请回答有关下图的问题：（除特别说明外，每空2分）
（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为__________。该工程是指以_______________作为基础，通过__________修饰或基因合成，对现有__________进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
（2）图甲中序号④所示过程叫做__________，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是_______（请将模板碱基写在前）。
（3）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是_______________________；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体__________的精子（该空1分）
淀粉的含量、直链和支链淀粉的比例及支链淀粉的结构等决定着水稻的产量和品质，因此水稻淀粉合成代谢的遗传研究备受关注。相关研究的部分信息如下图所示。请回答：
（1）用
射线处理水稻进行诱变育种。从图中可以看出，由于水稻A基因1中发生了碱基对的_________，因而突变为A基因2。比较研究后发现，基因突变部位编码的氨基酸分别为酪氨酸（UAC）和丝氨酸（AGC）。请写出基因中编码这两个氨基酸的碱基序列__________________。
（2）育种工作者利用普通野生稻中存在的低比例直链淀粉突变体，以杂交育种方法培育出了优质栽培水稻品种。在杂交育种过程中，从F2代起，一般要进行多代自交和选择，自交的目的是___________________________。
（3）普通野生稻含有3.75×104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，那么在约有107个个体的种群中，每一代出现的基因突变数是__________________，它们是进化的原材料，也将是改良栽培稻的资源。我国的普通野生稻分布于南方8个省（区），每一个分布点的普通野生稻种群都是生物进化的 __________________。
（4）据调查，在近30年间，我国的一千多个普通野生稻分布点已消失了80％，从生物多样性角度看，其直接后果是普通野生稻的________（遗传、物种、生态系统）多样性减少。普通野生稻的濒危现状与后果已引起政府和民众的高度警觉，为此我国已将普通野生稻定为一级农业野生保护植物。
动物肠道内存在有益细菌和有害细菌，有害菌大量繁殖会影响动物生长。在肠道粘膜中有一类小分子多肽，叫抗菌肽，能杀灭多种细菌。
（1）抗菌肽是动物_______（非特异性、特异性）的重要组成部分，可以用_______试剂鉴定其化学本质。
（2）抗菌肽在动物体内含量微少且提取困难，通过转基因技术则可以利用酵母菌实现大量生产，这是利用了酵母菌 等特点。
（3）抗菌肽不会使细菌产生耐药性，能否替代抗生素成为新型饲料添加剂呢？研究人员用罗非鱼幼鱼进行了下表所示的实验。据表回答：
| 实验组别 |
A 组 |
B组 |
C组 |
D组 |
E组 |
F组 |
| 在基础饲料中添加物质的量（mg．kg-1） |
抗生素 |
抗菌肽 |
不添加 物质 |
|||
| 100 |
5 |
10 |
20 |
50 |
||
| 初始体重（g） |
10．5 |
10．6 |
10．9 |
10．9 |
10．6 |
10．6 |
| 终末体重（g） |
18．7 |
21．3 |
19．7 |
19．0 |
18．3 |
18．6 |
| 增重率（%） |
77．1 |
99．8 |
82．3 |
75．6 |
71．8 |
75．6 |
①该实验的A组和F组起的作用是_________。
②实验时选择_________相近的健康幼鱼若干，分组饲养56天后，测定每条幼鱼的 。
③抗菌肽的最佳使用浓度为_________。当抗菌肽浓度过高时，罗非鱼增重率降低的原因可能是 。
水稻淀粉合成代谢的遗传研究备受关注。相关研究的部分信息如下图所示。请回答： 
（1）AGPaes基因1如何使水稻表现出低产（淀粉含量低）的性状？____________________________。
（2）用γ射线处理水稻进行诱变育种培育高产水稻品种。从图中可以看出，由于水稻AGPaes基因1中发生了碱基对的__________，因而突变为AGPaes基因2而获得高产水稻突变体品种。在该突变基因中，若腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54％，其中一条单链中，鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22％和28％，则由该链转录的RNA中，鸟嘌呤占碱基总数的____%。
（3）比较研究后发现，基因突变部位编码的氨基酸分别为酪氨酸和丝氨酸，请写出基因中编码这两个氨基酸的碱基序列
（4）研究表明，普通野生型水稻中拥有许多决定稻米优良品质的相关基因。
①育种工作者利用普通野生型水稻中存在的低比例直链淀粉突变体，以杂交育种方法培育出了优质栽培水稻品种。在杂交育种过程中，从F2代起，一般要进行多代自交和选择，自交的目的是__________。
②普通野生稻含有3.75×104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，那么在约有107个个体的种群中，每一代出现的基因突变数是_________，它们是改良栽培稻的资源，也是进化的原材料。我国的普通野生稻分布于南方8个省（区），每一个分布点的普通野生稻种群都是生物进化的
③据调查，我国不同地区的普通野生稻种群之间，含突变基因的杂合子的基因型频率存在着明显的差异。导致这种现象的原因有：_____________；（答够2个原因即可）
基因工程基本操作流程如图，请据图分析回答：
（1）图中A是_____________；形成重组DNA分子的操作步骤叫做________________
（2）在基因工程中，过程②需要在___________________酶的作用下才能完成剪切过程，剪切的结果是形成__________________，需要_________________酶的作用下才能完成拼接过程。
（3）利用基因工程技术可以培育抗虫棉，相比诱变育种和杂交育种，具有_______________和________________等突出的优点。
