選修三高考題知識點分類匯編基因工程的原理及技術

選修三高考題知識點分類匯編基因工程的原理及技術基因工程的原理及技術1(2012山東35、(8分)【生物—現(xiàn)代生物科技專題】毛角蛋白II型中間絲(KIFII)基因與絨山羊的羊絨質量密切相關。獲得轉KIFII基因的高絨質絨山羊的簡單流程如圖。(1)過程?中最常用的運載工具是__________，所需要的酶是限制酶和_____________。(2)在過程?中，用__________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細胞置于5%CO的氣體環(huán)境中，CO的作用是________________。22(3)在過程?中，用___________處理以獲得更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行____________處理。(4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術是______________________。在胚胎移植前，通過____________技術可獲得較多胚胎?！敬鸢浮?1)質粒;DNA連接酶(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶);維持培養(yǎng)基(液)的PH穩(wěn)定(3)促性腺激素(或促濾泡素，孕馬血清);去核(4)(早期)胚胎培養(yǎng)胚胎分割【解析】熟練掌握基因工程和胚胎工程的基本知識就能解答本題.(1)運載工具(體)包括質粒、噬菌體衍生物及動植物病毒,其中質粒是主要運載體;所需工具酶是限制酶和DNA連接酶。(2)分散皮膚組織塊成單個細胞使用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)。在動物細胞培養(yǎng)過程中，CO的作用是維持培養(yǎng)液pH的相對穩(wěn)定。2(3)要得到更多的卵(母)細胞需用促性腺激素進行超數(shù)排卵處理;成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行去核處理，以保證克隆后代的遺傳性狀主要了來自供體核。(4)把重組細胞培養(yǎng)到早期胚胎叫早期胚胎培養(yǎng)技術;在胚胎移植前，通過胚胎分割技術可獲得較多胚胎?！驹囶}評價】本題考查了基因工程的操作工具、動物細胞培養(yǎng)的過程和條件、超數(shù)排卵的方法、核移植技術、胚胎工程中早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等知識，基礎性強，難度不大。2(2012天津7.(13分)生物分子間特異性結合的性質廣泛用于生命科學研究。以下實例為體外處理“蛋白質-DNA復合體”獲得DNA片段信息的過程圖。-1-據(jù)圖回答:(1)過程?酶作用的部位是鍵，此過程只發(fā)生在非結合區(qū)DNA，過程?酶作用的部位是鍵。(2)?、?兩過程利用了酶的特性。(3)若將得到的DNA片段用于構建重組質粒，需要過程?的測序結果與酶的識別序列進行對比，以確定選用何種酶。(4)如果復合體中的蛋白質為RNA酶聚合，則其識別、結合DNA序列區(qū)為基因的。(5)以下研究利用了生物分子間的特異性結合的有(多選)A.分離得到核糖體，用蛋白酶酶解后提取rRNAB.用無水乙醇處理菠菜葉片，提取葉綠體基粒膜上的光合色素C(通過分子雜交手段，用熒光物質標記的目的基因進行染色體定位D(將抑制成熟基因導入番茄，其mRNA與催化成熟酶基因的mRNA互補結合，終止后者翻譯，延遲果實成熟?！敬鸢浮?1)磷酸二酯，肽(2)專一性(3)限制性核酸內(nèi)切酶(4)啟動子(或轉錄起始區(qū))(5)A、C、D【解析】(1)DNA酶作用的部位是DNA的磷酸二酯鍵，蛋白酶作用的部位是肽鍵。(2)??過程利用了各種酶催化一種或一類化學反應的特性，即專一性。(3)DNA要構建重組質粒，需要用限制性核酸內(nèi)切酶切割，再與質粒重組。(4)RNA聚合酶識別和結合在基因的啟動子上，驅動基因轉錄。(5)蛋白酶能特異性的酶解蛋白質，分子雜交手段也是利用各物質分子結合的特異性，抑制成熟基因轉錄出的mRNA與催化成熟酶基因的mRNA堿基互補結合，也具有特異性，光和色素易溶于有機溶劑，與酒精并不是特異性的溶解，所以選ACD?！驹囶}點評】本題考查了基因工程的想過知識，主要考查學生對知識的理解和應用能力，難度較小。3(2012天津8.(20分)黃曲霉毒素B(AFB)存在于被黃曲霉菌污染的飼料中，它可11以通過食物鏈進入動物體內(nèi)并蓄積，引起瘤變。某些微生物能表達AFB解毒酶(將該酶添加1在飼料中可以降解AFB，清除其毒性。1回答下列問題:-2-(1)AFB屬于類致癌因子。1(2)AFB能結合在DNA的G上，使該位點受損傷變?yōu)镚'，在DNA復制中，G'會與A配對。1現(xiàn)有受損傷部位的序列為，經(jīng)兩次復制后，該序列突變?yōu)椤?3)下圖為采用基因工程技術生產(chǎn)AFB解毒酶的流程圖1據(jù)圖回答問題:?在甲、乙條件下培養(yǎng)含AFB解毒酶基因的菌株，經(jīng)測定，甲菌液細胞密度小、細胞含1解毒酶:乙菌液細胞密度大、細胞不含解毒酶(過程l應選擇菌液的細胞提取總RNA，理由是?過程?中，與引物結合的模版是?檢測酵母菌工程菌是否合成了AFB解毒酶，應采用方法。1(4)選取不含AFB的飼料和某種實驗動物為材料，探究該AFB解毒酶在飼料中的解毒效11果。實驗設計及測定結果見下表:據(jù)表回答問題:?本實驗的兩個自變量，分別為。?本實驗中，反映AFB解毒酶的解毒效果的對照組是。1?經(jīng)測定，某污染飼料中AFB含量為100μg/kg，則每千克飼料應添加克AFB11解毒酶(解毒效果最好(同時節(jié)的了成本。(5)采用蛋白質工程進一步改造該酶的基本途徑是:從提高每的活性出發(fā)，設計預期的蛋白質結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的序列?！敬鸢浮?1)化學(2)(3)?甲甲菌液細胞的AFB解毒酶基因已轉錄生成了mRNA，而在乙菌液細胞中該1基因未轉錄?AFB解毒酶基因的cDNA.?抗原-抗體雜交1(4)?AFB1的有無和AFB1解毒酶的含量。?B組(或B組+A組)?5-3-(5)脫氧核苷酸序列?！窘馕觥奎S曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黃曲霉菌污染的飼料中，它可以通過食物鏈進入動物體內(nèi)并蓄積，引起瘤變。某些微生物能表達AFB1解毒酶(將該酶添加在飼料中可以降解AFB1，清除其毒性。(1)黃曲霉毒素B1(AFB1)是化學物質，AFB1屬于化學類致癌因子。(2)AFB1能結合在DNA的G上(使該位點受損傷變?yōu)镚'，在DNA復制中，G'會與A配對?，F(xiàn)有受損傷部位的序列為，經(jīng)兩次復制后，該序列突變?yōu)椤?3)?在甲、乙條件下培養(yǎng)含AFB1解毒酶基因的菌株(經(jīng)測定(甲菌液細胞密度小、細胞含解毒酶:乙菌液細胞密度大、細胞不含解毒酶(過程l應選擇甲菌液的細胞提取總RNA，理由是因為甲菌液細胞含解毒酶，意味著完成了基因的表達，所以應選擇甲菌液的細胞提取總RNA?過程?中，根據(jù)圖示，可以看出與引物結合的模版是cDNA.?檢測酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶，檢測對象為蛋白質，應采用抗原-抗體雜交方法。(4)?本實驗的兩個自變量，分別為AFB1的有無和AFB1解毒酶的含量。?本實驗中(反映AFB1解毒酶的解毒效果的對照組是B組。?