- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关．获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图．
（1）过程①中最常用的运载工具是______．
（2）在过程②中，用______处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞．在培养过程中，将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是______．
（3）在过程③中，用______处理以获取更多的卵（母）细胞．成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行______处理．
（4）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是______．在胚胎移植前，通过______技术可获得较多胚胎．
正确答案
解：（1）将KIFⅡ基因导入目的基因的细胞内，获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的过程中采用了转基因技术，而转基因技术的原理是基因重组．由于过程①是基因表达载体的构建过程，所以该过程中最常用的运载工具是质粒．
（2）过程②为动物细胞培养过程，该过程中需用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，使皮肤组织块分散成单个成纤维细胞．动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气加5%CO2，CO2的作用是维持培养基的pH．
（3）过程③表示活体采卵，该过程中需用促性腺激素处理母羊使其超数排卵，以获取更多的卵（母）细胞，在体外培养到减数第二次分裂中期通过显微操作进行去核处理．
（4）从重组细胞到早期胚胎过程中需采用（早期）胚胎培养技术．在胚胎移植前，通过胚胎分割技术可获得较多胚胎．
故答案为：
（1）质粒
（2）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 维持培养基的pH
（3）促性腺激素 去核
（4）（早期）胚胎培养 胚胎分割
解析
解：（1）将KIFⅡ基因导入目的基因的细胞内，获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的过程中采用了转基因技术，而转基因技术的原理是基因重组．由于过程①是基因表达载体的构建过程，所以该过程中最常用的运载工具是质粒．
（2）过程②为动物细胞培养过程，该过程中需用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，使皮肤组织块分散成单个成纤维细胞．动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气加5%CO2，CO2的作用是维持培养基的pH．
（3）过程③表示活体采卵，该过程中需用促性腺激素处理母羊使其超数排卵，以获取更多的卵（母）细胞，在体外培养到减数第二次分裂中期通过显微操作进行去核处理．
（4）从重组细胞到早期胚胎过程中需采用（早期）胚胎培养技术．在胚胎移植前，通过胚胎分割技术可获得较多胚胎．
故答案为：
（1）质粒
（2）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 维持培养基的pH
（3）促性腺激素 去核
（4）（早期）胚胎培养 胚胎分割
小鼠的线粒体融合蛋白2基因（Mfn2）参与细胞周数调控．为研究该基因对卵母细胞体外成熟过程的影响，科研人员通过如图过程获得三组小鼠卵母细胞，培养一段时间后，检测各组Mfn2的表达量，并统计第一极体的排出率以判断卵母细胞的成熟情况．其中，将Mfn2基因与带有荧光蛋白基因（Venus）的载体重组，表达出的融合蛋白带有荧光，可以借此追踪Mfn2的表达．请据图回答问题．
（1）过程①表示______．
（2）过程②表示在多种cDNA中定向扩增Mfn2，需要利用______技术．设计引物时，除了要保证引物与Mfn2互补外，还应在引物的序列中添加______（填图中限制酶名称）的酶切位点，以便对扩增产物进行双酶切处理．
（3）设置第2组进行对照的目的是______．
（4）检测发：与第1组和第2组相比，第3组细胞中Mfn2的相对表达量明显增多，且第一极体排出率低，这一结果表明Mfn2的表达增多对卵母细胞体外成熟过程具有______作用．
正确答案
解：（1）图中①表示RNA逆转录形成cDNA的过程．
（2）②表示表示在多种cDNA中定向扩增Mfn2，需要PCR技术．根据图中质粒中三个限制酶的切点，其中有一个在标记基因上，所以在PCR技术中，应在引物的序列中添加NheⅠ和HindⅢ的酶切位点，以便对扩增产物进行双酶切处理．
（3）设置第2组对照实验的目的是为了排除载体质粒转录产物对实验结果的影响．
（4）检测发：与第1组和第2组相比，第3组细胞中Mfn2的相对表达量明显增多，且第一极体排出率低，说明Mfn2的表达增多对卵母细胞体外成熟过程具有抑制作用．
故答案为：
（1）逆转录
（2）PCR NheⅠ和HindⅢ
（3）排除载体质粒转录产物对实验结果的影响
（4）抑制
解析
解：（1）图中①表示RNA逆转录形成cDNA的过程．
（2）②表示表示在多种cDNA中定向扩增Mfn2，需要PCR技术．根据图中质粒中三个限制酶的切点，其中有一个在标记基因上，所以在PCR技术中，应在引物的序列中添加NheⅠ和HindⅢ的酶切位点，以便对扩增产物进行双酶切处理．
（3）设置第2组对照实验的目的是为了排除载体质粒转录产物对实验结果的影响．
（4）检测发：与第1组和第2组相比，第3组细胞中Mfn2的相对表达量明显增多，且第一极体排出率低，说明Mfn2的表达增多对卵母细胞体外成熟过程具有抑制作用．
故答案为：
（1）逆转录
（2）PCR NheⅠ和HindⅢ
（3）排除载体质粒转录产物对实验结果的影响
（4）抑制
培育优质高产的农作物一直是科学家所追求的目标，传统的育种方法虽已培育出了许多新品种，但是存在很大的缺陷．科学家利用基因工程技术将细菌的毒蛋白基因（Bt）导入棉花，成功培育出了抗虫棉．请回答：
（1）与传统育种方法相比，转基因棉的培育是突出的优点是______，细菌的毒蛋白基因（Bt）能够在棉花植株体内成功表达，其理论基础是______．
