热门试卷

下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题：

胰岛素 A、B 链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。 图 1 是该方法所用的基因表达载体,图2 表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示-半乳糖苷酶与胰岛素 A、B链融合的蛋白)。 请回答下列问题:

下图表示转基因烟草的培育过程。请据图回答：

（1）图示过程将外源基因导人受体细胞的方法是________，若将外源基因导人动物细胞，目前采用最多、最有效的是________技术。

（2）为便于鉴别受体细胞中是否含有外源基因，携带外源基因的质粒上应有________，还应有________，以利于外源基因的表达。

（3）该过程中用到的植物细胞工程技术是________，这项技术应在________条件下进行，依据的生物学原理是________。

（4）外源基因的检测首先要采用DNA分子杂交技术检测________，其次采用分子杂交技术检测________，最后通过抗原—抗体杂交检测________。

拟南芥是遗传学研究的模式植物，某突变体可用于验证相关的基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色（TT），某突变体的种皮为黄色（tt）,下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。

（1）与拟南芥t基因的mRNA相比，若油菜Tn基因的mRNA中UGA变为ＡＧＡ，其末端序列成为“－ＡＧＣＧＣＧＡＣＣＡＧＡＣＵＣＵＡＡ”，则Tn比ｔ多编码___________个氨基酸（起始密码子位置相同，ＵＧＡ、ＵＡＡ为终止密码子）。

（2）图示“酶切后的基因和质粒”，其中所指酶的特点是 ________，图中①应为_______ 。

若②不能在含抗生素Ｋａｎ的培养基上生长，则原因是_______________

若③的种皮颜色为____ ，则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。

（3）假设该油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因，则③中进行减数分裂的细胞在联会时的基因型为    _______ ；同时，③的叶片卷曲（叶片正常对叶片卷曲为显性，且与种皮性状独立遗传），用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交，其后代中所占比列最小的个体表现为    _______ 、  ____    。取③的茎尖培养成16棵植珠，其性状通常  _______ （填“不变”或“改变”）。

回答关于生命结构基础的相关问题：

（1）图一中甲、乙、丙分别表示生态系统中的生产者、消费者和分解者，其中X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为_________________；丙中图示生物与乙图相比，其细胞结构最主要的特点是____________。

（2）大气中的CO2在甲中图示的_________处（在a~d中选择）合成有机物，在此生理过程中，伴随的能量变化是   __________   。能合成ATP的场所是 __________（在a~d中选择）。

抗生素主要是通过干扰细菌等病原微生物的代谢过程，而影响其结构和生理功能，从而达到抑杀病原微生物的目的。（如图二）

图二

（3）从来源看，抗生素可以来源于微生物，也可以来源于动植物，如：青霉素来源于________(微生物)，它的作用是________________.

（4）欲大量大幅度提高青霉素有效含量，通常采用___________方法，得到高产菌株。若想运用基因工程、发酵工程大量获得悬铃木细胞分泌的抗生素X，请简述其操作方法：__________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

下图为采用基因工程技术生产海参溶菌酶（SL）的流程。请据图回答：

（1）过程I中首先在__________作用下合成海参溶菌酶cDNA，再以cDNA为模板扩增合成SL目的基因，扩增过程中要用到具有热稳定性的_________________。

（2）过程II中要用相同的__________切割目的基因与________，再用_____________将二者连接起来，再导入大肠杆菌中，形成大肠杆菌工程菌。

（3）若要检验SL目的基因是否成功表达，可以用______________技术，若没有出现相应的杂交带。则需要用__________________做探针来检验是否转录出mRNA。

（4）已知海参溶菌酶中含145个氨基酸，则控制其合成的基因中至少含有_______个脱氧核苷酸。

（5）溶菌酶广泛存在于动物的组织、体液及分泌物中，可以破坏细菌的细胞壁，促进细菌细胞的裂解，在动物的_____________中发挥重要作用。

下图表示应用现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程，请回答下列问题：

（1）①过程表示_________，②过程用到的工具酶是_________。

（2）构建基因表达载体时，目的基因的首端必须含有_________，③过程常用的方法是_________，目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是_________。

（3）从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用_________技术，对于转基因成功

的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和_________检测，经多次筛选获得足够数量的该类细胞。

（4）细胞I是_________，细胞Ⅱ的特点是_________。

(s)若要预防H7N9禽流感，可用图中的_________作为疫苗。

回答下列有关基因工程问题。

图9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10表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4种限制性核酸内切它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

（1）若用限制酶SmaI完全切割图9中DNA片段，其产物长度分别为__________ 。

若图9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。从隐形纯合子中分离出图9及其对应的DNA片段，用限制酶Sma I完全切割，产物中共有 ___ 种不同长度的DNA片段。

