- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系．请回答下列问题．
（1）为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是______．
（2）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用______进行切割．假如载体被切割后，得到的分子末端序列为
（3）切割完成后，采用______酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为______．
（4）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去______棉花细胞，利用植物细胞具有的______性进行组织培养，从培养出的植株中______出抗病的棉花．
（5）该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是______
A．淀粉B．脂类C．蛋白质D．核酸
（6）转基因棉花获得的______是由该表达产物来体现的．
正确答案
解：（1）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，常用的载体是Ti质粒．
（2）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来．若载体被切割后，得到的分子末端序列为
（3）切割完成后，需采用DNA连接酶将载体与该抗病基因连接形成重组DNA分子．
（4）再采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，即将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞，进而将目的基因导入受体细胞；根据植物细胞全能性原理，采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株，最后筛选出抗病的棉花．
（5）基因表达是指转录、翻译形成蛋白质，因此该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是蛋白质．
（6）转基因棉花获得的抗病性状是由该表达产物来体现的．
故答案为：
（1）Ti质粒
（2）限制性内切酶（限制酶） A
（3）DNA连接酶 重组DNA
（4）感染 全能 筛选（选择）
（5）C
（6）抗病性状
解析
解：（1）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，常用的载体是Ti质粒．
（2）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来．若载体被切割后，得到的分子末端序列为
（3）切割完成后，需采用DNA连接酶将载体与该抗病基因连接形成重组DNA分子．
（4）再采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，即将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞，进而将目的基因导入受体细胞；根据植物细胞全能性原理，采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株，最后筛选出抗病的棉花．
（5）基因表达是指转录、翻译形成蛋白质，因此该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是蛋白质．
（6）转基因棉花获得的抗病性状是由该表达产物来体现的．
故答案为：
（1）Ti质粒
（2）限制性内切酶（限制酶） A
（3）DNA连接酶 重组DNA
（4）感染 全能 筛选（选择）
（5）C
（6）抗病性状
（2015春•山东校级期中）日本的下修村、美国的沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白（GFP）等方面的突出贡献，获得了2008年度诺贝尔化学奖．GFP会发出绿色荧光，该蛋白质在生物工程中有广阔的应用前景．请据图回答相关问题：
（1）①过程适用于获取分子量大而又不知其序列的基因的方法是______．
（2）重组质粒上除了有启动子、终止子、复制原点序列外，还应有______．
（3）甲兔一般选用个体发育过程中______时期的健康兔，原因是该时期兔的细胞______．
（4）在核移植过程中，供体细胞一般选用培养到______代以内的转基因体细胞．
（5）在⑤过程培养重组细胞时，必须模拟细胞在体内生存的良好环境和物质代谢过程，为其提供必须的营养物质、适宜的酸碱度、渗透压、温度、二氧化碳以及严格______条件．
（6）图示各种现代生物科技中，能有效发挥优良母畜繁殖潜能的技术是______．
（7）图示各项技术中，使克隆兔能发荧光的最关键技术是______．在如图的过程中涉及的细胞水平上的现代生物技术手段主要有：______．
正确答案
解：（1）①过程表示目的基因的获取，如果目的基因分子量大而又不知其序列，则一般采用反转录法．
（2）重组质粒上包含有启动子、终止子、复制原点序列、目的基因和标记基因．
（3）甲兔一般选用个体发育过程中幼龄或胚胎时期的健康兔，原因是该时期兔的细胞分裂能力强，分化程度低．
