1、1(2018重庆调研测试)透明质酸酶在临床上常用作药物渗透剂，目前主要从动物组织中提取。科研人员尝试将透明质酸酶基因转入大肠杆菌，使其得到高效表达。下图中Nco和 Xho 为限制酶，重叠延伸 PCR 是一种定点突变技术。据图回答下列问题：(1)步骤的目的是为了保护_，PCR 的原理是_；PCR 扩增的过程是：目的基因 DNA 受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后_，如此重复循环。(2)若图中的透明质酸酶基因来自 cDNA 文库，则在进行步骤 之前需在其前、后端分别接上特定的_，否则该基因就不能转录。步骤需要用_(酶) 切割质粒。(3)图中 A 是_ ；早期实验人员利用大肠杆菌
2、作为受体，后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势，从生物体结构角度分析，最可能的原因是_。(4)目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定地维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物 DNA 上是否插入了目的基因的方法是_。解析：(1)分析图解可知，图中目的基因的中间存在 Nco 限制酶的切割位点，因此步骤的目的是为了保护透明 质酸酶基因，防止 Nco限制酶破坏目的基因；PCR 扩增的过程是：目的基因 DNA 受热变性后解链为单链，引物与单链 相应互补序列结合，然后在DNA 聚合 酶作用下延伸，如此重复循环。 (2)基因表达载体的 组成：目的基因启动子终止子标记基因。启动子位于目
3、的基因的首端 ，终止子位于目的基因的尾端 ，因此在进行步骤之前需在透明质酸酶基因前、后端分 别接上特定的启 动子、 终止子，否则该基因就不能转录。步骤需要用 Nco 和 Xho切割质粒。 (3)据图可知，图中 A 是基因表达载体，早期实验人员利用大肠杆菌作为受体，后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势，从生物体结构角度分析，最可能的原因是毛霉或酵母菌是真核细胞，有内质网和高尔基体加工。(4)目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定地维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物 DNA 上是否插入了目的基因的方法是利用目的基因制作成的探针进行 DNA 分子杂交。答案：(1)透明质酸
4、酶基因，防止 Nco限制酶破坏目的基因 DNA 双链复制 在DNA 聚合酶作用下延伸(2)启动子、终止子 Nco和 Xho(3)基因表达载体 毛霉或酵母菌是真核细胞，有内质网和高尔基体加工(4)利用目的基因制作成的探针进行 DNA 分子杂交2(2018山东、湖北部分重点中学高三模拟) 如图所示为培育二倍体转基因抗虫玉米的两种思路。EcoR 、Sma、BamH 为限制酶(箭头所指为酶切位点)。回答下列问题：(1)据图，获取目的基因时不能选择 Sma的原因是_。选择EcoR和 BamH的优点是可避免目的基因与质粒_ 连接。(2)与思路 1 相比，思路 2 的最大优点是获得的转基因抗虫玉米 _。(3
5、)培育转基因抗虫玉米的核心步骤是_ ，其目的是使目的基因在受体细胞中_。(4)将重组质粒导入受精卵，采用最多的方法是农杆菌转化法，这跟农杆菌的_有关。(5)操作常用的方法是_。解析：(1)题图显示：目的基因中存在 Sma的识别位点。若使用 Sma切割外源DNA， 则会破坏外源 DNA 中的目的基因的结构，因此获取目的基因时不能选择 Sma切割。Eco R和 BamH的识别 位点不同，形成的黏性末端不同，因此选择 EcoR和BamH 切割质粒和外源 DNA，其优点是可避免目的基因与质粒反向连接。(2)思路 1 是将重组质粒导入玉米的受精卵中，由该受精卵发育成的植株不一定都是纯合子，思路 2 是将
6、重组质粒导入由花粉经过脱分化形成的愈伤组织中，由该愈伤组织形成的单倍体幼苗 2 再经过人工诱导，使其染色体加倍，最终得到的玉米株都是纯合子。可见，与思路 1 相比，思路 2 的最大优点是获得的转基因抗虫玉米都是纯合子(或答不发生性状分离) 。(3)培育转基因抗虫玉米采用的是基因工程技术，该技术的核心步骤是基因表达载体的构建。构建基因表达载体的目的是：使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。(4)农杆菌的 Ti 质粒上具有 TDNA，TDNA 可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。在培育 转基因植物时，采用最多的方法是 农杆菌转化法，正是利用了农
