- DNA重组技术的基本工具
- 共1894题
（1）上述两分子能够杂交，依据的原理是β珠蛋白基因与其mRNA上的碱基能够遵循______原则；细胞中β-珠蛋白基因不能翻译的序列是______（填写图中序号）．
（2）细胞中β-珠蛋白基因开始转录时，能识别和结合①中调控序列的酶是______．
（3）若一个卵原细胞的一条染色体上，β-珠蛋白基因能翻译的序列中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是______
（4）上述突变基因的两个携带者婚配，其后代中不含该突变基因的概率是______．
正确答案
解：（1）分子杂交的原理是碱基互补配对原则；β-珠蛋白基因编码区包括外显子（②④⑥）和内含子（③⑤），其中内含子（③⑤）能转录，但不能翻译．
（2）转录需要RNA聚合酶的参与，该酶能识别和结合基因首端的启动子．
（3）若一个卵原细胞的一条染色体上的β-珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则以这条脱氧核苷酸链为模板合成的子代DNA分子发生基因突变，而以另一条脱氧核苷酸链为模板合成的DNA分子正常，该正常DNA分子进入次级卵母细胞的概率是
（4）上述突变基因的两个携带者婚配，根据基因分离定律，其后代中不含该突变基因的概率是
故答案为：
（1）碱基互补配对 ③和⑤
（2）RNA聚合酶
（3）
（4）
解析
解：（1）分子杂交的原理是碱基互补配对原则；β-珠蛋白基因编码区包括外显子（②④⑥）和内含子（③⑤），其中内含子（③⑤）能转录，但不能翻译．
（2）转录需要RNA聚合酶的参与，该酶能识别和结合基因首端的启动子．
（3）若一个卵原细胞的一条染色体上的β-珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则以这条脱氧核苷酸链为模板合成的子代DNA分子发生基因突变，而以另一条脱氧核苷酸链为模板合成的DNA分子正常，该正常DNA分子进入次级卵母细胞的概率是
（4）上述突变基因的两个携带者婚配，根据基因分离定律，其后代中不含该突变基因的概率是
故答案为：
（1）碱基互补配对 ③和⑤
（2）RNA聚合酶
（3）
（4）
下列是利用植物生产抗艾滋病病毒的药物过程，请据图回答：
（1）获取目的基因的常用方法是______、______和PCR技术扩增．若用PCR技术扩增抗旱基因，需要用到的酶是______．
（2）图中构成B的组件除抗旱基因、启动子、终止子外，还有______，在构建此结构时A基因和Ti质粒结合的部位是______．
（3）图中③目的基因导入烟草细胞的方法是______，除此之外导入植物受体细胞的方法还可以是______．
（4）含有目的基因的受体细胞培养成烟草植株的培养基中，除加入一定的营养成分外，还需要添加______，同时除提供适宜的温度、光照和氧气等环境条件外，成功的关键是______．
（5）与该培养过程所用培养基相比，用于动物细胞培养的培养液除含有水分，无机盐、糖类、维生素以及氨基酸之外，还需要添加______．
正确答案
解：（1）获取目的基因的常用方法有基因文库中获取、人工合成和PCR技术扩增等，其中PCR技术需要用热稳定性DNA聚合酶．
（2）图中B为重组质粒，其结构包括抗旱基因（目的基因）、启动子、终止子外、标记基因，在构建此结构时A基因和Ti质粒结合的部位是T-DNA片段内．
（3）图中③目的基因导入烟草细胞的方法是农杆菌转化法，还可以用花粉管通道法和基因枪法．
（4）决定脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类及比例，因此在培养过程中，除添加必要的营养物质，还需要向培养基中添加植物激素；植物组织培养时除提供适宜的温度、光照和氧气等环境条件外，成功的另一关键是无菌操作．
（5）动物细胞培养的培养液成分：水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外，还要加入动物血清．
故答案为：
（1）基因文库中获取 人工合成 热稳定性DNA聚合酶
（2）标记基因 T-DNA片段内
（3）农杆菌转化法 花粉管通道法和基因枪法
（4）植物激素 无菌操作
（5）血清、血浆
解析
解：（1）获取目的基因的常用方法有基因文库中获取、人工合成和PCR技术扩增等，其中PCR技术需要用热稳定性DNA聚合酶．
（2）图中B为重组质粒，其结构包括抗旱基因（目的基因）、启动子、终止子外、标记基因，在构建此结构时A基因和Ti质粒结合的部位是T-DNA片段内．
（3）图中③目的基因导入烟草细胞的方法是农杆菌转化法，还可以用花粉管通道法和基因枪法．
（4）决定脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类及比例，因此在培养过程中，除添加必要的营养物质，还需要向培养基中添加植物激素；植物组织培养时除提供适宜的温度、光照和氧气等环境条件外，成功的另一关键是无菌操作．
（5）动物细胞培养的培养液成分：水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外，还要加入动物血清．
故答案为：
（1）基因文库中获取 人工合成 热稳定性DNA聚合酶
（2）标记基因 T-DNA片段内
（3）农杆菌转化法 花粉管通道法和基因枪法
（4）植物激素 无菌操作
（5）血清、血浆
如图表示应用现代生物技术制备甲型H1N5病毒抗体的设想，请回答下列问题：
（1）转甲型H1N5病毒抗体基因奶牛可通过分泌乳汁来生产甲型H1N5病毒抗体，③过程需将受精卵培养到______时期再植入母体．可以采用______技术，培养出相同的转基因奶牛．
（2）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因可制备单克隆抗体，Ⅰ最可能是______细胞，筛选出的Ⅱ细胞才既能______又能产生特定抗体．
（3）制备单克隆抗体也可以用动物细胞融合技术，与动物细胞融合过程不同，植物体细胞杂交在细胞融合之前要用______对细胞进行处理，以除去细胞壁；常用的促融剂是______．
正确答案
解：（1）③是胚胎移植过程，移植前需将受精卵培养到桑椹胚或囊胚时期再植入母体．因为来自同一胚胎的后代具有相同的基因型，所以要培养出多头相同的转基因奶牛，可以采用胚胎分割技术．
