1、八、现代生物科技专题12018全国卷 回答下列问题：(1)博耶 (H.Boyer)和科恩(S.Cohen)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达。该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了_(答出两点即可) 。(2)体外重组的质粒可通过 Ca2 参与的_方法导入大肠杆菌细胞；而体外重组的噬菌体 DNA 通常需与_组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体 DNA导入宿主细胞。在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是_。(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用_的大肠
2、杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加_的抑制剂。22018全国卷 某种荧光蛋白(GFP)在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白(L1)基因连接在 GFP 基因的 5末端，获得了 L1GFP 融合基因(简称为甲)，并将其插入质粒 P0，构建了真核表达载体 P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1E4 四种限制酶产生的黏性末端各不相同。回答下列问题：(1)据图推断，该团队在将甲插入质粒 P0 时，使用了两种限制酶，这两种酶是_。使用这两种酶进行酶切是为了保证_，也是为了保证_。(2)将 P1 转入体外培育的牛皮肤细
3、胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明 L1 基因在牛的皮肤细胞中完成了_和_过程。(3)为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的_移入牛的_中、体外培养、胚胎移植等。(4)为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用PCR 方法进行鉴定，在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的_(填“mRNA”“总 RNA”或“核 DNA”)作为 PCR 模板。32018全国卷 2018 年细胞期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴“中中”和“华华” 。回答下列问题：(1)“中中 ”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指_。通
4、过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目_(填“减半 ”“加倍”或“不变”) 。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_(填“大于”或“小于”)体细胞核移植，其原因是_。(3)在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常，所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目_(填“相同”或“不同” )，性染色体组合_(填 “相同”或“不同”)。42018江苏卷 为生产具有特定性能的 淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了 淀粉酶基因(1 656 个碱基对)，利用基因工程大量制备 淀粉酶，实验流程见
5、右图。请回答下列问题：(1)利用 PCR 技术扩增 淀粉酶基因前，需先获得细菌的_。(2)为了便于扩增的 DNA 片段与表达载体连接，需在引物的_端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是_。(3)进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中_的设定与引物有关，_的设定与扩增片段的长度有关。( 填序号)变性温度 退火温度 延伸温度 变性时间 退火时间 延伸时间(4)下图表示筛选获得的工程菌中编码 淀粉酶的 mRNA 的部分碱基序列：图中虚线框内 mRNA 片段包含_个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有_种。(5)
6、获得工程菌表达的 淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为 1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性，结果如下表所示：缓冲液50 mmol/L Na2HPO4KH 2PO450 mmol/L TrisHCl50 mmol/L GlyNaOHpH 6.0 6.5 7.0 7.5 7.5 8.0 8.5 9.0 9.0 9.5 10.0 10.5酶相对活性%25.440.249.863.270.195.599.585.368.163.741.520.8根据上述实验结果，初步判断该 淀粉酶活性最高的条件为_。52018河北武邑中学调考 如图列举了几种植物的育种方式，请据图回答相关问题：(1)甲育种方式称为
7、_，该过程用到的酶有_和_。(2)愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度_化的呈无定型状的_细胞。(3)通过丁方式可以获得脱毒苗，培养过程中 c 常常取用茎尖的原因是_。(4)丙方式将外源目的基因导入受体植物细胞，最常采用的方法是_。(5)甲、丙两种育种方式与传统杂交育种相比，其优点是_。62018河北正定中学调研 干扰素是治疗癌症的药物，其成分是一种糖蛋白，它必须从血液中提取，每升人血中只能提取 0.05 g，所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如图所示的方式生产干扰素，试分析并回答下列问题：(1)从人的淋巴细胞中取出_，使它同质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌_。(2)
