- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
美国女科学家巴巴拉•麦克林托克，一生未婚，但与玉米却打了一辈子的交道，被人们誉为“玉米夫人”．她在玉米杂交试验中发现，使玉米籽粒着色的基因，在玉米某一特定代会“接上”或“拉断”，又在某一代的染色体上重新出现，使玉米粒的颜色发生变化．就好像基因从一代跳到另一代上，故把它叫做活动遗传基因或称为“跳跃基因”．
（1）基因工程中，需要构建基因表达载体，其中相当于“跳跃基因”的是______，为了使该“跳跃基因”能在特定时间和空间内正常表达，构建的基因表达载体中需要有合适的______．
（2）有些“跳跃基因”复制自身并将拷贝插入基因组新位点，HIV等含有这类跳跃基因，能将其拷贝插入宿主细胞染色体，劫持宿主细胞以产生更多病毒颗粒．
①HIV若完成其基因的跳跃，推测此过程可能涉及到的酶有______（至少写出2种）．
②研究表明，许多动物通过进化形成了能减少HIV等病毒“跳跃基因”移动的生理功能系统，这样的功能系统可以看作是动物体______的一部分．
（3）不同玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性不同，现有两个玉米品种：磺酰脲敏感型和磺酰脲迟钝型，科学家做了以下实验：
①P：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米→F1：100%磺酰脲敏感型玉米
②将磺酰脲敏感型玉米的卵细胞的核DNA彻底破坏后，移植入迟钝型玉米的体细胞核，经培养得到杂种玉米植株．待杂种玉米植株成熟后，授以磺酰脲迟钝型玉米的花粉，得到的子代100%是磺酰脲敏感型玉米，此实验的目的是______．有人认为此实验过程较繁琐，技术复杂，请你写出一种更为筒单的技术方案：______．
正确答案
解：（1）基因工程相当于“跳跃基因”的是目的基因．目的基因正常表达需要启动子和终止子．
（2）①HIV为RNA病毒，要将基因整合到宿主细胞DNA，需要逆转录酶和DNA聚合酶生成DNA，该DNA整合到宿主DNA需要DNA连接酶，转录生成HIVRNA需要转录酶．②该系统能够消灭病原体，相当于免疫系统．
（3）如果由实验①判断磺酰脲敏感型为显性，则实验②到的子代100%是迟钝型玉米，结构却是100%是磺酰脲敏感型玉米，加上实验①对照，说明对磺酰脲类除草剂的敏感性基因位于细胞质，为细胞质遗传．故该实验目的是探究控制玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性基因是位于细胞核或者细胞质．可以直接用正交与反交实验判断，即正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米．如果结果一致，则为细胞核遗传，如果与母本一致，则为细胞质遗传．
故答案为：
（1）目的基因 启动子和终止子
（2）①逆转录酶 DNA聚合酶 转录酶 ②免疫系统
（3）探究相关基因在细胞核还是在细胞质 正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米
解析
解：（1）基因工程相当于“跳跃基因”的是目的基因．目的基因正常表达需要启动子和终止子．
（2）①HIV为RNA病毒，要将基因整合到宿主细胞DNA，需要逆转录酶和DNA聚合酶生成DNA，该DNA整合到宿主DNA需要DNA连接酶，转录生成HIVRNA需要转录酶．②该系统能够消灭病原体，相当于免疫系统．
（3）如果由实验①判断磺酰脲敏感型为显性，则实验②到的子代100%是迟钝型玉米，结构却是100%是磺酰脲敏感型玉米，加上实验①对照，说明对磺酰脲类除草剂的敏感性基因位于细胞质，为细胞质遗传．故该实验目的是探究控制玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性基因是位于细胞核或者细胞质．可以直接用正交与反交实验判断，即正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米．如果结果一致，则为细胞核遗传，如果与母本一致，则为细胞质遗传．
故答案为：
（1）目的基因 启动子和终止子
（2）①逆转录酶 DNA聚合酶 转录酶 ②免疫系统
（3）探究相关基因在细胞核还是在细胞质 正交：♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米，反交：♀磺酰脲迟钝型玉米×♂磺酰脲敏感型玉米
《现代生物技术专题》P7“思考与探究”的第1题：限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：
