热门试卷

解：（1）步骤①表示经限制酶切割后的目的基因和质粒形成重组DNA的过程，故该过程用到的工具酶是DNA连接酶．培育转基因油菜首先利用转基因技术将目的基因导入受体细胞，然后利用植物组织培养技术将受体细胞培养成植株．

（2）M酶与N酶切割能得到相同的黏性末端，可以用DNA连接酶催化连接，连接结果见答案；当连接后，没有了两种酶的识别序列，因此两种酶不能再切割了．

（3）从供体细胞中获得目的基因最常用的方法是一定的限制酶切割．如果选用酶M切割，将会将能知道蛋白质合成的片段破坏掉，故应选用酶N切割．

（4）由于Ⅱ区阴影部分不能指导蛋白质的合成，故Ⅱ区能指导蛋白质合成的碱基数=总数（2000个）-阴影部分（800个）=1200个；该部分碱基中C和G占400个，A和T占800个，则每条链中A+T有400个，根据碱基互补配对原则，由其转录得到的mRNA中A和U为400个．

（5）若将一个B基因导入矮杆油菜，其基因型为Bbgg，故根据题意其表现型为中杆．

（6）根据图解，甲植株同时含有G、B两个基因且两个基因都能表达，甲表现为高秆，故与甲的株高相同的有乙和丁；而丙虽说也导入了B基因，但由于B基因的导入位置在G基因的中间，其导入破坏了G基因，故丙植株只能表现出一个B基因即为中秆．四种转基因油菜分别自交（无目的基因表示为b），甲基因型为GgBb，其自交后代为1GGBB：（2GGBb+2GgBB）：（4GgBb+1GGbb+1ggBB）：（2Ggbb+2ggBb）：1ggbb=1：4：6：4：1，故甲自交后代有五种表现型；乙基因型为GgBb，但由于两对基因位于一对同源染色体上，故其自交后代为（GGbb+ggBB）：2GgBb，其自交后代只有一种表现型；丙的基因型为ggBb，其自交后代为ggBB：2ggBb：ggbb，后代共有3种表现型；丁的基因型为GgBb，其自交后代和乙一样．

故答案为：

（1）DNA连接酶  植物组织培养  

（2）      否

（3）N

（4）400

（5）中杆

（6）乙和丁               丙

解：（1）基因工程中常使用的载体有质粒、λ噬菌体（的衍生物）和动植物病毒．

（2）在定点突变的过程中，需用含有突变位点的人工DNA片段作为引物，引导子链合成．PCR过程中还需要原料（脱氧核苷酸）、模板（DNA链）、耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）等条件．

（3）甲基化酶Dpn I可以选择性降解质粒模板，说明该酶具有专一性或特异性性．

（4）①定点突变技术可以用于研究某些氨基酸残基对蛋白质结构的影响，①正确；

②定点突变技术可以用于获得符合人们需要的蛋白药物、基因工程酶，②正确；

③定点突变技术可以用于修饰基因表达载体，③正确；

④定点突变技术可以用于给基因表达载体引入新的酶切位点，④正确．

（5）若要将含有突变位点的质粒导入大肠杆菌中，首先需要用Ca2+处理大肠杆菌细胞使其处于感受态，然后将质粒溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定温度下促使其转化．

故答案为：

（1）λ噬菌体（的衍生物）  动植物病毒

（2）引物  原料  耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）

（3）专一性或特异性

（4）①②③④

（5）Ca2+   缓冲液

解：（1）人工合成杀虫基因是以RNA为模板，以四种游离的脱氧核苷酸为原料，通过逆转录过程形成相应的DNA序列，该过程需要逆转录酶的催化．

（2）限制酶的识别序列一般为回文序列，若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端为，则该酶识别的核苷酸序列是-GACGTC-．

（3）由图可知，tms基因编码产物可控制合成吲哚乙酸，而tmr基因编码产物可控制合成细胞分裂素，因此为了保证改造后的质粒进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长，必须去除质粒上tms和tmr，可使用限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ）．

（4）用限制酶Ⅱ切割时会破坏四环素抗性基因，但不会破坏卡那霉素抗性基因，因此改造过的质粒和带有抗虫基因的DNA分子构成重组Ti质粒，导入土壤农杆菌，在含卡那霉素的培养基中能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长．

（5）④过程中将转基因受体细胞培育成转基因植株还需采用植物组织培养技术．从个体水平检测“华恢1号”具有抗虫性状的方法是害虫抗性接种实验法（把华恢1号放在有虫害的环境中，观察其抗虫性）．

故答案为：

（1）四种游离的脱氧核苷酸      逆转录酶

（2）-GACGTC-

（3）tms和tmr   限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ）

（4）在含卡那霉素的培养基中能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长

（5）植物组织培养

害虫抗性接种实验法（把华恢1号放在有虫害的环境中，观察其抗虫性）

解：（1）科学家将人的干扰素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将该细胞送入母体内，使其生长发育成为转基因动物．

（2）在该工程中所用的基因“剪刀“、“分子缝合针”分别是限制性核酸内切酶、DNA连接酶．由于干扰素基因在人体和羊体内表达共用一套遗传密码，所以人体干扰素基因能在羊体内表达．

（3）

（4）目的基因的检测与鉴定：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术，③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．

（5）将人的T淋巴细胞与小鼠的瘤细胞在体外融合，筛选出既能产生干扰素又能无限增殖的杂交瘤细胞，然后在适宜条件下进行细胞培养，则既能使T淋巴细胞在体外培养繁殖，又能获得大量小鼠干扰素．