8、有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组，转入大肠杆菌体内后，形成“工程菌” ，此种操作能制备到干扰素吗？_，请说明理由：_。(3)中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA 分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析：人的基因之所以能移接到植物体内，其物质基础是_。烟草有了抗病能力，这表明烟草体内产生了_。这个事实说明，人和植物共用一套_，蛋白质合成方式_(基本相同/大不相同)。72018内蒙古奋斗中学 如图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题：(1)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容：_；_；_；_。(2)蛋白质工程的目的是_，通过_来实现。(3)代表蛋白质
9、工程操作思路的过程是_(填写数字) ；代表中心法则内容的是_(填写数字)。82018河南实验中学联考 如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程，请据图回答下列问题。(1)克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比，特有的技术手段是_。两种动物繁殖的方式相比，实质性的区别为前者是_，后者是_。(2)一般用 _激素对供体母牛做超数排卵处理。(3)为了提高胚胎的利用率，可以采用_技术处理早期胚胎，如果选择囊胚阶段的早期胚胎，在分割时需要注意_。(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛，可采用_技术将药用蛋白基因导入到受精卵中，并采用_技术检测受体细胞中的染色体 DNA 上是否插入了目的基因。92018河南安阳联考 下图表示从
10、苏云金芽孢杆菌分离出来的杀虫晶体蛋白质基因(简称 Bt 基因)及形成转基因抗虫棉的图解。请据图回答下面的问题：(1)图中 a 过程要用到的酶是_。(2)为确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_作探针进行分子杂交测试，又要在个体水平上鉴定，后者具体过程是_。(3)活化的毒性物质应是一种_分子，可以全部或部分嵌合于昆虫的细胞膜上，使细胞膜产生孔道，导致细胞由于渗透平衡的破坏而破裂。(4)我国在 “863”计划资助下开展 Bt 抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对_起到重要作用。10回答下列有关基因工程的问题：嗜热土壤芽胞杆菌产生的 葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热
11、纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验。(1)通常情况下，获得的目的基因需要进行扩增，最简便的方法是_技术。(2)如图为质粒限制酶酶切图谱。下表为限制酶的酶切位点。限制酶 BamH Hind EcoR Nde识别序列及切割位点G GATCCA AGCTTG AATTCCA TATG图示的质粒上有多个酶切位点，本实验中没有选择 Xba酶切割质粒，原因是_。(3)分析图示，可选择两种不同的限制酶_切割质粒，以防止质粒自身环化。质粒被切割后，可用 DNA 连接酶将其与目的基因连接。在动物基因工程中将目的基因导入受体细胞时通常的方法是_。(4)大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的
12、表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为_。112018 湖北十堰联考 科学家已分离出 H7N9 病毒(一种 RNA病毒) 。某制药厂根据下面流程图生产出预防和治疗甲流的抗体，请据图回答有关问题：(1)若 A 细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则 B 细胞是取自感染病毒的人体内的_细胞，促进 d 过程的常用诱导剂是_。(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_种类型的C 细胞，因此需用培养基筛选出_(填特点)的 D 细胞用于培养。D 细胞的名称是_。(3)理论上，注射了该抗体的人群不能长期对甲流免疫，试分析原因：_。(4)不同种动物的体细胞融合，相比诱变育种和杂交育种方法，具有_等突出的特点。(5)
13、请说明不能用单个 B 淋巴细胞获得大量抗体的原因：_。 (6)单克隆抗体的主要用途有_。122018 河北冀州中学调考 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示)。请结合图示回答下列问题：(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用_酶处理。(2)用于核移植的供体细胞，一般都选用传代 10 代以内的细胞，原因是_。(3)在进行原代培养时，细胞增殖的方式是_，此外，细胞增殖还表现出_和接触抑制等特点。(4)将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去除卵母细胞细胞核的
14、目的是_。(5)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊，但也不是 100%复制，原因最可能是_。(6)上述动物细胞工程中涉及的技术有_。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物的_具有全能性。13回答下列有关胚胎工程的问题：(1)从母牛体内获得的卵母细胞需要培养到_(时期) 才能与精子受精。在体外培养受精卵时，需要满足以下条件：_、营养、温度和 pH 以及气体。(2)通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后，再经_、_可产生多个基因型相同的后代。(3)胚胎移植时，供、受体应处于相同的生理状况，此时可利用激素对供、受体进行_处理；此外，受体对移入子宫的