你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？
______和______能连接形成______；
______和______能连接形成______；
______和______能连接形成______；
______和______能连接形成______．
正确答案
解：1、限制酶识别的DNA序列中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的，切割形成的DNA片段具有相同的黏性末端和平口末端．
2、据图分析，（1）和 （5）具有相同的黏性末端，则能连接形成
（2）和（7）具有相同的平口末端，能连接形成 
（3）和（6）具有相同的平口末端，能连接形成
（4）和（8）具有相同的黏性末端，能连接形成
故答案为：
（1）和 （5）
（2）和（7）
（3）和（6）
（4）和（8）
解析
解：1、限制酶识别的DNA序列中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的，切割形成的DNA片段具有相同的黏性末端和平口末端．
2、据图分析，（1）和 （5）具有相同的黏性末端，则能连接形成
（2）和（7）具有相同的平口末端，能连接形成
（3）和（6）具有相同的平口末端，能连接形成
（4）和（8）具有相同的黏性末端，能连接形成
故答案为：
（1）和 （5）
（2）和（7）
（3）和（6）
（4）和（8）
某研究小组欲将已知抗除草剂基因导人原生质体培育抗除草剂大豆．请回答下列问题：
（1）为获得大量抗除草剂基因，可通过______技术进行扩增，也可将其连接到______上，通过大肠杆菌培养扩增．
（2）制备叶片原生质体的酶混合液中，一般含较高浓度的甘露醇，其目的是避免制备的原生质体______．酶混合液需通过______灭菌，才能用于无菌原生质体的制备，整个无菌操作过程需在______中进行．
（3）可通过______方法，直接将抗除草剂基因导入原生质体的细胞核．此外，还可用聚乙二醇融合、电击等方法导入．导入后的原生质体需再生出______，经持续分裂获得愈伤组织，进一步分化获得再生植株并扩大繁殖．
（4）利用带有标记的抗除草剂基因特殊片段与从转基因植株提取的RNA进行______，验证抗除草剂基因是否被整合到受体的细胞中并转录．
正确答案
解：（1）可通过PCR技术进行体外扩增，获得大量抗除草剂基因．之后抗除草剂基因和运载体质粒重组，构建基因表达载体．
（2）用酶混合液处理植物细胞时，酶混合液中含有适宜浓度的甘露醇，其作用是细胞内外的渗透压，防止细胞吸水胀破．植物组织培养过程中需要无菌无毒的环境，因此酶混合液需通过过滤（G6玻璃砂漏斗）灭菌，才能用于无菌原生质体的制备，整个无菌操作过程需在超净台中进行．
（3）可通过显微注射方法，直接将抗除草剂基因导入原生质体的细胞核．导入后的原生质体需再生出细胞壁，形成重组细胞，经持续分裂获得愈伤组织，进一步分化获得再生植株并扩大繁殖．
（4）要检验抗除草剂基因是否被整合到受体的细胞中并转录，可以用RNA与DNA分子杂交技术验证．
故答案为：
（1）PCR 质粒
（2）吸水胀破 过滤（G6玻璃砂漏斗） 超净台
（3）显微注射 细胞壁
（4）分子杂交
解析
解：（1）可通过PCR技术进行体外扩增，获得大量抗除草剂基因．之后抗除草剂基因和运载体质粒重组，构建基因表达载体．
（2）用酶混合液处理植物细胞时，酶混合液中含有适宜浓度的甘露醇，其作用是细胞内外的渗透压，防止细胞吸水胀破．植物组织培养过程中需要无菌无毒的环境，因此酶混合液需通过过滤（G6玻璃砂漏斗）灭菌，才能用于无菌原生质体的制备，整个无菌操作过程需在超净台中进行．
（3）可通过显微注射方法，直接将抗除草剂基因导入原生质体的细胞核．导入后的原生质体需再生出细胞壁，形成重组细胞，经持续分裂获得愈伤组织，进一步分化获得再生植株并扩大繁殖．
（4）要检验抗除草剂基因是否被整合到受体的细胞中并转录，可以用RNA与DNA分子杂交技术验证．
故答案为：
（1）PCR 质粒
（2）吸水胀破 过滤（G6玻璃砂漏斗） 超净台
（3）显微注射 细胞壁
（4）分子杂交
（2016•温州一模）卡那霉素和头孢霉素都有抗菌作用，此外，卡那霉素还对葡萄细胞有抑制作用．研究人员将Barnase基因（雄性不育基因）转入葡萄细胞，利用卡那霉素和头孢霉素，通过植物克隆方法成功培育出大粒、无核的葡萄新品种．请回答：
（1）构建含Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重组质粒，导入农杆菌，在固体培养基中培养形成______以便鉴定是否混有杂菌，再用______将农杆菌转移至LB______培养基中进行扩大培养．构建重组质粒需要用到的工具酶是______、______．