（4）10代以内的细胞一般能保持保持正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础，所以在核移植过程中，供体细胞一般选用培养到10代以内的转基因体细胞．
（5）在⑤过程培养重组细胞时，必须模拟细胞在体内生存的良好环境和物质代谢过程，为其提供必须的营养物质、适宜的酸碱度、渗透压、温度、二氧化碳以及严格无菌、无毒条件．
（6）图示各种现代生物科技中，胚胎移植技术能有效发挥优良母畜繁殖潜能．
（7）图示各项技术中，使克隆兔能发荧光的最关键技术是转基因技术（基因工程技术）．图示涉及到的细胞工程技术有动物细胞培养、动物体细胞核移植等．
故答案为：
（1）人工合成法（反转录法）
（2）目的基因和标记基因
（3）幼龄或胚胎 分裂能力强，分化程度低
（4）10
（5）无菌、无毒
（6）胚胎移植
（7）转基因技术（基因工程技术） 核移植技术、动物细胞培养
解析
解：（1）①过程表示目的基因的获取，如果目的基因分子量大而又不知其序列，则一般采用反转录法．
（2）重组质粒上包含有启动子、终止子、复制原点序列、目的基因和标记基因．
（3）甲兔一般选用个体发育过程中幼龄或胚胎时期的健康兔，原因是该时期兔的细胞分裂能力强，分化程度低．
（4）10代以内的细胞一般能保持保持正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础，所以在核移植过程中，供体细胞一般选用培养到10代以内的转基因体细胞．
（5）在⑤过程培养重组细胞时，必须模拟细胞在体内生存的良好环境和物质代谢过程，为其提供必须的营养物质、适宜的酸碱度、渗透压、温度、二氧化碳以及严格无菌、无毒条件．
（6）图示各种现代生物科技中，胚胎移植技术能有效发挥优良母畜繁殖潜能．
（7）图示各项技术中，使克隆兔能发荧光的最关键技术是转基因技术（基因工程技术）．图示涉及到的细胞工程技术有动物细胞培养、动物体细胞核移植等．
故答案为：
（1）人工合成法（反转录法）
（2）目的基因和标记基因
（3）幼龄或胚胎 分裂能力强，分化程度低
（4）10
（5）无菌、无毒
（6）胚胎移植
（7）转基因技术（基因工程技术） 核移植技术、动物细胞培养
根据现代生物技术知识回答：
（1）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将______和乳腺蛋白基因的______、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中．
（2）动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、______等物质，恒温箱中加入CO2的作用是______．
正确答案
解：（1）要培育高产奶率的转基因牛，转入外源性基因时，需要在组织特异性启动子的引导下才能启动转录和表达，如果没有相应的基因启动子，外源性基因在组织或细胞内是不会自动表达的，转入腺细胞，如果在外源性基因（如生长激素基因）的前面没有合适的乳腺特异表达启动子，那么生长激素基因就不会在乳腺细胞内转录和表达．
（2）动物血清可以提供生长因子，血清中的有些物质也可以提供碳源和氮源；恒温箱中加入CO2可以调节细胞培养液的PH．
故答案为：
（1）生长激素基因 启动子
（2）动物血清 调节细胞培养液的pH
解析
解：（1）要培育高产奶率的转基因牛，转入外源性基因时，需要在组织特异性启动子的引导下才能启动转录和表达，如果没有相应的基因启动子，外源性基因在组织或细胞内是不会自动表达的，转入腺细胞，如果在外源性基因（如生长激素基因）的前面没有合适的乳腺特异表达启动子，那么生长激素基因就不会在乳腺细胞内转录和表达．
（2）动物血清可以提供生长因子，血清中的有些物质也可以提供碳源和氮源；恒温箱中加入CO2可以调节细胞培养液的PH．
故答案为：
（1）生长激素基因 启动子
（2）动物血清 调节细胞培养液的pH
【生物--选修3：现代生物科技专题】
“基因靶向”技术，指的是应用DNA同源重组原理，通过一定的载体，用设计好的目的基因替代靶基因，从而达到使靶基因功能丧失的目的．借助这一技术，科学家可以用小鼠进行实验，使其体内的某项特定基因丧失功能，以帮助人们找到治疗疾病的有效方法．下面是该实验的基本过程，请回答有关问题：
（1）获取目的基因．
①经过修饰使靶基因的功能改变或丧失就可获得目的基因．如果要获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因，可以根据此蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造，这一技术叫做______．
②为了提高实验成功率，需要通过______技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．
（2）构建基因表达载体．
一个基因表达载体的组成，除了目的基因以外，还必须有______基因，以便于细胞的筛选．质粒具有的一至多个______位点，使目的基因插入其中成为可能，因此常被选作运载体．
（3）将基因表达载体导入ES细胞，并从中筛选，然后培育出小鼠．
①由ES细胞培育出小鼠的过程中，主要应用了______技术和______技术．
②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组，可通过观察小鼠的性状来检
测，这属于______水平的鉴定．
③获得胚胎干细胞（ES细胞）．实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞，这是
