1、红星教育 一对一专业辅导1专题 1 基因工程基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外 DNA 重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA 分子水平上进行设计和施工的，又叫做 DNA 重组技术。（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式：黏性
2、末端和平末端。2.“分子缝合针”DNA 连接酶(1)两种 DNA 连接酶（EcoliDNA 连接酶和 T4-DNA 连接酶）的比较：相同点：都缝合磷酸二酯键。区别：EcoliDNA 连接酶来源于 T4 噬菌体，只能将双链 DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而 T4DNA 连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。(2)与 DNA 聚合酶作用的异同:DNA 聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA 连接酶是连接两个 DNA 片段的末端，形成磷酸二酯键。3.“分子运输车”载体（1）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。具有一至多个
3、限制酶切点，供外源 DNA 片段插入。具有标记基因，供重组 DNA 的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状 DNA 分子。（3）其它载体： 噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。3.PCR 技术扩增目的基因（1）原理：DNA 双链复制（2）过程：第一步：加热至 9095DNA 解链；第二步：冷却到 5560，引物结合到互补 DNA
4、链；第三步：加热至 7075，热稳定 DNA 聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。2.组成：目的基因启动子终止子标记基因红星教育 一对一专业辅导2（1）启动子：是一段有特殊结构的 DNA 片段，位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出 mRNA，最终获得所需的蛋白质。（2）终止子：也是一段有特殊结构的 DNA 片段 ，位于基因的尾端。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
5、第三步：将目的基因导入受体细胞_1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。2.常用的转化方法：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，其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术。此方法的受体细胞多是 受精卵。将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 ，最常用的原核细胞是 大肠杆菌 ，其转化方法是：先用 Ca 2+ 处理细胞，使其成为 感受态细胞 ，再将 重组表达载体 DNA 分子 溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收
6、 DNA 分子，完成转化过程。3.重 组 细 胞 导 入 受 体 细 胞 后 ， 筛 选 含 有 基 因 表 达 载 体 受 体 细 胞 的 依 据 是 标 记 基 因 是 否 表 达 。第四步：目的基因的检测和表达1.首先要检测 转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA 分子杂交技术。2.其次还要检测 目的基因是否转录出了 mRNA，方法是采用 用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。3.最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白质，用相应的 抗体进行抗原抗体杂交。4.有时还需进行 个体生物学水平的鉴定。如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
7、（三）基因工程的应用1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。2.动物基因工程：提 高 动 物 生 长 速 度 、 改 善 畜 产 品 品 质 、 用 转 基 因 动 物 生 产 药 物 。3.基因治疗：把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。（四）蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）红星教育 一对一专业辅导3转录 翻译专题 2 细胞工程（一）植物细胞工程 1.
8、理论基础（原理）：细胞全能性全能性表达的难易程度：受精卵生殖细胞干细胞体细胞；植物细胞动物细胞2.植物组织培养技术（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 试管苗 植物体（2）用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。（3）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。3.植物体细胞杂交技术（1）过程（2）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。（3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。（二）动物细胞工程1. 动物细胞培养（1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分
9、散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。（2）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）剪碎用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液转入培养瓶中进行原代培养贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。（3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。（4）动物细胞培养需要满足以下条件无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此
10、外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。红星教育 一对一专业辅导4营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。温度：适宜温度：哺乳动物多是 36.50.5；pH：7.27.4。气体环境：9 5%空 气 5%CO2。 O2是 细 胞 代 谢 所 必 需 的 ， CO2的 主 要 作 用 是 维 持 培 养 液 的 pH。（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。2.动物体细胞核移植技术和克隆动物（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移植（比较难
