下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kanr)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。
(1)在该基因工程中，抗虫基因属于 ，离体棉花叶片组织属于 。
(2)在抗虫棉的转基因培养过程中，重组质粒的导入不是直接导入棉花体细胞，而是通过土壤农杆菌间接导入的，这主要是利用了农杆菌对 植物和 植物的感染能力，因为这些植物体在受到损伤时，伤口处细胞会分泌 化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，细菌体内的Ti质粒中 片段可以转移到棉花细胞并整合到棉花细胞的染色体上。
(3)抗虫基因是否导入棉花细胞，可以通过 基因进行检测，抗虫基因是否整合到棉花细胞染色体上可以通过 分子杂交检测，抗虫基因是否转录可以通过_______ 分子杂交检测，抗虫基因是否表达可以通过 分子杂交检测，而抗虫棉是否能抗虫的个体检测方法则是进行饲喂实验。
当个体水平检测已经证明抗虫棉具有了抗虫特性后，抗虫棉的子代一般有一部分不具有抗虫特性，这
种现象叫 ，原因是 。
下图为大肠杆菌的试验过程，据图回答下列问题：
（1）步骤①和②中常用的工具酶是________________和__________________。
（2）图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因，经过①和②步骤后，有些质粒上的______________________基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒，由于目的基
因的分隔使得该抗性基因失活。
（3）步骤③是_________________________________________的过程，为了促进该过程，应该用_________________处理大肠杆菌。
（4）步骤④：将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，目的是筛选_______________，能在C中生长的大肠杆菌有________种。
（5）步骤⑤：用无菌牙签桃取C上的单个菌落，分别接种到D（含氨苄青霉素和四环素）和E（含四环素）两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于___________（填D或E）上，请在图中相应的位置上圈出来。
我国科学家张道远先生通过从耐旱灌木白花柽柳中克隆得到TSOD基因，利用转基因技术转化到棉花中，获得了具备更强抗旱性的T4代转基因棉花株系。下图为转基因抗旱棉花的培育过程示意图，请据图回答：
(1)①过程表示用______扩增目的基因的方法。②过程用到的工具酶有______。步骤③一般用______处理农杆菌，使其易吸收周围环境中的DNA分子。
(2)将重组质粒导入棉花细胞除步骤④所示的方法外，还可采用______。如果受体细胞是动物的受精卵，则一般采用的方法是____。
(3)外植体培养成为试管苗的过程采用了______技术，利用了______的原理，步骤⑤⑥表示________。
(4)为了确定抗旱转基因棉花是否培育成功，可先用放射性同位素标记的______________作探针进行分子水平鉴定，再_______进行个体水平鉴定棉花植株的抗旱性。
赖氨酸是人体必需氨基酸之一，可促进人体发育、增强免疫力。乙图为赖氨酸转基因克隆牛的培育流程，其中字母表示相应的操作过程。请回答：
(1)构建基因表达载体的过程如甲图所示，其中Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I为四种限制酶，该过程中所使用的限制酶是_________和_________，除限制酶外，该过程还需要的工具酶有_________。基因表达载体除图示结构外，还应含有__________和终止子等结构。
(2)为了获得较多的卵母细胞需要对供体注射______________，卵母细胞要培养至 时期，才具备受精能力。
(3)胚胎成纤维细胞在培养过程中会出现_____________和____________现象，分瓶时需用______处理以得到细胞悬液，进而进行__________培养使细胞增殖。
(4)图乙中a、b过程利用的主要生物技术有_____________和______________。
请回答下列有关现代生物技术的问题。
如右图是利用现代生物技术改良草莓品系的过程。
(1)请写出图中涉及的现代生物技术中的2项______________ 。
(2)研究人员根据已知的胰岛素基因序列，采用________方法获得了胰岛素基因。
(3)图中A培育至具有凤梨风味的绿草莓幼苗的过程， _（是、否）体现植物细胞的全能性。
(4)转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用，但是，胚胎工程只是指对动物的___________________所进行的多种显微操作和处理技术。
(5)不断恶化的生态环境，正在对人类的生存和发展构成严重的威胁。运用生态工程可对遭到破坏的生态环境进行修复和重建。生态工程建设的目的是遵循自然界 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达到生态效益与经济效益的同步发展。生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理中的3项： 。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原。疫苗生产和抗体制备的流程如下图：
（1）过程①代表的是 ，过程③构建A基因重组载体时，启动子和终止子是重新构建的，其应该能被受体细胞的 所识别，以便于其转录。
（2）在将X进行扩大培养之前，至少需要经过两次筛选，方法分别是用 和 。
（3）以实验操作过程中用到的技术有 （至少写三个）。
（4）在给小鼠皮下注射A蛋白时，要重复注射几次的目的是 。
（5）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的 来制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较，或用图中的
与分离出的病毒进行特异性检测。
根据所学生物学知识回答下列问题：
（1）若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的 中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的 上。
（2）目前临床上使用的红细胞生成素（一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血）主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素（rhEPO）。检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的 细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成，在融合过程中至少需要进行 次筛选。
（3）左下表为几种限制性核酸内切酶识别的序列和切割的位点。右下图，已知某DNA在目的基因的两端1、2、3、4四处有BamHⅠ或EcoRⅠ或PstⅠ的酶切位点。现用BamHⅠ和PstⅠ两种酶同时切割该DNA片段（假设所用的酶均可将识别位点完全切开），下列各种酶切位点情况中，可以防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状的是 
| A．1 为PstⅠ，2为EcoRⅠ，3为EcoRⅠ，4为BamHⅠ |
| B．1 为EcoRⅠ，2为BamHⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠ |
| C．1 为BamHⅠ，2为EcoRⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠ |
| D．1 为EcoRⅠ，2为PstⅠ，3为PstⅠ，4为BamHⅠ |
