热门试卷

解：（1）基因工程中最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的小型双链环状DNA分子．基因工程的运载体除质粒之外还有噬菌体和动植物病毒．

（2）图中①和过程②表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．过程②得到的B中含有标记基目的作用是检测目的基因是否导入受体细胞．

（3）图中过程不涉及碱基互补配对的过程是③将重组质粒导入受体细胞；由于农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可将目的基因转移到受体细胞染色体的DNA上，所以过程④使抗虫基因插入植物体细胞染色体DNA．检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用DNA分子杂交技术．

（4）图中过程④、⑤采用植物组织培养技术，通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，然后经再分化形成植株，其原理是植物细胞的全能性．在培养过程中，除营养物质外还必须向培养基中添加生长素和细胞分裂素等植物激素．

故答案为：

（1）小型环状DNA   噬菌体、动植物病毒

（2）限制酶和DNA连接酶    检测目的基因是否导入受体细胞

（3）③农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可将目的基因转移到受体细胞染色体的DNA上    DNA分子杂交技术

（4）细胞的全能性   植物激素即生长素和细胞分裂素

解：（1）A、基因工程在原则上只能生产自然界已经存在的蛋白质．蛋白质工程生产合成自然界中不存在的蛋白质，A错误；

B、动物细胞培养时，营养物质有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质，但不一定需要添加血清，B正确；

C．动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、孵化、原肠胚等阶段，C错误；

D．DNA连接酶和DNA聚合酶虽能使核苷酸之间形成磷酸二酯键，但不属于同一种酶，D错误．

故选：B．

（2）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建为核心步骤；PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术．其原理为DNA复制．

（3）植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，培养过程中要消毒、杀菌和无菌操作，目的是避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长．将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过去分化产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．

（4）动物核移植的概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎．这个新的胚胎最终发育为动物个体．核移植得到的动物称克隆动物．

（5）生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展．它遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理．

故答案为：

（1）B

（2）基因表达载体的构建        DNA双链的复制

（3）全能性      无菌      去分化（脱分化）

（4）核移植         卵母

（5）物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理

解：（1）基因表达载体包括标记基因、启动子、终止子、目的基因、复制原点等．

（2）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，具体过程是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过脱分化产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．

（3）胚胎移植的最佳时期是桑椹胚或囊胚阶段．

（4）生态工程遵循的基本原理包括：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理．

故答案为：

（1）启动子、终止子

（2）T-DNA    染色体DNA      全能性      无菌      脱分化

（3）桑椹胚或囊胚

（4）物质循环再生原理、物种多样性原理、（协调与平衡原理、整体性原理、系统学与工程学原理）

解：（1）大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成．DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式，即黏性末端和平末端，当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端．

（2）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、人干扰素基因（或目的基因）、终止子、标记基因和复制原点等．培育转基因动物时，常以受精卵为受体细胞，且将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．

（3）重组细胞培养时通常要加入血清（或血浆）等天然成分；在细胞培养液中添加一定量的抗生素，防止培养过程中杂菌污染．培养过程中通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，其中95%空气是细胞代谢必需的，5%的CO2维持培养液的PH值．

（4）通常用激素处理代孕母奶牛和供体母奶牛，对他们进行同期发情处理．配种或人工授精后，用特殊的装置把供体母奶牛子宫内的胚胎冲洗出来，即为冲卵．

（5）早期胚胎发育至桑椹胚或囊胚阶段即可移植，移入子宫的外来胚胎能在受体存活的生理学基础是不发生免疫排斥

（6）该技术的弊端是获取的转基因牛必须为雌性，因此我们需要取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定．

故答案为：

（1）6  黏性

（2）人干扰素基因  受精卵  显微注射技术

（3）血清、血浆  维持培养液的pH

（4）同期发情  冲卵

（5）桑椹胚或囊胚  不发生免疫排斥

（6）雌  囊胚  滋养层

解：（1）启动子的作用是 RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录过程．

（2）接种重组病毒疫苗的小鼠体内表达L1蛋白作为抗原，刺激机体产生特异性免疫．皮下注射C3细胞时，HPV引起记忆细胞迅速增殖、分化，产生大量抗体，从而起到免疫保护作用．根据免疫学知识，注射疫苗后，只有诱发出机体的细胞免疫，才能有效清除癌细胞．

（3）①为研究重组疫苗的保护作用，将生长发育状况一致的小鼠随机均分为三组，1组注射用PBS缓冲液配制的重组病毒疫苗100μL，2组注射100μL PBS缓冲液配制的痘苗病毒作为对照，3组注射100μL PBS缓冲液作为空白对照．

②据实验结果分析，尽管各组小鼠都可成瘤，但实验组小鼠平均瘤重较小，成瘤小鼠百分率较低，成瘤时间较晚，说明重组病毒疫苗具有一定的免疫保护作用．接种重组病毒疫苗的小鼠体内表达L1蛋白作为抗原，刺激机体产生特异性免疫．皮下注射C3细胞时，HPV引起记忆细胞迅速增殖、分化，产生大量抗体，从而起到免疫保护作用．根据免疫学知识，注射疫苗后，只有诱发出机体的细胞免疫，才能有效清除癌细胞．

