热门试卷

解：（1）对于实验动物大鼠，如果是从活体输卵管中采集的卵母细胞，可以直接与获能的精子在体外受精．如果是从已处死的雌鼠卵巢中采集的卵母细胞，需要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精．

（2）题图中的高血压相关基因作为目的基因，质粒作为载体，二者需用同种限制性核酸内切酶切割，并形成相同的粘性末端后才能连接成重组载体，该过程与质粒上有限制酶切割位点有关．

（3）若在子代大鼠的体内检测出与高血压相关的蛋白质，则从分子水平上说明高血压相关基因已成功表达；若子代大鼠的血压升高，则从个体水平上说明高血压相关基因已成功表达．

（4）在转基因动物的培育过程中，需要用到的胚胎工程技术主要有体外受精技术、早期胚胎培养和胚胎移植等．

故答案为：

（1）卵巢              

（2）目的基因　载体　同种限制酶　限制酶识别位点

（3）检测到相应蛋白质　表现高血压症状    

（4）体外受精

解：（1）种植抗虫棉，可以不用或少用农药，有利于生态环境保护．

（2）据题意：不抗毒素对抗毒素为显性（此处分别用B和b表示）．故棉田不抗毒素害虫的基因型为BB、Bb，抗毒素害虫的基因型为bb．

（3）由于害虫的不抗毒素为显性，则不抗毒素基因为B，抗毒素基因为b．如果不抗毒素害虫的基因型为BB，则抗毒素害虫与不抗毒素害虫杂交，子代的基因型为Bb；如果不抗毒素害虫的基因型为Bb，则抗毒素害虫与不抗毒素害虫杂交，子代的基因型为Bb和bb．因此子代的基因型可能是Bb、bb．

故答案为：

（1）可以不用或少用农药

（2）BB，Bb；bb

（3）bb，Bb

解：（1）由以上分析可知：过程①注射的A物质是促性腺激素，目的是使供体母鼠超数排卵．

（2）过程③构建基因表达载体的过程，需要DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．显微注射法是将目的基因导入受体细胞最有效的方法．

（3）过程⑤是早期胚胎培养过程，需要一定的气体环境，即95%空气和5%的CO2，其中5%左右CO2的作用是维持培养基的pH．

（4）从分子水平检测目的基因的表达方法有两种，一种分子杂交技术，检测目的基因是否转录形成mRNA；另一种是抗原-抗体杂交，检测目的基因是否翻译形成相应的蛋白质．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，所以为获得较多基因组成相同的转基因小鼠，常采用胚胎分割移植的方法．

故答案：

（1）促性腺激素   超数排卵

（2）DNA连接酶  显微注射法

（3）CO2  维持培养基的pH

（4）抗原-抗体杂交   胚胎分割移植（或克隆）

解：（1）图中质粒含有SnaB、AvrⅡ、BglⅡ和SacI限制酶切割位点，其中SacI位于启动子上，BglⅡ位于终止子上．如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，只能用限制酶SnaB和AvrⅡ切割质粒，所以应在HBsAg基因两侧的A和B位置接上SnaB、AvrⅡ限制酶识别序列．这两种酶切割产生的黏性末端不同，这样可以避免质粒和目的基因自身环化，还可以防止目的基因和质粒反向连接．

（2）获取目的基因后，需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒，并将其导入大肠杆菌以获取大量重组质粒．

（3）步骤3是要获取含有5′AOX1--3′AOX1段基因，应选用限制酶BglⅡ来切割重组质粒获得重组DNA，然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞．

（4）5′AOX1--3′AOX1段基因含有卡那霉素抗性基因，则导入重组质粒的大肠杆菌能抗卡那霉素，所以为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功，在培养基中应该加入卡那霉素以便筛选．转化后的细胞中是否含有HBsAg基因，可以用DNA分子杂交方法进行检测．

（5）巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌，能将甲醇作为其唯一碳源，同时甲醇能诱导AOX1基因表达．所以转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后，需要向其中加入甲醇以维持其生活，同时诱导HBsAg基因表达．