（2）只有浆细胞能分泌抗体，因此Ⅰ最可能是浆细胞（效应B细胞）细胞．导入prG后浆细胞才具备无限增殖的能力，因此筛选出的Ⅱ细胞既能无限增殖又能产生特定抗体．
（3）植物体细胞杂交在细胞融合之前要用酶解法去壁，即用纤维素酶和果胶酶对细胞进行处理，以除去细胞壁；常用的促融剂是聚乙二醇．
故答案为：
（1）早期胚胎（桑椹胚或囊胚） 胚胎分割
（2）浆细胞（效应B细胞） 无限增殖
（3）纤维素酶和果胶酶 PEG（聚乙二醇）
解析
解：（1）③是胚胎移植过程，移植前需将受精卵培养到桑椹胚或囊胚时期再植入母体．因为来自同一胚胎的后代具有相同的基因型，所以要培养出多头相同的转基因奶牛，可以采用胚胎分割技术．
（2）只有浆细胞能分泌抗体，因此Ⅰ最可能是浆细胞（效应B细胞）细胞．导入prG后浆细胞才具备无限增殖的能力，因此筛选出的Ⅱ细胞既能无限增殖又能产生特定抗体．
（3）植物体细胞杂交在细胞融合之前要用酶解法去壁，即用纤维素酶和果胶酶对细胞进行处理，以除去细胞壁；常用的促融剂是聚乙二醇．
故答案为：
（1）早期胚胎（桑椹胚或囊胚） 胚胎分割
（2）浆细胞（效应B细胞） 无限增殖
（3）纤维素酶和果胶酶 PEG（聚乙二醇）
油菜的株高由等位基因G和g决定，GG为高秆，Gg为中秆，gg为矮秆．另一种植物的B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关．图1是培育转基因油菜的操作流程．
（1）步骤①需要用______连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的______整合到受体细胞的______上，获得转基因油菜．
（2）若B基因成功转入矮秆油菜并表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，则转入B基因的油菜表现型为______，该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株应占______．
（3）若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲～丁四种转基因油菜（如图2所示）．
①四种油菜中，丙植株的表现型与其余三种植株不同，其原因是______．
②在不考虑交叉互换的前提下，这四种转基因油菜分别自交，子代有3种表现型的是______，另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型，请在图3中的染色体上标出B基因的位置．
正确答案
解：（1）步骤①基因表达载体的构建需要用DNA连接酶连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的四环素T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上，获得转基因油菜．
（2）矮杆油菜成功导入一个B基因后，其基因型为ggBb，根据题干信息“B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果”可知，这样的转基因油菜表现为中杆．该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株ggBB应占25%．
（3）①由于B基因插入G基因中，导致G基因被破坏，植株体细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆，所以丙植株的表现型与其余三种植株不同．
②四种转基因油菜分别自交，其中甲后代有5种表现型（含有4个显性基因、含有3个显性基因、含有2个显性基因、含有1个显性基因、不含显性基因）、乙后代只有1种表现型（均含有2个显性基因，即GGbb、ggBB、GgBb）、丙后代只有3种表现型（含有一个有效显性基因B、不含显性基因、含有2个有效显性基因BB）、丁后代只有1种表现型（均含有2个显性基因）．
另有一种转基因油菜自交子代也有3种表现型，则B基因应该在G基因所在的染色体上，表现为连锁遗传，其在染色体上的位置如图：
故答案为：
（1）DNA连接酶 四环素 T-DNA（片段） 染色体DNA
（2）中秆 
（3）①B基因插入导致G基因被破坏，细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆
②丙 B基因的位置见下图
解析
解：（1）步骤①基因表达载体的构建需要用DNA连接酶连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的四环素T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上，获得转基因油菜．
（2）矮杆油菜成功导入一个B基因后，其基因型为ggBb，根据题干信息“B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果”可知，这样的转基因油菜表现为中杆．该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株ggBB应占25%．
（3）①由于B基因插入G基因中，导致G基因被破坏，植株体细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆，所以丙植株的表现型与其余三种植株不同．
②四种转基因油菜分别自交，其中甲后代有5种表现型（含有4个显性基因、含有3个显性基因、含有2个显性基因、含有1个显性基因、不含显性基因）、乙后代只有1种表现型（均含有2个显性基因，即GGbb、ggBB、GgBb）、丙后代只有3种表现型（含有一个有效显性基因B、不含显性基因、含有2个有效显性基因BB）、丁后代只有1种表现型（均含有2个显性基因）．
另有一种转基因油菜自交子代也有3种表现型，则B基因应该在G基因所在的染色体上，表现为连锁遗传，其在染色体上的位置如图：
故答案为：
（1）DNA连接酶 四环素 T-DNA（片段） 染色体DNA
（2）中秆
（3）①B基因插入导致G基因被破坏，细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆
②丙 B基因的位置见下图
人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取．由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重．如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能．其过程大致如下：