7、杆菌的 Ti 质粒上具有的 TDNA的这一特点。(5) 操作是人工诱导染色体数目加倍，常用的方法是用秋水仙素处理幼苗。答案：(1)它会破坏目的基因的结构 反向(2)都是纯合子(或答不发生性状分离 )(3)基因表达载体的构建 稳定存在并可遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用(4)Ti 质粒上具有 TDNA(5)用秋水仙素处理幼苗3(2018辽宁大连渤海中学模拟) 人类的遗传性疾病是很难用一般药物进行治疗的，基因工程的兴起迎来了基因治疗的曙光，SCID 是一种重症联合免疫缺陷病，病因是人细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酸(简称 ADA)的基因(ada )发生了突变。下图为对 SCID
8、患者进行基因治疗的步骤，据图分析回答下列问题：(1)若图中细菌为人类基因文库的受体菌，则由该基因文库中获取 ada 基因时，一般要根据 ada 基因的有关信息，如：基因的核苷酸序列、基因的_、基因在_上的位置，以及基因的转录或翻译产物；SCID 患者出现病症的根本原因是_。(2)逆转录病毒在基因治疗中充当_( 工具)，其行使功能是利用病毒_的特性。(3)若乙来自脾脏，则乙最可能是有缺陷的_细胞；过程 为_。(4)基因治疗的方法除上图所示外，还有_；其中，操作复杂，但效果较为可靠的是_。解析：(1)由该基因文库中获取目的基因时，一般要根据目的基因的有关信息 ，如：基因的核苷酸序列、基因的功能、基
9、因在染色体上的位置、基因的转录产物 mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等；由题干信息可知，SCID 患者出现病症的根本原因是 ada 基因发生了突变。 (2)由图可知 ，逆转录病毒相当于基因工程中的工具运载体，利用了病毒能侵染宿主细胞的特性。(3)由于 SCID 属于免疫缺陷病，需要进行基因治疗的应该是免疫细胞，因此，乙可能是有缺陷的 T 淋巴细胞；过程代表 2 个细胞生成 4 个细胞的过程，即细胞增殖的过程。(4)基因治疗的方法包括：体外基因治疗和体内基因治疗，题图所示的是体外基因治疗；两种方法相比，体外基因治疗虽然操作复杂，但效果较为可靠。答案：(1)功能 染色体 ada 基因发生突变(
10、无正常的 ada 基因) (2)运载体 侵染宿主细胞 (3)T 淋巴 细胞增殖( 或有丝分裂) (4)体内基因治疗 体外基因治疗4(2018黑龙江哈尔滨三中模拟) 草莓是无性繁殖的作物，感染的病毒很容易传播给后代，病毒在作物体内逐年积累，就会导致产量变低，品质变差。可以利用细胞工程培育脱毒草莓或利用基因工程培育抗病毒草莓。回答下列问题：(1)为了获得脱毒草莓，外植体往往取自植物分生区附近(如茎尖)，其原因是_。利用植物组织培养，能获得试管苗，其原理是细胞具有全能性，细胞具有全能性的原因是_。(2)植物组织培养过程中可出现不同的结果，这些结果的出现主要与培养基中两种激素有关，这两种激素是_；在培
11、养形成完整新植株过程中，对这两种激素的调控关键是_。(3)构建的基因表达载体除了含有标记基因外，还必须有_ 。草莓是双子叶植物，将目的基因导入受体细胞采用最多的方法是_。(4)要检测转基因生物的 DNA 上是否插入了目的基因，检测方法是_。用_作为探针与草莓基因组 DNA杂交，如果_，就表明目的基因已插入染色体 DNA 中。解析：(1)植物分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此 为了获得脱毒草莓，外植体往往取自植物分生区附近。草莓细胞具有全能性的原因是：具有草莓全部 遗传信息。 (2)植物组织培养过程中，培养基中生长素和细胞分裂素的用量比例不同，可出现不同的结果。当生长素和细胞分裂素用量的比值
12、低时，有利于芽的分化、抑制根的形成 ，高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，比例适中 时促进愈伤组织生长；可 见，在培养形成完整新植株过程中，对这两种激素的调控关键是：恰当调控好不同的培养期培养基中生长素与细胞分裂素的浓度和比例。(3) 构建的基因表达载体除了含有标记基因外，还必须有启动子、终止子、目的基因。草莓是双子叶植物，将目的基因 导入受体细胞采用最多的方法是 农杆菌转化法。 (4)要检测转基因生物的 DNA 上是否插入了目的基因，可采用 DNA 分子杂交技术进行检测。用放射性同位素标记的目的基因作为探针与草莓基因组 DNA 杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已插入染色体 DNA 中。