經(jīng)測定，某污染飼料中AFB1含量為100μg/kg，則每千克飼料應添加5克AFB1解毒酶(AFB1的殘留量最少，解毒效果最好(繼續(xù)添加AFB1解毒酶解解毒效果不變，因此節(jié)約了成本。(5)采用蛋白質工程進一步改造該酶的基本途徑是:從提高酶的活性出發(fā)，設計預期的蛋白質結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列?！驹囶}點評】本題以“黃曲霉毒素B1”為材料背景，考查了致癌因子，DNA復制，基因工程，蛋白質工程和實驗設計，是一道很好的綜合題，考查學生的知識的理解和運用能力，以及對實驗分析能力和分析探究能力。難度適中。4(2012浙江6.天然的玫瑰沒有藍色花，這是由于缺少控制藍色色素合成的基因B，而開藍色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B?，F(xiàn)用基因工程技術培育藍玫瑰，下列操作正確的是()A.提取矮牽牛藍色花的mRNA，經(jīng)逆轉錄獲得互補的DNA，再擴增基因BB.利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因BC.利用DNA聚合酶將基因B與質粒連接后導入玫瑰細胞D.將基因B直接導入大腸桿菌，然后感染并轉入玫瑰細胞【解析】提取矮牽牛藍色花的mRNA，逆轉錄得到DNA，然后擴增，可獲得大量的基因B，A正確;從基因文庫中獲取目的基因，只要根據(jù)目的基因的相關信息和基因文庫中的信息進行篩選對比即可，不需要用限制酶進行切割，B錯誤;目的基因與質粒的連接需要用DNA連接酶，而不是DNA聚合酶，C錯誤;目的基因需要和運載體連接后形成重組質粒再導入，而且-4-應該用農(nóng)桿菌進行感染，而不是大腸桿菌，D錯誤?！敬鸢浮緼【試題點評】本題主要考查基因工程，在這部分，工具酶的選擇和操作過程是?？純?nèi)容，難度適中。5(2012新課標40、根據(jù)基因工程的有關知識，回答下列問題:(1)限制性內(nèi)切酶切割,,,分子后產(chǎn)生的片段，其末端類型有和。(2)質粒運載體用EcoR?切割后產(chǎn)生的片段如下:為使運載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用EcoR?切割外，還可用另一種限制性內(nèi)切酶切割，該酶必須具有的特點是。(3)按其來源不同，基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類，即DNA連接酶和DNA連接酶。(4)反轉錄作用的模板是，產(chǎn)物是。若要在體外獲得大量反轉錄產(chǎn)物，常采用技術。(5)基因工程中除質粒外，和也可作為運載體。(6)若用重組質粒轉化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞，原因是?！敬鸢浮?1)黏性末端平末端(2)切割產(chǎn)生的DNA片段末端與EcoR?切割產(chǎn)生的相同(3)E?coliT4(4)mRNA(或RNA)cDNA(或DNA)PCR(5)噬菌體動植物病毒(6)未處理的大腸桿菌吸收質粒(外源DNA)的能力極弱【解析】(1)當限制酶在它識別序列的中心軸線兩側將DNA的兩條鏈分別切開時，產(chǎn)生的是黏性末端，而當限制酶在它識別序列的中心軸線處切開時，產(chǎn)生的則是平末端。(2)為使運載體與目的基因相連，不同的限制酶應切割出相同的黏性末端，它們必須要能識別相同的核苷酸序列，并且使每條鏈中相同的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。(3)DNA連接酶，根據(jù)酶的來源不同，可以將這些酶分為兩類:一類是從大腸桿菌中分離得到的，稱為E?coliDNA連接酶;另一類是從T4噬菌體中分離出來的，稱為T4DNA連接酶。(4)反轉錄是以RNA為模版來合成DNA的過程。可以在體外短時間內(nèi)大量擴增DNA的技術叫PCR(多聚酶鏈式反應)(5)基因工程中除質粒外，還有λ噬菌體的衍生物、動植物病毒等。2+(6)大腸桿菌細胞外有細胞壁和細胞膜，能阻止其他物質的進入，只能通過Ca處理細-5-胞，使細胞處于能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，這種細胞稱為感受態(tài)細胞?！驹囶}評價】通過基因工程的操作過程及基因工程的工具及工具酶的作用，考查學生識記能力與理解分析能力。難度較小。6(2012上海55(如圖18所示，若用兩種識別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因，并將之取代質粒pZHZ1(3.7kb，1kb=1000對堿基)上相應的E—F區(qū)域(0.2kb)，那么所形成的重組質粒pZHZ2___________。A(既能被E也能被F切開B(能被E但不能被F切開C(既不能被E也不能被F切開D(能被F但不能被E切開【答案】55.A【解析】.用限制酶從基因組DNA上切下目的基因，并取代質粒pZHZ1(3.7kb，1kb=1000對堿基)上相應的E—F區(qū)域(0.2kb)，用DNA連接酶連接后形成重組質粒，則在重組質粒中仍然含有限制酶E和限制酶F的切割位點，形成的重組質粒pZHZ2既能被E也能被F切開，故本題選A。7(2012上海56(已知在質粒pZHZl中，限制酶G切割位點距限制酶E切割位點0(8kb，限制酶H切割位點距限制酶F切割位點O(5kb。若分別用限制酶G和H酶切兩份重組質粒pZHZ2樣品，據(jù)表4所列酶切結果判斷目的基因的大小為kb;并將目的基因內(nèi)部的限制酶G和H切割位點標注在圖19中。56.1.2見右圖【解析】56.根據(jù)題中信息，原來質粒長度為3.7kb切去EF之間的還有3.5kb，插入目的基因后構成重組質粒，重組質粒長度為1.6+3.1=1.2+3.5=4.7kb，可推導出目的基因長度為1.2kb。重組質粒中G的切割位點距E的切割位點0.8kb，單獨用限制酶G切割后產(chǎn)生1.6kb-6-和3.1kb的兩種片段，說明在重組質粒中除了圖中標示出來的G酶識別位點外，還有一個G酶識別位點;H的酶切位點距F0.5kb，用H單獨酶切產(chǎn)生1.2kb和3.5kb兩種片段，說明在重組質粒中含有另外一個H的酶切位點，根據(jù)題中信息提示“將目的基因內(nèi)部的限制酶G和H的識別位點標注在圖19中”，可確定在EF之間分別含有G和H的一個識別位點?？蓴喽℅的識別位點，在舉例E點右側0.8kb處，H的識別位點在距F左側0.7kb處。2012上海57(若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達產(chǎn)物，則需將重組質粒pZHZ2導入至山羊的______細胞中。若pZHZ2進入細胞后插入在一條染色體DNA上，那么獲得轉基因純合子山羊的方式是__________。57.受精卵轉基因山羊間相互交配【解析】57.將目的基因導入動物細胞中，通常以受精卵作為受體細胞，當受精卵發(fā)育成山羊后，在雌性山羊的乳汁中可以提取到目的基因的表達產(chǎn)物。重組質粒插入在一條染色體DNA上，可通過雌雄轉基因山羊雜交的方法來獲取轉基因純合子山羊。8(2012廣東28((16分)子葉黃色(Y，野生型)和綠色(y，突變型)是孟德爾研究的豌豆相對性狀之一。野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色。11.在黑暗條件下，野生型和突變型豌豆的葉片總葉綠素含量的變化見圖10。其中，反映突變型豌豆葉片總葉綠素含量變化的曲線是____________。Yy(2)Y基因和y基因的翻譯產(chǎn)物分別是SGR蛋白和SGR蛋白，其部分氨基酸序列見圖11。