热门试卷

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）A、使用质粒运载体是为了避免目的基因被分解，A正确；

B、质粒运载体本身也可以进入细胞，不是与目的基因重组后才能进入细胞，B错误；

C、质粒运载体可能是从细菌DNA改造的，病毒没有质粒，C错误；

D、质粒运载体的复制和表达也遵循中心法则，D正确；

E、质粒运载体将目的基因导入受体细胞后即可表达，不一定要把目的基因整合到受体细胞的DNA中才能表达，E错误；

F、将目的基因与质粒重组需要使用限制酶，因此没有限制酶就无法使用质粒运载体，F正确．

故选：ADF．

（4）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）．

（5）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．

（6）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）ADF

（4）tms和tmr     限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ）

（5）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

（6）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）图中①过程箭头从RNA指向DNA，为逆转录过程，提取目的基因时需要用到限制酶．

（2）基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，其中启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始．目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法．

（3）从分子水平上鉴定目的基因的转录产物RNA，采用的方法是DNA分子杂交技术．

（4）从小鼠体内分离的细胞Ⅰ是B细胞（浆细胞或已免疫B细胞），将无限增殖的基因导入浆细胞，得到的细胞Ⅱ应具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体．

（5）疫苗为毒性弱的抗原，因此要预防H7N9禽流感，可以用图中的抗原蛋白作为疫苗．

（6）而现代农业中，植物秸秆除作为禽畜的饲料外，还可以经过微生物产生的淀粉酶水解，最终生成葡萄糖，进而转化成乙醇作为燃料．在充分利用能量、减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的物质循环再生原理．

故答案为：

（1）逆转录   限制性核酸内切酶（限制酶）

（2）启动子   显微注射法

（3）DNA分子杂交

（4）既能无限增殖，又能产生特异性抗体 

（5）抗原蛋白

（6）物质循环再生

解：（1）图中①是由“来自矮牵牛的抗草胺磷基因”和质粒形成的重组质粒．限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．在基因表达载体构建的过程中，需要用限制酶和DNA连接酶．

（2）在将重组质粒导入土壤农杆菌之前，往往要用Ca2+处理土壤农杆菌，使之成为感受态细胞，然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程．

（3）未导入重组质粒的农杆菌不能在含有四环素的培养基上生长．

（4）A→B过程表示脱分化，在恒温箱中避光培养，有光时形成维管组织，而不能形成愈伤组织．

（5）人工种子就是利用组织培养技术将愈伤组织培养成的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子．

故答案为：

（1）重组质粒（重组DNA或基因表达载体）    限制性核酸内切酶（限制酶）

（2）Ca2+感受态

（3）重组质粒未导入

（4）避光   愈伤组织

（5）B→C   胚状体   人工薄膜

解：（1）显微注射法是将目的基因导入动物受体细胞最有效的方法．检测外源基因是否插入了小鼠的基因组通常采用DNA分子杂交技术．

（2）由于受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达，因此进行基因转移时，通常要将外源基因转入受精卵中．

（3）在研制膀胱生物反应器时，应在目的基因前加入膀胱组织特异性表达的启动子，使外源基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异表达．基因表达载体的组成有：启动子、终止子、目的基因和标记基因．

故答案为：

（1）显微注射法   DNA分子杂交

（2）受精卵    受精卵的全能性高

（3）膀胱上皮  终止子、目的基因、标记基因

解：（1）不能用皮肤细胞，过程1是从细胞中提取mRNA，这需要胰岛细胞中提取出mRNA．人体的皮肤细胞高度分化，皮肤细胞没有选择性表达出胰岛素基因的mRNA，所以不能表达出胰岛素的mRNA．

（2）③过程表示PCR技术中的解链，因此两条链之间的氢键断开，在体外PCR操作时实现该过程的处理方法为高温加热．

（3）③④⑤过程是PCR技术，通过该过程可在体外获得大量目的基因，需要用到热稳定（耐高温）的DNA聚合酶．A中共有a个碱基对即有2a个碱基，鸟嘌呤有b个，胸腺嘧啶为a-b个，那么连续复制3次所需胸腺嘧啶为（23-1）（a-b）=7（a-b）．

（4）⑧是将目的基因导入受体细胞的过程，当受体细胞是微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用CaCl2处理微生物细胞使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，从而将目的基因导入受体细胞．由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率低，所以在转化后通常需要进行筛选操作．

（5）胰岛素属于分泌蛋白，需要内质网和高尔基体的加工才具有生物活性，因此可以将胰岛素基因导入真核生物细胞内（如哺乳动物乳腺细胞）．

故答案为：

（1）不能，皮肤细胞中的胰岛素基因不表达，不能形成胰岛素mRNA

（2）氢键         高温加热

（3）7（a-b）

（4）Ca2+处理       含抗生素的选择培养基

（5）将胰岛素基因导入真核生物细胞内（如哺乳动物乳腺细胞）

解：（1）抗病基因属于目的基因，获取目的基因的方法：从细胞中直接分离获得、化学方法人工合成等．将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，即借助农杆菌中的Ti质粒．

