- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
金茶花是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病，降低观赏价值．科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因方法培育出了抗枯萎病的新品种．限制酶Ⅰ的识别序列和酶切位点是-G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和酶切位点是-↓GATC-．在质粒上有限制酶Ⅰ的一个酶切位点，在目的基因的两侧各有一个限制酶Ⅱ的酶切位点．请据图回答：
（1）a过程必需的工具酶是______，正常情况下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端______（能或不能）配对形成重组质粒．
（2）b过程中将重组质粒导入茶花细胞常采用的方法是______，该过程中的受体细胞如果采用茶花愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是______．
（3）重组质粒除了带有抗病基因以外，在抗病基因的首端必须含有______，该抗病基因才能表达．
正确答案
解：（1）图中a表示基因表达载体的构建，该过程中需要用限制酶和DNA连接酶．题干中的两种限制酶，限制酶Ⅰ的识别序列和酶切位点是-G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和酶切位点是-↓GATC-，由此可见，两种切割会形成相同的末端序列，因此这两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能配对形成重组质粒．
（2）目的基因导入植物细胞中常利用农杆菌转化法．愈伤组织是经过脱分化后形成的，其全能性较高．
（3）基因表达载体包括：目的基因、标记基因、启动子和终止子等部分，其中启动子是位于结构基因5‘端上游的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确的结合并具有转录起始的特异性．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶 能
（2）农杆菌转化法 全能性高
（3）启动子
解析
解：（1）图中a表示基因表达载体的构建，该过程中需要用限制酶和DNA连接酶．题干中的两种限制酶，限制酶Ⅰ的识别序列和酶切位点是-G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和酶切位点是-↓GATC-，由此可见，两种切割会形成相同的末端序列，因此这两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能配对形成重组质粒．
（2）目的基因导入植物细胞中常利用农杆菌转化法．愈伤组织是经过脱分化后形成的，其全能性较高．
（3）基因表达载体包括：目的基因、标记基因、启动子和终止子等部分，其中启动子是位于结构基因5‘端上游的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确的结合并具有转录起始的特异性．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶 能
（2）农杆菌转化法 全能性高
（3）启动子
下图为科学家培育抗棉铃虫棉花的研究路线图．请据图1回答：
（ 注：Kan 为卡那霉素抗性基因）
（1）A过程需要的酶有______．
（2）c过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入______．
（3）离体棉花叶片组织培养获得转基因抗虫植株所依据的理论基础是______．
（4）科学家发现某些转基因抗虫植株体细胞含两个抗虫基因，假设这两个基因在染色 体上随机整合，出现如图所示三种情况．假定抗虫基因都能正常表达，且各型配子活力相同．请设计实验，确定该转基因植株基因的组成是哪一种．
①实验步骤：
I．选用该转基因抗虫植株与______进行杂交．
II．观察并统计后代表现型和比例．
②结果预测：（如图2）
I．若不考虑交叉互换
______，则为图甲所示的基因组成；
______，则为图乙所示的基因组成；
______，则为图丙所示的基因组成．
II．若同源染色体的______之间发生一次交叉互换，则______（填“甲“、“乙“、“丙“） 的实验结果可能会与I的预测结果不同．
正确答案
解：（1）A表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．
（2）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此c过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素．
（3）离体棉花叶片组织培养获得转基因抗虫植株需要采用植物组织培养技术，该技术所依据的理论基础是植物细胞的全能性．
（4）图2中，甲产生含有抗虫基因的配子的概率为100%；乙产生含有抗虫基因的配子的概率是50%；丙产生具有抗虫基因的配子的概率是75%．要确定该转基因植株基因的组成是哪一种，可设计以下实验：
①实验步骤：
I．选用该转基因抗虫植株与非转基因植株（转基因抗虫植株）进行杂交．
II．观察并统计后代表现型和比例．
②结果预测：I．不考虑交叉互换，若为图甲所示的基因组成，则其所产生的配子均含有抗虫基因，因此子代全为抗虫植株；若为图乙所示的基因组成，则其生含有抗虫基因的配子的概率是50%，因此子代抗虫植株：不抗虫植株=1：1；若为图丙所示的基因组成，则其产生具有抗虫基因的配子的概率是75%，所以子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1．
II．若同源染色体的非姐妹染色单体之间发生一次交叉互换，则甲和乙的实验结果可能会与I的预测结果不同．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶
（2）卡那霉素