據(jù)圖11推測，Y基因突變?yōu)閥基因的原因是發(fā)生了堿基對的_______和_______。進一步Yy研究發(fā)現(xiàn)，SGR蛋白和SGR蛋白都能進入葉綠體?？赏茰y，位點_______的突變導致了該蛋白的功能異常，從而使該蛋白調(diào)控葉綠素降解的能力減弱，最終使突變型豌豆子葉和葉片維持“常綠”。(3)水稻Y基因發(fā)生突變，也出現(xiàn)了類似的“常綠”突變植株y2，其葉片衰老后仍為綠色。為驗證水稻Y基因的功能，設計了以下實驗，請完善。(一)培育轉基因植株:?(植株甲:用含有空載體的農(nóng)桿菌感染________的細胞，培育并獲得純合植株。?(植株乙:________，培育并獲得含有目的基因的純合植株。(二)預測轉基因植株的表現(xiàn)型:-7-植株甲:________維持“常綠”;植株乙:________。(三)推測結論:________?！敬鸢浮?1)A(2)替換增加?(3)(一)突變植株y2用含有Y基因的農(nóng)桿菌感染純合突變植株y2(二)能不能維持“常綠”(三)Y基因能使子葉由綠色變?yōu)辄S色【解析】(1)根據(jù)題干所給信息“野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色”，可推測出野生型豌豆成熟后，子葉發(fā)育成的葉片中葉綠素含量降低。分析圖10，B從第六天開始總葉綠素含量明顯下降，因此B代表野生型豌豆，A為突變型豌豆。yY(2)根據(jù)圖11可以看出，突變型的SGR蛋白和野生型的SGR有3處變異，?處氨基酸由T變成S，?處氨基酸由N變成K，可以確定是基因相應的堿基對發(fā)生了替換，?處多了一Y個氨基酸，所以可以確定是發(fā)生了堿基對的增添;從圖11中可以看出SGR蛋白的第12和38yY個氨基酸所在的區(qū)域的功能是引導該蛋白進入葉綠體，根據(jù)題意，SGR和SGR都能進入葉綠y體，說明?、?處的變異沒有改變其功能;所以突變型的SGR蛋白功能的改變就是由?處變異引起的。(3)本實驗通過具體情境考查對照實驗設計能力。欲通過轉基因實驗驗證Y基因“能使子葉由綠色變?yōu)辄S色”的功能，首先應培育純合的常綠突變植株y2，然后用含有Y基因的農(nóng)桿菌感染純合的常綠突變植株y2，培育出含有目的基因的純合植株觀察其葉片顏色變化。為了排除農(nóng)桿菌感染對植株的影響，應用含有空載體的農(nóng)桿菌感染常綠突變植株y2作為對照。【試題點評】本題考查生物體的變異、遺傳定律的綜合應用、遺傳學的探究實驗等內(nèi)容和學生提取信息的能力，難度中等。9(2012江蘇32.(9分)圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列，圖2表示一種質粒的結構和部分堿基序列。現(xiàn)有MspI、BamHI、MboI、SmaI4???種限制性核酸內(nèi)切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為CCGG、GGATCC、GATC、?CCCGGG。請回答下列問題(1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由連接。(2)若用限制酶SmaI完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是末端，其產(chǎn)物長度為。(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1及其對應的DNA片段，用限制酶SmaI完全切割，產(chǎn)物中共有種不同長-8-度的DNA片段。(4)若將圖2中質粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行連接，形成重組質粒，那么應選用的限制酶是。在導入重組質粒后，為了篩選出含重組質粒的大腸桿菌，一般需要用添加的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。經(jīng)檢測，部分含有重組質粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達，其最可能的原因是?！敬鸢浮?1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖(2)平537bp、790bp、661bp(3)4(4)BamHI抗生素B同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質粒反向鏈接【解析】(1)DNA單鏈中相鄰兩個堿基之間通過“脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖”連接。(2)SmaI識別的序列為GGGCCC，切割后會產(chǎn)生平末端;圖1所示的DNA分子中含有兩個SmaI的識別位點，第一個識別位點在左端534bp序列向右三個堿基對的位置;第二個識別位點在右端658bp序列向左三個堿基對的位置，從這兩個位點切割后產(chǎn)生的DNA片段長度分別為534+3，796-3-3，658+3，即得到的DNA片段長度分別為537bp、790bp和661bp。(3)在雜合子體內(nèi)含有基因D和基因d，基因D的序列中含有兩個識別位點，經(jīng)過SmaI完全切割會產(chǎn)生537bp、790bp和661bp三種不同長度的片段，基因d的序列中含有一個識別位點，經(jīng)過切割后會產(chǎn)生1327bp和661bp兩種長度的片段，綜上，雜合子中分離到該基因的DNA片段經(jīng)過切割后會產(chǎn)生4種不同長度的片段。(4)能夠獲取目的基因并切開質粒的限制酶有識別序列為GGATCC的BamHI和識別序列抗性基因和抗生素B抗性基因，為GATC的MboI，若使用MboI會同時破壞質粒中的抗生素A所以要用BamHI來切割目的基因和質粒，切割后保留了完整的抗生素B抗性基因，便于篩選出含有重組質粒的大腸桿菌。因為目的基因和運載體是用同種限制酶切割的，目的基因兩端的末端和質粒切割后的兩個末端都能進行互補，可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運載體上的情況，導致基因D不能正確表達?！驹囶}點評】本題主要考查基因工程的相關知識，主要基因工程的基本操作過程限制酶的作用、目的基因的檢測和篩選等。尤其本題中所涉及的限制酶的內(nèi)容，難度大，要求能準確分析其產(chǎn)物的長度。學生必須具備很好的識圖、分析推理能力才能成功作答。10(2012福建32(【生物—現(xiàn)代生物科技專題】必答題(10分)肺細胞中的let-7基因表達減弱，癌基因RAS表達增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術將let-7基因導入肺癌細胞實現(xiàn)表達，發(fā)現(xiàn)肺癌細胞的增殖受到抑制。該基因工程技術基本流程如圖,。-9-請回答:(,)進行過程?時，需用酶切開載體以插入let-7基因。載體應用RNA聚合酶識別和結合的部位，以驅動let-7基因轉錄，該部位稱為。(,)進行過程?時，需用酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，以利于傳代培養(yǎng)。(,)研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響癌基因RAS的表達，其影響機理如圖,。據(jù)圖分析，可從細胞提取進行分子雜交，以直接檢測let-7基因是否轉錄。肺癌細胞增殖受到抑制，可能是由于細胞中(RASmRNA/RAS蛋白)含量減少引起的。