热门试卷

如图是从酵母菌中获取某植物需要的控制某种酶合成的基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：

（1）图中cDNA文库______基因组文库（填“大于”、“等于”或者“小于”）．

（2）①过程提取的DNA需要______的切割，B过程是______．

（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用______扩增的方法，其原理是______．

（4）目的基因获取之后，需要进行基因表达载体的构建，其组成必须有______以及标记基因等，此步骤是基因工程的核心．

（5）除植物基因工程硕果累累之外，在动物基因工程、基因工程药物和基因治疗等方面也取得了显著成果，请列举出至少两方面的应用：______．

科学家发现家蝇幼虫体内有一种抗肿瘤蛋白，具有抗癌的奇特疗效．它能对肿瘤产生特异性的抑制，并能增强机体的免疫力．如图所示为通过基因工程技术生产这种蛋白质的方法，请回答下列问题：

（1）图中A是______，在此过程中A作为______，将A提取出后要用______酶进行切割，切割家蝇DNA和物质A的酶______（相同/不同）．

（2）图中C过程是基因工程的核心步骤．此步骤的目的是______，此步骤所需的酶是______．

（3）B是______，便于B检测和鉴定，图中A的组成必须有______．

（4）经检测抗肿瘤基因已经成功导入受体细胞．为了检测目的基因是否转录，需要从受体细胞提取_______ （DNA/RNA/蛋白质）；为了检测目的基因是否翻译，需要从受体细胞提取______（DNA/RNA/蛋白质）．

科学家通过对鼠近10多年的研究，不仅积累了大量的遗传学资料，而且还逐渐形成了一整套比较成熟的技术体系，使鼠成为研究高等哺乳动物的模式动物，在单克隆抗体、转基因、胚胎发育等方面得到广泛的应用．

Ⅰ．世界上首例转基因动物是转大鼠生长激素基因的小鼠，其生产过程如图1：

（1）生产转基因的小鼠，其基因工程的核心步骤是______．

（2）对供体雌鼠甲用______处理一段时间后与雄鼠乙交配，然后通过手术的方法从雌鼠甲的______中取出受精卵．

（3）在显微镜下观察受精卵，待卵细胞核完成减数分裂后，在精核、卵核尚未融合前，将DNA注入精核中，这表明（2）步骤取到的“受精卵”实质上正处于______时期．

（4）将早期胚胎移植到丙鼠内，一段时间后孕育出小鼠．为确定小鼠是否含有大鼠的生长激素基因，通常的检测方法是取一小段幼鼠的尾巴，提取______后进行分子杂交检测．若要检测该转基因是否成功表达出大鼠的生长激素，则应从小鼠内环境中提取蛋白质，进行______检查．

（5）转入小鼠细胞内的生长激素基因，通常是随机整合进小鼠的染色体上，经检测，某些转基因小鼠的体细胞内可能含有一个或两个转基因，在染色体上的整合情况如图2（黑点表示转基因的整合位点，等长的两条竖直线分别表示同源染色体）．将某转基因小鼠与非转基因小鼠杂交，在不考虑转基因纯合致死的情况下：

①若子代转基因小鼠所占比例为50%，则转基因的整合位点属于图______类型．

②若子代转基因小鼠所占比例为75%，则转基因的整合位点属于图______类型．

Ⅱ．已知小鼠毛色的黄与灰由等位基因B、b控制，尾形的弯曲与正常由等位基因T、t控制，两对基因独立遗传．在毛色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育．从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠与多只基因型相同的雄鼠杂交，所得F1的表现型及比例如表，则：

（1）毛色遗传中不能完成胚胎发育的纯合基因型是______．

（2）亲本的基因型分别是______．

以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a-h为操作过程，请据图回答有关问题：

（1）图中数字标号代表的结构名称是①______；②______；③______；

（2）d操作的名称是______．

（3）图中用到的激素是______，其目的是获得更多的卵母细胞，经受精后可得到早期胚胎．

（4）为了能确定目的基因已经导入到受精卵，相应的载体需要有______以便于进行检测．

（5）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到______阶段的早期胚胎进行______处理，再植入到受体内．要注意将内细胞团均等分割，否则会______若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于冷冻或液氮条件下．

