- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
回答下列关于“基因工程”的问题．
图1表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列．现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．
（1）若用限制酶SmaⅠ完全切割图11中DNA片段，其产物长度分别为______．若图11中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d．从隐形纯合子中分离出图1对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有______种不同长度的DNA片段．
（2）为了提高试验成功率，需要通过______技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．该方法也是检测______多样性的最简单方法．
（3）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是______．
（4）为了筛选出成功导入含目的基因D的重组质粒的大肠杆菌，首先将大肠杆菌在含______的培养基上培养，得到如图3的菌落． 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______的培养基上培养，得到如图4的结果（空圈表示与图3对照无菌落的位置）．
（5）请在图3中圈出含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落______．
（6）在选出的大肠杆菌内基因D能成功表达的原因是______．其表达产物是一条多肽链，如考虑终止密码，则其至少含有的氧原子数为______．
正确答案
解：（1）根据图1中的酶切位点，可判断用限制酶SmaⅠ完全切割该DNA片段，其产物长度为537bp、790bp、661bp．若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，基因D就突变为基因d，那么基因d上只有一个限制酶SmaⅠ切割位点，被限制酶SmaⅠ切割的产物长度为534+796-3=1327kb、658+3=661bp．因此从隐性纯合子（dd）分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有2种不同DNA片段．
（2）为了提高试验成功率，需要通过PCR技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．该方法也是检测遗传多样性的最简单方法．
（3）由图1可知，目的基因两侧是GGATCC序列，该序列是限制酶BamHⅠ的识别序列，因此要将质粒和目的基因D连接形成重组质粒，应选用限制酶BamHⅠ切割．
（4）用限制酶BamHⅠ切割质粒后，用限制酶BamHⅠ切割破坏了抗生素A抗性基因，但没有破环抗生素B抗性基因，因此首先用含有抗生素B的培养基培养大肠杆菌，能生存下来的是含有普通质粒和重组质粒的大肠杆菌；再用含有抗生素A的培养基培养，能生存下来的是含有普通质粒的大肠杆菌．最后能在培养皿1上生存，但不能在培养皿2上生存的大肠杆菌菌落进行培养，即可得到含重组质粒的大肠杆菌．图4中空心圈在图3中对应的位置是含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落．
（5）图3中空心圈在图2中对应的位置是含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落．
（6）不同生物共用一套遗传密码子，所以基因D能再大肠杆菌内成功表达．基因D含有1020对碱基，最多能翻译形成含有1020÷3-1（终止密码子）=339个氨基酸的多肽链．多肽链含有O原子数=肽键数+2肽链数+R基中的O原子数，所以该多肽至少含有O原子数为338+2×1=340个．
故答案为：
（1）537、790、661 2
（2）PCR 遗传
（3）BamH1
（4）抗生素B 抗生素A
（5）图2培养基中对应图3中消失的菌落
（6）生物共用一套遗传密码子 340
解析
解：（1）根据图1中的酶切位点，可判断用限制酶SmaⅠ完全切割该DNA片段，其产物长度为537bp、790bp、661bp．若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，基因D就突变为基因d，那么基因d上只有一个限制酶SmaⅠ切割位点，被限制酶SmaⅠ切割的产物长度为534+796-3=1327kb、658+3=661bp．因此从隐性纯合子（dd）分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有2种不同DNA片段．
（2）为了提高试验成功率，需要通过PCR技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．该方法也是检测遗传多样性的最简单方法．
（3）由图1可知，目的基因两侧是GGATCC序列，该序列是限制酶BamHⅠ的识别序列，因此要将质粒和目的基因D连接形成重组质粒，应选用限制酶BamHⅠ切割．
（4）用限制酶BamHⅠ切割质粒后，用限制酶BamHⅠ切割破坏了抗生素A抗性基因，但没有破环抗生素B抗性基因，因此首先用含有抗生素B的培养基培养大肠杆菌，能生存下来的是含有普通质粒和重组质粒的大肠杆菌；再用含有抗生素A的培养基培养，能生存下来的是含有普通质粒的大肠杆菌．最后能在培养皿1上生存，但不能在培养皿2上生存的大肠杆菌菌落进行培养，即可得到含重组质粒的大肠杆菌．图4中空心圈在图3中对应的位置是含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落．