11、）。（2）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)细胞细胞质多，营养丰富。（3）体细胞核移植的大致过程是：（右图）核移植胚胎移植（4）体细胞核移植技术的应用：加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育； 保护濒危物种，增大存活数量；生产珍贵的医用蛋白； 作为异种移植的供体；用于组织器官的移植等。（5）体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。3.动物细胞融合（1）动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。（2）动物细胞融合与植物原生质体融合的原
12、理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。（3）动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。（4）动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：比较项目 细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导手段 用法植物体细胞杂交细胞膜的流动性 去除细胞壁后诱导原生质体融合离心、电刺激、振动，聚乙二克服了远缘杂交的不亲和性，获红星教育 一对一专业辅导5醇等试剂诱导 得杂种植株动物细胞融合细胞膜的流动性 使细胞分散后诱导细胞融合除应用植物细胞杂交手段外，再加灭活的病毒诱导制备单克隆抗体的
13、技术之一4.单克隆抗体（1）抗体：一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。（2）单克隆抗体的制备过程：（3）杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。（4）单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。（5）单克隆抗体的作用： 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。专题 3 胚胎工程（一）动物胚胎发育的基本过程1、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理
14、技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动注入小鼠细胞融合分离抗原注入小鼠体内B 淋巴细胞 骨髓瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养选择培养细胞培养基体内培养 体外培养从腹水提取 从培养液提取单克隆抗体红星教育 一对一专业辅导6物体内生产后代，以满足人类的各种需求。2、动物胚胎发育的基本过程（1）受精场所是母体的输卵管上段。（2）卵裂期：特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积并不增加，或略有减小。 （3）桑椹胚：特点：胚胎细胞数目达到 32 个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是全能细胞。（4）囊 胚：特点：细胞开始出现分化（该
15、时期细胞的全能性仍比较高）。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。（5）原肠胚：特点：有了三胚层的分化，具有囊胚腔和原肠腔。（二）胚胎干细胞1、哺乳动物的胚胎干细胞简称 ES 或 EK 细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。2、具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。3、胚胎干细胞的主要用途是：可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；是在体外条件下研究细胞分化的理想材料，
16、在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导 ES 细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段；可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合症、少年糖尿病等；利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植 ES 细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能；随着组织工程技术的发展，通过 ES 细胞体外诱导分化，定向培育出人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。（三）胚胎工程的应用1.体外受精和胚胎的早期培养(1)卵母细胞的采集和培养：主要方法：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，直接与
17、获能的精子在体外受精。第二种方法：从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞；第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。(2) 精子的采集和获能：在体外受精前，要对精子进行获能处理。(3) 受精：获 能 的 精 子 和 培 养 成 熟 的 卵 细 胞 在 获 能 溶 液 或 专 用 的 受 精 溶 液 中 完 成 受 精 过 程 。红星教育 一对一专业辅导7(4)胚胎的早期培养：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机
18、盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在 4 个细胞阶段移植。)2.胚胎移植(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。（供体为优良品种，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。）地位：如转基因、核移植
19、，或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。(2) 胚胎移植的意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。(3) 生理学基础：动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。(4) 基本程序主要包括：对供、受体的选择和处
20、理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。配种或人工授精。对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第 7 天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入196的液氮中保存。对胚胎进行移植。移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。3.胚胎分割(1)概念：是指采用机械方法将早期胚胎切割 2 等份、4 等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。(2)意义：来自同一胚胎的后代具有相同的遗
