I．(10分)周期性共济失调是一种由常染色体上的基因(用A或a表示)控制的遗传病，致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常，从而使正常钙离子通道的数量不足，造成细胞功能异常。该致病基因纯合会导致胚胎致死。患者发病的分子机理如题8图所示．请回答：
(1)图中①表示的生理过程是_______，如细胞的_______ (填结构)被破坏，会直接影响图中结构C的形成。
(2)图中所揭示的基因控制性状的方式是_______。
(3)一个患周期性共济失调的女性与正常男性结婚生了一个既患该病又患红绿色盲的孩子(色盲基因用b代表)。这对夫妇中，妻子的基因型是_______，这对夫妇再生一个只患一种病的孩子的概率是_______。
II．(10分)试管婴儿技术是指采用人工方法将卵子与精子从人体内取出并在体外受精，发育成胚胎后，再移植回母体子宫内，以达到受孕目的的一种技术．
(1)顺利受精必须满足两个条件：来自父方的精子要进行_________．来自母方的卵母细胞要_________。
(2)_________(填生物技术)是培育试管婴儿最后一道工序。一般来说，该技术操作比较合适的时期是_________。
(3)PCR技术可用于产前基因诊断，若消耗引物分子14个，则DNA扩增了_________轮。
若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因(1.2 kb)，并将之取代质粒pZHZ1(3.7 kb，1 kb＝1000对碱基)上相应的EF区域(0.2 kb)，形成重组质粒pZHZ2，请据图回答下列问题：
图7－16－1
(1)限制酶E和限制酶F在结构和功能上的不同之处分别在于
①______________________；②______________________。
(2)pZHZ2所含有的碱基对数为________kb。
(3)将重组质粒pZHZ2导入至山羊的受精卵细胞中，若pZHZ2进入细胞后插入在一条染色体DNA上，那么获得转基因纯合子山羊的方式是____________________。
(4)上述目的基因模板链中的TGA序列对应一个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的反密码子碱基序列是________。
（14分,每空2分）嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
（1）PCR扩增bglB基因时，选用 基因组DNA作模板。
（2）右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入 和 不同限制酶的识别序列。
（3）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 。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
（4）据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会 ；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在 （单选）。
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
（5）与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中 （多选）。
A.仅针对bglB基因进行诱变 B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变 D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接，实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造，生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体，用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答：
（1）鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞，在诱导剂的作用下与________融合，形成____________细胞，并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较，最主要的优点在于__________________________，可大量制备。
（2）与植物原生质体的融合相比，动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用________________________诱导融合。
（3）生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞，主要原因是____________________________。
（4）科学家通过基因拼接，将鼠源抗体基因改造成鼠—人嵌合抗体基因，然后导入到鼠淋巴细胞中，这个过程中用到的工具酶有________、________，改造抗体属于________工程的范畴。
质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是（ ）
| |
细菌在含青霉素 培养基上生长情况 |
细菌在含四环素 培养基上生长情况 |
| ① |
能生长 |
能生长 |
| ② |
能生长 |
不能生长 |
| ③ |
不能生长 |
能生长 |
A．①是c；②是b；③是a B．①是a和b；②是a；③是b
C．①是a和b；②是b；③是a D．①是c；②是a；③是b
为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上转运肽的基因相连，导入油菜叶片细胞并获得了转基因油菜品种。
（1）如图，选用图中的限制酶 处理两个基因后再用 酶处理，得到 （填图中字母）端相连的融合基因。
（2）将上述融合基因插入上图所示Ti质粒的 中，构建 并导入农杆菌中。
（3）将获得的农杆菌接种在含 的固体平板上培养得到单菌落，利用液体培养基震荡培养，得到用于转化的浸染液。
（4）利用 法将目的基因导入油菜叶片中，并通过筛选获得转基因油菜细胞，通过 技术可培育成转基因油菜植株。
[生物－选修3：现代生物科技专题]下列是生物学技术制备抗体的两个途径模式简图。
（1）在获取抗体之前，需要向健康人体注射特定抗原（如乙肝疫苗），并且每隔一周重复注射一次。免疫学细胞A在人体主要介导（参与）_____________免疫。
（2）过程①和②得到的Y细胞称为_____________。得到的单克隆抗体最主要的优点是__________。
（3）④过程需要______________酶，⑤过程则需要特定的限制性核酸内切酶和DNA连接酶。
（4）抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同，两者的空间结构是否相同？__________
为什么？__________
（5）如果想用棉花产生该种抗体，则⑥过程的受体细胞通常选用___________，经过筛选后再侵染棉花体细胞，转化成功后通过__________技术获得能产抗体的转基因棉花植株。
苏云金芽抱杆菌能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。如图是培育转毒素蛋白基因植物及转基因植物中两种生物大分子合成的部分过程示意图。请据图回答问题:
（1）将图中①处的DNA用HindⅢ、BamH I完全酶切后，反应管中有 种DNA片段。过程②需要用到 酶。