（2）将经过______的幼嫩葡萄叶片切成小块，浸入农杆菌悬浮液中，4分钟后取出（此时已有较多农杆菌附着在叶片小块上）并接种到固体培养基中．培养至第3天时，可以看到在叶片小块周围出现______和大量菌落．这时再用头孢霉素处理叶片小块，其目的是______（A．抑制葡萄细胞脱分化 B．促进葡萄细胞再分化 C．杀灭农杆菌 D．促进农杆菌生长）．
（3）将叶片小块放入卡那霉素培养基中培养一段时间后，转移至生芽培养基中，待其长出______后，再转移至生根培养基中继续培养形成试管苗．卡那霉素培养基起着______作用，植物克隆的技术基础是______．
（4）在卡那霉素培养基中，由于转化细胞对周围的非转化细胞有保护作用，获得的试管苗中可能存在假的转基因试管苗，因此还需对试管苗的______基因的表达产物进行生化检测，才能鉴别出真正的转基因试管苗．
（5）最后，对转基因试管苗还需进行逐渐______湿度的锻炼，使之适应自然环境．
正确答案
解：（1）构建含Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重组质粒，抗性基因是为了鉴定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．导入农杆菌，即以便鉴定是否混有杂菌，在固体培养基中培养形成单菌落．重组质粒时需要限制酶和DNA连接酶．将菌种接种在液体培养基中需要用接种环接种．
（2）幼嫩葡萄叶片需要将经过消毒后切成小块，以防杂菌污染，离体植物组织或细胞在培养基中脱分化成愈伤组织．头孢霉素都有抗菌作用，用头孢霉素处理叶片小块，目的是杀灭附在叶片上农杆菌．
（3）植物组织培养过程中包括脱分化成愈伤组织，再分化成胚状体，转移到生芽培养基中，待其长出丛壮苗需要移栽．卡那霉素和头孢霉素都有抗菌作用，卡那霉素培养基起着 筛选作用．
（4）重组质粒含有Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的，因此对试管苗的β-葡糖苷酸酶基因的表达产物进行生化检测，就能鉴别出真正的转基因试管苗．
（5）对转基因试管苗还需进行逐渐降低湿度的锻炼，防止根部细胞无氧呼吸产生大量酒精，引起酒精中毒现象，出现烂根．
故答案为：
（1）单菌落 接种环 液体 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）消毒 愈伤 C
（3）丛状苗 筛选 植物组织培养
（4）β-葡糖苷酸酶
（5）降低
解析
解：（1）构建含Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重组质粒，抗性基因是为了鉴定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．导入农杆菌，即以便鉴定是否混有杂菌，在固体培养基中培养形成单菌落．重组质粒时需要限制酶和DNA连接酶．将菌种接种在液体培养基中需要用接种环接种．
（2）幼嫩葡萄叶片需要将经过消毒后切成小块，以防杂菌污染，离体植物组织或细胞在培养基中脱分化成愈伤组织．头孢霉素都有抗菌作用，用头孢霉素处理叶片小块，目的是杀灭附在叶片上农杆菌．
（3）植物组织培养过程中包括脱分化成愈伤组织，再分化成胚状体，转移到生芽培养基中，待其长出丛壮苗需要移栽．卡那霉素和头孢霉素都有抗菌作用，卡那霉素培养基起着 筛选作用．
（4）重组质粒含有Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的，因此对试管苗的β-葡糖苷酸酶基因的表达产物进行生化检测，就能鉴别出真正的转基因试管苗．
（5）对转基因试管苗还需进行逐渐降低湿度的锻炼，防止根部细胞无氧呼吸产生大量酒精，引起酒精中毒现象，出现烂根．
故答案为：
（1）单菌落 接种环 液体 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）消毒 愈伤 C
（3）丛状苗 筛选 植物组织培养
（4）β-葡糖苷酸酶
（5）降低
（1）限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有______和______．
（2）质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如图所示．为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是______．
（3）按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即______DNA连接酶和______DNA连接酶．
