阅读以下材料，回答下面的问题。
自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来，转基因鱼的研究取得了长足进步，如转入生长激素(GH)基因的鱼生长速度快，饵料转化率高。但鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，需研究转基因鱼对生态系统的压力及外源基因的扩散问题。最近，我国科学家只是将三倍体的转基因鱼投入自然系统。
(1)转基因鱼成功的物质基础是________________________________________________________。
(2)已知人的GH是含有191个氨基酸的蛋白质，若将人的GH基因转移到鱼体内，则转基因鱼增加的脱氧核苷酸数目至少是________。
(3)转基因鱼通过较高的能量转化效率取得了较高的生长速率，以至于生长速率高于非转基因鱼，蛋白质转换效率也显著高于非转基因鱼。其可能的原因是_______________________________________________________________。
(4)鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题。试分析引起生态安全性问题的原因。
_______________________________________________________________。
(5)多倍体鱼类对控制过度繁殖是有效的，刘筠等最近培育成功的三倍体“湘云鲫”，其形成过程是_____________________________________________。
试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因是
_________________________________________________________________。
番茄果实成熟过程中，某种酶（PG）开始合成并显著增加，促使果实变红变软。但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术（见下图），可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA（靶mRNA）互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。请结合图解回答：
（1）反义基因像一般基因一样是一段双链的DNA分子，合成该分子的第一条链时，使用的模板是细胞质中的信使RNA，原料是四种 ，所用的酶是 。
（2）如果指导番茄合成PG的信使RNA的碱基序列是
，那么，PG反义基因的这段碱基对序列是 。
（3）通常情况下利用农杆菌转化法将人工合成的反义基因导入番茄叶肉细胞原生质体内，其原因在于农杆菌质粒上含有T-DNA片段，它的特点是 。
（4）该目的基因与运输工具相结合需要使用的酶有 。在受体细胞中由该基因指导合成的最终产物是 。
（5）导入反义基因的番茄叶肉细胞最终形成完整的转基因番茄植株，但这样的转基因生物在 、 、 三个方面带来了安全担忧。
请回答下列关于果蝇遗传的问题。
（1）果蝇3号染色体上的展翅基因（D）对正常翅基因（d）完全显性，展翅基因（D）纯合致死。
①现有一群展翅果蝇，通过逐代自由交配，种群中展翅果蝇所占的比例会逐渐变小。为保持展翅果蝇品系，需采取的措施是______。
②请写出一对展翅果蝇杂交获得子一代的遗传图解（要求用棋盘格形式）。
（2）果蝇3号染色体上的粘胶眼基因（G）对正常眼基因（g）完全显性，粘胶眼基因（G）纯合致死。基因G和g与展翅基因（D）或正常翅基因（d）在3号染色体上的位置如下图，两对等位基因间不发生交叉互换。
①能稳定遗传的展翅粘胶眼果蝇的基因型为______。
②现有一群展翅粘胶眼果蝇，如何获得能稳定遗传的展翅粘胶眼果蝇品系？请写出最简便的获得过程。______________________________________________________________
（3）转人源Aβ42基因果蝇是研究阿尔茨海默病的模型动物。该转基因果蝇通过质粒作为外源目的基因载体，用显微注射手段将目的基因转入果蝇染色体上。将人源Aβ42基因与质粒连接起来时，需要用到限制性核酸内切酶和____ ____酶。显微注射时，是将重组DNA分子注射到果蝇的胚胎中，注射部位将发育为________（器官名称）。
干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑
制肿瘤及免疫调节等多种生物活性。请分析回答：
⑴干扰素的产生受细胞内基因的控制，通常处于抑制状态。在病毒刺激下，干扰素基因经转录、翻译形成干扰素前体，进一步加工成具有一定 的蛋白质，这是它们具有生物活性的前提，最后通过 方式分泌到细胞外。
⑵某些干扰素可作用于宿主细胞膜上的相应 ，激活该细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通过激活RNA酶使病毒的mRNA ，有些则可与核糖体结合，通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用。
⑶某些干扰素可抑制肿瘤细胞DNA的合成，通过减慢细胞 分裂过程抑制肿瘤。还有些干扰素可提高吞噬细胞将抗原呈递给 细胞的能力，从而在免疫调节中发挥作用。
⑷获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取，但产量很低。科学家采用转基因技术将重组DNA导入牛的受精卵中，经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟，即可获得能产生干扰素的转基因牛，大大提高了干扰素的产量。请回答以下问题：
①利用 酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子（即RNA聚合酶结合的部位）等调控组件连接在一起。
②基因工程操作过程的实现至少需要三种必要的工具：限制性核酸内切酶、 、_____________。
③其中，与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是_______________。
| A．逆转录酶 | B．RNA聚合酶 | C．DNA连接酶 | D．解旋酶 |
二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系，为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示，请据图回答：
(1)图中③过程通常采用的技术是_________，启动子的作用是___________ 。 设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是 。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的_____________，和生殖细胞相比，单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以____________。
(3)在①过程中，科学家采用两种策略来获得小鼠的单倍体胚胎，—是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除，另—种方法可能是________________________。
(4)④过程采用的技术手段是_______________，由此可见，单倍体胚胎干细胞能够代替精子，使卵细胞成功“受精”。
(5)⑥过程用到的技术是_______________ 。
紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一，目前生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇原料的来源，尝试利用基因工程技术和植物组织培养技术，快速培育具有抗病特性的红豆衫树苗，经栽培形成人工红豆衫林，从而扩大提取紫杉醇的原料来源，实验过程如下图表所示，请据图回答相关问题：
(1)图中将目的基因结合到质粒A形成重组质粒时需要的酶有_______，将经过导入处理的红豆衫顶芽离体细胞接种于MS培养基中，培养基中需添加的抗生素为_______，其目的是_______，这种培养基为_______培养基。
(2)己导入目的基因的红豆衫顶芽离体细胞能在MS培养基中发育为幼苗，利用了细胞的_______性，形成愈伤组织后，经再分化可形成各种组织细胞的原因是_______。
(3)配制的MS培养基在接种前需采用_______进行灭菌处理，该培养基中还需添加______________两种植物激素，添加激素时还需控制好两种激素的_______。
(4)将红豆杉顶芽切段分离成单个的顶芽离体细胞时，常用方法是酶解法，所需酶为_______。
I．蛋白质工程被称为第二代基因工程，目前已成为研究蛋白质结构和功能的重要手段。如图为蛋白工程的流程图（自右向左），请据图回答以下问题：（1）与基因工程相比较，蛋白质工程产物具备的特点是：____________________。
