产生______种______个黏性末端．

（3）某人想将正常的胰岛B细胞进行体外培养来生产胰岛素，这种方法存在的问题是：______，为了解决上述问题，有人将正常的胰岛B细胞与______融合成杂交细胞来生产胰岛素．

（4）随着科学的进步，科学家在动物实验方面，用ES细胞分化出来的胰岛细胞进行移植成功治愈了糖尿病，ES细胞在功能上的特点是：______．ES细胞在饲养层细胞上，还能够维持______状态．

2006年我国培育出首例含绿色荧光蛋白基因（GFP）的克隆猪，它标志着我国在转基因克隆猪技术领域已达到世界领先水平．下图为该绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图回答下列问题．

（1）在基因工程操作步骤中，过程①称为______过程②实现的关键是对母猪进行______处理．图中重组细胞的细胞核来自______细胞，早期胚胎移入受体子宫后继续发育，经桑椹胚、囊胚和______胚最终发育为克隆猪．

（2）克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞的异常凋亡有关．Bcl2基因是细胞凋亡抑制基因，在PCR过程中可通过检测cDNA中Bcl2

cDNA的分子数，进而计算总mRNA中Bcl2mRNA的分子数，从而反映出Bcl2基因的转录水平，用来判断早期胚胎的成活几率．图中X表示______过程，PCR过程第一轮循环的模板是______．

（3）若科学家在实验室里实现了“将猪的卵细胞培育成囊胚”的实验，则在以下推测中，有可能正确的是______．（多选）

A．如果该囊胚真能发育成成体，则其遗传特性和母本完全相同

B．如果该囊胚真能发育成成体，其性别是雄性的概率为

C．如果使囊胚的染色体数目加倍，得到的将是一个纯合的二倍体

D．如果该囊胚真能发育成成体，该个体患遗传病的概率会大大增加．

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代表的过程是______，过程⑦的实验技术名称是______．

（2）过程③构建出的表达载体必须要含有______、______、______和目的基因等结构．

（3）过程⑥发生的生理过程是______．

（4）生产药物时可用微生物做受体细胞，那么④应采用______处理，使受体细胞处于______，从而将表达载体导入受体细胞；药物生产也可用乳腺生物反应器，那么④则应采用______的方法，从而将表达载体导入受体细胞．

（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______作疫苗．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．