研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白，该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白
的功能，进行了系列实验。
（1）蛋白是一种膜蛋白，它在细胞内的上合成，然后在和中加工。
（2）试验一：让小鼠舌头接触脂肪，结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白
结合，刺激了脂肪味觉，产生兴奋，传到相关中枢，再通过刺激消化腺分泌。
（3）实验二：分别培养实脸一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白
的功能是。
（4）为了证实其他哺乳动物的蛋白也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库中蛋白
基因序列，然后以的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。
斑马鱼的酶由17号染色体上的
基因编码。具有纯合突变基因（
）的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白（
）基因整合到斑马鱼17号染色体上，带有
基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合
基因的染色体的对应位点表示为
。用个体
和
进行如下杂交实验
（1）在上述转基因实验中，将基因与质粒重组，需要的两类酶是和。将重组质粒显微注射到斑马鱼中，整合到染色体上的
基因后，使胚胎发出绿色荧光。
（2）根据上述杂交实验推测
①亲代的基因型是（选填选项前的符号）。
a. b.
②子代中只发绿色荧光的胚胎基因型包括（选填选项前的符号）。
a. b.
c.
d.
（3）杂交后，出现·绿荧光（既有红色又有绿色荧光）胚胎的原因是亲代 （填
""或"
"）的初级精（卵）母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的 发生
了交换，导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红·绿荧光胚胎数量与胚胎总数，可计
算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例，算式为
今年甲型H1N1流感在美国、墨西哥等国先后爆发。甲型H1N1流感的传播速度非常快，为防治疫情，各国研究小组纷纷进行了甲型H1N1流感病毒的疫苗研制工作。下面为某研究小组的前期研究工作的简要操作流程图：
（1）实验步骤①所代表的反应过程是 。
（2）实验中常采用PCR扩增得到H基因, PCR过程中使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其主要特点是 。PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？____ ______。
（3）步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用的酶是 ，其作用部位为两个核苷酸之间的 键。
（4）构建重组表达载体时，一般需要将H基因与载体结合，常用的载体除质粒外还有
等，在检测受体细胞中是否已经导入目的基因时，常常要借助载体上 的表达。
（5）甲型H1N1流感患者常出现体温升高的症状，人体的体温调节中枢位于 。若某人为甲型H1N1流感疑似患者，在确诊时可从疑似患者体内分离病毒与已知病毒进行
比较。
胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。 （每空1分，共14分）
（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要培养 期；从良种公牛采集的精子需_____＿＿
后才能进行受精作用，若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体是 ＿＿ 的标志
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持 ＿＿ 外，还需要提供CO2气体。（3）图中过程A称为___＿＿＿＿＿__，它在胚胎工程中的意义在于 。
对供、受体母牛进行选择，并用激素进行 ＿＿＿＿＿ 处理，常用 激素对供体进行 处理，获得更多的早期胚胎
（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是 ；获得转基因母牛后，如果 即说明目的基因已经表达。
（5）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到 ＿＿ 阶段的早期胚胎进行 ＿＿＿＿＿＿＿＿ 处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于 ＿＿＿＿＿＿条件下。
融合蛋白是通过DNA重组技术将两个或多个基因的编码区首尾连接，由同一调控序列控制合成的蛋白质。人的表皮生长因子受体（EGFR）是影响癌症发生发展的重要因素，它在肺癌、脑肿瘤等实体瘤中均有大量表达。天花粉蛋白（TCS）是重要天花粉的有效成分，具有抗肿瘤作用。下图是通过基因工程方法将人表皮生长因子基因（EGF）和TCS基因连接起来，利用大肠杆菌生成人表皮生长因子—天花粉蛋白融合蛋白的过程示意图。请回答：
（1）为了建立含有EGF的cDNA文库，应从健康人体的 细胞中提取总mRNA，通过 法合成cDNA。从cDNA文库中提取的EGF的长度比从基因组文库中提取的EGF短。利用 技术可以大量扩增EGF，该技术所利用的原理是 。
（2）在①过程中，应使用的限制酶是 ，在融合蛋白基因的首端还应
插入 ，它是 识别和结合的位点。
（3）在②过程中，首先用_________________处理大肠杆菌，使其转变为_________________细胞。
（4）应用___________________ _技术可检测大肠杆菌是否表达出融合蛋白。
（5） 单纯使用天花粉蛋白治疗癌症疗效甚微，而人表皮生长因子——天花粉蛋白融合蛋白疗效显著，其原因是 。
（6）某同学为了筛选插入目的基因的表达载体，将处理过的载体分别置于含有氨苄青霉素和四环素的培养基上培养，观察其增殖和表达情况。此设计方案是否合理， 请说明理由 。
重症联合免疫缺陷病(简称SCID)是代表一组体液和细胞免疫严重缺陷的综合征。患者先天腺苷酸脱氨酶(ada)基因缺乏，不能抵抗任何微生物的感染，只能在无菌条件下生活。运用现代生物技术进行治疗，可以使患者的免疫功能得到很大的修复。下图表示治疗SCID的过程，据图回答下列问题：
(1)图中所示的治疗手段涉及到的生物技术有_______ ___ 、 。
(2)在这个实例中充当“分子运输车”的是 ，目的基因是 。
(3)利用骨髓移植技术也可以治疗该病。与本题所示的治疗方法相比，骨髓移植技术的不足
是_________________________ 。
如图表示转基因马铃薯的培育过程，请回答相关问题：
（1）如果用马铃薯发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种DNA片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做马铃薯的__________。若要在体外获得大量反转录产物，常采用 技术。
（2）在目的基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，应使用的限制酶是 。
（3）重组质粒中，目的基因的首端必须有__________。若要检测转基因马铃薯的染色体的DNA上是否插入了目的基因，需采用__________技术。
（4）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染马铃薯植株叶片伤口，则该植株所结的马铃薯
（填“含有”或“不含”）抗原基因。
白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下：
a．将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞，形成重组细胞①；
b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②；
c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎；
d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题：
（1）若人的血清白蛋白基因的序列是未知的，可以从 中获得；
（2）重组细胞①和②中 （①／②）实现了基因的重组，实验过程b利用的技术是 ；