（4）反转录作用的模板是______，产物是______．若要在体外获得大量反转录产物，常采用______技术．
（5）基因工程中除质粒外，______和______也可作为运载体．
（6）若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是______．
正确答案
解：（1）经限制性核酸内切酶切割后能形成两种类型的末端，即平末端和黏性末端．
（2）为了便于相连，两种不同限制酶切割之后所产生的黏性末端必须相同．
（3）DNA连接酶分为两类：DNA连接酶和T4DNA连接酶．这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低．
（4）反转录是以mRNA为模板逆转录先合成单链DNA，再合成双链DNA，利用PCR技术进行大量扩增．
（5）基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
（6）当受体细胞是细菌时，为了增大导入的成功率，常用Ca2+处理，得到感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒．未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱．
故答案为：
（1）黏性末端 平末端
（2）切割产生的DNA片段末端与EcoRI切割产生的相同
（3）大肠杆菌 T4
（4）mRNA（或RNA） cDNA（或DNA） PCR
（5）噬菌体 动植物病毒
（6）未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱
解析
解：（1）经限制性核酸内切酶切割后能形成两种类型的末端，即平末端和黏性末端．
（2）为了便于相连，两种不同限制酶切割之后所产生的黏性末端必须相同．
（3）DNA连接酶分为两类：DNA连接酶和T4DNA连接酶．这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低．
（4）反转录是以mRNA为模板逆转录先合成单链DNA，再合成双链DNA，利用PCR技术进行大量扩增．
（5）基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
（6）当受体细胞是细菌时，为了增大导入的成功率，常用Ca2+处理，得到感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒．未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱．
故答案为：
（1）黏性末端 平末端
（2）切割产生的DNA片段末端与EcoRI切割产生的相同
（3）大肠杆菌 T4
（4）mRNA（或RNA） cDNA（或DNA） PCR
（5）噬菌体 动植物病毒
（6）未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱
图1表示某细菌的质粒中相关限制酶的切割位点，图2表示目的基因所在的DNA中相关限制酶的切割位点．请分析并回答下列问题：
（1）用SmaⅠ限制酶处理图1所示的一个质粒会得到______种DNA片段，会增加______个游离的磷酸基团．
（2）在实际操作中，最好选用______ （填限制酶名称）同时切割质粒和含目的基因的外源DNA，其优点是能避免目的基因和质粒在酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，以及便于筛选需要．一个目的基因通过PCR技术扩增第n次，需要______个引物．
（3）为了筛选获得含有重组质粒的大肠杆菌，实验人员首先将经转化处理过的大肠杆菌接种在含______ （抗生素）的培养基甲（图3）中，然后用影印法将该培养基上的菌落按原来的方向印在含______ （抗生素）培养基乙上，以筛选获得含重组质粒的细菌．含重组质粒的大肠杆菌在两种培养基的生长情况是______．
（4）经检测：在上述导入了重组质粒的大肠杆菌菌株中，目的基因正常转录形成了mRNA，但其所控制合成的蛋白质却并不具有生物活性，最可能的原因是______．
正确答案
解：（1）图1质粒有SmaⅠ限制酶两个切割位点，用SmaⅠ限制酶切割该质粒会得到2种2个DNA片段，每个DNA片段有2个游离的磷酸基团，所以产生两个DNA片段会增加4个游离的磷酸基团．