（2）为了提高试验成功率，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_________ 多样性的最简单方法。

（3）若将图10中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是 ________   。

（4）为了筛选出成功导入含目的基因D的重组质粒的大肠杆菌，首先将大肠杆菌在含_______  的培养基上培养，得到如图11的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到含的培养基上培养，得到如图12的结果（空圈表示与图11对照无菌落的位置）。请在图11中圈出一个含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落。

（5）在选出的大肠杆菌内基因D能成功表达的原因是 ______ 。其表达产物是一条多肽链，如考虑终止密码，则其至少含有的氧原子数为________ 。

胚胎干细胞（ES细胞）在生物学研究中具有十分重要的应用价值。

（1）上图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中，再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。在目的基因获取和基因表达载体构建过程中使用的工具酶有_______。

（2）上图中完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物有_______种重组DNA分子；第Ⅲ步操作后，还需经过_______的过程，才能将该ES细胞注射到囊胚中。

（3）ES细胞在功能上具有_______的特点；目前研究人员正尝试通过科技手段利用ES细胞经过特殊诱导，为因故失去手的患者提供新的“手”，该过程揭示了细胞_______的机理。

（4）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断，一般情况下，细胞中有D或S途径即能分裂增殖。人淋巴细胞中虽然有这两种DNA合成途径，但一般不分裂增殖。鼠ES细胞中只有D途径，但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。若要从培养液中分离出杂种细胞，写出实验方法（不考虑机械方法），并说明理由。

方法：_______。

理由：_______。

棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，右图表示棉花的两个品系的部分染色体及基因组成：I、II表示染色体，D为矮化基因，T为抗虫基因，均为显性，d为高杆基因。乙品系是通过基因工程获得的品系。

（1）乙品系是将           通过体外重组后导入受体细胞内，该过程需使用的工具酶是            。

（2）T基因的特性是能控制合成有关的毒蛋白。其转录时，首先是______________与基因的启动子结合，基因的相应片段双螺旋解开，该过程发生的场所是________________。

（3）甲和乙杂交得到F1 ，F1基因型有      种。请画出F1能产生dT配子的次级精母细胞后期图（假设不发生交叉互换，只需画出I、II染色体，要求标出相应基因，请画在下侧的线框内）。

（4）棉花的纤维大多数为白色，但也存在彩色棉花。在某一个彩色棉花种群中，测得存在的基因型及表现型个体数如下表：

如果红色的棉花与浅灰色的棉花杂交，后代中灰色的棉花所占比例是__________; 市场调查发现浅红色的棉花最受欢迎，现在想要尽快选育出较多浅红色的棉花品种，应该选择基因型是______________和______________的棉花品种进行杂交。

绿色荧光蛋白基因产生的蛋白质，在蓝色波长范围的光线激发下，会发出绿色萤光。下图是转绿色荧光蛋白基因猕猴培育过程示意图。

（1）上述基因表达载体的组成除了有启动子、终止子外，还必须有________。

（2）要实现过程③超数排卵，应在雌性猕猴发情周期的某一阶段用________处理；采集的卵母细胞需要进行体外培养，目的是________；过程④采集的精子不能直接和成熟的卵子完成受精，原因是________。

（3）过程⑦在胚胎工程中的意义是________。为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，需对代孕雌猴和供体雌猴进行________处理。

（4）要获得多只相同的转基因猕猴，可对早期胚胎进行________；若选用囊胚期的胚胎进行操作，需要特别注意的问题是________。

牧草中的白花三叶草有叶片内含氰(HCN)和不含氰的两个稳定遗传的品种。研究证实，白花三叶草叶片内的氰化物是经右图所示的代谢途径产生，染色体上的基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，两种酶在氰的形成过程中先后发挥作用，基因d、h无此功能。某研究小组用甲乙两个不产氰的牧草品种杂交，F1全部产氰，F1自交得F2。将F2植株的叶片提取液进行了实验研究，发现F2植株有四种品系，如下表所示：

（1）该实例说明基因可以通过             过程,进而控制生物体的性状。

（2）根据研究结果判断，D基因和H基因位于           （填同一或不同）对同源染色体上，品系Ⅲ的基因型可能为                 。

（3）该杂交方案的F2植株中，约有       的植株自交后代都能产氢，四种品系中的                          植株自交后代都不能产氢。

（4）利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性。首先，将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞，并整合到植物细胞的

上，然后采用                技术获得抗旱牧草植株，形成稳定遗传的新品种。

（5）有科学研究认为，转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种，可能造成_______________。