（3）植物细胞的全能性
（4）①非转基因植株（转基因抗虫植株）
②Ⅰ．子代全为抗虫植株 子代抗虫植株：不抗虫植株=1：1（子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1）子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1（子代抗虫植株：不抗虫植株=15：1）．
Ⅱ．非姐妹染色单体 甲和乙
解析
解：（1）A表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．
（2）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此c过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素．
（3）离体棉花叶片组织培养获得转基因抗虫植株需要采用植物组织培养技术，该技术所依据的理论基础是植物细胞的全能性．
（4）图2中，甲产生含有抗虫基因的配子的概率为100%；乙产生含有抗虫基因的配子的概率是50%；丙产生具有抗虫基因的配子的概率是75%．要确定该转基因植株基因的组成是哪一种，可设计以下实验：
①实验步骤：
I．选用该转基因抗虫植株与非转基因植株（转基因抗虫植株）进行杂交．
II．观察并统计后代表现型和比例．
②结果预测：I．不考虑交叉互换，若为图甲所示的基因组成，则其所产生的配子均含有抗虫基因，因此子代全为抗虫植株；若为图乙所示的基因组成，则其生含有抗虫基因的配子的概率是50%，因此子代抗虫植株：不抗虫植株=1：1；若为图丙所示的基因组成，则其产生具有抗虫基因的配子的概率是75%，所以子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1．
II．若同源染色体的非姐妹染色单体之间发生一次交叉互换，则甲和乙的实验结果可能会与I的预测结果不同．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶
（2）卡那霉素
（3）植物细胞的全能性
（4）①非转基因植株（转基因抗虫植株）
②Ⅰ．子代全为抗虫植株 子代抗虫植株：不抗虫植株=1：1（子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1）子代抗虫植株：不抗虫植株=3：1（子代抗虫植株：不抗虫植株=15：1）．
Ⅱ．非姐妹染色单体 甲和乙
由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）．
（1）图甲中，过程①需要的酶有______、______．为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以______作为唯一碳源．②、③过程需要重复几次，目的是进一步筛选纯化获得______的酵母菌．
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是______；推测该同学接种时可能的操作失误是______．
（3）以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种______菌的发酵罐需要先打开排气口阀门排气，原因是其分解淀粉产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵时产生______的速率更快．
正确答案
解：（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切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载体连接起来形成重组质粒．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌．②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
（2）由图乙可知，该同学采用的是稀释涂布平板法，但菌落比较集中，没有很好的分散开来，可能是涂布不均匀导致的．
（3）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵速率快，产生二氧化碳的速率更快，所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气．
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 淀粉 分解淀粉能力强
（2）稀释涂布平板法 涂布不均匀
（3）工程酵母 CO2
解析
解：（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切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载体连接起来形成重组质粒．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌．②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
（2）由图乙可知，该同学采用的是稀释涂布平板法，但菌落比较集中，没有很好的分散开来，可能是涂布不均匀导致的．
（3）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵速率快，产生二氧化碳的速率更快，所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气．
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 淀粉 分解淀粉能力强
（2）稀释涂布平板法 涂布不均匀
（3）工程酵母 CO2
图a示基因工程中经常选用的运载体--pBR322质粒，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因．目的基因如果插入某抗性基因中，将使该基因失活，而不再具有相应的抗性．为了检查运载体是否导入原本没有Ampr和Tetr的大肠杆菌（受体细胞），将大肠杆菌涂布在含氨苄青霉素的培养基上培养，得到如图b的结果（黑点表示菌落）．再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图c的结果（空圈表示与b对照无菌落的位置）．据此分析并回答：