（2）从图2可知，目的基因的右侧可用PstⅠ限制酶切割，目的基因的左侧可用SmaⅠ限制酶或HindⅢ限制酶切割，但用SmaⅠ限制酶切割质粒时会破坏两个标记基因，不利于筛选．所以，最好选用PstⅠ和HindⅢ酶同时切割质粒和含目的基因的外源DNA，其优点是能避免目的基因和质粒在酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，以及便于筛选需要．1个DNA分子复制第n次共产生了2n个DNA分子，由于DNA分子为半保留复制，其中新合成2个DNA单链，每条新链的合成需要1个引物，所以一个目的基因通过PCR技术扩增第n次，需要2n个引物．
（3）普通质粒含有氯霉素和四环素抗性基因，重组质粒只含有四环素抗性基因，所以在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖的菌落即为含重组质粒的细菌．
（4）大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体（或大肠杆菌缺乏生物膜系统），不能对多肽链进行折叠、组装与修饰，所以导入了重组质粒的大肠杆菌菌株中，目的基因正常转录形成了mRNA，但其所控制合成的蛋白质却并不具有生物活性．
故答案为：
（1）2 4
（2）PstⅠ和HindⅢ酶 2n
（3）四环素 氯霉素
在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖
（4）大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体（或大肠杆菌缺乏生物膜系统），不能对多肽链进行折叠、组装与修饰．
解析
解：（1）图1质粒有SmaⅠ限制酶两个切割位点，用SmaⅠ限制酶切割该质粒会得到2种2个DNA片段，每个DNA片段有2个游离的磷酸基团，所以产生两个DNA片段会增加4个游离的磷酸基团．
（2）从图2可知，目的基因的右侧可用PstⅠ限制酶切割，目的基因的左侧可用SmaⅠ限制酶或HindⅢ限制酶切割，但用SmaⅠ限制酶切割质粒时会破坏两个标记基因，不利于筛选．所以，最好选用PstⅠ和HindⅢ酶同时切割质粒和含目的基因的外源DNA，其优点是能避免目的基因和质粒在酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，以及便于筛选需要．1个DNA分子复制第n次共产生了2n个DNA分子，由于DNA分子为半保留复制，其中新合成2个DNA单链，每条新链的合成需要1个引物，所以一个目的基因通过PCR技术扩增第n次，需要2n个引物．
（3）普通质粒含有氯霉素和四环素抗性基因，重组质粒只含有四环素抗性基因，所以在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖的菌落即为含重组质粒的细菌．
（4）大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体（或大肠杆菌缺乏生物膜系统），不能对多肽链进行折叠、组装与修饰，所以导入了重组质粒的大肠杆菌菌株中，目的基因正常转录形成了mRNA，但其所控制合成的蛋白质却并不具有生物活性．
故答案为：
（1）2 4
（2）PstⅠ和HindⅢ酶 2n
（3）四环素 氯霉素
在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖
（4）大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体（或大肠杆菌缺乏生物膜系统），不能对多肽链进行折叠、组装与修饰．
（1）从题中分析，在“今又生”的生产中，为了获得更高的安全性能，科学家选择性地放弃了一般的载体都应该具有的______结构．
（2）P53功能蛋白是由4条完全相同的肽链组装而成，每条肽链由393个氨基酸缩合而成．若考虑到翻译过程起始密码和终止密码的存在，则控制每条肽链合成的p53基因至少应该含有______个核苷酸．在形成P53蛋白时，需要脱去______个水分子．
（3）试举一种人体中不含p53基因的细胞：______．
（4）已知P53蛋白微量高效，只需极微量就可以完成功能，p53基因位于常染色体上．已知如图1中1号个体的一条染色体上的p53基因突变为无功能的假基因，2号无家族病史，4号为“易患癌症者”．据图1推测5号个体为“易患癌症者”的概率为______．
（5）如图1中4号个体为了治病，接受了“今又生”的基因治疗．在她接受注射后两个月，从她血液中提取了P53蛋白做了电泳分析，以便和治疗前对比．但是患者慌乱中把治疗前后的底片搞混淆了，两张底片分别如图2所示，请据图判断她的治疗______（是、否）有效，______（左、右）边那幅图是治疗后的电泳分析图．
（6）4号经过“今又生”注射后，仍然不幸的在三十五岁就患了癌．根据已有资料判断，她的治疗效果不显著的最可能原因是______．
A．p53基因没有整合到体细胞中 B．p53基因没有转录出mRNA
