热门试卷

解：（1）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤；PCR技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下，依赖于DNA聚合酶的酶促合成反应，因此这一技术的原理是DNA双链的复制．

（2）植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，该过程是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过脱分化产生愈伤组织，再再分化形成完整的植株的过程．

（3）克隆动物实际上是用核移植方法得到的动物，也就是将一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，最终发育为动物个体．

（4）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，它遵循的基本原理有：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理．

（5）A、基因工程产生的自然界原有的蛋白质，而蛋白质工程能制造出新的蛋白质，A错误；

B、动物细胞培养时通常需发添加血清或血浆，B正确；

C、动物胚胎移植时，通常要在体外培养到桑椹胚或囊胚，C错误；

D、DNA连接酶和DNA聚合酶不是同一种酶，D错误．

故答案为：

（1）基因表达载体的构建      DNA双链的复制

（2）全能性      无菌     脱分化

（3）核移植      卵母

（4）循环       物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理

（5）B

解：（1）蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）．由此可见，图甲中①〜⑤所示的生物工程为蛋白质工程．蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．

（2）④是以细胞质中的mRNA为模板逆转录形成DNA（目的基因）的过程，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是A与T配对．

（3）基因表达载体主要由目的基因、标记基因、启动子和终止子．图中3是标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．

（4）制备乳腺生物反应器过程中，在构建基因表达载体时，需在目的基因前加上乳腺蛋白基因的启动子；因为只有雌性个体能分泌乳汁，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选、保留含性染色体X的精子．

（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理；为提高培育成功率，进行胚胎移植过程之前，要对供、受体动物做同期发情处理．

（6）若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到减数第二次分裂中期方能受精．

（7）获得同卵双胎或多胎，需要用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎，对囊胚进行处理时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．

故答案为：

（1）蛋白质工程 基因 蛋白质

（2）逆转录 A-T

（3）终止子 标记基因

（4）乳腺蛋白基因的启动子 X

（5）促性腺 超数排卵 供、受体 同期发情

（6）减数第二次分裂中（或MⅡ中）

（7）胚胎分割　桑椹胚　内细胞团

解：（1）可以根据基因编码序列两端的部分碱基序列设计引物，用PCR技术进行体外大量扩增获得目的基因．构建该基因表达载体时，需要限制酶内切酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶链接，形成表达载体．启动子是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质．终止子也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端．

（2）受体细胞是动物细胞，常用显微注射法将目的基因导入受体细胞中．由于受精卵细胞大易操作、营养物质含量高、细胞全能性高，因此常被作为受体细胞选用．

（3）在做胚胎性别鉴定时，需要取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定．此期的胚胎也适于胚胎分割移植，胚胎分割技术具有充分发挥雌性动物的生殖潜力（快速大量繁殖）的优点．

（4）分泌蛋白在内质网上的核糖体上合成，进入内质网进行加工、分类、包装，形成囊泡进入高尔基体，由高尔基体进行进一步加工，形成囊泡，运向细胞膜，由细胞膜分泌到细胞外．由于基因的选择性表达，所以人凝血因子IV只在乳腺细胞合成．

故答案为：

（1）PCR   限制性内切酶和DNA连接酶    启动子和终止子

（2）显微注射法   细胞全能性高

（3）滋养层细胞   充分发挥雌性动物的生殖潜力（快速大量繁殖）

（4）内质网、高尔基体    基因的选择性表达

解：（1）②过程采用显微注射技术将目的基因导入受精卵．由于人生长激素属于蛋白质类物质，所以要检测目的基因是否翻译成了人生长激素，利用是抗原-抗体杂交技术．

（2）转基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，则说明基因工程能够突破自然界的生殖隔离，定向改造生物的遗传性状；在基因表达载体中，人生长激素基因的前端必须有启动子，是RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因转录出信使RNA，最终获得生长激素．

（3）在抗虫棉培育过程中，④过程常用的方法是农杆菌转化法，是利用农杆菌会被棉花植株伤口处细胞分泌的酚类化合物吸引并移向这些细胞，而且Ti质粒含有T-DNA，可以转移并且整合到受体细胞染色体的DNA上．