（6）细菌是原核生物，只含核糖体一种细胞器，而酵母菌是真核生物，除含有核糖体外，还含有内质网、高尔基体等细胞器．所以与细菌相比，用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞，其优点是在蛋白质合成后，细胞可以对其进行加工（修饰）并分泌到细胞外，便于提取．

（7）限制酶识别的序列一般是回文系列，若某种限制酶切割DNA分子后形成的粘性末端为，则该酶识别的核苷酸序列是GACGTC．

故答案：（1）SnaB   AvrⅡ避免质粒和目的基因自身环化；

（2）DNA连接酶     大量重组质粒

（3）BglⅡ

（4）卡拉霉素

（5）甲醇

（6）加工（修饰）

（7）GACGTC

解：（1）该实验的目的是探究相应的两种细胞中是否存在相应的两种基因和基因能否表达，根据实验一结果可知：两种细胞中均存在β珠蛋白基因和胰岛素基因；根据表中实验结果说明：成熟红细胞中β珠蛋白基因能表达而胰岛素基因不表达，胰岛B细胞则反之．

（2）成熟红细胞合成β珠蛋白而不合成胰岛素的根本原因是基因的选择性表达．

（3）实验二中DNA分子探针与RNA杂交，因此该实验中碱基配对原则是A一U，G一C．

（4）遗传密码位于mRNA上，而探针是用DNA片段做的，因此探针上不存在合成蛋白质的遗传密码．

故答案为：

（1）两种细胞均存在β珠蛋白基因和胰岛素基因   成红细胞中有表达β珠蛋白的mRNA，而没有表达胰岛素的mRNA；胰岛细胞反之  

（2）基因选择性表达的结果 

（3）A一U，G一C  

（4）不在  因为探针是用DNA片段做的，而遗传密码存在于mRNA上

解：（1）过程①表示基因工程操作步骤中基因表达载体的构建，在该过程中需要用限制性核酸内切酶（简称限制酶）对载体进行切割，以便于目的基因的插入；启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位点，RNA聚合酶结合到该位点，可驱动转录过程．

（2）过程②表示动物细胞培养，培养过程中出现接触抑制现象后，可以用胰蛋白酶处理，使之分散成单个细胞，随后分装到新的培养瓶中进行传代培养．

（3）判断目的基因是否在受体细胞中转录，可用分子杂交技术来检测，从细胞中提取mRNA和用放射性同位素或者荧光标记的目的基因单链DNA片段进行杂交．据图2可知，let-7基因影响RAS基因表达的机理是：let-7基因转录产物miRNA与RAS基因转录产物RAS mRNA结合，使RAS基因翻译受到抑制，引起细胞中的RAS蛋白含量减少，进而导致癌细胞增殖受到抑制．

（4）线性DNA分子在限制酶HindⅢ的切割下形成2.5kb和5.0kb的片段，因此限制酶HindⅢ在该DNA分子上具有一个酶切位点；同理可得，限制酶SmaⅠ在该DNA分子上也具有一个酶切位点．两种酶同时切割时，根据所得片段可以判断，限制酶HindⅢ的酶切位点在DNA分子左侧的2.5kb处，限制酶SmaⅠ的酶切位点在DNA分子右侧的2.0kb处，中间刚好有个3.0kb的片段．再用限制酶EcoRⅠ处理，结果导致凝胶上3.0kb的片段消失，产生一个1.5kb的新片段，说明限制酶EcoRⅠ的酶切位点就在3.0kb片段的中间位置．

（5）由于DNA分子用限制酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000bp，说明此DNA分子为环状DNA．用Kpn1单独酶切，得到400bp和600bp两种长度的DNA分子片段，说明该酶在该DNA分子上具有两个切点；用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子片段，说明EcoRI的切点刚好在400bp片段的中间，由此画图即可．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶；

