热门试卷

解：（1）在基因工程中，A表示目的基因，需用限制酶从苏云金杆菌中获得抗虫基因．B表示构建的基因表达载体，其组成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位．

（2）B→C为转基因绵羊的培育过程，其中②过程常用的方法是显微注射技术，使用的绵羊受体细胞为受精卵，④用到的生物技术主要有动物细胞培养和胚胎移植．若转基因绵羊可通过分泌的乳汁来生产人类蛋白质，在基因表达载体中，目的基因的首端必须含有乳腺蛋白基因的启动子，这类转基因动物被称为乳腺（房）生物反应器．

（3）B→D为转基因抗虫棉的培育过程，其中③过程常用的方法是农杆菌转化法，将目的基因导入受体细胞．要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作．方法是将受体细胞进行植物组织培养，并以分子杂交技术，用目的基因的一条链作为探针，检测目的基因是否转录出了mRNA．

故答案为：

（1）限制酶  标记基因 RNA聚合

（2）显微注射技术 受精卵 胚胎移植  乳腺蛋白基因的启动子  乳腺（或乳房）生物反应器 

（3）农杆菌转化法 植物组织培养 分子杂交技术   用目的基因的一条链

解：（1）①表示基因表达载体的构建过程，需用DNA连接酶将目的基因和运载体（质粒）连接形成重组质粒．B是基因表达载体，由启动子、终止子、目的基因和标记基因等部分构成．

（2）将目的基因导入微生物细胞时，常用CaCl2（Ca2+）处理微生物细胞（农杆菌），使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，利于重组质粒进入微生物细胞（农杆菌）．将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法．

（3）在分子水平上的检测方法有DNA分子杂交技术、分子杂交技术和抗原-抗体杂交法．要检测转基因草莓果实提取液中有无相应的抗原，可采用抗原-抗体杂交法．

故答案为：

（1）DNA连接酶　　 基因表达载体（重组质粒）     启动子、终止子、目的基因    标记基因

（2）CaCl2溶液（或Ca2+）　　感受态             农杆菌转化法

（3）抗原-抗体杂交

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  （精子）获能处理   培养法或者化学诱导法

 （3）培养液的pH

（4）胚胎移植  同期发情 

 （5）胚胎分割  将内细胞团均等分割

解：（1）质粒DNA呈环状．将抗体基因从DNA分子切割下来所用工具酶是限制酶，能识别特定的脱氧核苷酸序列，具有专一性．

（2）基因工程常用的载体有质粒、动植物病毒和噬菌体等三种．将目的基因与完整的载体拼接在一起，需要用到同一种限制酶和DNA连接酶．

（3）图中的受体菌指的是农杆菌，从分子水平检测植株内是否有目的基因可用DNA分子杂交的方法，也可从个体水平上，将该植物种植在盐浓度较高的土壤上，观察植株的生长状况．

（4）利用农杆菌转化法培育具有某种抗盐性状的植株所利用的生物技术有重组DNA分子技术和植物组织培养技术．

故答案为：

（1）环状    限制酶    识别特定的核苷酸序列和具有特定的酶切位点

（2）质粒、动植物病毒和噬菌体    DNA连接酶    同一种限制酶

（3）农杆菌    DNA分子杂交     将该植物种植在盐浓度较高的土壤上，观察植株的生长状况

（4）重组DNA分子技术和植物组织培养技术

解：（1）由以上分析可知：囊胚中含有内细胞团和滋养层细胞，其中内细胞团具有发育的全能性，作为基因工程的受体细胞，因此图中②是内细胞团．

（2）由以上分析可知：图中④表示采用基因工程技术将健康胰岛β细胞基因导入受体细胞中．

（3）细胞核移植过程中，通常用去核的卵细胞作为受体细胞，其原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它含有促进细胞核全能性表达的物质．

（4）基因工程中，由于胚胎干细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱导分化为各类细胞，因此通常用这些做受体细胞．将目的基因导入动物细胞常用显微注射法．

（5）图示方法所得细胞的细胞核来自于患者自身，与一般的异体移植相比最大的优点是没有免疫排斥反应．

故答案为：

（1）内细胞团（胚胎干细胞）

（2）转基因技术（基因工程、DNA重组技术、基因拼接技术均可）

（3）去核的卵细胞    体积大易操作、营养物质丰富、含有促进细胞核全能性表达的物质（期中任何两条都可得分）

（4）这些细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱导分化为各类细胞     显微注射法

（5）没有排斥反应

解：（1）逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，所需要的模板为RNA，原料为四种脱氧核苷酸．

（2）基因工程需要工具酶是限制酶和DNA连接酶；用到的限制酶不能破坏标记基因（抗生素A抗性基因），且应该整合到“逆转录病毒序列”上；抗生素A抗性基因为标记基因，用来帮助筛选目的基因．

（3）用显微注射技术将重组质粒溶液导人受精卵；如A为重组逆转录病毒，还可采取感染方法．

（4）小鼠出生后可从其尾巴提取DNA分子，通过DNA分子杂交方法，可检测出携带目的基因的小鼠．

（5）目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上，对应的同源染色体上无对应的等位基因；让转基因小鼠相互交配，就能获得转基因纯合子小鼠．