（2）从细菌中获取毒蛋白基因（Bt）后，用DNA连接酶将毒蛋白基因和Ti质粒连接成重组质粒，先导入______中，然后用它去侵染离体的棉花叶片组织，再通过______培育出抗虫棉．
（3）目的基因的检测与鉴定是基因工程的重要环节．用______法可以在分子水平上检测是否翻译成了相应蛋白质．亦可在个体水平进行实验，若仍不抗虫，则必须再对进行改造或修饰，重新进行基因工程的操作．
（4）抗虫棉的培育过程所遵循的原理有______．
正确答案
解：（1）与传统育种方法相比，基因工程育种能克服远缘杂交不亲和的障碍．因为不同生物遗传信息的传递方式相同，且自然界中所有生物共用一套遗传密码子，所以细菌的毒蛋白基因（Bt）能够在棉花植株体内成功表达．
（2）将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，即从细菌中获取毒蛋白基因（Bt）后，用DNA连接酶将毒蛋白基因和Ti质粒连接成重组质粒，先导入土壤农杆菌中，然后用它去侵染离体的棉花叶片组织，最后再采用植物组织培养技术将含有目的基因的受体细胞培育成抗虫棉．
（3）在目的基因的检测与鉴定的过程中，一般用抗原-抗体杂交法可以在分子水平上检测是否翻译成了相应蛋白质．亦可在个体水平进行实验，若仍不抗虫，则必须再对进行改造或修饰，重新进行基因工程的操作．
（4）抗虫棉的培育过程中运用了基因工程技术和植物组织培养技术，基因工程的原理为基因重组，植物组织培养利用了细胞全能性的原理．
故答案为：
（1）克服了远缘亲本难以杂交的不足 遗传信息的传递方式相同
（2）土壤农杆菌 植物组织培养（或脱分化和再分化）
（3）抗原-抗体杂交
（4）基因重组、细胞的全能性
解析
解：（1）与传统育种方法相比，基因工程育种能克服远缘杂交不亲和的障碍．因为不同生物遗传信息的传递方式相同，且自然界中所有生物共用一套遗传密码子，所以细菌的毒蛋白基因（Bt）能够在棉花植株体内成功表达．
（2）将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，即从细菌中获取毒蛋白基因（Bt）后，用DNA连接酶将毒蛋白基因和Ti质粒连接成重组质粒，先导入土壤农杆菌中，然后用它去侵染离体的棉花叶片组织，最后再采用植物组织培养技术将含有目的基因的受体细胞培育成抗虫棉．
（3）在目的基因的检测与鉴定的过程中，一般用抗原-抗体杂交法可以在分子水平上检测是否翻译成了相应蛋白质．亦可在个体水平进行实验，若仍不抗虫，则必须再对进行改造或修饰，重新进行基因工程的操作．
（4）抗虫棉的培育过程中运用了基因工程技术和植物组织培养技术，基因工程的原理为基因重组，植物组织培养利用了细胞全能性的原理．
故答案为：
（1）克服了远缘亲本难以杂交的不足 遗传信息的传递方式相同
（2）土壤农杆菌 植物组织培养（或脱分化和再分化）
（3）抗原-抗体杂交
（4）基因重组、细胞的全能性
人的血清白蛋白（HSA）有许多作用，如对血液中的免疫球蛋白（抗体）有保护和稳定的作用．如果免疫球蛋白缺少了这种保护，免疫力就会变得不稳定，容易引起各种疾病，所以在临床上需求量很大．白蛋白通常从人血中提取，产量受到限制．如果应用基因工程、克隆等技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能．如图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，请根据图解回答下列问题：
（1）图中①一般经______处理可以得到③．将②导入③最为有效的方法是______．导入前，需要将②与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，这一步骤是基因工程的核心，称为______．
（2）通过核移植技术能够得到胚胎④，精、卵在体外受精时也能得到早期胚胎．在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括______反应和______反应．
（3）若需要迅速得到大量转基因奶牛，可采用下列处理方法：将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤，此种方法称______．进行上述操作时，应选择发育至______或囊胚阶段的胚胎进行操作，对后者操作时必须注意将______．
正确答案
解：（1）①～③是动物细胞培养过程，需要先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是纤维注射法；基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建．
（2）在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括透明带反应和卵黄膜封闭作用．
（3）将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤需要采用胚胎分割技术．进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割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）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 显微注射技术 基因表达载体的构建
（2）透明带 卵细胞膜
（3）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团均等分割
解析
解：（1）①～③是动物细胞培养过程，需要先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是纤维注射法；基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建．
（2）在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括透明带反应和卵黄膜封闭作用．
