热门试卷

解：（1）控制色素形成的基因只能在花瓣细胞中表达，因此可以从红花矮牵牛的花瓣细胞中提取mRNA，经反转录获得CHS基因．然后将CHS基因与运载体结合形成基因表达载体；将目的导入植物细胞常用农杆菌转化法；将导入CHS基因的叶片细胞培育成转基因植株还需要采用植物组织培养技术．

（2）与预期结果相反，许多转基因植株的花色为白色．为探究其原因，可比较该白花转基因植株和红花非转基因植株中CHS基因转录形成的RNA量，即从白花转基因植株和红花（非转基因）矮牵牛植株的细胞中分别提取总RNA，然后以标记的CHS基因作为探针进行分子杂交，结果发现转基因植株中CHS基因的RNA量减少．由此推测，生物体外源CHS基因的转入并未增加CHS基因的表达，甚至连细胞的内源CHS基因表达也受到抑制，从而使花色为白色．

（3）基因首端启动子部位是RNA聚合酶识别和结合的位点；若细胞内转录出了部分与mRNA序列互补的反义RNA，则反义RNA可与mRNA结合形成双链RNA，从而降低了游离mRNA的含量．

（4）自然界中存在一种CHS基因表达受抑制的矮牵牛品种，且其细胞中CHS基因转录正常，由此可推测，上述对转基因矮牵牛开白花的两种解释中第2种成立的可能性更大．

故答案为：

（1）花瓣 运载体 农杆菌 植物组织培养

（2）红花（非转基因）矮牵牛 标记的CHS 基因 内源CHS

（3）RNA 聚合 启动子 双链RNA

（4）2

解：（1）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；为了获得多头相同的转基因动物，人们可以采用胚胎分割和胚胎移植的技术．

（2）能产生单克隆抗体的细胞必须具备既能无限增殖，又能产生特异性抗体的能力，由图可知，给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）能产生单克隆抗体，可知细胞Ⅱ本身具备产生抗体的能力，故为浆细胞（效应B细胞）．

（3）在抗虫棉培育过程中，④将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法．

故答案为：

（1）启动子   胚胎分割

（2）浆细胞   既能无限增殖又能分泌特异性抗体

（3）农杆菌转化法

解：（1）基因工程中最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的小型双链环状DNA分子．基因工程的运载体除质粒之外还有噬菌体和动植物病毒．

（2）图中①和过程②表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．过程②得到的B中含有标记基目的作用是检测目的基因是否导入受体细胞．

（3）图中过程不涉及碱基互补配对的过程是③将重组质粒导入受体细胞；由于农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可将目的基因转移到受体细胞染色体的DNA上，所以过程④使抗虫基因插入植物体细胞染色体DNA．检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用DNA分子杂交技术．

（4）图中过程④、⑤采用植物组织培养技术，通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，然后经再分化形成植株，其原理是植物细胞的全能性．在培养过程中，除营养物质外还必须向培养基中添加生长素和细胞分裂素等植物激素．

故答案为：

（1）小型环状DNA   噬菌体、动植物病毒

（2）限制酶和DNA连接酶    检测目的基因是否导入受体细胞

（3）③农杆菌Ti质粒上的T-DNA片段可将目的基因转移到受体细胞染色体的DNA上    DNA分子杂交技术

（4）细胞的全能性   植物激素即生长素和细胞分裂素

解：（1）A、基因工程在原则上只能生产自然界已经存在的蛋白质．蛋白质工程生产合成自然界中不存在的蛋白质，A错误；

B、动物细胞培养时，营养物质有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质，但不一定需要添加血清，B正确；

C．动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、孵化、原肠胚等阶段，C错误；

D．DNA连接酶和DNA聚合酶虽能使核苷酸之间形成磷酸二酯键，但不属于同一种酶，D错误．

故选：B．

（2）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建为核心步骤；PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术．其原理为DNA复制．

（3）植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，培养过程中要消毒、杀菌和无菌操作，目的是避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长．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，诱导其经过去分化产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．

（4）动物核移植的概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个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．这个新的胚胎最终发育为动物个体．核移植得到的动物称克隆动物．

（5）生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展．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．

故答案为：

（1）B

（2）基因表达载体的构建        DNA双链的复制

（3）全能性      无菌      去分化（脱分化）

（4）核移植         卵母

（5）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

解：（1）基因表达载体包括标记基因、启动子、终止子、目的基因、复制原点等．

（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．植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性，具体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、丛芽，最终形成完整的植株．

（3）胚胎移植的最佳时期是桑椹胚或囊胚阶段．

（4）生态工程遵循的基本原理包括：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．

故答案为：

（1）启动子、终止子

（2）T-DNA    染色体DNA      全能性      无菌      脱分化

（3）桑椹胚或囊胚

（4）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、系统学与工程学原理）

解：（1）大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成．DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式，即黏性末端和平末端，当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端．