【答案】(10分)(1)限制性核酸內(nèi)切酶(或限制)啟動子(2)胰蛋白(3)RNARAS蛋白【解析】(1)過程?表示基因表達載體的構建，在該過程中需要用限制酶對載體進行切割以便于目的基因的插入(限制性核酸內(nèi)切酶，簡稱限制酶，寫其他的不得分);啟動子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶結合和識別的位點，RNA聚合酶結合到該位點，可驅動轉錄過程。(2)過程?表示動物細胞培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中出現(xiàn)接觸抑制后可以用胰蛋白酶處理，使之分散成單個的細胞，之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進行傳代培養(yǎng)。(3)判斷目的基因是否在受體細胞中轉錄，可用分子雜交技術來進行，從細胞中提取mRNA和用放射性同位素或者熒光標記的目的基因單鏈DNA片段進行雜交。根據(jù)題中信息“肺組織細胞中的let-7基因表達減弱，癌基因RAS表達就增強，引發(fā)肺癌”導入let7基因后，肺癌細胞受到抑制，說明RAS基因表達減弱，導致細胞中的RAS蛋白質含量減少進而導致癌細胞受抑制?！驹囶}點評】本題主要考查選修3中有關基因工程和細胞工程中的知識，涉及的知識點主要有表達載體的構建.目的基因的檢測.動物細胞培養(yǎng)等。試題難度不大。11(2012安徽31((24分)-10-甲型血友病是由X染色體上的隱性基因導致的遺傳病(H對h為顯性)。圖1中兩個家系都有血友病發(fā)病史，III2和III3婚后生下一個性染色體組成是XXY的非血友病兒子(IV2)，家系中的其他成員性染色體組成均正常。圖1(1)根據(jù)圖1，(填“能”或“不能”)確定IV2兩條X染色體的來源;III4與正常女子結婚，推斷其女兒患血友病的概率是。(2)兩個家系的甲型血友病均由凝血因子VIII(簡稱F8，即抗血友病球蛋白)基因堿基對缺失所致。為探明IV2的病因，對家系的第III、IV代成員F8基因的特異片段進行了PCR擴增，其產(chǎn)物電泳結果如圖2所示，結合圖I，推斷III3的基因型是。請用圖解和必要的文字說明IV2非血友病XXY的形成原因。(7)現(xiàn)III3再次懷孕，產(chǎn)前診斷顯示胎兒(IV3)細胞的染色體為46，XY;F8基因的PCR檢測結果如圖2所示。由此建議III3。圖2(4)補給F8可治療甲型血友病。采用凝膠色譜法從血液中分離純化F8時，在凝膠裝填色譜柱后，需要用緩沖液處理較長時間，其目的是;若F8比某些雜蛋白先收集到，說明F8的相對分子質量較這些雜蛋白。(5)利用轉基因豬乳腺生物反應器可生產(chǎn)F8。要使乳腺細胞合成F8，構建表達載體時，必須將F8基因cDNA與豬乳腺蛋白基因的等調(diào)控組件重組在一起。F8基因cDNA可通過克隆篩選獲得，該cDNA比染色體上的F8基因短，原因是該cDNA沒有。(6)為獲得更多的轉基因母豬，可以采用體細胞克隆技術，將純合轉基因母豬的體細胞-11-核注入，構成重組胚胎進行繁殖?！敬鸢浮?1)不能0Hh(2)XX，遺傳圖解如下:h產(chǎn)生異常的XY說明:?2精子和?產(chǎn)生正常的卵細3HHh胞X結合而成XXY在III3形成卵細胞過程中的減數(shù)第二次分裂后期，帶有基因H的姐妹染色單體移向細胞的HHHHHH同一極，形成XX卵細胞，XX卵細胞與正常精子結合形成XXY受精卵。(3)終止妊娠。(4)洗滌平衡凝膠，并使凝膠裝填緊密大(5)啟動子內(nèi)含子(6)去核的卵母細胞【解析】HHHh(1)因為?2的染色體組成可能是XX，也可能是XXY，所以不能確定，?4的基因型H為XY，所以后代女性中沒有患病個體。Hh(2)由圖可知第一條帶是顯性，第二條帶是隱性，所以?3基因型為XX，圖解如下:在III3形成卵細胞過程中的減數(shù)第二次分裂后期，帶有基因H的姐妹染色單體移向細胞的HHHHHH同一極，形成XX卵細胞，XX卵細胞與正常精子結合形成XXY受精卵。-12-(3)由題可知，IV3是血友病患者，所以建議III3終止妊娠。(4)采用凝膠色譜法從血液中分離純化F8時，在凝膠裝填色譜柱后，需要用緩沖液處理較長時間，其目的是洗滌平衡凝膠，并使凝膠裝填緊密;若F8比某些雜蛋白先收集到，說明F8的相對分子質量較這些雜蛋白較大。(5)要使乳腺細胞合成F8，構建表達載體時，必須將F8基因cDNA與豬乳腺蛋白基因的啟動子和終止子等調(diào)控組件重組在一起。F8基因cDNA可通過克隆篩選獲得，該cDNA比染色體上的F8基因短，原因是該cDNA沒有內(nèi)含子。(6)為獲得更多的轉基因母豬，可以采用體細胞克隆技術，將純合轉基因母豬的體細胞核注入去核卵細胞，構成重組胚胎進行繁殖?！驹囶}點評】本題考查了遺傳規(guī)律，減數(shù)分裂，血紅蛋白的提取，基因工程，胚胎工程;遺傳規(guī)律是近幾年的考查熱點，但每年考查的都有區(qū)別，在解遺傳題時，要記住一些常用解題方法，減數(shù)分裂的圖示是高中生物的基本技能，會畫，能理解，能夠對遺傳規(guī)律有個很高的認識，遺傳實質都體現(xiàn)在其中。至于選修部分，基因工程、胚胎工程是近幾年的考查熱點，而血紅蛋白的提取，是今年生物考試說明中有，意味著我們要認真閱讀考試說明?？傮w來說，該題是本試卷中的難題，原因是，遺傳本身對于學生來說就難，加之選修部分題目較偏僻，從該題可以看出，安徽高考對于選修的考查，與必修部分建立了聯(lián)系，進行了學科內(nèi)的綜合，希望學生在備考的過程中多加注意。12(2012北京5((6分)高中生物學實驗中，在接種時不進行嚴格無菌操作對實驗結果影響最大的一項是A(將少許干酵母加入到新鮮的葡萄汁中B(將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上C(將轉基因植物葉片接種到無菌培養(yǎng)基上D(將土壤浸出液涂布在無菌的選擇培養(yǎng)基上【答案】C【解析】植物組織培養(yǎng)中的外植體必須在嚴格的無菌環(huán)境中進行培養(yǎng)，而且操作的各環(huán)節(jié)都要注意嚴格滅菌，必須無菌操作，C對;葡萄酒的制作原理是利用酵母菌無氧發(fā)酵時產(chǎn)生酒精，在無氧條件下，大部分微生物都不能生存，隨著發(fā)酵的進行，酒精度增大，也有殺菌的作用;而制作腐乳時，主要是將毛霉等微生物接種在豆腐上，此過程的加鹽、加鹵湯等操作均有一定的殺菌作用;選擇培養(yǎng)基只能允許目的菌生長，會抑制其他雜菌生長，因此不是嚴格無菌操作時A、B、D選項的情況下比C選項的受影響要小。【試題點評】本題考查對傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用、微生物的培養(yǎng)和植物培養(yǎng)技術中無菌操作的掌握。重點要求考生熟悉相應操作過程中的注意事項，這種類型的題目考查的內(nèi)容相對固定，重點放在細節(jié)，難度中等。13(2012海南31.【生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題】(15分).已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn)，乙種昆蟲食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質后死亡。因此，可將丙種蛋白質基因轉入到甲種農(nóng)作物體內(nèi)，使甲種農(nóng)作物獲得抗乙種-13-昆蟲危害的能力?；卮鹣铝袉栴}:(1)為了獲得丙中蛋白質的基因，在已知丙種蛋白質氨基酸序列的基礎上，推測出丙中蛋白質的序列，據(jù)此可利用方法合成目的基因。