（5）图3中空心圈在图2中对应的位置是含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落．
（6）不同生物共用一套遗传密码子，所以基因D能再大肠杆菌内成功表达．基因D含有1020对碱基，最多能翻译形成含有1020÷3-1（终止密码子）=339个氨基酸的多肽链．多肽链含有O原子数=肽键数+2肽链数+R基中的O原子数，所以该多肽至少含有O原子数为338+2×1=340个．
故答案为：
（1）537、790、661 2
（2）PCR 遗传
（3）BamH1
（4）抗生素B 抗生素A
（5）图2培养基中对应图3中消失的菌落
（6）生物共用一套遗传密码子 340
基因工程可以实现基因在不同种生物之间的转移，迅速培育出前所未有的生物新品种，在医药卫生、农牧业、环境保护等领域有着广泛的应用．请回答：
（1）基因工程的操作步骤是①______；②______；③______；④______．
（2）目前常用的基因运载体有______（写出3种）．
（3）科学家要用同一种______分别切割运载体的DNA和目的基因，然后通过______将二者的黏性末端的缺口黏合起来形成重组DNA分子．
（4）不同生物间基因移植成功，说明生物共用一套______．
正确答案
解：（1）基因工程的操作步骤是①提取目的基因，②目的基因与运载体结合，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的表达和检测．
（2）目前常用的基因运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒．
（3）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，科学家要用同一种限制性核酸内切酶分别切割运载体的DNA和目的基因，然后通过DNA连接酶将二者的黏性末端的缺口黏合起来形成重组DNA分子．
（4）不同生物间基因移植成功，说明生物共用一套遗传密码．
故答案为：
（1）①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的表达和检测
（2）质粒、噬菌体、动植物病毒
（3）限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（4）遗传密码
解析
解：（1）基因工程的操作步骤是①提取目的基因，②目的基因与运载体结合，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的表达和检测．
（2）目前常用的基因运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒．
（3）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，科学家要用同一种限制性核酸内切酶分别切割运载体的DNA和目的基因，然后通过DNA连接酶将二者的黏性末端的缺口黏合起来形成重组DNA分子．
（4）不同生物间基因移植成功，说明生物共用一套遗传密码．
故答案为：
（1）①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的表达和检测
（2）质粒、噬菌体、动植物病毒
（3）限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（4）遗传密码
白僵菌可感染农业害虫，常作为防治害虫的菌剂．由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感且杀死害虫的能力较弱，科研人员对其进行基因工程改造，流程如图所示．
（1）苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白，能有效杀死害虫．已知该基因的全部序列，科研人员通过______法和PCR 技术获得大量毒蛋白基因片段．据图分析，将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l 的过程需要用到的工具酶是______．
（2）重组质粒1和Bar 基因（草丁膦抗性基因）各自用XbaI 酶处理，得到酶切片段．重组质粒l 的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使端游离的磷酸基团脱离，目的是防止______．将未用去磷酸化酶处理的Bar 基因与重组质粒1连接，获得重组质粒2．获得的重组质粒2的是如图中的______．
（3）将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2 在白僵菌细胞内被修复．一段时间后用含有______的平板培养基进行筛选，获得含有Bar 基因的重组白僵菌．
（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入______酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR 反应，用以检测毒蛋白基因是否完成了______．
（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的______，以判断重组白僵菌的杀虫效果．
正确答案
解：（1）根据题意可知，已知该基因的全部序列，因此科研人员应通过人工合成（或“化学合成”）法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段．据图分析，将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l的过程需要用到的工具酶是NcoI、BamHI和DNA连接酶．