（4）⑤过程将受体细胞培养成植物体，所以要用到植物组织培养技术．

故答案为：

（1）显微注射法      抗原-抗体杂交

（2）生殖隔离（或种间障碍）       乳腺蛋白基因的启动子

（3）酚类化合物    含有T-DNA，可以转移并且整合到受体细胞染色体的DNA上

（4）植物组织培养

解：（1）构建基因的表达载体时，用到的工具有工具酶及运载体．工具酶包括限制性核酸内切酶和DNA连接酶，一般常用质粒做运载体．

（2）培育转基因动物时，需要一定的营养条件，诱导受精卵分裂分化形成胚胎．

（3）内细胞团是形成胚胎的关键部分．胚胎性别的鉴定只需少量的滋养层细胞，不要伤及内细胞团；若进行胚胎分割，应将内细胞团平均分割．

（4）在分子水平上检测，应该用DNA分子杂交技术．

（5）培育出转基因羊后，可以在羊奶或羊尿中分离出该药物．羊吃的是草（成本低），产出的奶、尿液均是对环境无害的物质．

故答案为：

（1）限制酶、DNA连接酶、运载体

（2）显微注射    胚胎（发育）培养液

（3）只需分割出少量滋养层细胞进行DNA分析   将囊胚阶段的内细胞团均等分割．

（4）DNA分子杂交技术

（5）成本高；易产生有害废弃物等

解：（1）根据题干信息“野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1”可知，构建基因表达载体时，应选用EcoRI和BamHI切割载体和含有目的基因的DNA，这样既可以去除E1基因以防止病毒复制后损伤健康细胞，同时还能破坏55Kda基因以防止其抑制P53基因的活性．

（2）由于切下片段有可能与原基因重新结合，因此将目的基因与腺病毒重组时，重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA．

（3）选用含E1基因的肿瘤细胞进行重组病毒侵染，可以让病毒仅在含有E1基因的肿瘤细胞中复制，而在不含E1的人体正常细胞中不能复制，提高安全性．重组病毒与非重组病毒的DNA分子长度不同，质量（密度）也不同，因此筛选重组病毒时，可采用离心分层纯化法．

（4）只用限制酶EcoRI切割能产生700kb、200kb和100kb三种长度的DNA片段，同时用EcoRI和HalⅢ两种酶切割可产生420kb、280kb和100kb三种长度的DNA片段，可见，限制酶HalⅢ又将长度为700Kb的DNA片段切成420kb和280kb两段，将长度为200kb的DNA片段切成100kb的两段，由此可推断限制酶HalⅢ在该DNA片段上的切割位点有2个．

故答案为：

（1）EcoRI和BamHI     E1    55Kda   抑制P53基因的活性

（2）切下片段有可能与原基因重新结合

（3）可以让病毒仅在含有E1基因的肿瘤细胞中复制，而在不含E1的人体正常细胞中不能复制，提高安全性   重组病毒与非重组病毒的DNA分子长度不同，质量（密度）也不同 

（4）2

解：（1）A为含目的基因的（基因）表达载体，其化学本质是环状DNA分子．

（2）过程①是构建重组基因表达载体，此过程中用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶．受体细胞是动物细胞，A常用显微注射法导入受体细胞．

（3）在核移植之前，必须先去掉受体卵细胞的核，目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞，核移植的受体应选用处于MⅡ中期的卵母细胞．由于细胞核含有发育成完整个体发育的全套基因（或该含物种的全套遗传信息），因此重组细胞能发育成绵羊．

（4）胚胎移植时，一般选择发育良好的桑椹胚或囊胚．进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能．

故答案为：

（1）DNA

（2）限制酶、DNA连接酶    显微注射法

（3）MⅡ（中）    使重组细胞（转基因绵羊）的遗传物质全部来自含目的基因的成纤维细胞     发育成完整个体发育的全套基因（或该含物种的全套遗传信息）

（4）桑椹胚或囊胚（答对一个即给分）    免疫排斥反应

解：（1）根据题干信息“所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱的密码子来设计所含的密码子，通过某方法合成若干DNA片段，拼接而成”可知，本专利是采用人工合成方法获得目的基因．由于该方法是mRNA反转录形成的，没有非编码序列，所以形成的目的基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同．

（2）本发明中，转基因操作时所用的载体是农杆菌的Ti质粒，载体上的T-DNA可以转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA 上．基因表达载体包括启动子（CaMV35S启动子③和果实专一性启动子2A12④）、目的基因⑩、标记基因⑤和终止子⑥、复制原点⑧．

（3）在农杆菌转化法中，用含有基因表达载体的农杆菌感染番茄植株的损伤部位，伤口处的番茄植株细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，从而将目的基因进入番茄植株细胞．

（4）由于胰岛素是蛋白质，易被消化道内蛋白酶水解成氨基酸，所以口服转基因番茄不能起到治疗的作用．

故答案为：

（1）人工合成 不同

（2）农杆菌的Ti质粒       ③④⑤⑥⑧⑩

（3）酚类化合物

（4）不能  胰岛素是蛋白质，易被消化道内蛋白酶水解成氨基酸，不能起到治疗的作用

解：（1）据图分析，A表示提取目的基因，C表示将目的基因导入受体细胞．

（2）由图中可以看出所用的运载体B是环状的质粒．

（3）限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，则其切割后的产物为：

、．

（4）LTP1基因和质粒所形成的黏性末端能黏合，需要的一种工具酶是DNA连接酶．

（5）检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达的方法是检测转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白．

故答案为：

（1）提取目的基因；  将目的基因导入受体细胞

（2）质粒

（3）

（4）能；     DNA连接酶

（5）检测转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白