a．将人体血清白蛋白基因导人“奶牛胚胎”的细胞中，形成细胞①；
b．取出细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成细胞②；
c．电脉冲刺激细胞②促使其形成早期胚胎；
d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛．
（1）人体血清白蛋白基因通常可以从基因文库中获取，含有一种生物所有基因的文库称为______，获得人体血清白蛋白基因后可以利用______技术进行扩增，该技术要用到一种特殊的______酶．人体血清白蛋白基因一般利用______技术导人“奶牛胚胎”细胞中．当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的______细胞做DNA分析，进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁．
（2）实验过程b利用的技术是______，胚胎工程操作中终端的环节是______．
（3）该过程培养的牛被称为克隆牛．与其相比，试管牛培育过程特有的生物技术是______．
（4）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型______（填“相同”或“不同”），此项技术称为______，在对囊胚阶段的胚胎进行操作时，需要特别注意的问题是______，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育．
（5）运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞）进行培养，在培养过程中，必须用______处理内细胞团，使之分散成单个细胞．为了维持ES细胞不分化的状态，一般将ES细胞放在______细胞上，或在添加抑制因子的培养液中进行培养．
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及______等物质．
正确答案
解：（1）获取目的基因（人的血清白蛋白基因）的方法：从基因文库（或自然界已有的物种中分离）获取；获得人体血清白蛋白基因后可以利用PCR技术进行扩增，该技术要用到一种特殊的热稳定高的DNA聚合酶．人体血清白蛋白基因一般利用显微注射技术导人“奶牛胚胎”细胞中．当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁．
（2）过程b利用了细胞核移植的技术，胚胎移植是胚胎工程操作中的最后环节，该环节能否成功，与供体和受体的生理状态有关．
（3）试管牛培育过程特有的生物技术是体外受精．
（4）早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的，因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的，此项技术称为胚胎分割．在对囊胚阶段的胚胎进行操作时，需要特别注意的问题是将内细胞均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育．
（5）从早期胚胎中获取胚胎干细胞后，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞．将ES细胞培养在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中，能够维持ES细胞不分化的状态．在培养液中加入分化诱导因子（或牛磺酸、丁酰环腺苷酸等），可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化．
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物质．
故答案为：
（1）基因文库 PCR 热稳定高的DNA聚合 显微注射 滋养层
（2）核移植 胚胎移植
（3）体外受精
（4）相同 胚胎分割 将内细胞均等分割
（5）胰蛋白酶 饲养层
（6）血清
解析
解：（1）获取目的基因（人的血清白蛋白基因）的方法：从基因文库（或自然界已有的物种中分离）获取；获得人体血清白蛋白基因后可以利用PCR技术进行扩增，该技术要用到一种特殊的热稳定高的DNA聚合酶．人体血清白蛋白基因一般利用显微注射技术导人“奶牛胚胎”细胞中．当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁．
（2）过程b利用了细胞核移植的技术，胚胎移植是胚胎工程操作中的最后环节，该环节能否成功，与供体和受体的生理状态有关．
（3）试管牛培育过程特有的生物技术是体外受精．
（4）早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的，因为这些胚胎干细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的，此项技术称为胚胎分割．在对囊胚阶段的胚胎进行操作时，需要特别注意的问题是将内细胞均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育．
（5）从早期胚胎中获取胚胎干细胞后，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞．将ES细胞培养在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中，能够维持ES细胞不分化的状态．在培养液中加入分化诱导因子（或牛磺酸、丁酰环腺苷酸等），可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化．
（6）哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物质．
故答案为：
（1）基因文库 PCR 热稳定高的DNA聚合 显微注射 滋养层
（2）核移植 胚胎移植
（3）体外受精
（4）相同 胚胎分割 将内细胞均等分割
（5）胰蛋白酶 饲养层
（6）血清
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