（4）目的基因可以在受体细胞中得到表达，是因为不同生物__________________________。
下图是利用基因工程办法生产人白细胞干扰素的基本过程图，据图回答：
（1）一般将受体大肠杆菌用 处理，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为 。
（2）②物质是从大肠杆菌分离出 。其化学本质是 ，它必须能在宿主细胞中 。
（3）③过程表明目的基因 。
（4）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是 、 、 、 。
电影中，“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝，现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答：
（1）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因最好从 （基因组/cDNA)文库中获取。若要获得大量的目的基因片段，可采用PCR技术进行扩增，扩增过程需使用 酶。
（2）在构建含蛛丝蛋白基因表达载体时，需使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶，目的基因应与 基因的启动子等调控组件组合在一起，启动子是 识别和结合的位点；构建完成的基因表达载体需通过显微注射技术导人羊的 ，获得重组细胞。
（3）若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中没有检测到蛛丝蛋白，应先采用 技术检测“蜘蛛羊”乳腺细胞中是否含有 ；若已确认此步成功，则应该继续检测是否
美籍华人钱永健、美国的沙尔菲和日本的下村修因在研究绿色荧光蛋白（GFP）等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP会发出绿色荧光，该蛋白质在生物工程中有着广阔的应用前景。请据图回答相关问题：
（1）图中重组质粒的形成，需要用限制酶对目的基因和质粒进行剪切。如果限制酶Ⅰ的识别序列和切点（用“↓”表示）是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—；在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有一个酶Ⅱ的切点。质粒和目的基因经过上述两种不同的限制酶处理后，在DNA连接酶的作用下 （填“能”或“不能”）连接成重组质粒，理由是 。
（2）在②过程中对转基因体细胞进行筛选，比较简易的方法是通过设备检测被培养的细胞 ；绿色荧光蛋白在转基因体细胞的________中合成，写出这一过程中的遗传信息传递图解：_________________________________________。
（3）在③过程中培养重组细胞时，培养液中通常含有 、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
（4）在核移植过程中，供体细胞一般要选用传代到________代以内的转基因体细胞，原因是__________________________________________________________________；乙兔提供的细胞应是________________________。
（5）钱永健通过 工程技术，改变氨基酸排序，造出能吸收并发出不同颜色光的荧光蛋白，并能让它们发光更久、更强烈。
植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题：
（1）理论上，基因组文库含有生物的 基因；而cDNA文库中含有生物的 基因。
（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中 出所需的耐旱基因。
（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物 的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的 ，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的 是否得到提高。
（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了 （填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。
糖皮质激素（GC）在临床上常被用作免疫抑制剂，长时间使用GC，会导致体内糖皮质激素受体（GR）基因表达水平降低，出现GC抵抗现象。研究中欲从人参提取物中找到提升GR基因表达水平的物质，以缓解GC抵抗现象。利用体外培养的人体细胞进行相关实验，结果见下表．请分析回答：
（1）临床上GC可用于治疗 等免疫失调疾病，长期外源GC治疗后，GR基因表达水平下降，是机体的一种保护机制，可避免GC作为 分子持续发挥作用。
（2）将人体细胞外培养一段时间后，破碎细胞。
①提取GR时，为防止溶酶体等细胞结构释放的 分解GR，应加入相关抑制剂。
②提取各组细胞的总RNA，经 过程获得总cDNA，再利用PCR技术扩增出GR基因。在相同条件下，PCR产物的量可以间接反映细胞中 的含量。
（3）实验中设置空白对照组的目的是：提供 作为参照。
（4）由实验结果可知，人参提取液中能提升GR基因表达水平的物质是 ；而Rg1可能通过抑制GR基因的 过程影响GR含量。
萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的惟一来源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内产生荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）在此转基因工程中，目的基因是 ，具体操作过程中下图所示的黏性末端是由 种限制性核酸内切酶作用产生的。
（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要载体的帮助，则作为载体必须具备能够在宿主细胞内复制并稳定保存、以及 （至少答出两点）等条件。
（3）本实验中将目的基因导入大肠杆菌的载体可以是 （多选）。
| A．质粒 | B．动物病毒 | C．噬菌体 | D．植物病毒 |