（6）受体母牛必须和供体牛属于同一物种．移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是______．

回答下列有关现代生物科技方面的问题：

（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端，也可能产生______末端．若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，一般选择能使二者产生______（相同、不同）黏性末端的限制酶．

（2）在精卵结合过程中，防止多精入卵的第二道屏障称做：______．

（3）生态经济：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化．“无废弃物农业”体现了生态工程______原理．

（4）若要获取转基因植物人工种子，需培养到______阶段，再进行人工种皮的包裹；如用植物细胞实现目的基因所表达的蛋白质类药物的工厂化生产，培养到______阶段即可．

（5）动物克隆技术：目前动物的克隆主要采用______技术来实现，我国禁止生殖性克隆，但不反对______的研究．

大肠杆菌的一种质粒仅含某限制酶的一个识别序列，就位于该质粒的lacZ基因中．lacZ基因可表达出半乳糖苷酶．当培养基中含有两种物质I和X时，X便会被半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将长成蓝色菌落．但在lacZ基因中插入外源基因，带有该种质粒的大肠杆菌便不能表达半乳糖苷酶，培养基中的X不会被水解成蓝色，大肠杆菌将长成白色菌落．如图是利用lacZ基因的插入失活、筛选出重组质粒的示意图．体外构建的这种大肠杆菌质粒还携带了氨苄青霉素抗性基因．据图回答下列问题：

（1）作为受体，大肠杆菌应______（填“含有”或“不含”）氨苄青霉素抗性基因，以方便筛选成功导入重组质粒的受体大肠杆菌．取用氯化钙溶液处理过的受体大肠杆菌，置于试管Ⅱ中，完成基因工程操作的步骤．

（2）图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入______和氨苄青霉素等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌．

（3）将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：

①若长出蓝色菌落，说明______．

②若长出白色菌落，说明______．

（4）若改用噬菌体为运载体，科学家分别用32P、35S标记噬菌体内的目的基因、蛋白质外壳，在图中标记元素32P、35S所在部位依次是______（填图2中标号 ）．

利用基因工程培育抗病香蕉的流程如下：

回答下列问题：

（1）获得抗病基因后，常利用______技术进行扩增，利用该技术扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成______．该技术的完成需要______酶．

（2）使用农杆菌将抗病基因导入香蕉细胞中，农杆菌中的Ti质粒上的______可将抗病基因转移至香蕉细胞______上．

（3）卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长．欲利用添加了卡那霉素的培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，则基因表达载体A的构建时应含有______，以作为标记基因．

（4）抗病基因进入香蕉细胞内，并在香蕉细胞内维持稳定和表达，该过程称为______．

（5）欲检测抗病基因是否表达出蛋白质，可从转基因抗病香蕉中提取蛋白质，用______予以检测．

回答下列有关生物工程的问题．

Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞．科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗，其技术流程如图1（图中数字序号表示的是相关过程）．

                          图1

                                  图2 

（1）在核移植前应去除______的细胞核．

（2）过程②，重组胚胎培养到一定时期时，可从其______中分离出的ES细胞的特点是______．

（3）过程③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体，具体过程如图2．图中Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因，限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同．可以根据Rag2基因的______设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段．为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是______，⑤过程采用的酶是______．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，则形成的DNA片段有______种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA片段占______．

（4）在ES细胞培养液中加入______可以体外诱导定向形成造血干细胞．

（5）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的______，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验．

糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”．治疗该病的胰岛素过去主要从动物（如猪、牛）中获得，自20世纪70年代遗传工程（又称基因工程）发展起来以后，人们开始采用这种高新技术生产胰岛素，其操作的基本过程如图所示．

（1）图中基因工程的基本过程可概括为“四步曲”，即______、______、______、______．

（2）图中的质粒存在于细菌细胞内，在基因工程中通常被用作______，从其分子结构可确定它是一种______．

（3）根据碱基互补配对的规律，在______酶的作用下，把图中甲与乙拼接起来（即重组）．

（4）细菌进行分裂后，其中被拼接起来的质粒也由一个变成两个，两个变成四个…质粒的这种增加方式在遗传学上称为______．目的基因通过活动（即表达）后，能使细菌产生治疗糖尿病的激素，这是因为基因具有控制______合成的功能，它的过程包括______．