15、外来胚胎基本上不发生_反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，胚胎移植的优势在于供体的主要职能变为_。(4)生产上常用_期的胚胎送入母体内，使其生长发育成转基因动物。而在制备乳腺生物反应器的过程中，科学家将生长激素基因与_的启动子等调控组件重组在一起，通过_等方法导入哺乳动物的受精卵中。142018 天津静海一中期末 生态工程的建设已经成为社会关注的热点。近日，北京频繁发生的雾霾严重影响人们的生活，天津港火灾爆炸事故遗址将在彻底清理后建成海港生态公园，这再次将生态环境与生态经济推上舆论的焦点。请回答下列问题：(1)生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污
16、染，达到_的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类_的工程体系。(2)山西省为产煤大省，生态环境破坏严重，矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于_，具体实施的措施有_(答两点 )。(3)某农村生态工程以沼气工程为中心，各类植物的秸秆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼，人、畜、禽的粪便作为原料生产沼气，沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、鱼塘，这主要体现了生态工程的_原理。该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其_。该生态系统把鱼塘、农田、果园等有机地组合在一起，优化了系统结构，遵循_原理。在该生态工程中，种植不同的农作物、果树，饲养多种畜禽，这体现了生态工程的_原理。(4)一般来说，
17、生态工程的主要任务是对_进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。(5)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的_原理。152018 云南曲靖一中联考 人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可以从已处死的雌鼠_中获取。(2)图中的高血压相关基因作为_，质粒作为_，二者需用_切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有_有关。(3)子代大鼠如果_和_，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表
18、达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。(4)在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是_、早期胚胎培养和胚胎移植。162018 云南大理联考 以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a h 为操作过程，请据图回答有关问题：(1)“试管牛”技术的操作流程是_(填字母) 。(2)图中数字标号代表的结构名称是_；_。(3)d 操作的名称是_。(4)图中用到的激素是_，过程 h 常用的方法是_。(5)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是_。17我国基因工程药物的研制和生产发展迅猛。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品，其大
19、致过程如图所示：(1)哺乳动物的体外受精主要包括a_、b_和受精等几个主要步骤。若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射_，使其排出更多的卵子。(2)在过程 c 中需要用到的工具酶有_。要使人的药用蛋白基因在奶牛乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、_、标记基因等部分。(3)d 过程常用的方法是_，e 过程的名称为_。(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，应采用_技术，通常选择_的桑椹胚或囊胚。(5)早期胚胎发育的几个阶段：受精卵_期桑椹胚囊胚_。182018 四川成都外国语学校联考 下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题： (1)进行小鼠胚胎工程操作时，首
20、先在光控周期下(光照 14 h，黑暗 10 h)饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，其目的是_。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是使_。再在 37 、5%CO 2 条件下，精卵共同作用 4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第 5 天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_期开始的标志。 (2)如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸除精核，再用细胞松弛素 B 处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞)，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是_。(
21、3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于_。八、现代生物科技专题1(1) 体外重组的质粒可以进入体细胞；真核生物基因可在原核细胞中表达 (2)转化 外壳蛋白( 噬菌体蛋白) 细菌(3)蛋白酶缺陷型 蛋白酶解析：(1) 将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆细胞中进行了表达，该过程证明了体外重组的质粒可以进入体细胞，也可证明真核生物基因可在原核细胞中表达等。(2)体外重组的质粒可通过 Ca2 参与的转化方法导入大肠杆菌细胞；体外重组的噬菌体DNA 通常需与蛋白质外壳组装成完整的噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组噬菌体 DNA 导入受