13、答案：(1)分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 具有草莓全部遗传信息(2)生长素和细胞分裂素 恰当调控好不同的培养期培养基中生长素与细胞分裂素的浓度和比例(3)启动子、终止子、目的基因 农杆菌转化法(4)DNA 分子杂交技术 放射性同位素标记的目的基因 显示出杂交带5(2018安徽淮南二中期中) 请根据单克隆抗体的制备过程回答下列问题：(1)单克隆抗体技术是_技术中最重要的用途。将特定的抗原注入小鼠体内，其目的是使小鼠产生_细胞。(2)单克隆抗体的化学本质是_；合成与分泌单克隆抗体涉及的细胞器是_、_、_、_。(3)骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起，细胞融合完成后，在培养基中有_种两两融合的细
14、胞，融合的方法除了电激外，还可以用化学诱导剂_或灭活的_处理。解析：(1)单克隆抗体技术是动物细胞融合技术中最重要的用途。将特定的抗原注入小鼠体内，其目的是使小鼠产生浆细胞。 (2)单克隆抗体的化学本质是蛋白质，属于分泌蛋白，合成与分泌单克隆抗体涉及的细胞器是核糖体、内 质网、高尔基体、线粒体。(3)骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起，细胞融合完成后，在培养基中有三种两两融合的细胞，分别是瘤瘤细胞，BB 细胞，瘤B 细胞。动物细胞融合的方法除了电激外，还可以用化学诱导剂聚乙二醇(PEG)或灭活的病毒 处理。答案：(1)动物细胞融合 浆 (2)球蛋白( 或蛋白质) 核糖体 内质网 高尔基体 线粒
15、体 (3)三 聚乙二醇(PEG) 病毒6(2018福建福州高三模拟) 在畜牧业中，为了生产的需要，利用胚胎工程扩大畜群数量，需要对移植的胚胎进行性别鉴定。请根据所学知识，回答下列问题：(1)对移植的胚胎进行性别鉴定，最好选择被测胚胎_(填写相关的胚胎时期及部位) 为材料，这样选材的好处是_。(2)可对材料进行细胞的核型分析，通过观察_ 判断其性别。(3)目前最有应用前景的方法是 SRYPCR 法，SRY 基因是位于 Y 染色体上的性别决定基因。进行鉴定时，首先要提取_作为模板，根据_合成引物，进行 PCR 扩增。扩增产物可以用_技术进行检测，出现阳性反应者，胚胎为雄性，反之为雌性。(4)在 P
16、CR 的引物设计中，要注意引物长度不宜过短，主要原因是_，引物中 GC 的含量相差不宜过大，否则会影响_的温度设置。解析：(1)胚胎工程中一般取囊胚期的滋养层细胞，这种选 材方法不损伤内细胞团，减少对胚胎发育的影响，也不会破坏胚胎。 (2)XY 型性别决定的雌性个体的性染色体 组成是XX，雄性个体的性染色体组成是 XY，因此可对材料进行细胞的核型分析，通过观察性染色体的大小与形态判断其性别。 (3)用 SRYPCR 法鉴定胚胎性别需要充足的材料并保证被测胚胎的活性，因此首先从被测胚胎细胞中提取 DNA，以此 DNA 作为模板，然后根据SRY 基因的一段脱氧核苷酸序列合成引物，进行 PCR 扩增
17、。扩增产物可以用 DNA 分子杂交技术进行检测。出现阳性反 应者，胚胎为雄性，反之为 雌性。 (4)引物序列过短，导致其特异性差，不能保证其与模板的特定部位结合，因此在 PCR 的引物设计中，要注意引物长度不宜过短。引物中 GC 的含量相差不宜 过大，否则会影响退火 (或者复性)的温度设置。答案：(1)囊胚期的滋养层细胞 不损伤内细胞团，减少对胚胎发育的影响(2)Y(或者性 )染色体的大小和形态(3)被测胚胎细胞的 DNA SRY 基因的一段碱基序列 DNA 分子杂交(4)引物序列过短，导致其特异性差，不能保证其与模板的特定部位结合 退火( 或者复性)7珠江三角洲的“桑基鱼塘”一个水陆交换的人
18、工生态系统，成就了当地的富饶，其具体模式如下图所示。请回答下列有关问题：(1)相对于一般的农业生态系统而言，此生态系统能提高经济效益，主要原因是充分利用了_中的能量，形成“无废弃物农业” ，这主要是遵循生态工程的_原理。通过饲养家畜、池塘养鱼、桑叶养蚕，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的_原理。(2)通过基因工程提高传统生态工程的效益，将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。此过程需要的工具酶是_，可通过_技术将目的基因导入家蚕的受精卵中，若要检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，则可以用抗原抗体杂交技术进行检测，其依据的原理是_。(3)
