热门试卷

解：（1）利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，再依据这一序列合成引物，该过程需要的酶是热稳定的DNA聚合酶．

（2）将目的基因导入植物细胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，图中采用的是最常用的农杆菌转化法．可采用DNA分子杂交技术检测转基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因．

（3）卡那霉素能抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有抗卡那霉素基因，以此作为标记基因．

（4）可以利用植物体细胞杂交技术将三倍体香蕉体细胞与二倍体香蕉体细胞进行融合培育抗病香蕉，该技术常用的化学诱导剂是聚乙二醇（PEG）．

故答案为：

（1）PCR          引物       Taq（热稳定的DNA聚合酶）

（2）农杆菌转化法      DNA分子杂交

（3）抗卡那霉素基因（或答卡那霉素抗性基因）

（4）植物体细胞杂交      聚乙二醇（PEG）

解：（1）哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精等主要步骤．

（2）①PCR扩增与体内DNA复制过程中，解旋的方法不同，前者通过高温解开双链，后者通过解旋酶解开双链．

②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．

③基因文库包含部分基因文库和基因组文库

④基因诊④基因诊断的主要原理是DNA分子杂交．

故答案为：

（1）卵母细胞的采集和培养    精子的采集和获能    受精

（2）①高温    解旋酶

②6    黏性末端

③部分基因文库    基因组文库

④DNA分子杂交

解：（1）图中①的DNA含有两个BamHⅠ酶的切割位点，含有一个HindⅢ酶的切割位点，所以用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切①中的DNA后，反应管中有4种DNA片段．

（2）据图分析，由于BamHⅠ和BclⅠ切割DNA后露出的黏性末端相同，质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为限制酶BclⅠ的碱基序列，用BclⅠ和HindⅢ切割质粒，用BamHⅠ和HindⅢ切割目的基因，仍能获得重组质粒．

（3）质粒和目的基因都被HindⅢ切割，形成相同的黏性末端，则形成的重组质粒还能被HindⅢ切割；质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列，则形成的黏性末端是：

T

ACTAG，

而目的基因被BamHⅠ切割，则形成的黏性末端是：

G

CCTAG，

则形成的重组DNA片段是：

TGATCC

ACTAGG，

因而不能被BamHⅠ识别，也不能切割．

根据酶切位点和识别的碱基序列可知，重组质粒只能被能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开．

（4）从图2可知，a链形成是以DNA一条链作为模板进行转录形成的信使RNA分子；不同组织细胞的相同DNA在转录时，如果是相同基因一般转录起点相同，不同的基因转录起点不同，原因是基因的选择性表达．

故答案为：

（1）4    DNA连接酶

（2）能   切割后露出的黏性末端相同

（3）D

（4）mRNA   不完全相同    不同组织细胞中基因会进行选择性表达

解：（1）转化是指目的基因进人受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程，图中①～④表示该过程．

（2）①启动子是一段特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质．

②图中看出，tms基因能够编码生长素，tmr基因能够编码细胞分裂素，这两种激素能够促进植物的生长．因此人工改造时用限制酶Ⅰ处理，其目的之一是除去或破坏质粒上的tmr、tms，保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；另外只有一个插入位点，也有利于目的基因（或外源DNA）准确插入．

③若用限制酶Ⅱ切割改造过的理想质粒，质粒上的抗四环素的标记基因（tet）就会破坏，所以以含四环素和卡那霉素的培养基培养后，在含卡那霉素的培养基能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长．

（3）若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端为，则该酶识别的核苷酸序列是GACGTC．

故答案为：

（1）转化     

（2）①启动子　  ②tms和tmr　  目的基因（或外源DNA）准确插入

③在含卡那霉素的培养基中能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长

（3）GACGTC

解：（1）图中涉及的现代生物技术有转基因技术、植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术．

（2）由于已知胰岛素基因序列，所以研究人员可根据已知的胰岛素基因序列，采用化学合成的方法获得胰岛素基因．

（3）图中A培育至具有凤梨风味的绿草莓幼苗的过程，采用了植物组织培养技术，体现了植物细胞的全能性．

（4）胚胎工程只是指对动物的配子或早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术，有胚胎移植和胚胎分割移植等．