22、体细胞；噬菌体侵染的是细菌，而不能寄生在其它细胞中，因此可作为重组噬菌体宿主细胞的是细菌。(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解，为防止蛋白质被降解，可以选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞。在蛋白质纯化的过程中应添加蛋白酶的抑制剂。2(1) E1 和 E4 甲的完整 甲与载体正确连接 (2) 转录 翻译 (3) 细胞核 去核卵母细胞 (4) 核 DNA解析：(1) 用限制酶进行酶切时，为了保证甲(融合基因) 的完整，而且也要保证甲(融合基因)与载体正确连接，该团队在将甲插入质粒 P0 时，需要使用 E1 和 E4 这两种酶进行酶切，如果用 E2 或
23、 E3进行酶切，则融合基因不完整。(2)将 P1 转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明 L1 基因在牛的皮肤细胞中完成了转录和翻译过程。(3)要获得含有甲的牛，需要做的工作是：将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的去核卵母细胞中获得重组细胞，然后经体外培养、胚胎移植等技术获得含有甲的牛。(4)若利用 PCR 方法检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，则应分别以该牛不同组织细胞中的核 DNA 作为 PCR 模板。3(1) 将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中 不变 (2)小于 胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易 (3)相同 不同解析：(1) 核移
24、植是指将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中；通过核移植方法获得的克隆猴的细胞核来自供体，因此克隆猴体细胞的染色体数目和供体相同。(2)因为动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，所以胚胎细胞核移植的难度小于体细胞核移植。(3)哺乳动物雌性个体和雄性个体的体细胞染色体常染色体相同，性染色体前者是 XX，后者是 XY，因此分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目相同，性染色体组合不同。4(1) 基因组 DNA (2)5 使 DNA 片段能定向插入表达载体，减少自连 (3) (4)8 13 (5)pH 为 8.5，缓冲液为
25、 50 mmol/L TrisHCl解析：(1) 必须先获得细菌的基因组 DNA，然后再利用 PCR 技术扩增 淀粉酶基因。 (2)目的基因与运载体结合前需要用限制酶对两者进行切割，延伸是在引物的 3端延伸，为了保证目的基因的完整性，因此需在引物的 5端加上限制性酶切位点，且为了使DNA 片段能定向插入表达载体，减少自连，常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点。(3)进行扩增时，退火温度的设定与引物有关，延伸时间的设定与扩增片段的长度有关。(4)虚线框内 mRNA片段内含有 24 个碱基，每 3 个碱基构成一个密码子，因此包含 8 个密码子；构成 mRNA 的碱基有 4 种，若虚线框后的序
26、列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有 44313 种。(5)分析表中数据可知，在 pH 为 8.5，缓冲液为 50 mmol/L TrisHCl 的条件下，淀粉酶相对活性为 99.5%，活性最高。5(1) 植物体细胞杂交 纤维素酶 果胶酶 (2)液泡 薄壁(3)茎尖所含病毒极少，甚至不含病毒 (4)农杆菌转化法(5)都能克服远缘杂交不亲和的障碍解析：(1) 甲表示植物体细胞杂交，该过程需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。(2) 愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状的薄壁细胞。(3)茎尖所含病毒极少，甚至不含病毒，因此植物组织培养技术可获得脱毒苗。(4)将目的基因导入植
27、物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法，最常采用的方法是农杆菌转化法。(5)甲表示植物体细胞杂交育种、丙表示基因工程育种，这两种育种方式与传统杂交育种相比，其优点是都能克服不同物种远源杂交不亲和障碍。6(1) 干扰素基因 合成干扰素 (2) 不能 大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器，无法合成干扰素(糖蛋白) (3)DNA 结构基本相同 干扰素 遗传密码 基本相同解析：(1) 从人的淋巴细胞中提取目的基因干扰素基因，使它与细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌合成干扰素。(2) 大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器，无法合成糖蛋白，因此用大肠杆菌作为工程
28、菌时不能制备得到干扰素。(3)人的基因之所以能接到植物体内去，其物质基础是两者的 DNA结构基本相同，空间结构都是规则的双螺旋结构。烟草有了抗病能力，这表明干扰素基因烟草体内得到了表达，产生了干扰素。这个事实说明：人和植物共有一套密码子。所有生物合成蛋白质的方式相同，都是脱水缩合形成蛋白质。7(1) 转录 翻译 分子设计 DNA 合成 (2)获得满足人类生产和生活需求的蛋白质 基因合成或改造 (3) 解析：(1) 图中 为转录过程，为翻译过程，为分子设计，表示 DNA 合成。(2)蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制