（4）若欲检验重组病毒疫苗是否有治疗作用，对小鼠进行的处理最恰当的是：

a．先注射HPV病毒，一段时间后注射重组病毒疫苗，这样实验过程较长，a错误；

b．先注射重组病毒疫苗，一段时间后再注射HPV病毒，检验的是疫苗的预防作用，b错误；

c．先注射C3细胞，一段时间后注射重组病毒疫苗，符合要求，c正确；

d．先注射重组病毒疫苗，一段时间后再注射C3细胞，检验的是疫苗的预防作用，d错误．

故选；c．

（5）将多个抗原基因插入同一个质粒中可实现一种基因疫苗可预防多种疾病．

故答案为：

（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录过程．

（2）L1蛋白       细胞

（3）①100μL PBS缓冲液配制的不含L1蛋白基因的重组质粒    100μL PBS缓冲液

实验结果：平均瘤重较小，成瘤小鼠百分率较低，成瘤时间较晚

（4）c

（5）将多个抗原基因插入同一个质粒中

解：（1）β-葡糖基转移酶是蛋白质，基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个基本阶段．酶能降低化学反应所需的活化能，从而提高化学反应速率．

（2）实线代表净光合作用速率曲线，虚线代表呼吸作用速率曲线．

①光合作用光反应阶段产生的[H]和ATP，用于暗反应中三碳化合物的还原的过程．温度通过影响酶的活性来影响光合作用和呼吸作用速率，由图可知：与光作用有关的酶的最适温度约为30℃，而与呼吸作用有关的酶的最适温度约为40℃，可见，与呼吸作用有关的酶的最适温度更高．

②净光合速率=真光合速率-呼吸速率，当光合速率与呼吸速率相等时，净光合速率为零，对应的温度是40℃．在温度为40℃的条件下，苎麻的呼吸速率与光合速率相等，说明苎麻叶肉细胞的呼吸速率小于光合速率，所以该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO2除来自自身呼吸产生外，还来自外界环境．

③植物一昼夜有机物的积累量大于零时，植物才能生长．温度保持在20℃的条件下，植物白天的净光合速率为2，晚上呼吸速率也为2，则一昼夜有机物的积累量=12×2-12×2=0，所以长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该苎麻将不能正常生长．

（3）①质粒是双链环状DNA分子，其基本组成单位是脱氧核苷酸．

②构建重组质粒时，先要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒．DNA连接酶能将相同的黏性末端连接起来．

③采用植物组织培养技术能将苎麻茎尖细胞培养成完整植株，这也有力地证明了高度分化的细胞仍具有全能性．

故答案为：

（1）转录 翻译 酶能显著降低有关化学反应的活化能

（2）①C3的还原   呼吸

②40 由线粒体移向叶绿体和从细胞外吸收

③不能 该植株24h内净积累的有机物为0

（3）①脱氧核苷酸 ②限制性核酸内切酶、DNA连接

③植物组织培养 全能

解：（1）根据题意分析，将昆虫的红色丝蛋白基因导入家蚕细胞可知：目的基因是红色丝蛋白基因；获取该目的基因所用的工具酶是限制性核酸内切酶．

（2）为了使组织分散开为单个细胞通常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，所以胰蛋白酶可将动物组织分散成单个细胞．

（3）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因．基因表达的起点是启动子，终点是终止子，所以目的基因要插入它们之间．

（4）将该目的基因的表达载体导入受体细胞中的常用方法是显微注射法，导入的细胞是受精卵，因为受精卵可发育成完整个体．

（5）对蛋白质分子改造的工程是蛋白质工程，蛋白质是由基因表达而来，所以蛋白质工程改造的对象是基因．

故答案为：

（1）红色丝蛋白基因    限制性核酸内切酶

（2）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）

（3）启动子    终止子

（4）显微注射法    受精卵

（5）蛋白质工程   红色丝蛋白基因

解：（1）将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法；构建基因表达载体时，需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子；农杆菌可感染植物细胞，进而将目的基因导入到植物（受体）细胞内．

（2）资料乙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．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．

故答案为：

（1）显微注射法   限制性内切酶    DNA连接酶  农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体（植物）细胞中

（2）蛋白质   现有蛋白质      新蛋白质      氨基酸

解：（1）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，具体过程是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过脱分化产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．

（2）卵母细胞在输卵管内发育至减数第二次分裂中期时，才具备受精能力．若在卵黄膜和透明带之间的间隙观察到两个极体，则表明受精作用过程已完成．

（3）试管婴儿技术包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植．

故答案为：

（1）T-DNA    染色体DNA   全能性    无菌    去分化（脱分化）

（2）初级  中   受精

（3）体外受精   胚胎移植