19、采用胚胎移植技术大量繁殖良种猪时，常用_激素对母猪做超数排卵处理。在进行早期胚胎移植时，必需移植到同种的、_的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。解析：(1)相对一般农业生态系统而言，此生态系统能提高 经济效益，主要原因是它充分利用蔗叶、蚕沙等废物中的能量 ，实现能量的多级利用 ，提高能量利用率。 该生态系统形成了“无废弃物农业” ，各级“废弃物”都得到了充分利用，主要是遵循生态工程的物质循环再生原理。通过饲养家畜、池塘养鱼、桑叶养蚕，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的整体性原理。 (2)用基因工程将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药
20、。此 过程需要的工具 酶是限制性核酸内切酶、DNA 连接酶。将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，每种方法各有利弊，适用于不同的受体细胞，而将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法。检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体(对抗体进行同位素标记)进行抗原抗体杂交；如果出 现杂交带，表明目的基因已形成蛋白质产品，其依据的原理是抗原、抗体可特异性结合。 (3)在胚胎移植中，需要对供体和受体进行同期发情处理，同时给供体母猪注射促性腺激素，使其超数排卵。在 进行早期胚胎移植 时，必需移植到同种的、生理状态相同(或同期发情处理)的其他雌性动物子宫 中，才可能移植
21、成功。答案：(1)蔗叶、蚕沙等废物 物质循环再生 整体性(2)限制性核酸内切酶、DNA 连接酶 显微注射 抗原、抗体可特异性结合(3)促性腺 生理状态相同(或同期发情处理 )8(2018东北三省四市教研联合体高考模拟)2018 年 1 月 25 日，我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的 mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物食蟹猴，可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。下图为体细胞核移植技术培育食蟹猴的操作过程，请回答下列问题：(1)2001 年，美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴。获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是_。(2)进行过程时，
22、为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境，应进行的实验措施是_，其目的是_。(3)据图分析，过程是利用_法将成纤维细胞注入猴去核的 M中期卵母细胞的_。(4)图中过程的实质是早期胚胎在_条件下空间位置的转移。(5)上述实验的突破之处是使用了去甲基化酶(Kd4d)的 mRNA，在确定其作用时，研究人员用正常培养液培养融合细胞得到 A 组实验数据，用正常培养液培养注入去甲基化酶(Kd4d)的 mRNA 的融合细胞得到 B 组实验数据。下图中 X 为融合细胞发育成的胚胎数、Y 为囊胚数、Z 为内细胞团数。分析实验数据可知， Kd4d 的 mRNA 的作用是既能提高_又能提高_。解析：(1)由于体细胞分化程
23、度高，恢复其全能性较难，所以 获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植。 (2)过程表示动物细胞培养，为了提供细胞培养所需的无毒环境，应该定期更换培养液，以防止成纤维细胞代谢产物的积累对细胞自身造成危害。(3)图中过 程表示利用显微注射法将成纤维细胞注入猴去核的 M中期卵母细胞的卵细胞膜与透明带之间。(4)过程表示胚胎移植，其实质是早期胚胎在相同生理条件下空间位置的转移。(5) 据图分析，B 组的囊胚成活率、内 细胞 团成活率都明显高于 A 组，说明Kd4d 的 mRNA 既能提高融合 细胞发育成囊胚的成功率，又能提高囊胚中内细胞团的形成率。答案：(1)体细胞分化程度高，恢复其全能性较难 (2)定期更换培养液 防止成纤维细胞代谢产物的积累对细胞自身造成危害 (3)显微注射 卵细胞膜与透明带之间(4)相同生理 (5) 融合细胞发育成囊胚的成功率 囊胚中内细胞团的形成率