因为ES细胞具有______．请举出一例获取ES细胞的常用方
法：______．
（4）上述基因工程过程中，属于核心步骤的是______．
正确答案
解：（1）获取目的基因．
①根据蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造，获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因，这一技术叫做蛋白工程．
②通过PCR技术扩增目的基因，可获得目的基因的大量拷贝，提高实验成功率．
（2）构建基因表达载体．
一个基因表达载体中含有标记基因，以便于细胞的筛选；质粒具有的一至多个限制酶切割位点，使目的基因插入其中成为可能．
（3）将基因表达载体导入ES细胞，并从中筛选，然后培育出小鼠．
①由ES细胞培育出小鼠的过程中，应用了早期胚胎培养和胚胎移植技术．
②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组，通过观察小鼠的性状来检测，属于个体水平的鉴定．
③ES细胞具有发育的全能性，因此一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞；获取ES细胞的常用方法：从早期胚胎（囊胚内细胞团）中分离，从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到．
（4）基因工程过程的核心步骤是构建基因表达载体．
故答案为：
（1）①蛋白工程 ②PCR
（2）标记 限制酶切割
（3）①早期胚胎培养 胚胎移植 ②个体
③全能性 从早期胚胎（囊胚内细胞团）中分离，从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到
（4）构建基因表达载体
解析
解：（1）获取目的基因．
①根据蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造，获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因，这一技术叫做蛋白工程．
②通过PCR技术扩增目的基因，可获得目的基因的大量拷贝，提高实验成功率．
（2）构建基因表达载体．
一个基因表达载体中含有标记基因，以便于细胞的筛选；质粒具有的一至多个限制酶切割位点，使目的基因插入其中成为可能．
（3）将基因表达载体导入ES细胞，并从中筛选，然后培育出小鼠．
①由ES细胞培育出小鼠的过程中，应用了早期胚胎培养和胚胎移植技术．
②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组，通过观察小鼠的性状来检测，属于个体水平的鉴定．
③ES细胞具有发育的全能性，因此一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞；获取ES细胞的常用方法：从早期胚胎（囊胚内细胞团）中分离，从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到．
（4）基因工程过程的核心步骤是构建基因表达载体．
故答案为：
（1）①蛋白工程 ②PCR
（2）标记 限制酶切割
（3）①早期胚胎培养 胚胎移植 ②个体
③全能性 从早期胚胎（囊胚内细胞团）中分离，从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到
（4）构建基因表达载体
如图是用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答．
（1）实验步骤②所代表的反应过程是______．
（2）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？为什么？______．
（3）为使过程⑧更易进行，可用______处理D的细胞．D细胞一般选用大肠杆菌或枯草杆菌的原因是______．
（4）为了检验步骤⑩是否表达了人的胰岛素，可用______技术进行检测．
（5）基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子、复制原点和______．
（6）最新研究表明糖尿病发生的根本原因是基因突变，那么将来根治糖尿病的最佳方法是______．
正确答案
解：（1）图中②是以mRNA为模板合成DNA的逆转录过程，需要逆转录酶的参与．
（2）①是获取胰岛素mRNA的过程，由于基因是选择性表达的，人的肝细胞中不转录出胰岛素mRNA，因此不能利用人的肝细胞来完成①过程．
（3）⑧是将目的基因导入受体细胞的过程，当受体细胞是微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用CaCl2处理微生物细胞使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，从而将目的基因导入受体细胞．D为受体细胞，一般选用大肠杆菌或枯草杆菌，原因是它们繁殖速度快，目的基因表达迅速．
（4）检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质可采用抗原-抗体杂交法．
（5）基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子、复制原点和标记基因．