（3）将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤需要采用胚胎分割技术．进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割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）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 显微注射技术 基因表达载体的构建
（2）透明带 卵细胞膜
（3）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团均等分割
1980年第一例转基因动物--转基因小鼠问世，基因工程发展迅速，成果层出不穷．
Ⅰ限制性核酸内切酶主要是从______中分离纯化出来的，每种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______断开．如图1所示是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：其中的（2）能和______（填序号）在______的作用下连接成______．
Ⅱ干扰素是一种抗病毒的特效药，人血液中每升只能提取0.05mg干扰素，科学家用基因工程方法在大
肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，可大大提高产量也降低价格．
（1）干扰素的化学本质是______．在人体内参与其形成的相关具膜的细胞结构有______．
（2）人的干扰素基因在酵母菌细胞内的表达过程为______．
ⅢPCR技术（聚合酶链式反应）可以使目的基因扩增，获得大量DNA克隆分子．（过程如图2所示，图中黑色长方形是引物）
（1）该技术的依据的原理是______．图中的变性是指______．
（2）假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为N2，则N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有______个．若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成______个这样的片段．
（3）某样品DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：
正确答案
解：Ⅰ限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，每种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开．如图1所示是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：其中的（2）能和（7）在DNA连接酶的作用下连接成
Ⅱ（1）干扰素的化学本质是糖蛋白．蛋白质在核糖体中合成后需要运输、加工，并消耗能量，排出细胞．由于核糖体没有膜结构，所以在人体内参与其形成的相关具膜的细胞结构有内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体．
（2）人的干扰素基因在酵母菌细胞内的表达过程为干扰素基因→mRNA→蛋白质，包括转录和翻译两个过程．
Ⅲ（1）PCR技术又称聚合酶链式反应，该技术的依据的原理是DNA的半保留复制；图中的变性是指模板DNA双链在高温作用下解旋形成单链．
（2）假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为N2，由于DNA复制方式是半保留复制，则N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有2个．若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成230个这样的片段．
（3）若DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：
故答案为：
Ⅰ原核生物 特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 （7）DNA连接酶
Ⅱ（1）糖蛋白 内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体
（2）干扰素基因→mRNA→蛋白质（干扰素）
Ⅲ（1）DNA的半保留复制 模板DNA双链解旋形成单链
（2）2 230
（3）31000
解析
解：Ⅰ限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，每种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开．如图1所示是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：其中的（2）能和（7）在DNA连接酶的作用下连接成
Ⅱ（1）干扰素的化学本质是糖蛋白．蛋白质在核糖体中合成后需要运输、加工，并消耗能量，排出细胞．由于核糖体没有膜结构，所以在人体内参与其形成的相关具膜的细胞结构有内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体．
（2）人的干扰素基因在酵母菌细胞内的表达过程为干扰素基因→mRNA→蛋白质，包括转录和翻译两个过程．
Ⅲ（1）PCR技术又称聚合酶链式反应，该技术的依据的原理是DNA的半保留复制；图中的变性是指模板DNA双链在高温作用下解旋形成单链．
（2）假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为N2，由于DNA复制方式是半保留复制，则N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有2个．若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成230个这样的片段．
（3）若DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：
故答案为：
Ⅰ原核生物 特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 （7）DNA连接酶
Ⅱ（1）糖蛋白 内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体