（1）pBR322质粒的化学本质是______，质粒的复制从质粒上的______开始．
（2）根据用途，题中所用培养基属于______，与图c空圈相对应的图b中的菌落表现型是______，由此说明目的基因插入了______中．
（3）将质粒导入大肠杆菌，常用______处理大肠杆菌，使之处于______态，增大细胞______的通透性．
正确答案
解：（1）质粒的本质是双链环状DNA分子．质粒的复制从质粒上的复制原点开始．
（2）图中所用培养基的作用是筛选含有目的基因的大肠杆菌，属于选择培养基；图b中的菌落能抗氨苄青霉素，图c中的实心圈能抗氨苄青霉素和四环素，所以与图c空圈相对应的图b中的菌落能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素，由此说明目的基因插入了四环素抗性基因（Tetr）中．
（3）将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即常用CaCl2处理大肠杆菌，增大了细胞壁的通透性，使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态．
故答案为：
（1）DNA 复制原点
（2）选择培养基 抗氨青霉素，不抗四环素 Tetr
（3）CaCl2 感受 壁
解析
解：（1）质粒的本质是双链环状DNA分子．质粒的复制从质粒上的复制原点开始．
（2）图中所用培养基的作用是筛选含有目的基因的大肠杆菌，属于选择培养基；图b中的菌落能抗氨苄青霉素，图c中的实心圈能抗氨苄青霉素和四环素，所以与图c空圈相对应的图b中的菌落能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素，由此说明目的基因插入了四环素抗性基因（Tetr）中．
（3）将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即常用CaCl2处理大肠杆菌，增大了细胞壁的通透性，使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态．
故答案为：
（1）DNA 复制原点
（2）选择培养基 抗氨青霉素，不抗四环素 Tetr
（3）CaCl2 感受 壁
荧火虫能发光是因为荧火虫体内可以通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象．如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光．一直以来荧光素酶的唯一来源是从荧火虫腹部提取的．但加利福利亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶．请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助．下列所列各项是选取运载体的时候必须考虑的是______
A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B．具有特定的限制酶切点
C．具有与目的基因相同的碱基片断 D．具有某些标记基因
（2）在基因工程操作中，可作为受体细胞的生物有______
A．土壤农杆菌 B．噬菌体 C．大肠杆菌 D．枯草杆菌
（3）在此转基因工程中，是由质粒承担运载体的．在将体外重组体DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用______处理大肠杆菌，目的是______．
（4）由于荧光素酶的特殊作用，科学家设想将其基因作为实验工具，以判断固氮基因是否成功导入某植物体内，具体方法是______，操作中必须用到的工具酶有______和______，成功导入的依据是______．
（5）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是______和______．
正确答案
解：（1）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．故选：ABD．
（2）在基因工程操作中，可作为受体细胞的生物有原核生物、真菌、动物和植物，但病毒没有细胞结构，不能作为受体细胞．故选ACD．
（3）将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，以增大细胞壁的通透性，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态，从而使重组基因能够导入到受体细胞内．
（4）由于荧光素酶的特殊作用，科学家设想将其基因作为实验工具，以判断固氮基因是否成功导入某植物体内，具体方法是将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起．操作中必须用到的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶，成功导入的依据是植物体发光．
（5）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点有目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性等．
故答案为：
（1）ABD
（2）ACD
（3）CaCl2 以增大细胞壁的通透性，使重组基因能够导入到受体细胞内
（4）将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起 限制性内切酶 DNA连接酶 植物体发光
（5）目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性
解析
解：（1）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．故选：ABD．