C．p53基因没有表达出P53蛋白 D．注射浓度或注射次数不够．
正确答案
解：（1）根据题干信息“载体经基因工程改造后，只对细胞实施一次感染，不能复制”可知，在“今又生”的生产中，为了获得更高的安全性能，科学家选择性地放弃了具有复制原点的载体．
（2）P53功能蛋白是由4条完全相同的肽链组装而成，每条肽链由393个氨基酸缩合而成．若考虑到翻译过程起始密码和终止密码的存在，则控制每条肽链合成的p53基因至少应该含有（393+1）×6=2364个核苷酸．在形成P53蛋白时，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=393×4-4=1568个．
（3）人体成熟的红细胞不含细胞核和各种细胞器，因此不含p53基因．
（4）已知如图1中1号个体的一条染色体上的p53基因突变为无功能的假基因，假设其基因型为Aa，则2号的基因型为AA，3号的基因型及概率为
（5）由图可知，接受治疗后出现相应的p53蛋白质，说明她的治疗是有效的，左边那幅图是治疗后的电泳分析图．
（6）A、根据题干信息“其基因不整合到宿主细胞基因组中”可知，p53基因不整合到体细胞中，A错误；
B、其治疗效果不显著，说明该个体中的p53基因可转录出mRNA，B错误；
C、其治疗效果不显著，说明该个体中的p53基因已经表达出P53蛋白，C错误；
D．其治疗效果不显著，其原因可能是注射浓度或注射次数不够，D正确．
故选：D．
故答案为：
（1）复制起点（复制原点）
（2）2364 1568
（3）成熟红细胞（血小板亦可）
（4）
（5）是 左
（6）D
解析
解：（1）根据题干信息“载体经基因工程改造后，只对细胞实施一次感染，不能复制”可知，在“今又生”的生产中，为了获得更高的安全性能，科学家选择性地放弃了具有复制原点的载体．
（2）P53功能蛋白是由4条完全相同的肽链组装而成，每条肽链由393个氨基酸缩合而成．若考虑到翻译过程起始密码和终止密码的存在，则控制每条肽链合成的p53基因至少应该含有（393+1）×6=2364个核苷酸．在形成P53蛋白时，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=393×4-4=1568个．
（3）人体成熟的红细胞不含细胞核和各种细胞器，因此不含p53基因．
（4）已知如图1中1号个体的一条染色体上的p53基因突变为无功能的假基因，假设其基因型为Aa，则2号的基因型为AA，3号的基因型及概率为
（5）由图可知，接受治疗后出现相应的p53蛋白质，说明她的治疗是有效的，左边那幅图是治疗后的电泳分析图．
（6）A、根据题干信息“其基因不整合到宿主细胞基因组中”可知，p53基因不整合到体细胞中，A错误；
B、其治疗效果不显著，说明该个体中的p53基因可转录出mRNA，B错误；
C、其治疗效果不显著，说明该个体中的p53基因已经表达出P53蛋白，C错误；
D．其治疗效果不显著，其原因可能是注射浓度或注射次数不够，D正确．
故选：D．
故答案为：
（1）复制起点（复制原点）
（2）2364 1568
（3）成熟红细胞（血小板亦可）
（4）
（5）是 左
（6）D
请回答下列有关现代生物技术的问题．
如图1是利用现代生物技术改良草莓品系的过程．
（1）请写出图中涉及的现代生物技术中的3项______．
（2）这里胰岛素基因是目的基因，可以通过______获取，如果已知核苷酸序列，可以通过______合成．
（3）图中A培育至具有凤梨风味的绿草莓幼苗的过程，______（是、否）体现植物细胞的全能性．
（4）转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用，但是，胚胎工程只是指对动物的______所进行的多种显微操作和处理技术．
（5）不断恶化的生态环境，正在对人类的生存和发展构成严重的威胁．如图是某农业生态系统的结构模式图，据图2回答：
①食用菌在该生态系统中属于______（成分）．
②图示的生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的______原理．
③在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，体现了生态工程的______原理．
正确答案
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）目的基因，可以通过基因文库获取；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）①食用菌在该生态系统中属于分解者．
②图示的生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的物质循环再生原理．