（2）利用同一种限制酶切割质粒和目的基因产生的黏性末端相同，这样容易导致质粒和目的基因自身环化．因此重组质粒1和Bar基因各自用XbaI酶处理，得到酶切片段．重组质粒l的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使端游离的磷酸基团脱离，目的是防止重组质粒1酶切片段自身连接（或“相互连接”）．如果Bar基因未用去磷酸化酶处理，则形成的黏性末端两端都存在游离的磷酸集团；而重组质粒1利用了去磷酸化酶处理，两端没有游离的磷酸集团，因此将两者连接，获得重组质粒2，即两端都不能完全连接，如图中的C．
（3）将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复．一段时间后用含有草丁膦的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌．
（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入逆转录酶，获得cDNA．由于mRNA是通过转录而来的，合成的cDNA也是特定的DNA，因此再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，用以检测毒蛋白基因是否完成了转录．
（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的死亡害虫数，以判断重组白僵菌的杀虫效果．
故答案为：
（1）人工合成（或“化学合成”） NcoI、BamHI和DNA连接酶
（2）重组质粒1 酶切片段自身连接（或“相互连接”） C
（3）草丁膦
（4）逆转录 转录
（5）死亡害虫数
解析
解：（1）根据题意可知，已知该基因的全部序列，因此科研人员应通过人工合成（或“化学合成”）法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段．据图分析，将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l的过程需要用到的工具酶是NcoI、BamHI和DNA连接酶．
（2）利用同一种限制酶切割质粒和目的基因产生的黏性末端相同，这样容易导致质粒和目的基因自身环化．因此重组质粒1和Bar基因各自用XbaI酶处理，得到酶切片段．重组质粒l的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使端游离的磷酸基团脱离，目的是防止重组质粒1酶切片段自身连接（或“相互连接”）．如果Bar基因未用去磷酸化酶处理，则形成的黏性末端两端都存在游离的磷酸集团；而重组质粒1利用了去磷酸化酶处理，两端没有游离的磷酸集团，因此将两者连接，获得重组质粒2，即两端都不能完全连接，如图中的C．
（3）将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复．一段时间后用含有草丁膦的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌．
（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入逆转录酶，获得cDNA．由于mRNA是通过转录而来的，合成的cDNA也是特定的DNA，因此再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，用以检测毒蛋白基因是否完成了转录．
（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的死亡害虫数，以判断重组白僵菌的杀虫效果．
故答案为：
（1）人工合成（或“化学合成”） NcoI、BamHI和DNA连接酶
（2）重组质粒1 酶切片段自身连接（或“相互连接”） C
（3）草丁膦
（4）逆转录 转录
（5）死亡害虫数
回答有关基因工程的问题：
（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制性核酸内切酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生______末端．若要在限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生______（相同、不同）粘性末端的限制性核酸内切酶．
（2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，在用表达载体（重组质粒）转化大肠杆菌时，常用______处理大肠杆菌，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为______．为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成______，常用抗原-抗体杂交技术．
（3）如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的______中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的______上．
正确答案
解：（1）用不同类型的限制性核酸内切酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生平末端．若要在限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生相同粘性末端的限制性核酸内切酶．
（2）在用表达载体（重组质粒）转化大肠杆菌时，常用Ca2+处理大肠杆菌，使细菌变成感受态细胞以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为分子杂交技术．为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成人胰岛素，常用抗原-抗体杂交技术．
（3）如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的染色体的DNA上．
故答案为：