（2）干扰素基因→mRNA→蛋白质（干扰素）
Ⅲ（1）DNA的半保留复制 模板DNA双链解旋形成单链
（2）2 230
（3）31000
探针是指以放射性同位素、生物素或荧光染料等进行标记的已知核苷酸序列的核酸片段，可用于核酸分子杂交以检测目标核苷酸序列是否存在．右图一是某实验小组制备的两种探针，图二是探针与目的基因杂交的示意图．请回答下列有关问题：
（1）核酸探针与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循______的原则．设计核苷酸序列是核酸探针技术关键步骤之一．图一所示的两种核酸探针（探针2只标注了部分碱基序列）都不合理，请分别说明理由______、______．
（2）cDNA探针是目前应用最为广泛的一种探针．制备cDNA探针时，首先需提取、分离获得______作为模板，在______的催化下合成cDNA探针．利用制备好的β-珠蛋白基因的cDNA探针与β-珠蛋白基因杂交后，出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构”，原因是______．
（3）利用乳腺生物反应器生产α-抗胰蛋白酶，在胚胎移植前，先要从早期胚胎的______
部位取样，再利用SRY探针（Y染色体上的性别决定基因）进行检测，将检测反应呈______ （选填“阳”、“阴”）性的胚胎进行移植．
正确答案
解：（1）核酸探针是单链DNA分子，其与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循碱基互补配对的原则．图一中探针1碱基序列过短，特异性差；探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效．因此这两种探针都不合理．
（2）cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，该过程需要逆转录酶的催化．逆转录法合成的cDNA不含内含子，而β-珠蛋白基因中含有不表达序列（或内含子），因此探针利用制备好的β-珠蛋白基因的cDNA探针与β-珠蛋白基因杂交后，出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构．
（3）利用乳腺生物反应器生产α-抗胰蛋白酶时，应选择雌性胚胎进行移植．所以在胚胎移植前，先要从早期胚胎的滋养层部位取样，再利用SRY探针进行检测，将检测反应呈阴性（雌性）的胚胎进行移植．
故答案：（1）碱基互补配对 探针1碱基序列过短，特异性差
探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效
（2）mRNA 逆转录酶 β-珠蛋白基因中含有不表达序列（或内含子）
（3）滋养层 阴
解析
解：（1）核酸探针是单链DNA分子，其与目标核苷酸序列间的分子杂交遵循碱基互补配对的原则．图一中探针1碱基序列过短，特异性差；探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效．因此这两种探针都不合理．
（2）cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，该过程需要逆转录酶的催化．逆转录法合成的cDNA不含内含子，而β-珠蛋白基因中含有不表达序列（或内含子），因此探针利用制备好的β-珠蛋白基因的cDNA探针与β-珠蛋白基因杂交后，出现了如图二中甲、乙、丙、丁等所示的“发夹结构．
（3）利用乳腺生物反应器生产α-抗胰蛋白酶时，应选择雌性胚胎进行移植．所以在胚胎移植前，先要从早期胚胎的滋养层部位取样，再利用SRY探针进行检测，将检测反应呈阴性（雌性）的胚胎进行移植．
故答案：（1）碱基互补配对 探针1碱基序列过短，特异性差
探针2自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效
（2）mRNA 逆转录酶 β-珠蛋白基因中含有不表达序列（或内含子）
（3）滋养层 阴
毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关．获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图．
（1）过程①中最常用的运载工具是______，所需要的酶是限制酶和______．
（2）在过程②中，用______处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞．在培养过程中，将成纤维细胞置于5% CO2的气体环境中，CO2的作用是______．
（3）在过程③中，用______处理以获取更多的卵（母）细胞．成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行______处理．过程④常用的方法是______．
（4）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是______．在胚胎移植前，通过______技术可获得较多胚胎．
（5）请用最恰当科学的名字给培育成功的小羊命名______．
正确答案
解：（1）基因工程中，运载工具包括质粒、噬菌体及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具；①表示基因表达载体的构建过程，首先需要限制酶切割含有目的基因的DNA和运载体DNA，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组质粒．
（2）胰蛋白酶可将组织块分散成单个细胞；动物细胞培养过程中需要一定的气体环境（95%氧气和5%二氧化碳），其中5%CO2的作用是维持培养基（液）的pH．
（3）要得到更多的卵（母）细胞需用促性腺激素对动物进行超数排卵处理；成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要来自于供体核．过程④是将外源基因导入受体细胞，常用的方法是显微注射．
（4）从重组细胞到早期胚胎需要才用早期胚胎培养技术；在胚胎移植时，可通过胚胎分割技术获得更多的胚胎．
（5）由于最终获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊，所以培育成功的小羊为转基因克隆绒山羊．