（6）现研究发现糖尿病发生的根本原因是基因突变，因此根治糖尿病的最佳方法是基因治疗．
故答案为：
（1）逆转录
（2）不能皮肤细胞中的胰岛素基因不表达，不能形成胰岛素mRNA
（3）CaCl2 （Ca2+） 繁殖速度快，目的基因表达迅速
（4）抗原-抗体杂交
（5）标记基因
（6）基因治疗
解析
解：（1）图中②是以mRNA为模板合成DNA的逆转录过程，需要逆转录酶的参与．
（2）①是获取胰岛素mRNA的过程，由于基因是选择性表达的，人的肝细胞中不转录出胰岛素mRNA，因此不能利用人的肝细胞来完成①过程．
（3）⑧是将目的基因导入受体细胞的过程，当受体细胞是微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用CaCl2处理微生物细胞使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，从而将目的基因导入受体细胞．D为受体细胞，一般选用大肠杆菌或枯草杆菌，原因是它们繁殖速度快，目的基因表达迅速．
（4）检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质可采用抗原-抗体杂交法．
（5）基因表达载体含有启动子、目的基因、终止子、复制原点和标记基因．
（6）现研究发现糖尿病发生的根本原因是基因突变，因此根治糖尿病的最佳方法是基因治疗．
故答案为：
（1）逆转录
（2）不能皮肤细胞中的胰岛素基因不表达，不能形成胰岛素mRNA
（3）CaCl2 （Ca2+） 繁殖速度快，目的基因表达迅速
（4）抗原-抗体杂交
（5）标记基因
（6）基因治疗
1981年Evans和Kaufman首次成功分离出小鼠胚胎干细胞（ES细胞），医学界对其的研究虽颇有争议但也如火如荼．2008年1月17日《干细胞》杂志报道，美国加州的科学家使用了进行试管受精的年轻女性捐献的卵子去核，以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞的细胞核，成功克隆出了5个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的干细胞．请回答下列问题．
（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的______或胎儿的______中分离得到的一类细胞．
（2）上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有______、______．
（3）胚胎干细胞可诱导分化为皮肤干细胞，进而分化成皮肤细胞的根本原因是______．
（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植治疗的实质是将______移植到患者体内．
（5）在培养胚胎干细胞时，培养基中通常需要加入______等天然成分，培养过程中所需气体主要有______
（6）胚胎干细胞也可作为基因工程的受体细胞，将目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是______，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，其目的是______．
正确答案
解：（1）胚胎干细胞可来自早期胚胎（囊胚期的内细胞团）或胎儿的原始性腺细胞．
（2）上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有动物细胞培养、细胞核移植．
（3）细胞分化的根本原因是基因的执行情况不同（或基因选择性表达）．
（4）骨髓移植治疗的实质是将造血干细胞移植到患者体内．
（5）动物细胞培养时，培养基中通常需要加入动物血清等天然成分，培养过程中所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液的pH．
（6）基因工程中，将目的基因导入动物最有效的方法是显微注射法；构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用．
故答案为：
（1）内细胞团 原始性腺细胞
（2）动物细胞培养 细胞核移植
（3）基因的执行情况不同（或基因选择性表达）
（4）造血干细胞
（5）动物血清 O2和CO2
（6）显微注射法 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用
解析
解：（1）胚胎干细胞可来自早期胚胎（囊胚期的内细胞团）或胎儿的原始性腺细胞．
（2）上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有动物细胞培养、细胞核移植．
（3）细胞分化的根本原因是基因的执行情况不同（或基因选择性表达）．
（4）骨髓移植治疗的实质是将造血干细胞移植到患者体内．
（5）动物细胞培养时，培养基中通常需要加入动物血清等天然成分，培养过程中所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液的pH．
（6）基因工程中，将目的基因导入动物最有效的方法是显微注射法；构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用．
故答案为：
（1）内细胞团 原始性腺细胞
（2）动物细胞培养 细胞核移植
（3）基因的执行情况不同（或基因选择性表达）
（4）造血干细胞
（5）动物血清 O2和CO2