（1）平 相同
（2）Ca2+ 分子杂交技术 人胰岛素
（3）T-DNA 染色体的DNA
解析
解：（1）用不同类型的限制性核酸内切酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生平末端．若要在限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生相同粘性末端的限制性核酸内切酶．
（2）在用表达载体（重组质粒）转化大肠杆菌时，常用Ca2+处理大肠杆菌，使细菌变成感受态细胞以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为分子杂交技术．为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成人胰岛素，常用抗原-抗体杂交技术．
（3）如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的染色体的DNA上．
故答案为：
（1）平 相同
（2）Ca2+ 分子杂交技术 人胰岛素
（3）T-DNA 染色体的DNA
家蚕细胞具有高效表达外源基因能力．将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药．
（1）进行转基因操作前，需用______酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞．
（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的______和______之间；若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用的方法有______、______．
（3）通过PCR技术可大量获取目的基因．PCR反应体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、______和______．
（4）一般常采用法将干扰素基因导入家蚕的细胞．培养家蚕细胞时，经过和可得到大量的细胞；在培养过程中，家蚕细胞会表现出和特点．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以______，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．
正确答案
解：（1）动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶处理动物组织，以便获得单个细胞．
（2）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因，其中启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端．基因表达包括转录和翻译两个步骤，要检测目的基因是否转录，可采用分子杂交技术，要检测目的基因是否翻译，可采用抗原-抗体杂交法．
（3）采用PCR技术大量扩增目的基因时，其体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、耐高温的DNA聚合酶（taq酶）和对干扰素基因特异性的DNA引物对．
（4）培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．
故答案为：
（1）胰蛋白（或胶原蛋白酶）
（2）启动子 终止子 分子杂交 抗原-抗体结合
（3）TaqDNA聚合酶 对干扰素基因特异性的DNA引物对
（4）增大细胞贴壁生长的附着面积
解析
解：（1）动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶处理动物组织，以便获得单个细胞．
（2）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因，其中启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端．基因表达包括转录和翻译两个步骤，要检测目的基因是否转录，可采用分子杂交技术，要检测目的基因是否翻译，可采用抗原-抗体杂交法．
（3）采用PCR技术大量扩增目的基因时，其体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、耐高温的DNA聚合酶（taq酶）和对干扰素基因特异性的DNA引物对．
（4）培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．
故答案为：
（1）胰蛋白（或胶原蛋白酶）
（2）启动子 终止子 分子杂交 抗原-抗体结合
（3）TaqDNA聚合酶 对干扰素基因特异性的DNA引物对
（4）增大细胞贴壁生长的附着面积
回答下列有关生物工程的问题．
下表是基因工程中几种限制酶识别序列及其切割位点；图2是转基因香蕉的培育过程，含目的基因的外源DNA和质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点．
（1）图1是用限制酶______进行切割得到的目的基因，可以防止含目的基因的外源DNA片段切割后自身环化．
（2）从图2中反映质粒作为运载体的特点是______（至少写2点）基因工程中还可以用______作为运载体．
（3）图2中构建重组质粒不能使用SmaI酶切割的原因是______．
（4）图2中④表示组织培养过程中的______，这个过程需要的两种植物激素是______．
（5）判断该转基因工程是否成功的依据是______．
正确答案
解：（1）根据图1中DNA片段两侧的黏性末端可知，左侧是用限制酶BamHI切割形成的，右侧是用限制酶HindⅢ切割形成的，这样可以防止含目的基因的外源DNA片段切割后自身环化．