（5）生态工程建设的目的是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，达到生态效益与经济效益的同步发展．生态工程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）转基因技术、植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术　  

（2）化学合成　　

（3）是    

（4）配子或早期胚胎     

（5）物质循环    环境污染    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）图中EcoRⅠ、HpaⅠ是两种限制酶．

（2）图中EcoRⅠ、HpaⅠ是两种限制酶切割后产生的末端分别是粘性末端和平末端．

（3）一种限制酶只能够识别双链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裂．

故答案为：

（1）两种限制酶

（2）粘性末端  平末端

（3）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裂

解：（1）图中①和⑤均表示基因表达载体的构建过程，该过程中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DNA连接酶连接目的基因和运载体以形成重组质粒．基因表达载体的组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因．

（2）显微注射法是将目的基因导入动物细胞最有效的方法，此方法的受体细胞多是受精卵；将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法．

（3）以培育出的蜘蛛羊作为乳腺生物反应器时，最后从动物的乳汁中获取目的基因表达产物，即蛛丝蛋白．还可以形成膀胱生物反应器，从尿液中提取所需蛛丝蛋白，简化提取过程．

（4）AC、该过程不用解旋酶破坏氢键，A错误、C正确；

B、该过程没有用到限制酶破坏磷酸二酯键，B错误；

D、该过程在高温中进行，需要耐高温DNA聚合酶，与人体不完全相同，D错误．

故选：C．

（5）图中催化C过程的酶是耐高温DNA聚合酶，具有耐高温的特点．应用PCR技术可以对DCD基因进行体外大量扩增，反应体系中应提供模板、引物、4种游离的脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶，同时通过控制温度实现DNA的解聚，使DNA复制在体外反复进行．

（6）如果循环3次，则可形成8个DNA分子，其中含有15N标记的DNA分子为2个，占子代DNA的．

根据DNA分子中的碱基互补配对原则可知，DNA分子中A+C=T+G=50%，如果DNA分子共有a个碱基对，其中胞嘧啶m个，则胸腺嘧啶T=（a-m）个，此DNA分子连续进行410次复制，增加了210-1=1023个DNA分子，因此需要提供游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸1023（a-m）个．

故答案为：

（1）限制酶、DNA连接酶 目的基因、启动子、终止子、标记基因

（2）受精卵   显微注射法  体细胞  农杆菌转化法

（3）乳汁  尿液

（4）C  

（5）耐高温DNA聚合酶  耐高温  引物、4种游离的脱氧核苷酸

（6）  1023（a-m）

解：（1）要利用奶牛乳汁生产组织型纤溶酶原激活剂（tPA），在构建的基因表达载体中，应将tPA基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件结合，使目的基因在乳腺组织中特异性表达．

（2）动物细胞培养过程中，需要在培养箱中加入一定量的二氧化碳，目的是维持培养液的pH．

（3）④过程采用了体细胞核移植技术．

（4）从A到B的⑤过程中采用了早期胚胎培养技术．从分子水平上看，若转基因牛的乳汁中含有tPA，则可确定转基因牛培育成功．

故答案为：

（1）乳腺蛋白

（2）维持培养液的pH值

（3）体细胞核移植技术

（4）早期胚胎培养     转基因牛的乳汁中含有tPA

解：（1）由图可知，①过程表示基因表达载体的构建，该过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶；当受体细胞为动物细胞时，导入目的基因的方法为显微注射法．

（2）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．除此之外构建好的表达载体中还必须有终止子、目的基因和标记基因．

（3）动物细胞培养过程中，培养环境中除须提供O2外还须混入一定量的CO2，CO2的主要作用是维持培养液的PH．为保证被培养的动物细胞处于无菌、无毒的环境，还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染．

（4）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．⑤过程用到的技术是植物组织培养，该技术的原理是利用植物细胞的全能性，首先经过脱分化形成愈伤组织，在经过再分化过程产生胚状体或丛芽，最终培育出完整的抗虫棉植株．

故答案为：

（1）限制性核酸内切酶    DNA连接酶    显微注射技术

（2）启动子   RNA聚合酶    终止子   目的基因    标记基因

（3）维持培养液的PH   抗生素

（4）农杆菌转换法  植物组织培养   全能性  愈伤组织  再分化