獲得丙中蛋白質的基因還可用、方法。(2)在利用上述丙中蛋白質基因和質粒載體構建重組質粒的過程中，常需使用酶和。(3)將含有重組質粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共培養(yǎng)，篩選出含有丙種蛋白質的愈傷組織，由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗的危害。(4)若用含有重組質粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，則該植株的種子(填“含有”或“不含”)丙種蛋白質基因?！敬鸢浮?15分)(1)基因化學基因文庫PCR(每空2分，共8分，其他合理答案也給分)(2)限制DNA連接(每空1分，共2分)(3)乙種昆蟲(2分)(4)不含(3分)?！窘馕觥?1)在已知蛋白質的氨基酸序列的情況下，可根據(jù)氨基酸和堿基的對應關系，推出合成該蛋白質的基因序列，然后用DNA合成儀通過化學方法來合成目的基因。此外也可以從基因文庫中獲取目的基因，也可通過PCR方法獲取目的基因。(2)構建重組質粒時，需要用限制酶將運載體切開，并用DNA連接酶將目的基因連接到運載體上，從而構建基因表達載體。(3)愈傷組織中含有丙蛋白，說明丙蛋白的基因得到了表達，在培養(yǎng)成的植株體內(nèi)也含有丙蛋白，乙昆蟲食用丙蛋白后會死亡，則該植株可抵抗乙昆蟲的危害。(4)直接用含有重組質粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，僅僅在該葉片內(nèi)部分細胞中能合成丙蛋白，該植株的種子和其他的營養(yǎng)器官均不含有重組質粒，也就不含有丙中蛋白質的基因?！驹囶}點評】本題以農(nóng)作物蟲害防治為背景考查基因工程的操作流程、基因工程所用的工具、獲取目的基因的方法、基因表達載體的構建、目的基因的篩選等內(nèi)容，難度不大。14(2011重慶31.(16分)擬南芥是遺傳學研究的模式植物，某突變體可用于驗證相關的基因的功能。野生型擬南芥的種皮為深褐色(TT)，某突變體的種皮為黃色(tt),下圖是利用該突變體驗證油菜種皮顏色基因(T)功能的流程示意圖。n-14-(1)與擬南芥t基因的mRNA相比，若油菜T基因的mRNA中UGA變?yōu)?,,，其末端序n列成為“,,,,,,,,,,,,,,,,,,,”，則T比,多編碼個氨基n酸(起始密碼子位置相同，,,,、,,,為終止密碼子)。(,)圖中?應為。若?不能在含抗生素,,,的培養(yǎng)基上生長，則原因是.若?的種皮顏色為，則說明油菜基因與擬南芥T基因的功能相同。(3)假設該油菜T基因連接到擬南芥染色體并替換其中一個t基因，則?中進行減數(shù)n分裂的細胞在聯(lián)會時的基因型為;同時，?的葉片卷曲(葉片正常對葉片卷曲為顯性，且與種皮性狀獨立遺傳)，用它與種皮深褐色、葉片正常的雙雜合體擬南芥雜交，其后代中所占比例最小的個體表現(xiàn)型為;取?的莖尖培養(yǎng)成16顆植株，其性狀通常(填“不變”或“改變”)。(4)所得的轉基因擬南芥與野生型擬南芥(填是或者不是)同一個物種?！敬鸢浮?16分)(1)2(2)重組質粒(重組DNA分子);重組質粒未導入;深褐色(3)TTtt;黃色正常;黃色卷曲;不變nn(4)是【解析】本題以一個陌生的基因工程材料考查相關知識，包括基因的功能、遺傳規(guī)律、基因工程操作步驟以及生物進化的物種鑒定。對題干信息的獲取、理解以及對陌生材料的快速適應將是考生的最大障礙。(1)Ta基因的mRNA末端序列為“-AGCGCGACCAGACUCUAA”，它是t基因的mRNA的UGA變成了AGA，所以t基因的mRNA的末端序列應為“-AGCGCGACCUGA”。所以Ta基因比t基因編碼的蛋白質中就多AGA和CUC對應的2個氨基酸。(2)目的基因與運載體(質粒)結合形成重組質粒;質粒上有抗生素kan抗性基因，導入了質?；蛑亟M質粒的農(nóng)桿菌都能在含抗生素kan的培養(yǎng)基上生長;擬南芥T基因控制其種皮深褐色。(3)轉基因擬南芥體細胞基因型為Tat,減數(shù)分裂細胞聯(lián)會是已完成DNA復制，所以此時細胞中相應基因組成為TaTatt;假設控制擬南芥葉片形狀的基因為B、b，則Tatbb×TtBb?3/8深褐色正常、3/8深褐色卷曲、1/8黃色正常、1/8黃色卷曲;植物組織培養(yǎng)屬于無性繁殖技術，其特點是保持親本的一切性狀。(4)轉基因擬南芥與野生型擬南芥之間沒有生殖隔離，屬于同一物種。15(2011江蘇14((2分)關于現(xiàn)代生物技術應用的敘述，錯誤的是()A(蛋白質工程可合成自然界中不存在的蛋白質B(體細胞雜交技術可用于克隆動物和制備單克隆抗體C(植物組織培養(yǎng)技術可用于植物莖尖脫毒D(動物細胞培養(yǎng)技術可用于轉基因動物的培育-15-【答案】C16(2011江蘇33((8分)請回答基因工程方面的有關問題:(1)利用PCR技術擴增目的基因，其原理與細胞內(nèi)DNA復制類似(如下圖所示)。圖中引物為單鏈DNA片段，它是子鏈合成延伸的基礎。?從理論上推測，第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段所占的比例為。?在第輪循環(huán)產(chǎn)物中開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段。(2)設計引物是PCR技術關鍵步驟之一。某同學設計的兩組引物(只標注了部分堿基序列)都不合理(如下圖)，請分別說明理由。?1組:;??第2組:。(3)PCR反應體系中含有熱穩(wěn)定DNA聚合酶，下面的表達式不能正確反映DNA聚合酶的功。能，這是因為(4)用限制酶EcoRV、Mbol單獨或聯(lián)合切割同一種質粒，得到的DNA片段長度如下圖(1kb即1000個堿基對)，請在答題卡的指定位置畫出質粒上EcoRV、Mbol的切割位點?！敬鸢浮?3((8分)(1)?15/16?三(2)?引物I和引物?局部發(fā)生堿基互補配對而失效?引物I’自身折疊后會出現(xiàn)局部堿基互補配對而失效(3)DNA聚合酶只能將單個脫氧核苷酸連續(xù)結合到雙鏈DNA片段的引物鏈上(4)見右圖17(2011福建32.[生物----現(xiàn)代生物科技專題]必答題(10分)一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個鐮刀型細胞貧血癥(常染-16-色體隱性遺傳病)患兒。在他們欲生育第二胎時，發(fā)現(xiàn)妻子的雙側輸卵管完全堵塞，不能完成體內(nèi)受精。醫(yī)生為該夫婦實施了體外受精和產(chǎn)前基因診斷，過程如右圖。請回答:(1)過程?是指在體外進行的處理，從而使精子與卵子結合形成受精卵;過程?稱為。(2)在對胎兒進行鐮刀型細胞貧血癥的產(chǎn)前基因診斷時，要先從羊水中的胎兒細胞提取物質?進行PCR擴增。然后用?對擴增產(chǎn)物進行切割，產(chǎn)生多個片段的Mst酶切產(chǎn)物。據(jù)此判斷，?是一種酶。Mst(3)不同長度的酶切產(chǎn)物在電泳時移動的速率不同，形成不同的電泳條帶。該家庭成員的鐮刀型細胞貧血癥基因分析的電泳帶譜如?，據(jù)此判斷胎兒為(正常/患者/攜帶者)?！敬鸢浮?10分)(1)精子獲能;胚胎移植(2)DNA;限制酶(3)正常18(2011北京31.(16分)T-DNA可隨機插入植物基因組內(nèi)，導致被插入基因發(fā)生突變。用此方法誘導擬南芥產(chǎn)生突變體的過程如下:種植野生型擬南芥，待植株形成花蕾時，將地上部分浸入農(nóng)桿菌(其中的T-DNA上帶有抗除草劑基因)懸浮液中以實現(xiàn)轉化。