（2）质粒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．基因工程中还可以用病毒（噬菌体或动植物病毒）作为运载体．
（3）SmaI酶会破坏目的基因和质粒的标记基因（抗性基因），因此图2中构建重组质粒时不能使用SmaI酶切割．
（4）图2中④表示脱分化过程，这个过程需要的两种植物激素是生长素与细胞分裂素．
（5）判断该转基因工程是否成功的依据是该目的基因在香蕉中是否成功表达．
故答案为：
（1）BamH I和HindⅢ
（2）有多个酶切位点、有标记基因、能在宿主细胞内复制并稳定保存 病毒（噬菌体或动植物病毒）
（3）SmaI酶会破坏目的基因和质粒的标记基因（抗性基因）
（4）脱分化 生长素与细胞分裂素
（5）该目的基因在香蕉中是否成功表达
解析
解：（1）根据图1中DNA片段两侧的黏性末端可知，左侧是用限制酶BamHI切割形成的，右侧是用限制酶HindⅢ切割形成的，这样可以防止含目的基因的外源DNA片段切割后自身环化．
（2）质粒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．基因工程中还可以用病毒（噬菌体或动植物病毒）作为运载体．
（3）SmaI酶会破坏目的基因和质粒的标记基因（抗性基因），因此图2中构建重组质粒时不能使用SmaI酶切割．
（4）图2中④表示脱分化过程，这个过程需要的两种植物激素是生长素与细胞分裂素．
（5）判断该转基因工程是否成功的依据是该目的基因在香蕉中是否成功表达．
故答案为：
（1）BamH I和HindⅢ
（2）有多个酶切位点、有标记基因、能在宿主细胞内复制并稳定保存 病毒（噬菌体或动植物病毒）
（3）SmaI酶会破坏目的基因和质粒的标记基因（抗性基因）
（4）脱分化 生长素与细胞分裂素
（5）该目的基因在香蕉中是否成功表达
资料1：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，此时AOXI基因受到诱导而表达[5′AOXI和3′AOXI（TT）分别是基因AOXI的启动子和终止子]．
资料2：巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒，所以科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体，其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，将目的基因整合于染色体中以实现表达．
（1）如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上______、______限制酶识别序列，这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化．
（2）酶切获取HBsAg基因后，需用______将其连接到pPIC9K质粒上，形成重组质粒，并将其导入大肠杆菌以获取______．
（3）步骤3中应选用限制酶______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）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拉霉素以便筛选，转化后的细胞中是否含有HBsAg基因，可以用______方法进行检测．
（5）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______以维持其生活，同时诱导HBsAg基因表达．
（6）与大肠杆菌等细菌相比，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______并分泌到细胞外，便于提取．
正确答案
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）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．
故答案为：
（1）SnaBI AvrⅡ
（2）DNA连接酶 大量重组质粒
（3）BglⅡ
（4）DNA分子杂交
（5）甲醇
（6）加工
解析
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）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．
故答案为：
（1）SnaBI AvrⅡ
（2）DNA连接酶 大量重组质粒
（3）BglⅡ
（4）DNA分子杂交
（5）甲醇
（6）加工
根据提供的材料，回答以下问题：
为研究水稻D基因的功能，研究者将T-DNA插入到D基因中，致使该基因失活，失活后的基因记为d．现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示．
（1）表中数据表明，D基因失活使______配子育性降低．为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可将D基因作为目的基因，与载体连接后，导入到______（填“野生”或“突变”）植株的幼芽中，再经过______形成愈伤组织，最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复．
（2）进一步研究表明，配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降．若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉，所获得的F2植株的基因型及比例为______
正确答案
解：（1）根据表中数据分析已知D基因失活使雄配子育性降低．为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可将D基因作为目的基因，与载体连接后，导入到突变植株的愈伤组织中，最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复．
