热门试卷

我国科学家张道远先生通过从耐旱灌木白花柽柳中克隆得到TSOD基因，利用转基因技术转化到棉花中，获得了具备更强抗旱性的T4代转基因棉花株系。下图为转基因抗旱棉花的培育过程示意图，请据图回答：

（1）①过程表示用______ 扩增目的基因的方法。②过程用到的工具酶有______。步骤③一般用______处理农杆菌，使其易吸收周围环境中的DNA分子。

（2）将重组质粒导入棉花细胞除步骤④所示的方法外，还可采用______。如果受体细胞是动物的受精卵，则一般采用的方法是______。

（3）外植体培养成为试管苗的过程采用了______技术，利用了______的原理，步骤⑤⑥表示______。

（4）为了确定抗旱转基因棉花是否培育成功，可先用放射性同位素标记的作探针进行分子水平鉴定，再______进行个体水平鉴定棉花植株的抗旱性。

人类在预防与诊疗传染病的过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某种传染病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白质为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程如下图所示，请分析回答：

（1）图中所示基因工程的核心步骤是_________。

（2）若将含有A基因的受体细胞在体外培养，必须满足无菌无毒、营养、_________、气体环境等条件，才能使细胞大量增殖；若受体细胞是受精卵，则需将其在体外培养到_________时期，然后进行胚胎移植，培育成转基因动物。

（3）过程③采用的实验技术是_________；获得的X是_________。

（4）科学家欲对抗A蛋白的单克隆抗体进行改造，生产出效果更好的嵌合抗体，用于癌症治疗。用蛋白质工程技术对抗A蛋白的单克隆抗体进行改造时，首先必须根据预期_________，设计_________，最终通过基因拼接，将抗体基因改造成嵌合抗体基因，然后导入到淋巴细胞中表达。检测该基因在淋巴细胞中是否翻译成蛋白质，可用_________技术。

啮齿类动物如小鼠、家兔繁殖力较强，具有多对易于区分的相对性状，常被用作遗传研究的模式动物。

（1）一对纯合的灰色雄兔与白色雌兔杂交，F1均为灰色，F1个体自由交配，F2出现的性状分离比为灰色：黑色：白色兔为9：3：4，说明家兔体色最可能由           对基因控制，F2白兔中的纯合体所占的比例是___     _。

（2）已知小鼠的黑毛和黄毛是一对相对性状，且黑毛由隐性基因（d）控制，但不知该基因位于常染色体上，还是位于X染色体上（不考虑同源区段）。通过调查统计种群中具有该隐性性状小鼠的

可以初步推测该基因的位置。现有纯合黑毛雌鼠、黑毛雄鼠、黄毛雌鼠、黄毛雄鼠，若进一步研究可以进行杂交实验，选择                 的亲本进行杂交，如果后代表现为                                     ，说明该基因位于X染色体上，不是位于常染色体上。

（3）研究证明黄毛和黑毛性状由常染色体上的一对等位基因（D、d）基因控制，并且其中一个基因纯合时能使胚胎致死。黄毛小鼠多次交配后得到子代存活小鼠中，黑毛鼠与黄毛鼠总是表现出1:2的比例，说明致死基因是控制            毛的基因，子代黄毛鼠的基因型是               。

（4）现有基因型为DD的小鼠早期胚胎，希望利用这一材料培育敲除D基因的小鼠，如果用转基因技术使d基因取代基因D，操作过程中通常采用              方法将外源基因导入受体细胞。含d基因的DNA片段如下图所示，所利用的某种限制性核酸内切酶的识别序列和切点是GGTAC↓C，请画出被此限制性核酸内切酶切割后所形成的含d基因的片段。

应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品，是生物科学技术转化为生产力的重要体现。请据图回答下列问题：

（1）在培育转基因山羊的过程中，①过程需要的工具酶是________，②过程常用的方法是________。

（2）转抗血栓基因山羊可以通过分泌乳汁来生产抗血栓药物。在构建的相应基因表达载体中，人抗血栓基因的首端必须含有使其仅能在山羊乳腺细胞中特异性表达的________，它是________识别和结合点部位。人们通常将此类转基因动物称为________。

（3）山羊早期胚胎在移植入受体母羊子宫之前，必须对胚胎进行性别鉴定，一般是取处于________时期的________细胞进行检测。若要培育出多只相同的转抗血栓基因山羊，可以采用________技术获取。