（4）在此转基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内 的过程称为转化。最常用的转化方法是首先用Ca2+处理大肠杆菌，目的是 。
（5）目的基因在受体细胞是否能转录出mRNA，可用 技术来检测；目的基因是否表达出相应的蛋白质，除了通过大肠杆菌是否发光来确定外，还可以通过 特异性反应来判断。
(15分)下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）一般用 激素对供体母牛做超数排卵处理。
（2）克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比，克隆动物特有的技术手段是 技术，这两种动物繁殖的方式相比，实质性的区别为前者是 。
（3）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人到受精卵中，在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时，常采用的方法是 ，根据是否显示出杂交带进行鉴定。
（4）纯种荷斯坦奶牛的胚胎能在受体黄牛的子宫内存活并正常发育的生理原因是
（5）哺乳动物的早期胚胎发育中， 发育成胎儿的各种组织，滋养层发育成胎儿的胎膜和胎盘。胚胎分割是将发育良好、形态正常的 移入盛有操作液的培养皿中，然后用分割针或者分割刀进行分割。
下面是一项“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要，请回答：
本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱”的密码子来设计所含的密码子，通过某方法合成若干DNA片段，拼接而成，重组DNA分子可通过农杆菌介导的方法转入番茄中，在番茄的果实中表达人胰岛素。
（1）本专利是采用__________方法获得目的基因。获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同，但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同，原因是________________。要想在体外获得大量该目的基因的片段，可以采用__________技术。该技术中使用的关键酶是____________ ；原料是四种脱氧核苷酸。
（2）根据上述摘要，转基因操作时所用的载体是___________，载体上的________可以转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。
（3）如果要检测在受体细胞中是否存在目的基因可采用____________技术,再经 方法培养成个体。
请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题：
（1）目前，科学家通过细胞核移植实验，培育出多种哺乳动物新类型。在哺乳动物的核移植实验中，一般通过 （物理方法）将受体细胞激活，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到 阶段时，将胚胎植入另一雌性（代孕）动物体内。
（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行 处理。另外，培养的卵母细胞需要发育至 ___ ，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。
（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是 。
（4）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因的启动子、 ______ 、终止子、标记基因和复制原点等。目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的 ____ （填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是 ____ 。
小鼠的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传实验材料。
I：若将小鼠的一个卵原细胞的核中的DNA分子全部用15N进行标记，在14N的环境中进行减数分裂，产生四个子细胞中带15N标记的细胞占 %，作出这一推论的理论依据是 。
II:用小鼠进行遗传学实验，小鼠的弯曲尾（B)对正常尾（b)显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验。
实验一：
实验二：
遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中，通过DNA重组技术获得一只转基 因正常尾小鼠。
(说明：①插入的DNA片段本身不控制具体的性状；小鼠体内存在该DNA片段，B基因不表达，b 基因的表达不受影响；②若小鼠的受精卵无控制尾形的基因（B、b)，将导致胚胎致死。）
请回答：
①制小鼠尾形的基因位于 染色体上，子一代雄鼠的基因型是 。
②培育该转基因小鼠，构建含有外源DNA的重组质粒需要 酶，该转基因小鼠的培育原理是 。
③遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能（见下图）。为确定具体的插入位 置，进行了相应的杂交实验。（不考虑交叉互换）
实验方案：让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交，统计子代的表现型种类及比例。 结果与结论：
①若子代正常尾雌鼠：弯曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：弯曲尾雄鼠=1:1:1:1，则该DNA片段的插入位置 属于第1种可能性；
②若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性；
③若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性；
④若子代 ，则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。
试题篮
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