（3）DD做父本，结实率都为50%，可以得出D的雄配子中可育的占
故答案为：
Ⅰ．（1）雄 突变 脱分化（去分化）
（2）DD：Dd：dd═5：6：1
解析
解：（1）根据表中数据分析已知D基因失活使雄配子育性降低．为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可将D基因作为目的基因，与载体连接后，导入到突变植株的愈伤组织中，最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复．
（3）DD做父本，结实率都为50%，可以得出D的雄配子中可育的占
故答案为：
Ⅰ．（1）雄 突变 脱分化（去分化）
（2）DD：Dd：dd═5：6：1
图1和图2为关于甲病的正常基因和致病基因分别被酶E、酶B和酶H单独和联合切割后，经电泳分离的图谱，可据此进行基因诊断．
（1）根据图1、图2判断，酶B在甲病正常基因上有______个切割位点．
（2）II-8和 II-9如再生一个小孩，若单独用酶B对这个小孩的甲病基因进行诊断，出现6.5kb片段的概率是______．
正确答案
解：（1）根据图1、图2判断，酶E有1个切点，酶B和E一共有两个切点，所以酶B在甲病正常基因上有1个切割位点．
（2）致病基因经过酶B单独切割和酶B、E一起切割后的结果相同，说明致病基因中没有酶B的切点，即酶B切割a基因后全部是6.5kb．Ⅱ-8（Aa）和Ⅱ-9（Aa）如再生一个小孩，若单独用酶B对这个小孩的甲病基因进行诊断，出现6.5kb片段（a基因）的概率是
故答案为：
（1）1
（2）
解析
解：（1）根据图1、图2判断，酶E有1个切点，酶B和E一共有两个切点，所以酶B在甲病正常基因上有1个切割位点．
（2）致病基因经过酶B单独切割和酶B、E一起切割后的结果相同，说明致病基因中没有酶B的切点，即酶B切割a基因后全部是6.5kb．Ⅱ-8（Aa）和Ⅱ-9（Aa）如再生一个小孩，若单独用酶B对这个小孩的甲病基因进行诊断，出现6.5kb片段（a基因）的概率是
故答案为：
（1）1
（2）
利用转基因山羊乳腺生物反应器可生产人促红细胞生成素（EPO），获得转基因山羊的过程如下图．请据图回答下列问题：
（1）在已知EPO基因的上游和下游碱基序列的前提下，过程①获取目的基因的方法为______．
（2）在过程②中，应用______切割目的基因和质粒，使其具有相同的黏性末端．EPO基因表达载体上要具备______等调控元件，以便完成EPO基因的转录．
（3）在过程③中，用______法将EPO表达载体移入雄原核中．在过程⑤前，需对囊胚期的细胞进行鉴定：一是用______法鉴定EPO基因表达产物；二是用______法鉴定囊胚的性别，选用雌性胚胎．
（4）为获得更多转基因山羊，一方面可对供体母山羊注射______促进超数排卵．
另一方面，可对早期胚胎进行分割移植，胚胎分割的关键是______．
正确答案
解：（1）利用PCR技术获取目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列．因此，在已知EPO基因的上游和下游碱基序列的前提下，可以合成一对引物，此时宜采用PCR技术获取目的基因．
（2）②表示基因表达载体的构建过程，该过程中首先要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，以便产生相同的黏性末端，其次用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止，其中启动子是RNA聚合酶的结合位点，终止子是转录终止的部位，因此EPO基因上要具备启动子和终止子等调控元件，以便完成EPO基因的转录．
（3）③是将目的基因导入受体细胞的过程，若受体细胞是动物细胞，则采用显微注射法．基因表达产物是蛋白质，因此要鉴定EPO基因表达产物可采用抗原-抗体杂交法；鉴定囊胚的性别可取滋养层细胞进行DNA分析．
（4）为获得更多转基因山羊，一方面可对供体母山羊注射促性腺激素促进超数排卵．另一方面，可对早期胚胎进行分割移植，胚胎分割的关键是将内细胞团均分，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）PCR扩增
（2）同一种限制酶 启动子和终止子
（3）显微注射法 抗原-抗体杂交 DNA分析
（4）促性腺激素 将内细胞团均分
解析
解：（1）利用PCR技术获取目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列．因此，在已知EPO基因的上游和下游碱基序列的前提下，可以合成一对引物，此时宜采用PCR技术获取目的基因．
（2）②表示基因表达载体的构建过程，该过程中首先要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，以便产生相同的黏性末端，其次用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止，其中启动子是RNA聚合酶的结合位点，终止子是转录终止的部位，因此EPO基因上要具备启动子和终止子等调控元件，以便完成EPO基因的转录．
（3）③是将目的基因导入受体细胞的过程，若受体细胞是动物细胞，则采用显微注射法．基因表达产物是蛋白质，因此要鉴定EPO基因表达产物可采用抗原-抗体杂交法；鉴定囊胚的性别可取滋养层细胞进行DNA分析．
（4）为获得更多转基因山羊，一方面可对供体母山羊注射促性腺激素促进超数排卵．另一方面，可对早期胚胎进行分割移植，胚胎分割的关键是将内细胞团均分，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）PCR扩增
（2）同一种限制酶 启动子和终止子
（3）显微注射法 抗原-抗体杂交 DNA分析
（4）促性腺激素 将内细胞团均分
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