（6）显微注射法 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用
（1）此图过程中用到的运载体是______．
（2）运载体必须具备的条件是______（多选）
A．能在宿主细胞中复制并保存
B．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接
C．具有标记基因，便于进行筛选
D．是环状形态的DNA分子
（3）检测ADA基因在血细胞中是否转录的方法是______．
（4）血细胞培养过程中要选择______代以内的细胞，以保持______．
（5）图中的治疗方法是______（体内或体外）基因治疗法．
正确答案
解：（1）分析图解可知，图中将ADA基因整合到逆转录病毒的核酸中，因此该过程中用到的运载体是逆转录病毒．
（2）作为运载体必须具备的条件：①能在宿主细胞中稳定存在并复制；②要具有一个或多个限制酶的切割位点；③要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．故选ABC．
（3）检测ADA基因在血细胞中是否转录的方法是分子杂交技术．
（4）原代培养细胞传至10代左右就不容易传下去，细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞能存活传到40～50代．因此血细胞培养过程中要选择10代以内的细胞，以保持正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础．
（5）图中的治疗方法是体外基因治疗法．
故答案为：
（1）逆转录病毒
（2）ABC
（3）分子杂交技术
（4）10 正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础
（5）体外
解析
解：（1）分析图解可知，图中将ADA基因整合到逆转录病毒的核酸中，因此该过程中用到的运载体是逆转录病毒．
（2）作为运载体必须具备的条件：①能在宿主细胞中稳定存在并复制；②要具有一个或多个限制酶的切割位点；③要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．故选ABC．
（3）检测ADA基因在血细胞中是否转录的方法是分子杂交技术．
（4）原代培养细胞传至10代左右就不容易传下去，细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞能存活传到40～50代．因此血细胞培养过程中要选择10代以内的细胞，以保持正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础．
（5）图中的治疗方法是体外基因治疗法．
故答案为：
（1）逆转录病毒
（2）ABC
（3）分子杂交技术
（4）10 正常的二倍体核型，保证供体细胞正常的遗传基础
（5）体外
请回答下列有关现代生物科技的问题：
（1）培育“乳腺生物反应器”动物的一个重要环节是获得控制特定药物合成的目的基因．获得人α-抗胰蛋白酶基因的常用方法是从人的细胞获得控制α-抗胰蛋白酶合成的mRNA，然后在______酶的催化作用下合成α-抗胰蛋白酶基因，经过______技术获得大量α-抗胰蛋白酶基因．
（2）科学家将外源基因导入绵羊的受精卵中，常用的方法是______．由于外源基因可能随机插入到受精卵的DNA中，因而有时会导致早期胚胎死亡，最可能原因是______．
（3）从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类体积小、核大具有发育的全能性的细胞是______．
（4）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行______处理，经过“最后一道工序”______，植入到受体母绵羊体内．
（5）我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对______起到重要作用．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、整体性、______、______与系统学和工程学原理等原理．
正确答案
解：（1）培育“乳腺反应器”动物的一个重要环节是获得控制特定药物合成的目的基因．获得人α-抗胰蛋白酶基因的常用方法是从人的细胞获得控制α-抗胰蛋白酶合成的mRNA，然后在逆转录酶的催化作用下合成α-抗胰蛋白酶基因，经过PCR技术获得大量α-抗胰蛋白酶基因．
（2）科学家将外源基因导入绵羊的受精卵中，常用的方法是显微注射由于外源基因可能随机插入到受精卵的DNA中，外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达，因而有时会导致早期胚胎死亡．
（3）从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类体积小、核大具有发育的全能性的细胞是胚胎干细胞（ES或EK细胞）．
（4）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行胚胎分割处理，经过“最后一道工序”胚胎移植，植入到受体母绵羊体内．
（5）我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对环境保护起到重要作用．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、整体性、物种多样性、协调与平衡与系统学和工程学原理等原理．