（3）若将早期胚胎分成若干个，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因型 （相同／不同），此项技术称为 ；
（4）在进行胚胎移植时，需对受体母牛进行 处理；
（5）运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞），培养如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中，需用酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞。培养过程中往往需用胚胎成纤维细胞制备 ，目的是 。在培养过程中，往往还要加入抗生素，以防止 。
如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：
（1）在基因工程中，A→B为 技术，利用的原理是 ，其中①为 过程。
（2）加热至94℃的目的是使DNA中的 键断裂，这一过程在细胞内是通过 __________作用来完成的。
（3）当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两条DNA分子，此过程中的原料是 ，遵循的原则是 。
（4）目的基因导入绵羊受体细胞常用 技术。
（5）B→D为抗虫棉的培育过程，其中④过程常用的方法是 ，要确定的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程： 。
为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。（共11分）
（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的_____处，DNA连接酶作用于______处。（填“a”或“b”）
（2） 将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_________法。
（3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用__________技术。该技术的核心是__________和____________。该技术的原理是____________。
（4）植物细胞的最外层结构是_________ ，在植物体细胞杂交技术之前，先用_________ 酶去除这层结构。接下来的关键环节 _________ ，常用的化学方法是_________ .
下图为应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题。
(1)在培育转入人生长激素基因的牛的过程中，人的生长激素基因之所以能在牛细胞内表达，产生人的生长激素，其原因是______________________。
(2)要使人的生长激素基因在牛的垂体细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、_______________、_______________、标记基因、复制原点等部分。在③之前要检测早期胚胎细胞是否已经导入人生长激素基因，宜采用______________技术。③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用___________和___________技术，培育出多头相同的转基因牛犊。
(3)prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅰ最可能是______________细胞，Ⅱ代表的细胞具有________________的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，则与采用叶肉细胞相比较，其优点是_________________________________________，⑤过程采用的技术是_______________________________。科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，将出现不抗虫的植株，此现象来源于_______________。
下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，据图回答：
（1）图中①、②所示的结构分别是______________、_______________，④过程常用的方法是___________。
（2）图中③、⑤所示的生物工程技术分别是_________________、______________，利用______________技术快速扩增健康胰岛B细胞基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在酶的作用下延伸形成DNA，该酶的突出特点是___________，该技术的原理是 __________。
（3）过程④通常用②做受体细胞的原因是______________________。
（4）图示治病的方法叫做_______________________，与一般的异体移植相比最大的优点是____________________。
（1）降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低，半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素，从预期新型降钙素的功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了两条72个碱基的DNA单链，两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Klenow酶补平，获得双链DNA，过程如下图所示。在此过程中发现，合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题：
①上述制备该新型降钙素，运用的现代生物工程技术是 。
②Klenow酶是一种 酶，合成的双链DNA有 个碱基对。
③获得的双链DNA经EcoRⅠ（识别序列和切割位点-G↓AATTC-）和BamHⅠ（识别序列和切割位点-G↓GATCC-）双酶切后插入到大肠杆菌质粒中，筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
A:设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是 。
B:要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有 。
④经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是 。
(2)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(如下图所示)，请结合图示回答下列问题。
①在进行细胞培养时，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形成重组细胞时应选用________期的卵母细胞，并去掉其细胞核的原因是____________
__________________________________。
③如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出_______和________等特点。
④在胚胎移植技术的基本程序中，冲卵以后，要对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应该发育到 或者囊胚阶段。
⑤上图中所示的生物技术包括有核移植、________、________等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物________具有全能性。
H7N9型禽流感是全球首次发现的新亚型RNA流感病毒，目前最为快速有效的检测手段是RT-PCR核酸检测。RT-PCR的过程包括反转录作用从RNA合成 cDNA，再以cDNA为模板进行扩增，过程如下图所示。据此分析下列问题
（1）传统PCR技术的原理是_________，过程中低温退火的含义是____________________。
（2）在RT-PCR中每一步都有酶的参与，上图中过程1中的关键酶是___________；PCR中的关键酶是_____________，该酶的作用特点是_____________、_________________
________________________________。
（3）在对病毒核酸进行检测时，主要通过RT-PCR扩增其关键的基因序列，这时引物的设计就非常关键，根据下图分析，请你选择合适的引物____________。
试题篮
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