（2）图中的步骤①和②分别为______________、分子设计。
（3）由图可知，要改造蛋白质结构，最终是通过改造基因来实现的。请说明原因：____________。
（4）从以上流程图可以看出，蛋白质工程是以________为基础并延伸出来的包含多学科的综合科技工程领域，
II.生物技术的迅猛发展挑战了原有的社会伦理道德秩序，引起了激烈的争论。
（1）支持者认为，克隆人是一项科学研究，应当有它内在的发展规律，允许有一定的发展。反对者则认为，克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念，克隆人是在人为地制造_______________________都不健全的人。
（2）在针对克隆技术的争论中，我国政府态度明确，及时立法，规范了克隆技术的应用。我国明确禁止生殖性克隆性，一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、___________任何生殖性克隆人的实验。
（3）设计试管婴儿与试管婴儿在技术手段上的区别是_____，前者的生殖方式上是______
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面作出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
（1）图中过程②常用的方法是 ；过程③利用的生物技术是 ；在进行过程④前，利用 技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
（2）用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、 、 、 等部分。
（3）cDNA属于 基因文库，其构建方法是：用某种生物发育的某个时期的mRNA通过 产生cDNA片段，与 连接后储存在一个受体菌群中。
（4）PCR是一项利用DNA复制的原理在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。其基本过程是：加热至90～95℃使 →冷却至55～60℃使 结合到互补DNA链→加热至70～75℃使 从引物起始进行互补链的合成，如此反复进行。
为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性，科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHHH基因在角化囊肿中的表达情况。其基本流程如下图：（Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达）
请回答：
（1）重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时， （需要/不需要）启动子。
（2）步骤②中，用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为 细胞，然后导入重组载体。实验中，用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌，未导入质粒的细菌将会死亡，原因是这此细菌不含有 基因。
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X－gal的培养基上会形成蓝色菌落，易于识别。根据上述原理可以初步判断 （蓝色/白色）菌落中的大肠杆菌为重组菌。
（4）将制备的探针加入角化囊肿切片中，探针将与 形成杂交带，进而判断SHH基因的转录情况。
在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）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。右图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:目的基因的获取、______、将目的基因导入受体细胞、__________。
（2）A过程需要的酶有 和 。
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用__________处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为__________态；然后将 在缓冲液中混合培养完成转化过程。
（4）含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过［C］_________________和［E］_________________。如要确保再生植株中含有抗虫基因，可在C过程的培养基中加入_________________。
（5）目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是_____________。这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是_________________。
下图表示利用胚胎干细胞获得转基因小鼠的流程。请回答下列问题：
(1)过程①所培养的细胞应取自囊胚的 。
(2)过程②中，提取的DNA在水浴加热的条件下需用 试剂鉴定，基因转入前需要先构建 ，其目的是 。
(3)过程③称为 。由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，所以需要加入 。
(4)过程④所使用的是 技术，进行该操作前需要对受体雌鼠进行 。
人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植，但小型猪器官表面抗原仍可引起免疫排斥反应。如图为科学家将小型猪器官表面抗原基因（Anti）“反向处理”（Anti基因的模板链和reAnti基因的模板链碱基序列互补），并人工合成reAnti基因，转入猪成纤维细胞，做成转基因克隆猪的培育过程示意图。请回答下列问题：
（1）若使reAnti基因和Anti基因在转基因克隆猪的同一细胞内转录，应在人工合成的reAnti基因的首段连接 。
（2）图中转基因克隆猪不含有猪抗原的实质是reAnti基因抑制了Anti基因的 （填“转录”或“翻译”）。
（3）图中①、②过程涉及到的现代生物技术中，核心步骤是 。
（4）从猪中取出胎儿成纤维细胞，用 处理，然后进行分散培养。培养时，将培养瓶置于含95%空气加 的混合气体培养箱中进行培养。
（5）过程⑤的细胞分裂方式为 。
（6）图中④、⑤、⑥过程涉及到的现代生物技术依次为 、
和 。
阅读如下材料：
材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为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。
材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题：
（1）材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。构建基因表达载体常用的工具酶有 和 。在培育转基因植物是，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是 。
（2）材料乙属于 工程范畴。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。
（4）材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到 种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为 体，兔乙称为 体。
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相关问题：
(1)在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，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 %的复制，原因最可能是
__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
下图所示为农作物新品种的育种方式。
(1)图示育种方式涉及到的生物工程技术有：__________、________、________。
(2)②③过程分别为________、________。
(3)⑤过程中常用的载体是________；⑤过程表示的基因操作步骤是_________________________________________________________________。
(4)上述育种与传统杂交育种相比，突出优点是_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
试题篮
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粤公网安备 44130202000953号
