热门试卷

解：（1）基因工程中，获得目的基因的主要方法是从基因文库中获得和PCR技术扩增．

（2）用限制酶Ⅱ切割时，会同时破坏质粒上的两种抗性基因，因此只能用限制酶I切割质粒；用限制酶处理后，还需用DNA连接酶催化末端的连接．

（3）获能的精子和卵细胞相遇后首先发生顶体反应；阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜封闭作用．

（4）胚胎移植时，一般选择囊胚或桑椹胚期的、发育良好的胚胎进行移植．

故答案为：

（1）基因文库中    PCR技术

（2）限制酶I   DNA连接酶

（3）顶体   透明带反应   卵黄膜封闭作用

（4）囊胚或桑椹胚

解：（1）为了提高实验成功率，需要通过PCR技术获得GFP的大量拷贝，与体内的DNA复制相比该技术所需的酶是Taq酶即热稳定的DNA聚合酶．

（2）若图中经切割后的GFP的M端的核苷酸序列是AGCT-，N端的核苷酸序列是-TGCA，则在构建含该GFP的重组质粒A时，所选用的限制酶是HindⅢ和PstⅠ，此类酶能使特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开．

（3）将重组质粒A导入猪胎儿成纤维细胞时，采用显微注射法．

（4）检测GFP是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术进行检测，所用探针为放射性同位素标记的GFP．若要检测GFP在受体细胞内是否成功表达，最简便的方法是用蓝光或紫外线照射受体细胞，观察其是否发出绿色荧光．

（5）若将GFP与编码某蛋白质的目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会与绿色荧光蛋白连接在一起．绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布．

（6）蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→相应基因的修饰改造或人工合成→相应的表达．

故答案为：

（1）PCR    Taq酶（或热稳定的DNA聚合酶）

（2）HindⅢ和PstⅠ磷酸二酯

（3）显微注射技术

（4）DNA分子杂交　　放射性同位素标记的GFP    用蓝光或紫外线照射受体细胞，观察其是否发出绿色荧光

（5）C

（6）基因的核苷酸序列

解：（1）①在基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤有①获取目的基因、②基因表达载体的构建、④目的基因的扩增和筛选．

②基因表达载体组成包括A目的基因、C启动子、D标记基因、E终止子等．  

③将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．

（2）①由以上分析可知，试管牛与克隆牛的培育过程中均用到的技术有动物细胞培养和胚胎移植技术．

②试管牛培育过程特有的生物技术是体外受精，属于有性生殖；克隆牛培育过程特有的生物技术是体细胞核移植，属于无性生殖．

（3）①为了要获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞，需要向小鼠注入特定的抗原．

②单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是特异性强，灵敏度高．

③选出的杂交瘤细胞具备既能在体外大量增殖，又能分泌特异性抗体特点．

故答案为：

（1）①②④A、C、D、E         显微注射

（2）动物细胞培养     胚胎移植　  体外受精     体细胞核移植

（3）要获得能产生特异性抗体的B淋巴细胞     特异性强，灵敏度高    既能在体外大量增殖，又能分泌特异性抗体

解：（1）基因工程四部曲的第一步是获取目的基因，原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法．

第二步是构建基因表达载体，需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶．基因表达载体应该包括目的基因、启动子、终止子、标记基因．

第三步是将目的基因导人受体细胞．将目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射技术，此方法的受体细胞多是受精卵．将目的基因导入微生物细胞，常用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，然后在一定温度下重组表达载体与缓冲液混合完成转化．

第四步是目的基因的检测和表达．

（2）①对啮齿动物、兔、猪等的精子用培养法（放入人工配制的获能液中）获能；对牛、羊等精子用化学法（放在肝素或钙离子载体溶液中）获能．获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程

②受精卵不断增殖的过程中，囊胚期开始出现细胞分化．

③受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养到桑椹胚或囊胚阶段，再进行胚胎移植．

故答案为：

（1）从体细胞中分离和化学方法人工合成

限制酶和DNA连接酶   4

Ca2+处理细胞

目的基因的检测和表达

（2）①培养法、化学法 获能溶液或专用的受精溶液  

②囊胚

③桑椹胚或囊胚

解：（l）将目的基因导入植物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca2+（或CaCl2）处理农杆菌细胞，使其处于易于吸收周围环境中的感受态．