故答案为：
（1）逆转录 PCR
（2）显微注射 外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
（3）胚胎干细胞（ES或EK细胞）
（4）胚胎分割 胚胎移植
（5）环境保护 物种多样性 协调与平衡
解析
解：（1）培育“乳腺反应器”动物的一个重要环节是获得控制特定药物合成的目的基因．获得人α-抗胰蛋白酶基因的常用方法是从人的细胞获得控制α-抗胰蛋白酶合成的mRNA，然后在逆转录酶的催化作用下合成α-抗胰蛋白酶基因，经过PCR技术获得大量α-抗胰蛋白酶基因．
（2）科学家将外源基因导入绵羊的受精卵中，常用的方法是显微注射由于外源基因可能随机插入到受精卵的DNA中，外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达，因而有时会导致早期胚胎死亡．
（3）从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类体积小、核大具有发育的全能性的细胞是胚胎干细胞（ES或EK细胞）．
（4）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行胚胎分割处理，经过“最后一道工序”胚胎移植，植入到受体母绵羊体内．
（5）我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对环境保护起到重要作用．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、整体性、物种多样性、协调与平衡与系统学和工程学原理等原理．
故答案为：
（1）逆转录 PCR
（2）显微注射 外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
（3）胚胎干细胞（ES或EK细胞）
（4）胚胎分割 胚胎移植
（5）环境保护 物种多样性 协调与平衡
为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种．
（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用______法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因．在上述引物设计时，分别在引物中加入下图所示酶的识别序列，这样可以用______酶处理两个基因后，得到______端（填图中字母）相连的融合基因．
（2）将上述融合基因插入如图2所示Ti质粒的T-DNA中，构建______并导入农杆菌中．将获得的农杆菌接种在含______的固体平板上培养得到单菌落，再利用______培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液．
（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是______，进一步筛选后获得转基因油菜．
（4）提取上述转基因油菜的mRNA，在______酶的作用下获得cDNA，再依据______的DNA片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成______．
正确答案
解：（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因．在上述引物设计时，分别在引物中加入如图甲所示酶的识别序列，这样可以用ClaⅠ限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因．
（2）将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T-DNA中，构建表达载体即重组质粒并导入农杆菌中．将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上培养得到单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液．
（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，进一步筛选后获得转基因油菜细胞．该细胞通过植物组织培养技术，可培育成转基因油菜植株．
（4）提取上述转基因油菜的mRNA，在逆转录酶的作用下获得cDNA，再依据融合基因的DNA片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成转录．
故答案为：
（1）PCR ClaⅠ（限制酶）和DNA连接 A、D
（2）表达载体（或“重组质粒”） 四环素 液体
（3）利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞
（4）逆转录 融合基因 转录
解析
解：（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因．在上述引物设计时，分别在引物中加入如图甲所示酶的识别序列，这样可以用ClaⅠ限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因．