21、传物质，属于无性繁殖。(3)材料：发育良好，形态正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）(4)操作过程：对囊胚阶段的胚胎分割时，要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。红星教育 一对一专业辅导8高考复习基因工程专题测试题2酶 A、B、C 是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：由上可知：酶 A、B、C 在该反应链中的作用顺序依次是A酶 A、酶 B、酶
22、C B酶 A、酶 C、酶 BC酶 B、酶 C、酶 A D酶 C、酶 B、酶 A3利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是 A棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因 B大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其 mRNAC山羊乳腺细胞中检测到人生长激素 DNA 序列 D酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白4已知某种限制性内切酶在一线性 DNA 分子上有 3 个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性 DNA 分子在 3 个酶切位点上都被该酶切断，则会产生 a、b、c、d 四种不同长度的 DNA片段。现在多个上述线性 DNA 分子，若在每个DNA 分子上至
23、少有 1 个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性 DNA 分子最多能产生长度不同的 DNA 片段种类数是 A3 B4 C9 D125现有一长度为 1000 碱基对（bp）的 DNA 分子，用限制性核酸内切酶 EcoRI 酶切后得到的 DNA 分子仍是 1000bp，用 KpnI 单独酶切得到 400bp 和 600bp 两种长度的 DNA 分子，用EcoRI、 KpnI 同时酶切后得到 200bp 和 600bp 两种长度的 DNA 分子。该 DNA 分子的酶切图谱正确的是线性 DNA 分子的酶切示意图红星教育 一对一专业辅导99下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患 A某些转
24、基因生物可以合成干扰素，进人人体可增强免疫力 B转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原C转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质D某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变10关于右图中 DNA 分子片段的说法不正确的是 A把此 DNA 放在含 15N 的培养液中复制 2 代，子代中含15N 的 DNA 单链占总链的 7/8B处的碱基对缺失导致基因突变C该 DNA 的特异性表现在碱基种类和（A+C）/（T+G）的比例上D限制性内切酶作用于部位，解旋酶作用于 部位11质粒是基因工程最常用的运载体，有关质粒的说法正确的是 A质粒不仅存
25、在于细菌中，某些病毒也具有 B细菌的基因只存在于质粒上C质粒为小型环状 DNA 分子，存在于拟核外的细胞质基质中D质粒是基因工程中的重要工具酶之一12下列关于 DNA 连接酶的作用叙述，正确的是A将单个核苷酸加到某 DNA 片段末端，形成磷酸二酯键B将断开的两个 DNA 片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键C连接两条 DNA 链上碱基之间的氢键D只能将双链 DNA 片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链 DNA 片段末端之间进行连接13下表是基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是供体 分子手术刀 分子缝合针 载体 受体A 质粒 限制性内切酶 DNA 连接酶 提供目的基因
26、 的生物 大肠杆菌等B 提供目的基因的生物 DNA 连接酶 限制性内切酶 质粒 大肠杆菌等C 提供目的基因的生物 限制性内切酶 DNA 连接酶 质粒 大肠杆菌等D 大肠杆菌等 DNA 连接酶 限制性内切酶 提供目的基因 的生物 质粒红星教育 一对一专业辅导1014我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是A基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B重组 DNA 分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染D转基因棉花是否具有抗虫特性是通过 DNA 分子
27、杂交技术来确定的15下图是将人的生长激素基因导入细菌 B 细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌 B 细胞内不含质粒 A，也不含质粒 A 上的基因。判断下列说法正确的是 A将重组质粒导入细菌 B 常用的方法是 显微注射法B将完成导入过程后的细菌涂布在含有 氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重 组质粒的细菌C将完成导入过程后的细菌涂布在含有 四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒 A 的 细菌D目的基因成功表达的标志是受体细胞 能在含有氨苄青霉素的培养基上生长162008 年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展 了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一
28、个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是A追踪目的基因在细胞内的复制过程B追踪目的基因插入到染色体上的位置C. 追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构。20基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶的识别序列和切点是一 GGATCC，限制酶的识别序列和切点是GATC。根据图示判断下列操作正确的是 A 目的基因和质粒均用限制酶切割 B目的基因和质粒均用限制酶切割红星教育 一对一专业辅导11C质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶 切割D质粒用限制酶切割，目的基
29、因用限制酶 切割二、非选择题22图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶 EcoRI、BamHI 的酶切位点，amp R 为青霉素抗性基因， tctR 为四环素抗性基因，P 为启动因子，T 为终止子，ori 为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括 EcoRI、BamHI 在内的多种酶的酶切位点。（1）将含有目的基因的 DNA 与质粒表达载体分别用EcoRI 酶切，酶切产物用 DNA 连接酶进行连接后，其中由两个 DNA 片段之间连接形成的产物有 、 、 三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行 。（2）用上述 3 种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进