（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．

（3）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培养基来筛选转基因菊花．

（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据目的基因（抗虫基因）的核苷酸序列设计特异引物，以含目的基因的菊花DNA为模板进行第一轮扩增．

（5）①实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究转基因菊花对菊天牛2龄幼虫的作用，可见自变量为是否加入转基因菊花嫩茎及叶片，因此对照组应饲喂等量的非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物．

②据表分析，实验组与对照组死亡率差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用．

故答案为：

（1）Ca2+（或“CaCl2”） 

（2）T-DNA         染色体DNA

（3）卡那霉素

（4）抗虫基因（目的基因）    转基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）

（5）①非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物     ②实验组与对照组死亡率

解：（1）由于用BglⅡ等酶切割后，pIJ702长度为5.7kb，而pZHZ8长度都为6.7kb，增加了1kb；而目的基因置换pIJ702上0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段，所以目的基因的片段有1.4kb．形成重组质粒需要DNA连接酶将目的基因和质粒连接起来．

（2）重组质粒pZHZ8上的标记基因是tsr基因，mel是黑色素合成基因，其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落，由于mel基因部分被替换后，链霉菌菌落不能变黑，而成为白色．

（3）若要检测重组质粒pZHZ8上的目的基因，可以用放射性同位素标记的目的基因作探针进行杂交．

故答案为：

（1）1.4 DNA连接酶

（2）tsr基因    白

（3）放射性同位素标记的目的基因

解：（1）将②目的基因导入③受体细胞之前，需要先构建基因表达载体，即首先要用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子，其次要用DNA连接酶将运载体和目的基因连接形成重组DNA．

（2）动物细胞培养时，需要先用胰蛋白酶处理动物组织以获得单个细胞．卵母细胞到减数第二次分裂中期才成熟，因此作为受体未受精的卵细胞需要在体外培养到MⅡ期去核．

（3）⑤→⑥表示胚胎移植，而胚胎移植的最佳时期是桑椹胚或囊胚．胚胎移植时，要用促性腺激素对供受体进行同期发情处理，以便为移植后的胚胎发育提供相同的生理环境．

（4）要检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质可采用抗原-抗体杂交法．只有雌性个体才能产生乳汁，因此要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是XX．

故答案为：

（1）限制酶、DNA连接酶、运载体

（2）胰蛋白酶    MⅡ

（3）桑椹胚或囊胚    促性腺激素

（4）抗原-抗体杂交   XX

解：（1）要使目的基因在乳腺细胞中表达，构建基因表达载体时要将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子、标记基因和终止子等调控组件重组在一起，通过显微注射法的方法，导入牛的受精卵中．

（2）为检验目的基因是否已成功导入受体细胞并整合到基因组中，可用被标记的目的基因作为探针，通过DNA分子杂交技术进行检验．

（3）成功导入目的基因的细胞需经过动物胚胎培养和胚胎移植等复杂的培养过程才能发育为转基因个体．

（4）要分离牛的血红蛋白，需将经过抗凝处理的牛血经低速短时离心后，再加生理盐水洗涤．在凝胶色谱法分离时，先被洗脱的是大分子，不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快．

故答案为：

（1）乳腺蛋白基因启动子 显微注射法 受精卵

（2）被标记的目的基因（单链） DNA分子杂交

（3）动物胚胎培养 胚胎移植

（4）低速短时 大

解：A、目的基因可以从生物材料中提取相应的mRNA，然后通过逆转录的过程合成，因此A表示mRNA．

B、从mRNA到cDNA的过程表示逆转录．

C、从DNA分子中获得一定大小的范围的DNA需要利用限制酶进行切割．

D、基因文库包括基因组文库和部分基因文库．

E、通过逆转录方法获得基因文库为cDNA文库．

F、基因工程的第二步是：获得的目的基因与运载体构建基因表达载体．

G、基因工程的第三步为：目的基因导入受体细胞．

H、基因工程的最后一步：目的基因的检测与表达．

故答案为：

A：mRNA

B：逆转录

C：限制性内切酶

D：基因组文库

E：cDNA文库

F：构建表达载体（重组DNA分子）

G：目的基因导入受体细胞

H：目的基因的检测与表达