③在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，体现了生态工程的整体性原理．
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）基因文库 化学
（3）是
（4）配子或早期胚胎
（5）①分解者 ②物质循环再生 ③整体性
解析
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）目的基因，可以通过基因文库获取；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）①食用菌在该生态系统中属于分解者．
②图示的生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的物质循环再生原理．
③在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，体现了生态工程的整体性原理．
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）基因文库 化学
（3）是
（4）配子或早期胚胎
（5）①分解者 ②物质循环再生 ③整体性
（1）逆转录的模板是______，原料是______．
（2）在构建重组质粒时，目的基因插入该质粒，此过程需要的酶是限制酶______和______
（3）将重组质粒转人大肠杆菌前用某种离子处理大肠杆菌使之成为______才能完成转化过程．为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加______的培养基进行培养．
（4）获取大量重组质粒后，可培育转基因小鼠，将重组质粒导入小鼠受精卵的方法是______．若目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上，那么获得转基因纯合子小鼠的方法是______．
正确答案
解：（1）逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，需要以四种脱氧核苷酸为原料．
（2）根据题干信息“逆转录病毒序列可以整合到动物细胞的染色体上，不断地表达其携带的目的基因”可知，在构建重组质粒时，应将目的基因插入该质粒的逆转录病毒序列中，因此该过程应选用限制酶F切割质粒和含有目的基因的外源DNA分子，此外还需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子．
（3）将目的基因导入微生物细胞时，需用Ca2+（或CaCl2）处理微生物细胞使之成为感受态细胞（易吸收周围环境中的DNA分子）才能完成转化过程．标记基因是抗生素A抗性基因，因此可用含有抗生素A的培养基筛选含有重组质粒的大肠杆菌．
（4）显微注射法将目的基因导入动物细胞最有效的方法．若目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上，则转基因动物可被看成杂合子，要想获得转基因纯合子小鼠，可让转基因小鼠间相互交配（或杂交）．
故答案为：
（1）RNA （四种）脱氧核苷酸
（2）F DNA连接酶
（3）感受态细胞 抗生素A
（4）显微注射法 转基因小鼠间相互交配（或杂交）
解析
解：（1）逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，需要以四种脱氧核苷酸为原料．
（2）根据题干信息“逆转录病毒序列可以整合到动物细胞的染色体上，不断地表达其携带的目的基因”可知，在构建重组质粒时，应将目的基因插入该质粒的逆转录病毒序列中，因此该过程应选用限制酶F切割质粒和含有目的基因的外源DNA分子，此外还需要DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子．
（3）将目的基因导入微生物细胞时，需用Ca2+（或CaCl2）处理微生物细胞使之成为感受态细胞（易吸收周围环境中的DNA分子）才能完成转化过程．标记基因是抗生素A抗性基因，因此可用含有抗生素A的培养基筛选含有重组质粒的大肠杆菌．
（4）显微注射法将目的基因导入动物细胞最有效的方法．若目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上，则转基因动物可被看成杂合子，要想获得转基因纯合子小鼠，可让转基因小鼠间相互交配（或杂交）．
故答案为：
（1）RNA （四种）脱氧核苷酸
（2）F DNA连接酶
（3）感受态细胞 抗生素A
（4）显微注射法 转基因小鼠间相互交配（或杂交）