（4）prG基因的产物能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是________细胞，Ⅲ代表的细胞具有________的特点。

（5）在培育抗虫棉过程中，通常利用Ti质粒将抗虫基因导入棉花受体细胞，为了使抗虫基因顺利连接到受体染色体基因组中，抗虫基因通常位于Ti质粒的________片段中。从分子水平检测抗虫棉是否培育成功的方法是________。

图示为利用基因工程、细胞工程等技术生产人生长激素的流程。请据图作答：

（1）过程①采用的方法是_________，过程②需用_________处理目的基因和质粒。

（2）重组质粒中，引导目的基因表达的序列是_________，它是_________的识别和结合位点。

（3）过程③用_________对大肠杆菌进行处理，使其处于感受态。

（4）进行细胞培养的过程⑥中，常使用的酶是_________，培养液中通常要加入_________以防止污染，CO2培养箱中CO2所起的作用是_________。

（5）欲培育出多头基因型相同的转基因牛，在过程⑤中常采用胚胎分割技术，该技术需把    _________进行均分。除此外，还可采用_________技术。

烟草是一种种植历史悠久的作物，可以采用不同方式进行育种。

（1）现有甲、乙两种烟草（2n=24），二者远缘杂交不亲和。研究人员用甲、乙植株进行了体细胞杂交，将叶肉细胞去除细胞壁制成_____________，在促融剂______________的诱导下，融合成为杂种细胞并最终培养成杂种植株。在杂种植株中发现有一株体细胞染色体数目为47条的丙植株，将丙与甲植株进行杂交，F1中一些植株（丁）体细胞含有35条染色体，其中有22条染色体在减数分裂时能联会，其余不能联会，由此推测丙植株所缺失的染色体属于_____（填“甲”或“乙”）植株。如果所缺失的那条染色体属于另一植株，那么丁植株在减数分裂时应有_____条染色体能联会，其余____条染色体不能联会。

（2）甘蔗的蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性直接反映了甘蔗体内蔗糖合成的能力。研究人员将未突变和已突变的蔗糖磷酸合成酶基因分别转入烟草中，测定比较了所得SPS的活性，为作物的改良提供了一定的依据。

①甘蔗中控制SPS合成的基因简称SPS3L，研究人员利用特定的试剂和技术手段将SPS3L基因相关位点的碱基TCA突变成CGA，从而使SPS的第153位丝氨酸变为丙氨酸，而其他氨基酸均无改变，此种突变基因称为SPS3L-A型。由此推测在人工的处理下，SPS3L基因中的碱基可发生________（填“定向”或“不定向”）改变。另两种突变型（SPS3L-T型、SPS3L-G型）也用此方法获得。

②将目的基因与含有潮霉素抗性基因的Ti质粒构建基因表达载体，采用农杆菌转化法导入烟草细胞，利用______________技术进行培养。培养基中除含有必要营养物质、植物激素和琼脂外，还必须加入_________进行筛选。若要检测目的基因是否导入烟草细胞，可采用_______________技术或PCR技术进行检测。

③取上述已成功导入目的基因的新鲜烟草，分别测定叶片的可溶性糖含量，结果如图所示。

四种转基因烟草中，导入__________的是对照组，_________型的烟草叶片可溶性糖的含量与之相比没有发生明显变化，推测在153位的丝氨酸虽然被替代，但SPS的活性___________。由测定结果可以看出_____________型SPS活性最高，最适合用来改良作物。

图1表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma Ⅰ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题：

（1）图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由                         连接。

（2）若用限制酶Sma Ⅰ完全切割图1中DNA片段，其产物长度为

（3）若图1中虚线方框内的碱基对被T－A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从隐性纯合子分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶Sma Ⅰ完全切割，产物中共有     种不同DNA片段。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，该方法也是检测         多样性最简单的方法。

（4）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是             。在导入重组质粒后，为了筛选出含质粒的大肠杆菌，一般需要用添加            的培养基进行培养，用影印法接种到只含                的培养基中培养，可进一步筛选出含重组质粒的受体细胞。

（5）假设用BamH Ⅰ切割DNA获取目的基因，用Mbo Ⅰ切割质粒，然后形成重组质粒，若将插入在抗生素B抗性基因处的目的基因重新切割下来，能否用BamH Ⅰ？       。为什么？