29、造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。可见，蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质，通过基因合成或改造来实现。(3)图中过程代表蛋白质工程的操作思路；过程代表中心法则。8(1) 核移植 无性生殖 有性生殖 (2) 促性腺 (3) 胚胎分割 将内细胞团均等分割 (4)显微注射 DNA 分子杂交解析：(1) 图示繁殖过程是试管动物技术，克隆动物培育过程与其相比，特有的技术手段是核移植。两种动物繁殖的方式相比，实质性的区别为克隆动物培育过程没有经过受精作用，属于无性生殖，试管动物技术有经过受精作用，属于有性生殖。(2)一般用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。(3)为了提高胚
30、胎的利用率，可以采用胚胎分割技术处理早期胚胎，如果选择囊胚阶段的早期胚胎，在分割时需要注意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。(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛，可采用显微注射技术将药用蛋白基因导入到受精卵中，并采用 DNA 分子杂交技术检测受体细胞中的染色体 DNA 上是否插入了目的基因。9(1) 限制性核酸内切酶 (2) 杀虫晶体蛋白质基因(或 Bt 基因、目的基因) 让害虫吞食抗虫棉叶子，观察害虫的存活状态( 或其他合理答案) (3)多肽 (4)环境保护解析：(1) 图中 a 过程是提取目的基因，用到的酶是限制酶。(2)为确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位素标记
31、的目的基因作探针进行分子杂交测试，又要在个体水平上鉴定，后者具体过程是让害虫吞食抗虫棉叶子，观察害虫的存活状态。(3)活化的毒性物质应是一种多肽分子，可以全部或部分嵌合于昆虫的细胞膜上，使细胞膜产生孔道，导致细胞由于渗透平衡的破坏而破裂。(4)开展 Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用，这将对环境保护起到重要作用。10(1)PCR 扩增 (2)由于 Xba在质粒不止一个酶切位点(3)Nde、BamH 显微注射法 (4)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的 BglB 酶解析：(1) 通常情况下，获得的目的基因需要进行扩增，最简便的方法是 PCR 扩增技术。(2) 根据启动子和终止子的
32、生理作用可知，目的基因应导入启动子和终止子之间。据图可知，两者之间存在有三种限制酶切点，但是由于 Xba在质粒上有不止一个酶切位点，因此本实验中没有选择 Xba酶切割质粒。 (3)分析图示，为防止质粒自身环化，扩增的 BglB 基因两端需分别引入 Nde和BamH不同限制酶的识别序列，再用 DNA 连接酶将其与目的基因和质粒连接成重组质粒。如果受体细胞是动物细胞，常用显微注射技术将目的基因导入受体细胞。 (4)大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为转基因的大肠杆菌分泌出有活性的 BglB 酶。11(1)B 淋巴 聚乙二醇(PEG)(灭活的病毒)(
33、2)3 既能无限增殖又能产生特异性抗体 杂交瘤细胞(3)引起甲流的病毒不断发生变异(4)目的性强，克服远缘杂交不亲和的障碍(能有效地打破物种的生殖隔离界限) (5)B 淋巴细胞已经分化，在体外不能大量增殖 (6)作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物解析：(1)若 A 细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则 B 细胞是取自感染病毒的人体内的 B 淋巴细胞，促进 d 动物细胞融合的常用诱导剂是聚乙二醇(PEG)(灭活的病毒)。 (2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、骨髓瘤细胞与 B细胞融合、B 细胞与 B 细胞融合共 3 种类型的 C 细胞，因此需用培养基筛选出既能无限增殖又能产
34、生特异性抗体的 D 杂交瘤细胞用于培养。 (3)由于引起甲流的病毒不断发生变异，理论上，注射了该抗体的人群不能长期对甲流免疫。 (4)相比诱变育种和杂交育种方法，不同种动物的体细胞融合目的性强，且能克服远缘杂交不亲和的障碍。 (5)由于 B 淋巴细胞已经分化，在体外不能大量增殖，因此不能用单个 B 淋巴细胞获得大量抗体。 (6)单克隆抗体的主要用途有作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。12(1) 胰蛋白 (2) 细胞能保持正常的二倍体核型 (3) 有丝分裂 贴壁生长 (4)使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞 (5)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；生物的性状还受环境因
35、素的影响 (6)核移植、动物细胞培养 体细胞的细胞核解析：(1) 在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用胰蛋白酶处理。(2)用于核移植的供体细胞，一般都选用传代 10 代以内的细胞，原因是保持正常的二倍体核型。(3)在进行原代培养时，细胞增殖的方式是有丝分裂，此外，动物细胞培养时还表现出贴壁生长和接触抑制等特点。(4)要使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞，需要将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中。(5)因为生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；同时还受环境因素的影响，所以将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母