在適宜條件下培養(yǎng)，收獲種子(稱為T1代)。(1)為促進植株側枝發(fā)育以形成更多的花蕾，需要去除，因為后者產(chǎn)生的會抑制側芽的生長。(2)為篩選出已轉化的個體，需將T代播種在含的培養(yǎng)基上生長，成熟后自交，1收獲種子(稱為T代)。2(3)為篩選出具有抗鹽性狀的突變體，需將T代播種在含的培養(yǎng)基上，獲得2所需個體。(4)經(jīng)過多代種植獲得能穩(wěn)定遺傳的抗鹽突變體。為確定抗鹽性狀是否由單基因突變引起，需將該突變體與植株進行雜交，再自交代后統(tǒng)計性狀分離比。(5)若上述T-DNA的插入造成了基因功能喪失，從該突變體的表現(xiàn)型可以推測野生型基因的存在導致植物的抗鹽性。(6)根據(jù)T-DNA的已知序列，利用PCR技術可以擴增出被插入的基因片段。其過程是:提取植株的DNA，用限制酶處理后，再用將獲得的DNA片段連接成環(huán)(如右圖)以此為模-17-板，從圖中A、B、C、D四種單鏈DNA片斷中選取作為引物進行擴增，得到的片段將用于獲取該基因的全序列信息?！敬鸢浮?16分)(1)頂芽;生長素(2)(一定濃度的)除草劑(3)(一定濃度的)鹽(4)野生型(5)降低(6)突變體;DNA連接酶;B、C19(2011廣東27.(16分)登革熱病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人時將病毒傳染給人，可引起病人發(fā)熱、出血甚至休克。科學家擬用以下方法控制病毒的傳播。(1)將S基因轉入蚊子體內(nèi)，使蚊子的唾液腺細胞大量表達S蛋白，該蛋白可以抑制登革熱病毒的復制。為了獲得轉基因蚊子，需要將攜帶S基因的載體導入蚊子的______細胞。如果轉基因成功，在轉基因蚊子體內(nèi)可檢測出_______、__________和__________。(2)科學家獲得一種顯性突變蚊子(AABB)，A、B基因位于非同源染色體上，只有A基因或B基因的胚胎致死。若純合的雄蚊(AABB)與野生型雌蚊(aabb)交配，F(xiàn)群1體中A基因頻率是________，F(xiàn)群體中A基因頻率是__________。2(3)將S基因分別插入到A、B基因的緊鄰位置(如圖11)，將該純合的轉基因雄蚊釋放到野生型群體中，群體中蚊子體內(nèi)病毒的平均數(shù)目會逐代_________，原因是_______________?！敬鸢浮?16分))受精卵;S基因、由S基因轉錄的mRNA;S蛋白(1(2)50%;60%(3)減少;S基因表達的S蛋白會抑制登革熱病毒復制20(2011四川5.(6分)北極比目魚中有抗凍基因，其編號的抗凍蛋白具有11個氨基酸的重復序列，該序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強，下圖是獲取轉基因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關敘述正確的是A過程?獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測序B多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因，不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白，C過程?構成的重組質粒缺乏標記基因，需要轉入農(nóng)桿菌才能進行篩選D應用DNA探針技術，可以檢測轉基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達【答案】(6分)B-18-【解析】過程1獲得的目的基因已不含非編碼區(qū)和內(nèi)含子，因此不能用于比目魚基因組測序，因此A錯。導入農(nóng)桿菌是為了擴增和更易導入蕃茄細胞，C錯。DNA探針技術不能檢測基因是否完全表達，目的基因的完全表達應該檢測表達產(chǎn)物蛋白質，D錯。21(2011安徽31.?.(9分)家蠶細胞具有高效表達外源基因能力。將人干擾素基因導入家蠶細胞并大規(guī)模培養(yǎng)，可以提取干擾素用于制藥。(1)進行轉基因操作前，需用___________酶短時處理幼蠶組織，以便獲得單個細胞。(2)為使干擾素基因在家蠶細胞中高效表達，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達載體的_________和___________之間。(3)采用PCR技術可驗證干擾素基因是否已經(jīng)導入家蠶細胞。該PCR反應體系的主要成2+分應該包含:擴增緩沖液(含Mg)、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________。(4)利用生物反應器培養(yǎng)家蠶細胞時，貼壁生長的細胞會產(chǎn)生接觸抑制。通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反應器中，這樣可以_________________增加培養(yǎng)的細胞數(shù)量，也有利于空氣交換?！敬鸢浮?9分)(1)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)(2)啟動子終止子(3)TaqDNA聚合酶;對干擾素基因特異性的DNA引物對)增大細胞貼壁生長的附著面積(4【解析】考查的知識點為動物細胞培養(yǎng)和基因工程.(1)為了使組織分散開為單個細胞通常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶。(2)啟動子位于目的基因的首端，終止子位于目的基因的尾端。(3)PCR反應體系的主要成分應擴增緩沖液(含Mg2+)、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶、兩種引物。(4)細胞離體培養(yǎng)時通常表現(xiàn)出:貼壁生長和接觸抑制，多孔的中空薄壁小玻璃珠能增大貼壁生長的附著面積，增加培養(yǎng)的細胞數(shù)量.22(2011山東35.(8分)【生物—現(xiàn)代生物科技專題】人類疾病的轉基因動物模型常用于致病機理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉基因模型大鼠的流程如圖所示。(1)卵母細胞除從活體輸卵管中采集外，還可從已處死的雌鼠________中獲取。(2)圖中的高血壓相關基因作為__________，質粒作為_________,二者需用________切割后連接成重組載體，該過程與質粒上含有________有關。-19-(3)子代大鼠如果________和__________，即可分別在分子水平和個體水平上說明高血壓相關基因已成功表達，然后可用其建立高血壓轉基因動物模型。(4)在上述轉基因大鼠的培育過程中，所用到的主要胚胎工程技術是___________、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。【答案】(8分)(1)卵巢(2)目的基因運載體同一種限制酶限制酶識別位點(3)檢測到相應蛋白質出現(xiàn)高血壓(4)體外受精23(2011浙江6.(6分)將ada(腺苷酸脫氨酶基因)通過質粒pET28b導入大腸桿菌并成功表達腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯誤的是()A.每個大腸桿菌細胞至少含一個重細胞質粒B.每個重組質粒至少含一個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點C.每個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點至少插入一個adaD.