（4）运用基因工程技术已经创造出了“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。为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需从cDNA文库中获取，并与羊的乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，然后与载体相连构建成为表达载体；再通过_________方法，将表达载体导入羊的______________，获得重组细胞。将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过同期发情处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加__________。
已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下：
（1）实验步骤①所代表的反应过程是 。
（2）步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性内切酶和 酶，后者的作用是将限制性内切酶切割的 和 连接起来。
（3）如果省略步骤②而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到表达的S蛋白，其原因是S基因在大肠杆菌中不能 ，也不能 。
（4）为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性，可用 与 进行抗原——抗体特异性反应实验，从而得出结论。
（5）步骤④和⑥的结果相比，原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列 （相同、不同），根本原因是 。
干扰素α—1b是我国第一个批准生产的基因工程药物，该药物利用大肠杆菌作为受体获得，具有抗病毒、抑制肿瘤细胞增生、调节人体免疫功能的作用，广泛用于病毒性疾病和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。
（1）原核生物经常作为受体细胞是由于其具有其他生物没有的特点： 、 、 等。
（2） 是基因工程的核心，其目的是使目的基因在 中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够 和发挥作用。
（3）为使干扰素基因在大肠杆菌细胞内表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的 和 之间。
（4）采用 技术可检测干扰素基因是否成功导入大肠杆菌的DNA上。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答:
(1)过程①代表的是 。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用 和 两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是 ,获得的X是 。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行 比较;或用图中的 进行特异性结合检测。
下列甲、乙两图为获得生物新品种的过程示意图。请据图回答。
(1)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用 与提取出的 做分子杂交。
(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanr)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。乙图为获得抗虫棉技术的流程。A过程需要的酶有 。图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是 。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 。
(3)随着科技发展,获取目的基因的方法也越来越多,若乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的,该方法称为 。图中①过程与细胞中DNA复制过程相比,该过程不需要 酶。③是在 (填“酶的名称”)作用下进行延伸的。
(4)离体棉花叶片组织经C、D、E成功地培育出了转基因抗虫植株,此过程涉及的细胞工程技术是 ,该技术的原理是 。
生物分子间特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。
据图回答:
(1)过程①酶作用的部位是 键。此过程只发生在非结合区DNA,过程②酶作用的部位是 键。
(2)①、②两过程利用了酶的 特性。
(3)若将得到的DNA片段用于构建重组质粒,需要将过程③的测序结果与 酶的识别序列进行比对,以确定选用何种酶。
(4)如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶,则其识别、结合的DNA序列区为基因的 。
(5)以下研究利用了生物分子间特异性结合性质的有 (多选)。
| A．分离得到核糖体,用蛋白酶酶解后提取rRNA |
| B．用无水乙醇处理菠菜叶片,提取叶绿体基粒膜上的光合色素 |
| C．通过分子杂交手段,用荧光物质标记的目的基因进行染色体基因定位 |
| D．将抑制成熟基因导入番茄,其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合,终止后者翻译,延迟果实成熟 |
肺细胞中的let
7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let7基因导入肺癌细胞实现表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。
请回答:
(1)进行过程①时,需用 酶切开载体以插入let7基因。载体应有RNA聚合酶识别和结合的部位,以驱动let7基因转录,该部位称为 。
(2)进行过程②时,需用 酶处理贴附在培养皿壁上的细胞,以利于传代培养。
(3)研究发现,let7基因能影响癌基因RAS的表达,其影响机理如图2。据图分析,可从细胞中提取 进行分子杂交,以直接检测let7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中 (RAS mRNA/RAS蛋白)含量减少引起的。
阅读如下资料:
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
回答下列问题:
资料乙属于 工程的范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对 进行改造,或制造一种 的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。
在菲律宾首都马尼拉郊外的一片稻田里,一种被称为“金色大米”的转基因水稻已经悄然收获。这种转基因大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A。由于含有可以生成维生素A的β
胡萝卜素,它呈现金黄色泽,故称“金色大米”。“金色大米”的培育流程如图所示,请回答下列问题。(已知酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—)。
(1)培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中,其核心是 ,通过该操作形成了图中的 (填字母),它的构成至少包括 等。
(2)在研究过程中获取了目的基因后采用 技术进行扩增。在构建c的过程中目的基因用(填“限制酶Ⅰ”或“限制酶Ⅱ”)进行了切割。检验重组载体导入能否成功,需要利用 作为标记基因。
(3)过程d通常采用 法,过程e运用了 技术,在该技术应用的过程中,关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行 和 。
(4)若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A含量更高、效果更好,则需要通过 工程手段对合成维生素A的相关目的基因进行设计。该工程是一项难度很大的工程,目前成功的例子不多,主要原因是 。
试题篮
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