（2）胰蛋白；

（3）RNA、RAS蛋白质；

（4）一   

（5）环状、

解：（1）草甘膦能竞争性抑制EPSPS的作用，而EPSPS是叶绿体中的一种酶，它能催化芳香族氨基酸的合成，所以普通大豆施用草甘膦之后死亡的原因是：叶绿体的类囊体薄膜上的蛋白质的合成受阻，使得叶绿体的结构受损，从而导致功能受损．

（3）检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体上，常用的方法是DNA分子杂交，也可以直接来测定受体细胞染色体上的DNA序列．

（4）基因工程中将重组质粒导入受体细胞常用的方法是土壤农杆菌转化法，并且要在含有草甘膦的培养基上筛选出导入重组质粒的大豆抗性芽．植物细胞经培养能形成完整植株，说明植物细胞具有全能性．

（5）由表中数据分析可知，随着培养基中6-BA浓度的增加，抗性芽的诱导率是先升高后降低，诱导抗性芽的6-BA最适浓度为2mg/L．抗性芽的形成需要经过脱分化和再分化的过程，原理是植物细胞具有高度的全能性．

故答案：（1）蛋白质（2分）          类囊体（2分）

（3）DNA分子杂交（1分）     DNA序列（1分）

（4）含重组质粒的农杆菌（1分）    草甘膦（1分）全能性（2分）

（5）先升高后降低（2分）   2mg/L（2分）   脱分化、再分化（2分）

解：（1）含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位点，但限制酶SmaⅠ的切割位点位于抗病基因上，对SmaⅠ位点进行切割破坏了抗病基因的结构，所以要获得抗病基因，不能否用限制酶SmaⅠ对图中对应的位点进行切割．要获得含抗病基因的重组质粒，应选用PstⅠ、EcoRⅠ限制酶切割质粒．

（2）欲利用含卡那霉素的培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，重组质粒中应同时含有抗卡那霉素基因，作为标记基因．

（3）利根据植物细胞具有全能性的原理，利用组织培养技术能将香蕉组织细胞培育成植株．图中①表示脱分化过程、②表示再分化过程．

（4）若图中DNA的★部位出现突变，出现EcoRⅠ切割位点，但最好还是选用PstⅠ、EcoRⅠ切割，形成不同的黏性末端，这样可以防止质粒自身环化，也可以防止目的基因和运载体反向连接．选用EcoRⅠ也可以，但容易造成质粒自行环化以及目的基因反向粘连导致重组的实际效率更低．

故答案：（1）PstⅠ、EcoRⅠ质粒和含抗病基因的DNA

（2）抗卡那霉素基因

（3）全能性     植物组织培养     再分化

（4）PstⅠ、EcoRⅠ选用EcoRⅠ也可以，但容易造成质粒自行环化以及目的基因反向粘连导致重组的实际效率更低

解：（1）据图分析，当温度超过50℃℃后，植物B的呼吸作用会受抑制；植物A依然能进行光合作用和呼吸作用，最可能导入了TR1基因．

（2）基因表达载体通常由启动子、终止子、目的基因和标记基因等四部分组成．在构建过程中，所需工具酶是 限制酶、DNA连接酶．

（3）图（二）中C表示线粒体，D表示叶绿体，增加膜面积的方式不同：线粒体是通过内膜折叠形成嵴来增大膜面积，叶绿体是通过形成基粒来增加膜面积．

（4）图（二）中的葡萄糖在细胞质基质中形成物质A，即丙酮酸，丙酮酸在线粒体内彻底氧化分解需要的物质是 H2O和O2，产生二氧化碳和水．

（5）增施农家肥可以提高农作物产量，有机物在分解者的作用形成二氧化碳和矿质元素，即增加CO2浓度或补充必需矿质元素．

故答案为：

（1）50℃植物A

（2）标记基因          限制酶、DNA连接酶

（3）C（线粒体）是通过内膜折叠形成嵴来增大膜面积，D（叶绿体）是通过形成基粒来增加膜面积．

（4）丙酮酸；            H2O、O2

（5）增加CO2浓度或补充必需矿质元素（答对其一即可）