（2）在基因工程操作中，可作为受体细胞的生物有原核生物、真菌、动物和植物，但病毒没有细胞结构，不能作为受体细胞．故选ACD．
（3）将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，以增大细胞壁的通透性，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态，从而使重组基因能够导入到受体细胞内．
（4）由于荧光素酶的特殊作用，科学家设想将其基因作为实验工具，以判断固氮基因是否成功导入某植物体内，具体方法是将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起．操作中必须用到的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶，成功导入的依据是植物体发光．
（5）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点有目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性等．
故答案为：
（1）ABD
（2）ACD
（3）CaCl2 以增大细胞壁的通透性，使重组基因能够导入到受体细胞内
（4）将荧光素酶基因与固氮基因连接在一起 限制性内切酶 DNA连接酶 植物体发光
（5）目的明确、培育周期短、可以克服远缘杂交的不亲和性
（1）过程①所示获取目的基因的方法是
______．
（2）细菌是理想的受体细胞，这是因为它
______．
（3）质粒A与目的基因结合时，首先需要用限制酶酶将质粒切开“缺口”，然后用______酶将质粒与目的基因“缝合”起来．
（4）若将细菌B先接种在含有______的培养基上能生长，说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；若将细菌B再重新接种在含有______的培养基上不能生长，则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒．
（5）检测工程菌中的生长激素基因是否转录出mRNA和是否翻译出生长激素，可采用的技术分别是______、______．
正确答案
解：（1）由图可知，①过程中获取目的基因的方法是反转录法（逆转录法）．
（2）细菌繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少，是基因工程中理想的受体细胞．
（3）构建基因表达载体时，先用限制酶酶切割质粒，再用DNA连接酶将质粒与目的基因连接形成重组质粒．
（4）由图可知，构建基因表达载体时，目的基因的插入破坏了四环素抗性基因，但没有破环氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的细菌能在含有氨苄青霉素的培养基上生存，但不能在含有四环素的培养基上生存．若将细菌B先接种在含有氨苄青霉素的培养基上能生长，说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；若将细菌B再重新接种在含有四环素的培养基上不能生长，则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒．
（5）检测工程菌中的生长激素基因是否转录出mRNA，可采用分子杂交技术；检测生长激素基因是否翻译出生长激素，可采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）反转录法（逆转录法）
（2）繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少
（3）DNA连接酶
（4）氨苄青霉素 四环素
（5）分子杂交 抗原-抗体杂交
解析
解：（1）由图可知，①过程中获取目的基因的方法是反转录法（逆转录法）．
（2）细菌繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少，是基因工程中理想的受体细胞．
（3）构建基因表达载体时，先用限制酶酶切割质粒，再用DNA连接酶将质粒与目的基因连接形成重组质粒．
（4）由图可知，构建基因表达载体时，目的基因的插入破坏了四环素抗性基因，但没有破环氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的细菌能在含有氨苄青霉素的培养基上生存，但不能在含有四环素的培养基上生存．若将细菌B先接种在含有氨苄青霉素的培养基上能生长，说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；若将细菌B再重新接种在含有四环素的培养基上不能生长，则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒．
（5）检测工程菌中的生长激素基因是否转录出mRNA，可采用分子杂交技术；检测生长激素基因是否翻译出生长激素，可采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）反转录法（逆转录法）
（2）繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少
（3）DNA连接酶
（4）氨苄青霉素 四环素
（5）分子杂交 抗原-抗体杂交
将PVY病毒外壳蛋白基因（PVY-CP）导人马铃薯，并使之表达即可获得抗PVY病毒马铃薯．图示是获得抗病毒马铃薯的部分操作，PVY-CP可以从质粒A中获取；质粒B是选用的运载体，另已知部分限制酶识别序列和切割位点：
请结合图象，运用所学知识回答问题：
（1）含有PVY-CP的质粒A保存在某细菌群体中，各个细菌含有相关不同的基因，这样的细菌群体称为______．
（2）关于步骤②中Klenow酶的猜测，合理的是______．
A．催化合成的片段起引物作用 B．可以将DNA片段的粘性末端变成平末端
C．能催化DNA链的合成 D．与DNA连接酶的功能相同
（3）步骤④中应该使用的限制酶是______．
（4）利用农杆菌转化法进行转化，首先需要将质粒C导人______中，进而转化马铃薯，然后通过______技术获得抗PVY病毒马铃薯苗，最后进行相关的鉴定．