每個插入的ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子【答案】(6分)C24(2010山東35.(8分)【生物-現(xiàn)代生物科技專題】胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。(1)從良種母牛采集的卵母細胞，都需要進行體外培養(yǎng)，其目的是_____;從良種公牛采集的精子需_____后才能進行受精作用。(2)在體外培養(yǎng)受精卵時，除了給予一定量的O以維持細胞呼吸外，還需要提供____氣體以2維持____。(3)圖中過程A稱為_____，它在胚胎工程中的意義在于_____。(4)研制能夠產(chǎn)生人類白細胞介素的牛乳腺生物反應器，需將目的的基因導入牛受精卵，最常用的導入方法是____;獲得轉基因母牛后，如果_____即說明目的基因已經(jīng)表達。【答案】(8分)(1)使卵母細胞成熟(或使卵母細胞獲得受精能力);獲能(2)CO;培養(yǎng)液(基)的pH2(3)胚胎移植提高優(yōu)良母畜的繁殖率。(4)顯微注射法牛奶中含有人類白細胞介素(或:牛乳腺細胞已合成人類白細胞介素)25(2010海南26((18分),選修模塊3:現(xiàn)代生物科技專題,請回答胚胎工程和基因工程方面的問題:-20-(1)應用胚胎工程技術可以培育出“試管牛”。試管牛的培育需經(jīng)過體外受精、、,,,,,以及在母體中發(fā)育和產(chǎn)出等過程。(2)在“試管?！钡呐嘤^程中，要使精子和卵母細胞在體外成功結合，需要對精子進行處理，使其。另外，培養(yǎng)的卵母細胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期，該時期在顯微鏡下可觀察到次級卵母細胞和。(3)通常奶牛每次排出一枚卵母細胞，采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細胞，常使用的激素是。(4)利用基因工程可以獲得轉基因牛，從而改良奶牛的某些性狀?；蚬こ痰乃膫€基本操作步驟是、基因表達載體的構建、和。若要獲得的轉基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，則所構建的基因表達載體必須包括:某種牛乳腺分泌蛋白基因及其啟動子、,,,,、,,,,、,,,,和復制原點等。將該基因表達載體導入受體細胞所采用的方法是,,,,,(顯微注射法、農(nóng)桿菌轉化法)，為獲得能大量產(chǎn)生人干擾素的轉基因牛，該基因表達載體應導入的受體細胞是,,,,,(受精卵、乳腺細胞)?！敬鸢浮?18分)(1)早期胚胎培養(yǎng)(1分);胚胎移植(2分)(2)獲能;第一極體(每空1分，共2分)(3)促性腺激素(其他合理答案也給分)(2分)目的基(4)獲取目的基因(2分);將目的基因導入受體細胞(2分);因的檢測與鑒定(2分);人干擾素基因(或目的基因)(1分);終止子(1分);標記基因(1分);顯微注射法(1分);受精卵(1分)26(2010天津7.?.(14分)下圖是培育表達人乳鐵蛋白的乳腺生物反應器的技術路線。圖RR中tet表示四環(huán)素抗性基因，amp表示氨芐青霉素抗性金銀，BamHI、HindIII、SmaI直線所示為三種限制酶的酶切位點。據(jù)圖回答:(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用限制酶同時酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含的培養(yǎng)基上進行。-21-(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細胞中特異性表達的調(diào)控序列是(填字母代號)。RRA.啟動子B.tetC.復制原點D.amp(3)過程?可采用的操作方法是(填字母代號)。A.農(nóng)桿菌轉化法B.大腸桿菌轉化法C.顯微注射法D.細胞融合(4)過程?可采用的生物技術是。(5)對早期胚胎進行切割，經(jīng)過程?可獲得多個新個體。這利用了細胞的性。(6)為檢測人乳鐵蛋白是否成功表達，可采用(填字母代號)技術。A.核酸分子雜交B.基因序列分析C.抗原—抗體雜交D.PCR【答案】?.(14分)(1)Hind?和BamH?;氨芐青霉素(2)A(3)C(4)胚胎移植技術(5)全能(6)C【解析】I(1)據(jù)圖，僅將人乳鐵蛋白基因切割出來，需要在人乳鐵蛋白基因的左側用BanHI切割，右側用HindIII切割。當人乳鐵蛋白基因和質粒連接成重組質RR粒后，TET基因被人乳鐵蛋白基因隔開，不是完整的，而anp基因是完整的，所以篩選含有重組載體的大腸肝菌首先需要字含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進行。(2)基因表達的調(diào)控序列在啟動子上。(3)將重組質粒導入動物細胞，常采用顯微鏡的方法。(4)過程?的左側是早期胚胎，右側是代孕牛，過程?采用的生物技術是胚胎移植。(5)將細胞培養(yǎng)為個體，利用了細胞的全能性。(6)檢測目的基因在手提細胞中是否表達，常采用抗原-抗體雜交技術。27(2010福建32.[生物-現(xiàn)代生物科技專題](10分)紅細胞生成素(EPO)是體內(nèi)促進紅細胞生成的一種糖蛋白，可用于治療腎衰性貧血等疾病。由于天然EPO來源極為有限，目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產(chǎn)的重組人紅細胞生成素(rhEPO)，其簡要生產(chǎn)流程如右圖。請回答:-22-(1)圖中?所指的是技術。(2)圖中?所指的物質是，?所指的物質是。(3)培養(yǎng)重組CHO細胞時，為便于清除代謝產(chǎn)物，防止細胞產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害，應定期更換。(4)檢測rhEPO的體外活性需要抗rhEPO的單克隆抗體。分泌該單克隆抗體的細胞，可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成。【答案】(10分)(1)PCR(2)mRNA;rhEPO(3)培養(yǎng)液(4)雜交瘤28(2010浙江(6分)2.在用基因工程技術構建抗除草劑的轉基因煙草過程中，下列操作錯誤的是(),用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸,用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體,將重組DNA分子導入原生質體,用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉基因煙草細胞【答案】(6分)A【解析】本題考查基因工程的有關知識，基因工程的一般過程:?用限制性核酸內(nèi)切酶切割含目的基因的DNA分子(除草劑基因)和運載體(質粒)，?用DNA連接酶連接切割好的目的基因和運載體?重組DNA分子導入受體細胞，因為是植物可以說是原生質體?用相應的試劑和病原體帥選轉基因細胞?用植物組織培養(yǎng)技術抗除草劑的轉基因煙草(表達)。所以答案A。2010江蘇27((8分)下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點，圖l、圖2中箭頭表示相關限制酶的酶切位點。請回答下列問題:-23-(1)一個圖1所示的質粒分子經(jīng)Sma?切割前后，分別含有個游離的磷酸基團。(2)若對圖中質粒進行改造，插入的Sma?