36、牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊，但也不是 100%复制。(6)上述动物细胞工程中涉及的技术有核移植、动物细胞培养。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物的体细胞的细胞核具有全能性。13(1) 减数第二次分裂中期 无菌无毒的环境 (2)胚胎分割 胚胎移植 (3)同期发情 免疫排斥 只产生具有优良遗传特性的胚胎 (4) 桑椹胚 (或囊胚 ) 乳腺蛋白基因 显微注射解析：(1) 从母牛体内获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精。在体外培养受精卵时，需要满足的条件有无菌、无毒的环境、营养、温度和 pH 以及气体。(2)通过试管动物技术培养发育到早期胚胎后，再经胚胎分
37、割、胚胎移植产生多个基因型相同的后代。(3)胚胎移植时，供、受体应处于相同的生理状况，此时可利用激素对供、受体进行同期发情处理。此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，胚胎移植的优势在于供体的职责变为只产生具有优良遗传特性的胚胎。(4)生产上常将用桑椹胚(或囊胚) 期的胚胎送入母体内，使其生长发育成转基因动物。而在制备乳腺生物反应器的过程中，科学家将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法导入哺乳动物的受精卵中。14(1) 经济效益和生态效益 少消耗、多效益、可持续(2)植被恢复，以及为植被恢复所必需的土壤微生
38、物群落的重建 人工制造表土、平整压实土地 (3)物质循环再生 环境容纳量 系统的结构决定功能 物种多样性 (4)已破坏的生态系统 (5)协调与平衡解析：(1) 生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(2)在矿区生态环境的恢复工程中，关键的措施是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建。具体措施有：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程。(3)沼气工程主要体现了生态工程的物质循环再生原理。鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其环境
39、容纳量。该生态系统把鱼塘、农田、果园等有机地组合在一起，优化了系统结构，遵循系统的结构决定功能原理。在该生态工程中，种植不同的农作物、果树，饲养多种畜禽，这体现了生态工程的物种多样性原理。(4)一般来说，生态工程的主要任务是对已破坏的生态系统进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。(5)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的协调与平衡原理。15(1) 卵巢 (2) 目的基因 载体 同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶) 限制酶切割位点 (3) 检测到体内有相关蛋白 出现高血压 (4) 体外受精解析：(1) 卵母细胞经过
40、卵巢排出后，一般是进入输卵管准备受精，为获得卵母细胞还可以从已处死的雌鼠卵巢中收集。(2) 图中的高血压相关基因作为目的基因，质粒作为载体，二者需用同种限制性核酸内切酶切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有限制酶切割位点有关。(3) 目的基因导入受体细胞后，要通过检测看其是否能够成功表达，可以从分子水平和个体水平进行检测。(4)胚胎工程技术一般包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割、胚胎移植等。16(1)a bf g (2)滋养层 内细胞团 (3)胚胎移植 (4)促性腺激素 显微注射法 (5) 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应解析：(1) 试管动物是指在试管中进行受精作用和早期胚胎培养，然后经
41、过胚胎移植而产生的动物，即 ab fg。(2)据图可知，在囊胚中，是滋养层细胞，是囊胚腔，是内细胞团。(3)过程 d属于胚胎移植技术。(4) 为了使雌性动物超数排卵，通常用促性腺激素处理雌性个体；将目的基因导入动物细胞的方法的常用方法是显微注射法。(5)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应。17(1) 精子的获取 卵母细胞的采集 促性腺激素 (2)限制性核酸内切酶( 限制酶) 、 DNA 连接酶 启动子、终止子(3)显微注射法 胚胎移植 (4) 胚胎分割 发育良好、形态正常 (5)卵裂 原肠胚解析：(1) 哺乳动物的体外受精主要包括a精子的获取、b卵母细胞
42、的采集和受精等几个主要步骤。为使性成熟的雌牛一次排出更多的卵子，可对其注射促性腺激素使其超数排卵。(2)过程 c 为体外构建基因表达载体，需要用到的工具酶有限制性核酸内切酶(限制酶) 、DNA 连接酶。完整的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等部分。(3)d 过程表示将构建的基因表达载体(重组质粒)导入受体细胞，常用的方法是显微注射法。e 过程为胚胎移植。(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，应采用胚胎分割技术。胚胎分割时通常选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(5)早期胚胎发育的几个阶段：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚。18(1) 促进超数排卵 精子获能 囊胚 (2)后代都是纯合体，明显缩短育种年限 (3) 甲的体细胞核和乙的细胞质中的线粒体解析：(1) 体外受精需要获得卵母细胞，可用促性腺激素促进雌性动物超数排卵。获得的精子必须经获能处理才具有受精能力。胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎囊胚期开始的标志。(2) 体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸除精核后，细胞松弛素 B 处理使染色体加倍，类似于植物单倍体育种技术，优点是后代都是纯合体，明显缩短育种年限。(3)小鼠丙的基因大部分来自甲的细胞核，少部分来自乙的线粒体。