故答案为：
（1）质粒 DNA连接酶
（2）胰蛋白酶或胶原蛋白酶 维持培养基的pH
（3）促性腺激素 去核 显微注射
（4）早期胚胎培养 胚胎分割
（5）转基因克隆绒山羊
解析
解：（1）基因工程中，运载工具包括质粒、噬菌体及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具；①表示基因表达载体的构建过程，首先需要限制酶切割含有目的基因的DNA和运载体DNA，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组质粒．
（2）胰蛋白酶可将组织块分散成单个细胞；动物细胞培养过程中需要一定的气体环境（95%氧气和5%二氧化碳），其中5%CO2的作用是维持培养基（液）的pH．
（3）要得到更多的卵（母）细胞需用促性腺激素对动物进行超数排卵处理；成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要来自于供体核．过程④是将外源基因导入受体细胞，常用的方法是显微注射．
（4）从重组细胞到早期胚胎需要才用早期胚胎培养技术；在胚胎移植时，可通过胚胎分割技术获得更多的胚胎．
（5）由于最终获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊，所以培育成功的小羊为转基因克隆绒山羊．
故答案为：
（1）质粒 DNA连接酶
（2）胰蛋白酶或胶原蛋白酶 维持培养基的pH
（3）促性腺激素 去核 显微注射
（4）早期胚胎培养 胚胎分割
（5）转基因克隆绒山羊
如图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程，请据图回答下列有关问题：
（1）若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，那么在①过程中，应用限制酶______切割质粒，用限制酶______切割抗虫基因．
（2）将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有______的培养基上，若能够生长，说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导人．
（3）要确定抗虫基因导入后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，则在个体水平上的鉴定过程可简述为：______．
（4）经筛选分析，该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，因此可以把它看做是杂合子．理论上，该转基因植株自交产生的F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的______．
正确答案
解：（1）质粒中两个标记基因中均有限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，若用该酶切，抗性基因均被破坏，因此用限制酶Ⅱ切割质粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或两种酶一起切割，由于两种切割形成的末端序列相同，因此可以连接．
（2）用限制酶Ⅱ切割质粒，破坏了质粒中的氨苄青霉素抗性基因，因此标记基因是四环素抗性基因，所以应有含四环素的选择培养基上．
（3）要确定抗虫基因导入后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，则在个体水平上方法为：让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状．
（4）由于转基因植株可以看成杂合子（Aa），因此Aa×Aa，根据基因的分离定律，后代仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的
故答案为：
（1）ⅡⅠ（或Ⅰ和Ⅱ）
（2）四环素
（3）让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状
（4）
解析
解：（1）质粒中两个标记基因中均有限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，若用该酶切，抗性基因均被破坏，因此用限制酶Ⅱ切割质粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或两种酶一起切割，由于两种切割形成的末端序列相同，因此可以连接．
（2）用限制酶Ⅱ切割质粒，破坏了质粒中的氨苄青霉素抗性基因，因此标记基因是四环素抗性基因，所以应有含四环素的选择培养基上．
（3）要确定抗虫基因导入后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，则在个体水平上方法为：让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状．
（4）由于转基因植株可以看成杂合子（Aa），因此Aa×Aa，根据基因的分离定律，后代仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的
故答案为：
（1）ⅡⅠ（或Ⅰ和Ⅱ）
（2）四环素
（3）让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状
（4）
随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状．如图1是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，据图回答问题．
（1）在此过程中涉及的细胞水平的现代生物技术手段主要有______和______．
（2）在基因工程中，我们称②为______，能实现②进入③的常用方法是______．
（3）图1中①一般经______处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用去核后未受精的卵母细胞作为受体，而不用普通的体细胞．
（4）图2中A～D中表示④到⑤过程中正确的操作方法的是______，把⑤送入⑥的最佳时期是______．