30、行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 ；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 。（3）目的基因表达时，RNA 聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是 。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是 。23下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。请据图回答下列有关问题：（1）科学家在进行图中操作时，要用 分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因 DNA 片段的黏性末端就可通过 而结合。（2）基因工程的理论基础是 法则，可用公式（图解）
31、表示为。（3）是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的 DNA 片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因自交产生 F1 代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的 。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是。要想获得纯合子，常采用的方法是 。（4）下列是几种搭配的密码子，据此推断图中合成的多肽，其前三个搭配的种类（按前后顺序排列） 。甲硫氨酸（AUG） 、甘氨酸（GGA） 、丝氨酸（UCU ） 、酪氨酸（ UAC） 、精氨酸红星教育 一对一专业辅导12（AGA） 、丙氨酸（GCU）
32、 24转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有 Pst、Sma 、EcoR、Apa 等四种限制酶切割位点。请回答：（1）构建含抗病基因的表达载体 A 时，应选用限制酶 ，对 进行切割。（2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体 A 中含有 ，作为标记基因。（3）香蕉组织细胞具有 ，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的 。25苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转 Bt 毒素蛋白基因植物的培育过程示意图( 为抗氨苄青霉素基因) ，据图回
33、答下列问题。ramp红星教育 一对一专业辅导13（1）将图中的 DNA 用 HindIII、BamH I 完全酶切后，反应管中有_种 DNA 片段。（2）图中表示 HindIII 与 Bam I 酶切、DNA 连接酶连接的过程，此过程可获得_种重组质粒；如果换用 Bst I 与 BamH I 酶切，目的基因与质粒连接后可获得 _种重组质粒。（3）目的基因插入质粒后，不能影响质粒的_。（4）图中的 Ti 质粒调控合成的 vir 蛋白，可以协助带有目的基因的 TDNA 导人植物细胞，并防止植物细胞中_对 TDNA 的降解。（5）已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体，使细胞
34、膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞_ 。 （6）生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的_基因频率的增长速率。27在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：（1）A 过程需要的酶有_。（2）B 过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是_。（3）C 过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入_。（4）如果利用 DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测，D 过程应该用_作为
35、探针。（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。将转基因植株与_杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为 1：1。若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比_。若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_% 。28继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是 。（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入 中，原
36、因是 。侵染抗虫基因含 kan 质粒重组质粒 土壤农杆菌 含重组质粒土壤农杆菌A构建 导入B培养选择转基因抗虫植株 再生植株 愈伤组织 离体棉花叶片组织 C诱导选择分化D检测红星教育 一对一专业辅导14（3）通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的 转入 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为 。参考答案25DDCD 916ACCBCDCC 20D22 答案 （1）目的基因载体连接物 载体-载体连接物 目的基因-目的基因连接物 分离纯
37、化（其他合理答案也给分） （2）载体-载体连接物 目的基因- 载体连接物、载体-载体连接物（3）启动子 mRNA（4）EcoRI 和 BamHI（只答一个酶不给分）23 答案 （1）同一种限制性内切酶 碱基互补配对原则（2）中 心 （3） 3/4 发生性状分离 连续自交 （4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸24 答案（1）Pst、EcoR，含抗病基因的 DNA、质粒， （2）抗卡那霉素基因（3）全能性，脱分化、再分化。25 答案(1)4 (2)2 1 (3)复制 (4)DNA 水解酶(5)表面无相应的特异性受体(6) 抗性27 答案：（1）限制性内切酶和 DNA 连接酶 （2）具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存 （3）卡那霉素 （4）放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因（5）非转基因植株 3：1 100红星教育 一对一专业辅导1528 答案：（1）显微注射 （2）受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达 （3）DNA 分子杂交（核酸探针） （4）膀胱上皮 （5）细胞核 去核的卵 核移植（或克隆）