（2）基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、人干扰素基因（或目的基因）、终止子、标记基因和复制原点等．培育转基因动物时，常以受精卵为受体细胞，且将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．

（3）重组细胞培养时通常要加入血清（或血浆）等天然成分；在细胞培养液中添加一定量的抗生素，防止培养过程中杂菌污染．培养过程中通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养，其中95%空气是细胞代谢必需的，5%的CO2维持培养液的PH值．

（4）通常用激素处理代孕母奶牛和供体母奶牛，对他们进行同期发情处理．配种或人工授精后，用特殊的装置把供体母奶牛子宫内的胚胎冲洗出来，即为冲卵．

（5）早期胚胎发育至桑椹胚或囊胚阶段即可移植，移入子宫的外来胚胎能在受体存活的生理学基础是不发生免疫排斥

（6）该技术的弊端是获取的转基因牛必须为雌性，因此我们需要取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定．

故答案为：

（1）6  黏性

（2）人干扰素基因  受精卵  显微注射技术

（3）血清、血浆  维持培养液的pH

（4）同期发情  冲卵

（5）桑椹胚或囊胚  不发生免疫排斥

（6）雌  囊胚  滋养层

解：（1）启动子的作用是 RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录过程．

（2）接种重组病毒疫苗的小鼠体内表达L1蛋白作为抗原，刺激机体产生特异性免疫．皮下注射C3细胞时，HPV引起记忆细胞迅速增殖、分化，产生大量抗体，从而起到免疫保护作用．根据免疫学知识，注射疫苗后，只有诱发出机体的细胞免疫，才能有效清除癌细胞．

（3）①为研究重组疫苗的保护作用，将生长发育状况一致的小鼠随机均分为三组，1组注射用PBS缓冲液配制的重组病毒疫苗100μL，2组注射100μL PBS缓冲液配制的痘苗病毒作为对照，3组注射100μL PBS缓冲液作为空白对照．

②据实验结果分析，尽管各组小鼠都可成瘤，但实验组小鼠平均瘤重较小，成瘤小鼠百分率较低，成瘤时间较晚，说明重组病毒疫苗具有一定的免疫保护作用．接种重组病毒疫苗的小鼠体内表达L1蛋白作为抗原，刺激机体产生特异性免疫．皮下注射C3细胞时，HPV引起记忆细胞迅速增殖、分化，产生大量抗体，从而起到免疫保护作用．根据免疫学知识，注射疫苗后，只有诱发出机体的细胞免疫，才能有效清除癌细胞．

（4）若欲检验重组病毒疫苗是否有治疗作用，对小鼠进行的处理最恰当的是：

a．先注射HPV病毒，一段时间后注射重组病毒疫苗，这样实验过程较长，a错误；

b．先注射重组病毒疫苗，一段时间后再注射HPV病毒，检验的是疫苗的预防作用，b错误；

c．先注射C3细胞，一段时间后注射重组病毒疫苗，符合要求，c正确；

d．先注射重组病毒疫苗，一段时间后再注射C3细胞，检验的是疫苗的预防作用，d错误．

故选；c．

（5）将多个抗原基因插入同一个质粒中可实现一种基因疫苗可预防多种疾病．

故答案为：

（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录过程．

（2）L1蛋白       细胞

（3）①100μL PBS缓冲液配制的不含L1蛋白基因的重组质粒    100μL PBS缓冲液

实验结果：平均瘤重较小，成瘤小鼠百分率较低，成瘤时间较晚

（4）c

（5）将多个抗原基因插入同一个质粒中

解：（1）由以上分析可知，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到动物细胞培养和胚胎移植技术．

（2）促性腺激素可促进良种母畜超数排卵．体外受精时精子需先经过获能处理才能参与受精．

（3）方法二采用了体细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植技术，产生的克隆牛F没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性生殖的产物．

（4）要培育高产奶率的转基因牛，目的基因的受体细胞一般采用受精卵，因为受精卵导入目的基因后即可分裂分化，直接表达性状．将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．分泌蛋白在核糖体上合成后还需要内质网、高尔基体的加工，此外还需要线粒体提供能量．

（5）在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，是须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体，原因可能是卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核的全能性得到表达．

故答案为：

（1）动物细胞培养和胚胎移植

（2）促性腺激素    获能

（3）无性生殖

（4）受精卵     显微注射法      内质网、高尔基体、线粒体

（5）C

解：（1）将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法；构建基因表达载体时，需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子；农杆菌可感染植物细胞，进而将目的基因导入到植物（受体）细胞内．

（2）资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴，该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过对基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术．在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变．

故答案为：

（1）显微注射法   限制性内切酶    DNA连接酶  农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体（植物）细胞中

（2）蛋白质   现有蛋白质      新蛋白质      氨基酸