（5）⑦是⑥的后代，那么⑦的遗传性状和______最相似； 如果②的数量太少，常用______来扩增；要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是______．
正确答案
解：（1）图示显示的技术手段有基因工程、动物细胞培养、核移植技术、胚胎移植．其中动物细胞培养和核移植技术属于细胞水平现代生物技术手段．
（2）②为目的基因；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．
（3）动物组织经胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可获得单个细胞．
（4）对囊胚进行胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，即图中B；胚胎移植时，需要将胚胎发育到桑椹胚期或囊胚期．
（5）⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似，因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛．如果②目的基因的数量太少，常用PCR技术来扩增．利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白，则要求⑦为雌性，所以③的性染色体是XX．
故答案为：
（1）核移植 动物细胞培养
（2）目的基因 显微注射法
（3）胰蛋白酶
（4）B 桑椹胚期或囊胚期
（5）荷斯坦奶牛 PCR技术 XX
解析
解：（1）图示显示的技术手段有基因工程、动物细胞培养、核移植技术、胚胎移植．其中动物细胞培养和核移植技术属于细胞水平现代生物技术手段．
（2）②为目的基因；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．
（3）动物组织经胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可获得单个细胞．
（4）对囊胚进行胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，即图中B；胚胎移植时，需要将胚胎发育到桑椹胚期或囊胚期．
（5）⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似，因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛．如果②目的基因的数量太少，常用PCR技术来扩增．利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白，则要求⑦为雌性，所以③的性染色体是XX．
故答案为：
（1）核移植 动物细胞培养
（2）目的基因 显微注射法
（3）胰蛋白酶
（4）B 桑椹胚期或囊胚期
（5）荷斯坦奶牛 PCR技术 XX
国际水稻研究所人员从产量低的耐淹水稻中找到一种耐淹的基因，将其移人到高产热带水稻中，终于培育出耐水淹的高产水稻品系，其产量比高产热带水稻产量还要高．耐淹基用移入的方法可通过转基因技术实现．
（1）转基因过程中构建含耐淹基因的表达载体时，用到的酶主要是______、______．
（2）目的基因导入的受体细胞一般是______，常用的方法是______．
（3）将导入目的基因的受体细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养．为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行______处理．为了保证受体细胞能正常生长发育，培养基中除了含有必需的营养物质吼外，还需添加比例适宜的______和______．
（4）鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株，最直接的方法是______．
正确答案
解：（1）转基因过程中构建基因表达载体时，首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，然后需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒．
（2）目的基因导入植物的受体细胞一般是体细胞，将目的基因（耐淹基因）导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法．
（3）在植物组织培养的再分化过程中，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行灭菌、消毒处理．决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要．
（4）鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株，最直接的方法是从个体水平上检测其是否抗水淹．
故答案为：
（1）限制性内切酶 DNA连接酶
（2）体细胞 农杆菌转化法
（3）灭菌、消毒 植物生长素 细胞分裂素
（4）检测是否抗水淹
解析
解：（1）转基因过程中构建基因表达载体时，首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，然后需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒．
（2）目的基因导入植物的受体细胞一般是体细胞，将目的基因（耐淹基因）导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法．
（3）在植物组织培养的再分化过程中，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行灭菌、消毒处理．决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要．
（4）鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株，最直接的方法是从个体水平上检测其是否抗水淹．
故答案为：
（1）限制性内切酶 DNA连接酶
（2）体细胞 农杆菌转化法
（3）灭菌、消毒 植物生长素 细胞分裂素
（4）检测是否抗水淹
扫码查看完整答案与解析