酶切位點越多，質粒的熱穩(wěn)定性越。(3)用圖中的質粒和外源DNA構建重組質粒，不能使用Sma?切割，原因是。(4)與只使用EcoRI相比較，使用BamH?和Hind?兩種限制酶同時處理質粒、外源DNA的優(yōu)點在于可以防止。(5)為了獲取重組質粒，將切割后的質粒與目的基因片段混合，并加入酶。(6)重組質粒中抗生素抗性基因的作用是為了。(7)為了從cDNA文庫中分離獲取蔗糖轉運蛋白基因，將重組質粒導入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，然后在的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以完成目的基因表達的初步檢測?！敬鸢浮?8分)(1)0、2(2)高(3)Sma?會破壞質粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細胞(7)蔗糖為唯一含碳營養(yǎng)物質【解析】本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點(1)質粒切割前是雙鏈環(huán)狀DNA分子，所有磷酸基團參與形成磷酸二酯鍵，故不含游離的磷酸基團。從圖1可以看出，質粒上只含有一個Sma?的切點，因此被改酶切割后，質粒變?yōu)榫€性雙鏈DNA分子，因每條鏈上含有一個游離的磷酸基團，因此切割后含有兩個游離的磷酸基團。(2)由題目可知，Sma?識別的DNA序列只有G和C，而G和C之間可以形成三個氫鍵，A和T之間可以形成二個氫鍵，所以Sma?酶切位點越多，熱穩(wěn)定性就越高-24-(3)質?？股乜剐曰驗闃擞浕?，由圖2可知，標記基因和外源DNA目的基因中均含有Sma?酶切位點，都可以被Sma?破壞，故不能使用該酶剪切含有目的基因的DNA(4)只使用EcoRI，則質粒和目的基因兩端的粘性末端相同，用連接酶連接時，會產(chǎn)生質粒和目的基因自身連接物，而利用BamH?和Hind?剪切時，質粒和目的基因兩端的粘性末端不同，用DNA連接酶連接時，不會產(chǎn)生自身連接產(chǎn)物。(5)質粒和目的基因連接后獲得重組質粒，該過程需要連接酶作用，故混合后加入DNA連接酶。(6)質粒上的抗性基因為標記基因，用于鑒別和篩選含有重組質粒的受體細胞。(7)將重組質粒導入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體后，含有重組質粒的個體才能吸收蔗糖，因此可利用蔗糖作為唯一碳源的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)受體細胞，含有重組質粒的細胞才能存活，不含有重組質粒的因不能獲得碳源而死亡，從而達到篩選目的。29(2009年浙江3((6分)下列關于基因工程的敘述，錯誤的是()((A(目的基因和受體細胞均可來自動、植物或微生物B(限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶C(人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原無生物活性D(載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞和促進目的基因的表達【答案】D【解析】基因工程中目的基因和受體細胞均可來自動、植物或微生物;常用的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶;人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原無生物活性，只有經(jīng)過一定的物質激活以后，才有生物活性。載體上的抗性基因主要是有利于篩選含重組DNA的細胞，不能促進目的基因的表達。所以D錯誤。30(2009年山東35.(8分)(生物一現(xiàn)代生物科技專題)人類在預防與診療傳染性疾病過程中，經(jīng)常使用疫苗和抗體。已知某傳染性疾病的病原體為RNA病毒，該病毒表面的A蛋白為主要抗原，且疫苗生產(chǎn)和抗體制備的流程之一如下圖:請回答:(1)過程?代表的是。(2)過程?構建A基因表達載體時，必須使用和兩種工具酶。(3)過程?采用的實驗技術是，-25-獲得的X是。(4)對健康人進行該傳染病免疫預防時，可選用圖中基因工程生產(chǎn)的所制備的疫苗。對該傳染病疑似患者確診時，可以疑似患者體內(nèi)分離病毒，與已知病毒進行比較;或用圖中的進行特異性結合檢測?！敬鸢浮?8分)(1)逆(反)轉錄(2)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶、限制性內(nèi)切酶)DNA連接酶(兩空可以互換)(3)細胞融合雜交瘤細胞(4)A蛋白核酸(基因)序列抗A蛋白的單克隆抗體【解析】本題以圖展示了疫苗的生產(chǎn)和單克隆抗體的制備的過程，考察了中心法則、基因工程、動物細胞工程等現(xiàn)代生物科技。(1)中心法則中，對于少數(shù)的以RNA為遺傳物質的病毒，其遺傳信息的傳遞過程需要補充的過程有RNA的逆轉錄和RNA的復制的過程，圖中過程?正代表的是逆轉錄的過程(2)基因工程的步驟是:目的基因的提取——構建基因表達載體——導入受體細胞——目的基因的檢測和表達，其中構建基因表達載體中需要限制酶來切割以獲取目的基因，同時需要相同的限制酶切割運載體以獲取與目的基因相同的黏性末端，再通過DNA連接酶連接目的基因和運載體。(3)過程?是將瘤細胞與B淋巴細胞融合的過程，獲得的叫雜交瘤細胞，其具備了瘤細胞的無限增殖的特性和B淋巴細胞的產(chǎn)生抗體的特性，從而制備單克隆抗體。(4)本題考察了免疫預防的操作過程，以及欲確診疑似患者而采取的方法。本題中提示該RNA病毒表面的A蛋白為主要的抗原，故而可選用通過基因工程生產(chǎn)的A蛋白制備疫苗;確診時為判斷該病毒是否為題目中的RNA病毒，可以進行核酸序列的比對，也可以利用單克隆抗體具備特異性，利用抗A蛋白的特異性單克隆抗體通過能否特異性結合判斷病毒表面是否有A蛋白的存在進一步進行檢測是否為目的RNA病毒。31(2009年四川31((20分)大豆是兩性花植物。下面是大豆某些性狀的遺傳實驗:(1)大豆子葉顏色(BB表現(xiàn)深綠;Bb表現(xiàn)淺綠;bb呈黃色，幼苗階段死亡)和花葉病的抗性(由R、r基因控制)遺傳的實驗結果如下表:組合母本父本F的表現(xiàn)型及植株數(shù)1一子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病220株;子葉淺綠抗病217株子葉深綠抗病110株;子葉深綠不抗病109株;二子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉淺綠抗病108株;子葉淺綠不抗病113株?組合一中父本的基因型是_____________，組合二中父本的基因型是_______________。?用表中F的子葉淺綠抗病植株自交，在F的成熟植株中，表現(xiàn)型的種類有12_____，其比例為___________。?用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得F，F(xiàn)隨機交配得到的F成熟群體中，B基因的基因頻率112-26-為_________。?將表中F的子葉淺綠抗病植株的花粉培養(yǎng)成單倍體植株，再將這些植株的葉肉細胞制成不1同的原生質體。如要得到子葉深綠抗病植株，需要用_________________基因型的原生質體進行融合。?請選用表中植物材料設計一個雜育種方案，要求在最短的時間內(nèi)選育出純合的子葉深綠抗病大豆材料。(2)有人試圖利用細菌的抗病毒基因對不抗病