正确答案
解：（1）将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各受体菌分别含有这种生物的不同的基因，这个受体菌群称为基因文库．
（2）由图可知，步骤②中用Klenow酶处理后，黏性末端变成平末端，说明Klenow酶能催化DNA链的合成，从而将DNA片段的粘性末端变成平末端．故选：BC．
（3）经过步骤③后，目的基因（PVY-CP）的一侧是BamH I切割形成的黏性末端．目的基因（PVY-CP）的另一侧是平末端，表中只有SmaⅠ切割后形成的是平末端．综上可知，步骤④中应该使用的限制酶是BamH I、SmaⅠ．
（4）利用农杆菌转化法进行转化，首先需要将质粒C导人农杆菌中，再用农杆菌感染马铃薯，进而转化马铃薯；将马铃薯细胞培养成马铃薯植株还需要采用植物组织培养技术．
故答案为：
（1）基因文库（或部分基因文库）
（2）BC
（3）BamH I、SmaⅠ
（4）农杆菌植物组织培养
解析
解：（1）将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各受体菌分别含有这种生物的不同的基因，这个受体菌群称为基因文库．
（2）由图可知，步骤②中用Klenow酶处理后，黏性末端变成平末端，说明Klenow酶能催化DNA链的合成，从而将DNA片段的粘性末端变成平末端．故选：BC．
（3）经过步骤③后，目的基因（PVY-CP）的一侧是BamH I切割形成的黏性末端．目的基因（PVY-CP）的另一侧是平末端，表中只有SmaⅠ切割后形成的是平末端．综上可知，步骤④中应该使用的限制酶是BamH I、SmaⅠ．
（4）利用农杆菌转化法进行转化，首先需要将质粒C导人农杆菌中，再用农杆菌感染马铃薯，进而转化马铃薯；将马铃薯细胞培养成马铃薯植株还需要采用植物组织培养技术．
故答案为：
（1）基因文库（或部分基因文库）
（2）BC
（3）BamH I、SmaⅠ
（4）农杆菌植物组织培养
绵羊肺腺瘤病是一种由逆转录病毒引起的慢性、传染性绵羊肺脏肿瘤病，最终会导致患病绵羊肺部形成腺体样肿瘤．经研究发现，绵羊肺瘤病毒表面的M蛋白为主要抗原，下图为大量制备该病毒的单克隆体饿过程示意图，请据图分析回答：
（1）在构建重组载体的全过程中，过程B和过程C都用到的工具酶是______．
（2）过程D通常选用动物的受精卵作为受体细胞，其原因是______．
（3）过程E所需的技术称为______，在此过程中应添加______等天然成分，并加入抗生素，加入抗生素的目的是______．
（4）过程F中除用电激、化学促融方法外，还可使用______诱导，细胞乙形成的过程中至少需______次筛选，其细胞产物的主要特点是______．
（5）若指导M蛋白合成的基因（M基因）为另一种抗性基因，为培养该抗性形状的转基因动物，需对E过程形成的早期胚胎进行分析移植，其要求是______．
正确答案
解：（1）在构建重组载体的全过程中，过程B和过程C都用到的工具酶是同一种限制酶，露出相同的黏性末端；
（2）过程D通常选用动物的受精卵作为受体细胞，其原因是动物的受精卵细胞养分充足，全能性高，分裂能力强，大大提高了实验的成功率；
（3）过程E是动物细胞培养（或早期胚胎培养），细胞体外培养所需物质与体内基本相同，目前常用合成培养基，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此，在使用合成培养基时，通常添加血清或血浆等天然成分，并加入抗生素，防止杂菌污染；
（4）F是动物细胞融合，可通过物理方法（电激）、化学方法或用灭活的病毒诱导促使两细胞融合，细胞乙形成的过程中至少需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选才可以获得细胞乙，其产物单克隆抗体的主要特点是：特异性强，灵敏度高，化学性质单一；
（5）若指导M蛋白合成的基因（M基因）为另一种抗性基因，为培养该抗性形状的转基因动物，需对E过程形成的早期胚胎进行分析移植，其要求是要进行胚胎分割技术，需要对胚胎均等分割．
故答案为：
（1）限制酶
（2）动物的受精卵细胞养分充足，全能性高，分裂能力强
（3）动物细胞培养（或早期胚胎培养） 血清或血浆 防止杂菌污染
（4）灭活的病毒 2 特异性强，灵敏度高，化学性质单一
（5）对内细胞团进行均等分割
解析
解：（1）在构建重组载体的全过程中，过程B和过程C都用到的工具酶是同一种限制酶，露出相同的黏性末端；
（2）过程D通常选用动物的受精卵作为受体细胞，其原因是动物的受精卵细胞养分充足，全能性高，分裂能力强，大大提高了实验的成功率；
（3）过程E是动物细胞培养（或早期胚胎培养），细胞体外培养所需物质与体内基本相同，目前常用合成培养基，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此，在使用合成培养基时，通常添加血清或血浆等天然成分，并加入抗生素，防止杂菌污染；
（4）F是动物细胞融合，可通过物理方法（电激）、化学方法或用灭活的病毒诱导促使两细胞融合，细胞乙形成的过程中至少需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选才可以获得细胞乙，其产物单克隆抗体的主要特点是：特异性强，灵敏度高，化学性质单一；
（5）若指导M蛋白合成的基因（M基因）为另一种抗性基因，为培养该抗性形状的转基因动物，需对E过程形成的早期胚胎进行分析移植，其要求是要进行胚胎分割技术，需要对胚胎均等分割．
故答案为：
（1）限制酶
（2）动物的受精卵细胞养分充足，全能性高，分裂能力强
（3）动物细胞培养（或早期胚胎培养） 血清或血浆 防止杂菌污染
（4）灭活的病毒 2 特异性强，灵敏度高，化学性质单一
（5）对内细胞团进行均等分割
如图是利用生物学技术制备单克隆抗体的两条途径模式简图．请据图回答相关问题．
（1）经过程①依据的原理是______、______，通常用______诱导融合；过程②至少需要______次筛选才能得到X细胞．
（2）过程④所用的酶为______．过程⑥常用______处理大肠杆菌．
（3）结构甲为______，结构甲组成的基本原件必须包括启动子、终止子、复制原点、______及______等．