（2）假设图中质粒原来BamH I的识别序列变为Bcl I的识别序列，现用Bcl I和HindⅢ切割质粒，再经过程②能否获得所需重组质粒? ，理由是 。
（3）若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒可被限制酶 切割。
（4）图中α链是 。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点 （填“都相同”“都不同”或“不完全相同”），原因是 。
图1表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma Ⅰ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题：
（1）图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由 （基团）连接。
（2）若用限制酶Sma Ⅰ完全切割图1中DNA片段，产生的末端是 末端，其产物长度为 。
（3）若图1中虚线方框内的碱基对被T－A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶Sma Ⅰ完全切割，产物中共有 种不同DNA片段。
（4）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是 。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加 的培养基进行培养。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是 。
（5）有关质粒描述错误的是（ ）
A、质粒是能够自我复制的环状DNA分子
B、质粒是唯一的运载体
C、质粒上有多个酶切位点
D、质粒可在宿主外单独复制
利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株，已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，流程如下图。
据图回答下列问题：
（1）该过程用到的工程技术有 和 。
（2）过程①所需的酶是 ,过程②PEG的作用是 ，经过②操作后，需筛选出融合的杂种细胞，显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是 。原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成 。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的 ；将杂种植株栽培在含有 的环境中，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
PCR是聚合酶链式反应的缩写，利用PCR技术可对目的基因进行扩增。请根据下面PCR反应原理示意图回答有关问题:
（1）PCR的原理是 。
（2）PCR技术使DNA解链是通过 实现的，DNA的这种解链现象在一定的条件下是 （填“可逆的”或“不可逆的”）。
（3）DNA解链后冷却的目的是让 与 相结合。
（4）当温度加热至70～75℃时，是 酶把单个脱氧核背酸，通过 键连接到引物上。如此逐渐延伸形成互补链，进而使目的基因加倍。
（5）通过重复循环（3）、（4）、（5）过程，使目的基因以 形式扩增。
埃博拉病毒（EBO）中EBOV是一种烈性的、泛嗜性的病毒，它首先破坏吞噬细胞，其次是肝、脾等细胞，进而导致血管通透性增加，出现严重的出血热现象。目前尚无针对该病毒的特效药或疫苗。
（1）EBOV感染者的血清中很难形成高浓度的抗体，这是因为 。
（2）较难制作EBO疫苗的原因与其遗传物质的种类以及表达方式有关。EBO病毒容易变异，这是因为 。
（3）下图示利用“细胞技术”研制抗击EBO的药物与疫苗：过程①获得的甲细胞是 细胞；图中所用瘤细胞的作用是 。要获得纯净的单一品种抗体，上述操作的要点是 。
（4）还可以利用转基因技术生产EBO蛋白疫苗。EBO结构和基因组如下图所示。EBO衣壳外的包膜上有5种蛋白棘突（包括GP蛋白和VP系列蛋白），其中GP蛋白最为关键，能被宿主细胞强烈识别。该技术的目的基因是 。
（5）腺病毒（基因E与复制、转录有关；基因L是腺病毒衣壳基因）具有弱致病性，但病毒在人体细胞内增殖会导致正常细胞裂解、死亡。因此，需要对腺病毒进行改造。下图示腺病毒基因组、转基因技术生产EBO蛋白疫苗与重组病毒粒子疫苗的基本过程。
以EBO病毒包膜蛋白作为疫苗比较安全的原因是 。生产含目的基因重组病毒粒子作为目的基因的运载体，优点是 ；为保障安全，基因重组病毒粒子需要除去自身原本的一些基因，改用辅助质粒携带这些基因。则除去的基因主要是 两类基因。
（6）辅助质粒携带EBO病毒上的这些基因，与EBO携带一样，均能在真核细胞中表达，说明 。
烟草花叶病毒（TMV）是一种在烟草及蔬菜等经济作物中广泛传播的病毒，对农业生产造成很大的危害。研究者利用植物基因工程的方法将烟草花叶病毒外壳蛋白基因（CP基因）导入烟草并在转化的烟草植株中表达，使其获得对烟草花叶病毒的抗性。下图是转化烟草植株的培育流程，请回答：
（1）含有CP基因的cDNA文库是通过将TMV的RNA进行 获得的。在对cDNA进行PCR扩增时，设计的引物自身不能含有 序列。
（2）将CP基因导入土壤农杆菌质粒的 ，其原因是 。
（3）含重组质粒的土壤农杆菌与烟草叶共培养前，对烟草叶的处理要求是 。
（4）共培养形成愈伤组织时的培养条件是必须 （有光或避光）。
（5）在配置诱导芽、根的培养基时，要注意在不同的培养阶段需调整 的比例。最终检测转基因是否成功，可用 方法进行检测。
下图表示转基因动、植物的成功培育过程，有关叙述错误的是（ ）
A．目的基因导入受体细胞A前,受体细胞要用Ca2+处理,使其处于感受态
B．①过程用到的生物技术包括动物细胞培养、胚胎移植
C．过程②要用到植物组织培养技术
D．可通过标记基因对受体细胞A、B进行筛选
普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因（GhMnaA2），能在纤维细胞中特异性表达，产生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解，棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种，科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体，利用农杆菌转化法导入棉花细胞，成功获得转基因棉花品种，具体过程如下。请分析回答：
（1）①和②过程中所用的限制性内切酶分是 、 。
（2）基因表达载体除了图示组成外，至少有 等（至少答两个）。
（3）③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正义基因表达载体获得0．05kb、3．25kb、5．95kb、9．45kb四种长度的DNA片段，则用NotⅠ酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是 和 。
（4）④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中，整合到棉花细胞染色体DNA的区段是 ，转化后的细胞再通过 形成植物体。
（5）导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对，从而 （促进或抑制）基因的表达，其意义是 。
试题篮
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