下表中列出了几种限制酶识别程序及其切割位点，图一、图二中箭头表示相关限制酶的酶切位点．
（1）若图二中目的基因D是人的α-抗胰蛋白酶的基因，现在要培养乳汁中含α-抗胰蛋白酶的羊，科学家要将该基因注射到羊的______中，则发育成的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的乳汁．
（2）限制酶SmaⅠ和限制酶XmaⅠ作用的不同点是______．
（3）图二中的目的基因D需要同时使用限制酶MseⅠ和限制酶PstⅠ才能获取，而图一所示的质粒无相应的限制酶切位点．所以在用该质粒和目的基因构建重组质粒时，需要对质粒进行改造，构建新的限制酶切位点．试写出构建需要的限制酶切位点的过程（提供构建需要的所有条件）：
①首先用______酶处理质粒；
②然后用______酶处理质粒，使被切开的质量末端链接上相应的脱氧核苷酸
③再运用DNA连接酶处理质粒，形成新的限制酶切位点，即可被限制酶______识别．
（4）基因工程中的筛选是一个重要的步骤．如图表示运用影印培养法（使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种培养方法）检测基因表达载体是否导入大肠杆菌．培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有______、______．从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是______菌落中的细菌．
正确答案
解：（1）若图二中目的基因D是人的α-抗胰蛋白酶的基因，现在要培养乳汁中含α-抗胰蛋白酶的羊，科学家要将该基因注射到羊的受精卵中，则发育成的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的乳汁．
（2）限制酶SmaⅠ的识别序列是CCCGGG，在C和G之间切割；限制酶XmaⅠ的识别序列是CCCGGG，在第一个C和第二个C之间切割．由此可见，这两种酶的识别的序列相同，但切割位点不同．
（3）图中质粒只有EcoRⅠ酶和PstⅠ酶的识别位点，而切割目的基因需要MseⅠ酶和PstⅠ酶，所以需要对质粒进行改造，在质粒上构建新的限制酶切位点，即MseⅠ酶切位点．首先用EcoRⅠ酶处理质粒，然后用DNA聚合酶等处理质粒；再运用DNA连接酶处理质粒，从而形成新的限制酶切位点，即可被MseⅠ酶识别．
（4）由图可知，质粒上含有两个抗性基因，即四环素抗性基因和青霉素抗性基因．对质粒进行改造时，已将青霉素抗性基因破坏，所以含重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生存，但在含有青霉素的培养基上不能生存．所以图中培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有四环素和青霉素，在含有四环素的培养基上能生存，在含有青霉素的培养基上不能生存的4和6菌落就是含有目的基因的菌落．
故答案为：
（1）受精卵
（2）切割位点不同
（3）EcoRⅠDNA聚合 MseⅠ
（4）四环素 青霉素 4、6
解析
解：（1）若图二中目的基因D是人的α-抗胰蛋白酶的基因，现在要培养乳汁中含α-抗胰蛋白酶的羊，科学家要将该基因注射到羊的受精卵中，则发育成的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的乳汁．
（2）限制酶SmaⅠ的识别序列是CCCGGG，在C和G之间切割；限制酶XmaⅠ的识别序列是CCCGGG，在第一个C和第二个C之间切割．由此可见，这两种酶的识别的序列相同，但切割位点不同．
（3）图中质粒只有EcoRⅠ酶和PstⅠ酶的识别位点，而切割目的基因需要MseⅠ酶和PstⅠ酶，所以需要对质粒进行改造，在质粒上构建新的限制酶切位点，即MseⅠ酶切位点．首先用EcoRⅠ酶处理质粒，然后用DNA聚合酶等处理质粒；再运用DNA连接酶处理质粒，从而形成新的限制酶切位点，即可被MseⅠ酶识别．
（4）由图可知，质粒上含有两个抗性基因，即四环素抗性基因和青霉素抗性基因．对质粒进行改造时，已将青霉素抗性基因破坏，所以含重组质粒的大肠杆菌能在含有四环素的培养基上生存，但在含有青霉素的培养基上不能生存．所以图中培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有四环素和青霉素，在含有四环素的培养基上能生存，在含有青霉素的培养基上不能生存的4和6菌落就是含有目的基因的菌落．
故答案为：
（1）受精卵
（2）切割位点不同
（3）EcoRⅠDNA聚合 MseⅠ
（4）四环素 青霉素 4、6
扫码查看完整答案与解析