（2）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来，若载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是．

（3）切割完成后，需采用DNA连接酶将载体与该抗病基因连接形成重组DNA分子．

（4）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞；根据植物细胞全能性原理，采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株，最后筛选出抗病的棉花．

（5）基因表达是指转录、翻译形成蛋白质，因此该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是蛋白质．

（6）利用基因工程技术培育抗虫棉，与诱变育种和杂交育种方法相比，具有目的性强、克服远缘杂交不亲和性、缩短育种年限等突出的优点．

（7）细菌的基因之所以能在棉花细胞内表达，产生抗性，是因为生物共用一套遗传密码．

故答案为：

（1）从细胞中分离    化学方法合成     质粒   

（2）限制性核酸内切酶   A

（3）DNA连接酶  重组DNA      

（4）感染  全能  筛选（选择）

（5）C

（6）目的性强　克服远缘杂交不亲和性  缩短育种年限（答其中两点就给全分） 

（7）它们共用一套遗传密码

解：（1）一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F从合成的DNA上切下目的基因，并将之取代质粒pZHZ1上相应的E-F区域 （0.2kb），所以重组质粒中同时含有EF切割位点，答案选A．

（2）已知质粒pZHZ1的长度为3.7kb，其中EF区域长度为0.2kb，所以切去EF段后的质粒长度为3.7-0.2=3.5kb．现用限制酶G切割重组质粒pZHZ2样品，结果被酶G切割成1.6kb和3.1kb两个片段，可知重组质粒pZHZ2的总长度为1.6+3.1=4.7kb，所以目的基因长度为4.7-3.5=1.2kb．重组质粒中G的切割位点距E的切割位点0.8kb，单独用限制酶G切割后产生1.6kb和3.1kb两个片段，说明在重组质粒中除了图中标示出来的G酶识别位点外，还有一个G酶识别位点；H酶的酶切位点距F0.5kb，用H单独酶切后产生1.2kb和3.5kb两个片段，说明在重组质粒中含有一个H的酶切位点，根据题中信息提示“目的基因内部的酶G、酶H切割位点标注在图上”，可确定在EF之间分别含有G和H的一个识别位点．可断定G的识别位点，在距离E点右侧0.8kb处，H的识别位点在距F左侧0.7kb处，如下图所示：

（3）将目的基因导入动物细胞中，通常以受精卵为受体细胞；重组质粒若插入一条染色体DNA上后，可通过雌雄转基因山羊杂交的方法来获取转基因纯合子山羊．

（4）根据碱基互补配对原则，目的基因的模板链中碱基为TGA，则mRNA中对应的密码子为ACU，tRNA中的反密码子为UGA．一般而言，一个核糖体可同时容纳2到3分子的tRNA．

（5）在目的基因的起始端有启动子，末端有终止子，因此转录形成的mRNA初始位置为TSS（转录起始位点），在末端位置有TTS（转录终止位点）；同时mRNA将作为蛋白质合成的直接模板，因此其中含有起始密码子和终止密码子控制翻译过程的进行，两个密码子分别位于TSS内侧和TTS内侧．

故答案为：

（1）A   

（2）1.2  

（3）受精卵  转基因山羊间相互交配    

（4）UGA    2（或3）

（5）B

解：（1）htPA基因与载体需要用同种限制性核酸内切酶（或同种限制酶）切割，形成相同的黏性末端，然后再通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体．检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用DNA分子杂交（或核酸探针）技术．

（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其超数排卵．采集的精子需要经过获能（处理），才具备受精能力．

（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是显微注射法．为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定，以选择母羊的胚胎进行移植．利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的全能性．

（4）若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA（或人组织纤溶酶原激活物），说明目的基因成功表达．

故答案为：

（1）同种限制性核酸内切酶（或同种限制酶）     DNA分子杂交（或核酸探针）

（2）超数排卵   获能（处理）

（3）显微注射法    性别鉴定    全能性

（4）htPA（或人组织纤溶酶原激活物）

解：（1）试管牛的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植以及在母体中发育和产出等过程．

（2）体外受精前，要对精子进行获能处理．

（3）对良种母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵．

（4）基因工程的四个基本操作步骤是获取目的基因、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定．基因表达载体的组成包括：启动子、目的基因、终止子、标记基因和复制原点等．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；培育转基因动物时，一般以受精卵为受体细胞．

故答案为：

（1）早期胚胎培养　　胚胎移植

（2）获能

（3）促性腺激素

（4）获取目的基因　将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定    终止子　标记基因　　显微注射法 　　受精卵