（4）利用上述技术也可以生产干扰素（糖蛋白），但是用大肠杆菌只能生产无糖干扰素，原因是______．
正确答案
解：（1）①表示效应B细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞的过程，其依据的原理是细胞膜的流动性，骨髓瘤细胞能无限增殖，B细胞能产生单一性抗体；诱导动物细胞融合通常用灭活的病毒；过程②至少需要2次筛选才能得到X细胞，第一次筛选获得杂交瘤细胞，第二次筛选获得能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞．
（2）④为逆转录过程，需要逆转录酶的参与；将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+溶液处理大肠杆菌，使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态．
（3）结构甲为基因表达载体，其基本原件包括启动子、终止子、复制原点、标记基因及目的基因等．
（4）利用上述技术也可以生产干扰素（糖蛋白），但是用大肠杆菌只能生产无糖干扰素，原因是大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体．
故答案为：
（1）细胞膜的流动性 骨髓瘤细胞能无限增殖，B细胞能产生单一性抗体 灭活的病毒 2
（2）逆转录酶 Ca2+溶液
（3）基因表达载体 标记基因 目的基因
（4）大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体
解析
解：（1）①表示效应B细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞的过程，其依据的原理是细胞膜的流动性，骨髓瘤细胞能无限增殖，B细胞能产生单一性抗体；诱导动物细胞融合通常用灭活的病毒；过程②至少需要2次筛选才能得到X细胞，第一次筛选获得杂交瘤细胞，第二次筛选获得能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞．
（2）④为逆转录过程，需要逆转录酶的参与；将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca2+溶液处理大肠杆菌，使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态．
（3）结构甲为基因表达载体，其基本原件包括启动子、终止子、复制原点、标记基因及目的基因等．
（4）利用上述技术也可以生产干扰素（糖蛋白），但是用大肠杆菌只能生产无糖干扰素，原因是大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体．
故答案为：
（1）细胞膜的流动性 骨髓瘤细胞能无限增殖，B细胞能产生单一性抗体 灭活的病毒 2
（2）逆转录酶 Ca2+溶液
（3）基因表达载体 标记基因 目的基因
（4）大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体
如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：
（1）在基因工程中，A表示目的基因的获取，通过PCR技术可大量产生，PCR技术的原理是：______，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______等，其中启动子是______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______，使用的绵羊受体细胞为______，④用到的生物技术主要有动物细胞培养和______．
（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______，⑤过程的原理是______，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，在棉花细胞中是否成功表达，从分子水平上鉴定可以用采用的方法是______．
正确答案
解：（1）根据题图，①表示获取目的基因的过程，则A为目的基因，根据DNA复制原理，通过PCR技术可大量产生；B表示重组DNA，包括启动子、终止子、目的基因和标记基因．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法，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早期胚胎培养以及胚胎移植．
（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，⑤过程的原理是植物细胞的全能性，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，在棉花细胞中是否成功表达，从分子水平上鉴定可以用采用的方法是抗原-抗体杂交．
故答案为：
（1）DNA复制 标记基因 RNA聚合
（2）显微注射法 受精卵 早期胚胎培养
（3）农杆菌转化法 植物细胞的全能性 抗原-抗体杂交
解析
解：（1）根据题图，①表示获取目的基因的过程，则A为目的基因，根据DNA复制原理，通过PCR技术可大量产生；B表示重组DNA，包括启动子、终止子、目的基因和标记基因．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法，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早期胚胎培养以及胚胎移植．
（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，⑤过程的原理是植物细胞的全能性，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，在棉花细胞中是否成功表达，从分子水平上鉴定可以用采用的方法是抗原-抗体杂交．
故答案为：
（1）DNA复制 标记基因 RNA聚合
（2）显微注射法 受精卵 早期胚胎培养
（3）农杆菌转化法 植物细胞的全能性 抗原-抗体杂交
扫码查看完整答案与解析