（2）将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T-DNA中，构建表达载体即重组质粒并导入农杆菌中．将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上培养得到单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液．
（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，进一步筛选后获得转基因油菜细胞．该细胞通过植物组织培养技术，可培育成转基因油菜植株．
（4）提取上述转基因油菜的mRNA，在逆转录酶的作用下获得cDNA，再依据融合基因的DNA片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成转录．
故答案为：
（1）PCR ClaⅠ（限制酶）和DNA连接 A、D
（2）表达载体（或“重组质粒”） 四环素 液体
（3）利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞
（4）逆转录 融合基因 转录
天然酿酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶类，用作发酵原料的淀粉需经一系列复杂的转化过程才能被利用．研究者从某丝状真菌中获取淀粉酶基因并转人酿酒酵母菌，获得的酿酒酵母工程菌可直接利用淀粉产生酒精．请回答下列问题：
（1）将淀粉酶基因切割下来所用的工具是______，用______将淀粉酶基因与载体拼接成新的DNA分子，下一步将该DNA分子______，以完成工程菌的构建．
（2）若要鉴定淀粉酶基因是否插人酿酒酵母菌，可采用的检测方法是______；若要鉴定淀粉酶基因是否翻译成淀粉酶，可采用______检测．将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液，工程菌周围______（选会或不会）出现透明圈，则证明培养成功．
（3）运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或______，后者的形状成______．
（4）由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率______，所以在转化后通常需要进行______操作．
（5）将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和氨基酸序列上是______（选相同或不同）的，这说明______．
正确答案
解：（1）将目的基因（淀粉酶基因）切割下来所用的工具是限制酶，将淀粉酶基因和运载体连接起来需要DNA连接酶，之后将重组DNA分子导入受体细胞，以完成工程菌的构建．
（2）检测目的基因是否导入受体细胞，可采用DNA分子杂交技术；要鉴定目的基因是否翻译成蛋白质，可采用抗原抗体杂交技术；因为该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈．所以也可以通过检测淀粉酶活性来检测目的基因是否翻译成蛋白质，即将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液检验，并检验工程菌菌落周围是否出现透明圈．
（3）运载体通常用动植物病毒和质粒，质粒通常为小型环状的DNA分子．
（4）重组DNA分子受体细胞的机率比较小，对是否导入和表达还需要进行检测．
（5）大肠杆菌是原核生物，只有核糖体，只能将氨基酸合成为多肽；而酵母菌是真核生物，含有多种细胞器，可合成一定空间结构的蛋白质，两者中生产的蛋白质的氨基酸序列是相同的．；说明所有的生物共用一套密码子．
故答案为：
（1）限制酶（限制性内切酶） DNA连接酶 导入受体细胞
（2）DNA分子杂交技术 抗原-抗体杂交或淀粉酶活性 会
（3）质粒 小型环状（双链环状、环状）
（4）低 筛选
（5）相同 所有的生物共用一套密码子
解析
解：（1）将目的基因（淀粉酶基因）切割下来所用的工具是限制酶，将淀粉酶基因和运载体连接起来需要DNA连接酶，之后将重组DNA分子导入受体细胞，以完成工程菌的构建．
（2）检测目的基因是否导入受体细胞，可采用DNA分子杂交技术；要鉴定目的基因是否翻译成蛋白质，可采用抗原抗体杂交技术；因为该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈．所以也可以通过检测淀粉酶活性来检测目的基因是否翻译成蛋白质，即将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液检验，并检验工程菌菌落周围是否出现透明圈．
（3）运载体通常用动植物病毒和质粒，质粒通常为小型环状的DNA分子．
（4）重组DNA分子受体细胞的机率比较小，对是否导入和表达还需要进行检测．
（5）大肠杆菌是原核生物，只有核糖体，只能将氨基酸合成为多肽；而酵母菌是真核生物，含有多种细胞器，可合成一定空间结构的蛋白质，两者中生产的蛋白质的氨基酸序列是相同的．；说明所有的生物共用一套密码子．
故答案为：
（1）限制酶（限制性内切酶） DNA连接酶 导入受体细胞
（2）DNA分子杂交技术 抗原-抗体杂交或淀粉酶活性 会
（3）质粒 小型环状（双链环状、环状）
（4）低 筛选
（5）相同 所有的生物共用一套密码子
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