故答案为：I（1）RNA     （四种）脱氧核苷酸

（2）F（逆转录病毒序列）     限制酶和DNA连接酶（缺一不得分）  抗生素

II（3）显微注射（法）      感染（侵染）

（4）DNA    DNA分子杂交（或核酸分子杂交）

（5）转基因小鼠间相互交配（或杂交）

解：（1）图1中构建的重组表达载体，其组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因，其中目的基因的上游应有启动子，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录．

（2）在图1过程③中，用促性腺激素处理进行超数排卵，以获取更多的卵（母）细胞，这些卵（母）细胞需在体外培养到减数第二次分裂中期才能成熟，才具备受精的能量，方可进行过程④细胞核移植的操作．

（3）图1中过程④采用的生物技术是细胞核移植，得到的重组细胞发育为早期胚胎后，一般是在桑椹胚或囊胚期，可通过胚胎分割技术获得较多胚胎．

（4）已知质粒pZHZ1的长度为3.7kb，其中BC区域长度为0.2kb，所以切去BC段后的质粒长度为3.7-0.2=3.5kb．现用限制酶A、D切割重组质粒pZHZ2样品，结果被酶A切割成1.7kb和3.4kb两个片段，可知重组质粒pZHZ2的总长度为1.7+3.4=5.1kb，所以KIFⅡ基因长度为5.1-3.5=1.6kb．重组质粒中A的切割位点距B的切割位点0.8kb，单独用限制酶A切割后产生1.7kb和3.4kb两个片段，说明在重组质粒中除了图中标示出来的A酶识别位点外，还有一个A酶识别位点；D酶的酶切位点距C0.5kb，用D单独酶切后产生1.9kb和3.2kb两个片段，说明在重组质粒中含有一个D的酶切位点，根据题中信息提示“目的基因内部的酶D切割位点用相应的字母（D）标注在图3中”，可确定在BC之间含有D的一个识别位点，D的识别位点在距B右侧0.2kb处，距A右侧1.0kb处，如下图所示．

故答案为：

（1）启动子   　       RNA聚合

（2）促性腺　     减数第二次分裂中期

（3）细胞核移植　     胚胎分割

（4）1.6kb

解：（1）精子获能后才能参与受精；图中对奶牛用激素进行处理的目的是超数排卵．判断卵子是否受精的标志通常是在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体．

（2）图中①是滋养层，将来发育成胎儿的胎盘和胎膜；在对嚢胚阶段的胚胎进行分割时，要将内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．

（3）f表示胚胎移植，与一般的繁育良种动物方式相比，其优势是可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力．

（4）若要让图中外源基因的表达产物在转基因牛D的乳汁中表达，应将外源基因的首端与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件结合．对于植物来说，导入外源基因，容易引起基因污染，应根据细胞质遗传的特点，将外源基因导入线粒体或叶绿体内．

（5）“试管牛”的培育采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于有性生殖，而“克隆牛”的培养采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于无性生殖．因此，两者的本质区別是“试管牛”的培育为有性生殖，“克隆牛”的培育为无性生殖．我国政府对克隆技术的态度是禁止对人类进行生殖性克隆，不反对治疗性克隆．

故答案为：

（1）获能      超数排卵      在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体

（2）胎儿的胎盘和胎膜      均等分割

（3）胚胎移植    可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力

（4）乳腺蛋白基因的启动子     线粒体或叶绿体

（5）“试管牛”的培育为有性生殖，“克隆牛”的培育为无性生殖  生殖性

解：（1）已获取PG的mRNA，可通过逆转录法获得目的基因．

（2）由图可知重组质粒中含卡那霉素抗性基因而四环素抗性基因被破坏，故可用含卡那霉素的培养基进行筛选．之后，还需将其置于质量分数为25%的蔗糖溶液中，观察细胞是否发生质壁分离现象来鉴别细胞壁是否再生．

（3）由以上分析可知，反义RNA和与天然PG基因转录的mRNA结合，从而抑制翻译过程；若转基因番茄的保质期比非转基因番茄长，则可确定转基因番茄成功．

（4）将转入反向链接PG基因的番茄细胞培育成完整的植株，需要用植物组织培养技术；其中，愈伤组织经再分化形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加植物激素（生长调节剂、生长素和细胞分裂素）．

（5）将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图2．据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是逐渐减小，单株鲜重的变化趋势是先增加后下降．据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量不能满足自身最佳生长的需要．

（6）据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应降低培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力．

故答案为：

（1）逆转录法

（2）卡那霉素         重组质粒中含卡那霉素抗性基因而四环素抗性基因被破坏      是否发生质壁分离

（3）天然PG基因转录的mRNA         番茄果实的保质期延长

（4）植物组织培养             再分化（或细胞的增殖和分化）                植物激素（生长调节剂、生长素和细胞分裂素）

（5）逐渐减小                      先增加后下降                             不能

（6）降低