故答案为：

（1）显微注射    受精卵         

（2）限制性核酸内切酶、DNA连接酶     干扰素基因在人体和羊体内表达共用一套遗传密码

（3）

（4）DNA与mRNA分子杂交；或抗原抗体杂交；从羊的乳汁中提取干扰素

（5）将人的T淋巴细胞与小鼠的瘤细胞在体外融合，筛选出既能产生干扰素又能无限增殖的杂交瘤细胞，然后在适宜条件下进行细胞培养

解：（1）合成培养基中添加血清、血浆的目的是补充营养物质，定期更换培养液的目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害．

（2）核移植是指将体细胞核移植到去核卵母细胞中，因此①核移植过程中，在核移植前应去除卵母细胞的细胞核；核移植技术属于细胞工程范畴．

（3）步骤③中，根据Rag2基因的核苷酸序列设计引物并扩增Rag2基因片段．基因工程中构建基因表达载体时，应用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，若用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段，则为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位点．

（4）为检测Rag2基因的表达情况，可采用抗原-抗体杂交法，即提取治疗后的小鼠骨髓细胞的蛋白质（抗原），用抗Rag2 蛋白的抗体进行杂交实验．

（5）精子获能的方法包学培养法、化学诱导法．

（6）在体内受精过程中，获能的精子与卵子在输卵管相遇时，首先发生顶体反应，释放顶体酶，便于精子穿过卵丘细胞和透明带．精子入卵后，防止多精入卵受精的第一道、第二道屏障依次是透明带反应、卵黄膜封闭作用．

故答案为：

（1）补充营养物质，同时清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害   

（2）卵母细胞的细胞核细胞   

（3）引物   HindⅢ和PstⅠ

（4）蛋白质

（5）培养   化学诱导

（6）顶体反应    卵细胞膜反应

解：（1）过程①表示基因表达载体的构建，此过程通常会用两种限制酶切割目的基因，以产生不同的黏性末端，这样可以防止目的基因自身环化，保证目的基因可以和质粒定向连接．

（2）经过程②可获得三种土壤农杆菌，除依据质粒上的标记基因筛选出的含重组DNA的土壤农杆菌外，还有不含质粒、含普通（非重组）质粒两种土壤农杆菌．

（3）mRNA是翻译过程中的直接模板，从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了PG表达时的翻译过程，最终使番茄获得抗软化的性状．

（4）若mRNA1的碱基序列是AACCUUGC，根据碱基互补配对原则，mRNA2的碱基序列是UUGGAACG．

（5）目的基因能否在番茄细胞内稳定存在的关键是目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上．

（6）根据题意可知，该基因已经导入受体细胞，而细胞检测不到mRNA2分子，说明该目的基因未发生转录，而启动转录的是目的基因上游的启动子，因此可能原因是目的基因（抗PG）上游缺少启动子．

（7）基因工程获得产物中只有一个目的基因，因此可以表示为Aa，而杂合子不能稳定遗传，因此要获得能稳定遗传的抗软化蕃茄的方法是连续多次自交．

故答案为：

（1）防止目的基因自身环化

（2）标记基因    不含质粒    含普通（非重组）质粒

（3）翻译

（4）UUGGAACG

（5）目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上

（6）启动子

（7）连续多次自交

解：（1）基因工程中，“剪切”所使用的是限制酶，“剪切”结果使DNA分子片段产生了黏性末端或平末端．携带“β胡萝卜素合成基因”进行转化的载体具有一个至多个限制酶切割位点，以供外源基因插入．

（2）在“黄金水稻”的培育中，能确定“β胡萝卜素合成基因”已成功在水稻体内表达的简便方法是出现了黄色的大米．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶（限制酶）　  黏性末端　   限制酶切割位点

（2）出现了黄色的大米

解：（1）在基因工程技术中，S基因属于目的基因．为在短时间内大量获得S基因，可用的技术是PCR技术，其原理是DNA双链复制．

（2）在基因表达载体构建的过程中，要用同一种限制酶处理S基因和运载体，并用DNA连接酶使之结合．由于目的基因和运载体均具有相同黏性末端，因此这里的DNA片段两两结合的产物有目的基因自身连接、运载体自身连接和重组质粒3种，除了S基因，构建好的表达载体还应具有启动子、终止子、标记基因等结构．

（3）在对工程细胞进行动物细胞过程中，培养基中通常需要加入动物血清等天然成分．细胞在生长过程中有贴壁生长和接触抑制现象，需要定期使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散，以便于分瓶继续培养，在培养过程中，定期收集培养液，分离纯化即可得到所需产品．

（4）由于哺乳动物细胞娇嫩挑剔，培养较难，成本较高，近些年科学家们又发明了从饲养的转基因动物分泌的乳汁中提取所需产品．在“乳腺生物发生器”的技术中，构建表达载体时需要将S基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起；一般动物细胞工程利用受精卵作为受体细胞，可以通过显微注射法将表达载体导入受精卵．

故答案为：

（1）目的基因　PCR技术　DNA双链复制

（2）同种限制酶　DNA连接酶　3　启动子、终止子、标记基因

（3）动物血清　贴壁生长和接触抑制　胰蛋白

（4）乳腺蛋白基因的启动子　显微注射　受精卵

解：（1）基因工程中，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法．构建基因表达载体常用的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶．在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，将目的基因转移到受体细胞中．

（2）资料乙中可以看出，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，提高T4溶菌酶的耐热性，该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，或制造一种新蛋白质的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变．

（3）胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．资料丙中，兔甲是提供胚胎的个体，称为供体，兔乙是接受胚胎的个体，称为受体．

故答案为：

（1）显微注射法       限制性内切酶    DNA连接酶    

单子叶    目的基因转移到受体细胞中

（2）蛋白质工程     现有蛋白质     新的蛋白质    氨基酸

（3）同         供           受