科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉,其过程大致如图所示。下列是有关基因工程和细胞工程的问题,请据图分析回答:
（1）细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞内,原因是 。
（2）上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用了 法,这种导入方法较经济、有效。目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是 ,还需要通过检测才能知道,检测采用的方法是 。
（3）利用基因工程技术培育抗虫棉,相比诱变育种和传统的杂交育种方法,具有 和 等突出的优点,但是目前基因工程仍不能取代传统的杂交育种和诱变育种。与基因工程技术相比,杂交育种和诱变育种方法主要具有 的优点。
（4）某棉农在食用该抗虫棉种子压榨的棉籽油炒芹菜后,出现鼻塞流涕,皮肤骚痒难忍症状。停用一段时间后这些症状会自然消失,该现象很可能是 。
［生物——选修3：现代生物科技专题］（15分，除注明外，每空2分）
根据所学知识回答问题：
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中的核心步骤是 。
（2）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 中，植物组织培养的主要原理是植物细胞具有 ，具体过程是在 和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过 产生愈伤组织，最终形成完整的植株。
（3）在哺乳动物的核移植实验中，通过一定的措施将受体细胞激活，使其进行细胞分裂和发育，当胚胎发育到 阶段时，将胚胎移入受体（代孕）动物体内。
（4）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（至少答两项） 。
【生物——选修3：现代生物科技专题】下图是将目的基因导入动物细胞，培育转基因动物的常用操作程序。根据图示过程和所学知识，将下面操作程序补充完整。
（1）构建基因表达载体：在构建基因表达载体时常要用到 两种工具酶。如果目的基因要在乳腺细胞中表达，基因表达载体构建时要将目的基因与 的启动子、标记基因和终止子等组件重组在一起，其中标记基因的作用是 。
（2）获得足够数量的受精卵：为了获得足够数量的受精卵，先利用 刺激数排卵。雌鼠经过交配，将受精卵从输卵管中取出。
（3）将目的基因导入细胞：通常采用 技术将目的基因导入受精卵。
（4）早期胚胎培养：早期胚胎培养的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及 等物质。当胚胎培养到适宜的阶段时，可进行胚胎移植。
（5）胚胎移植：在胚胎移植前要对接受胚胎的受体进行 处理。移植后，还要对受体雌鼠进行妊娠检查。
（6）转基因鼠的检测：经过一段时间妊娠后，产下一群小鼠，为了检测哪些是转基因鼠，可以用 作探针，进行DNA分子杂交检测。
假设A，b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的．现有AABB，aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb；可采用的方法如图所示．请根据图回答问题．
（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方式称为，_______________其原理是此过程中会出现。_______________应用此育种方式一般从_____________才能开始选育AAbb个体。
（2）过程⑤常采用_______________技术得到Ab个体．与过程“①②③”的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是_______________。
（3）过程⑦的育种方式是_______________。
金花茶是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因方法培育了抗枯萎病的新品种。
（1）通过转基因技术使野生品种的抗性基因转移到农作物中去，已经得到抗性强的农作物新品种，反映了生物多样性具有____________
| A．间接使用价值 | B．潜在使用价值 |
| C．科学研究价值 | D．美学价值 |
（2）将②连接到①上并形成③，常用到的酶有____________和____________，抗枯萎病基因能够拼接到①上，其物质基础是 。
（3）为使抗枯萎病的基因成功表达，需构建基因表达载体，一个完整的基因表达载体除目的基因、复制原点之外还需具备的是 、 、 。
（4）经检测，被③侵染的金花茶叶片细胞具备了抗病性，这说明②已经在金花茶细胞内得到_________。该项科技成果在环境保护上的意义是________。欲快速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术是 ，依据的理论基础是 。
（5）基因工程技术还可用于基因诊断和基因治疗，基因诊断的基本原理是 ，基因治疗包括__ 和 两种方法，采用的载体通常是_____________。
如图为转基因抗虫植株的培育过程，①一⑤为不同过程．根据所学知识回答下列问题：
（1）A的本质是 ，基因工程的运载体除此之外还有 ．
（2）过程①和过程②需要用到的工具酶是 ．过程②得到的B中含有标记基目的作用是 ．
（3）图中过程不涉及碱基互补配对的过程是 ，过程④使抗虫基因插入植物体细胞染色体DNA，原因是 ．检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用 ．
（4）过程④、⑤得到转基因抗虫植株的原理是 ，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加 ．
【生物--选修3现代生物科技专题】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：
（1）过程①代表的过程是 ，过程⑦的实验技术名称是 。
（2）过程③构建出的表达载体必须要含有 、 、 和目的基因等结构。
（3）过程⑥发生的生理过程是 。
（4）生产药物时可用微生物做受体细胞，那么④应采用 处理，使受体细胞处于 ，
从而将表达载体导入受体细胞；药物生产也可用乳腺生物反应器，那么④则应采用
的方法，从而将表达载体导入受体细胞。
（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 作疫苗。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 比较；或用图中的 进行特异性结合检测。
如图为转基因抗虫植株的培育过程，①一⑤为不同过程．根据所学知识回答下列问题：
（1）A的本质是 ，基因工程的运载体除此之外还有 ．
（2）过程①和过程②需要用到的工具酶是 ．过程②得到的B中含有标记基目的作用是 ．
（3）图中过程不涉及碱基互补配对的过程是 ，过程④使抗虫基因插入植物体细胞染色体DNA，原因是 ．检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用 ．
（4）过程④、⑤得到转基因抗虫植株的原理是 ，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加 ．
海栖热袍菌生活在55～90℃的海底火山口处水域，其产生的乳酸脱氢酶（LDH）具有极强耐热性。研究人员利用基因工程技术生产该酶以用于工业制备NAD+（一种辅酶），基本技术流程如下图。请回答：
（1）过程①中，应提取______的基因组DNA作模板；同时根据___________基因的核苷酸序列合成引物，过程①中使用的工具酶为____________________
（2）进行过程③前，利用_______________处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞。
（3）以鉴定目的基因是否成功表达，此方法称为___________
利用基因工程培育抗病香蕉的流程如下，回答下列问题：
（1）获得抗病基因后，常利用__________技术进行扩增，利用该技术扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成 。该技术的完成需要_____________ 酶。
（2）使用农杆菌将抗病基因导入香蕉细胞中，农杆菌中的Ti质粒上的_________可将抗病基因转移至香蕉细胞的___________________上。
（3）卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长。欲利用添加了卡那霉素的培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，则基因表达载体A的构建时，应含有___________， 以作为标记基因。
（4）抗病基因进入香蕉细胞内，并在香蕉细胞内维持稳定和表达，该过程称为 _______________。
（5）欲检测抗病基因是否表达出蛋白质，可从转基因抗病香蕉中提取蛋白质，用_______________ 予以检测。
图1是一个常染色体遗传病的家系系谱。致病基因（a）是由正常基因（A）序列中一个碱基对的替换而形成的。图2显示的是A和a基因区域中某限制酶的酶切位点。分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA，经过酶切、电泳等步骤，再用特异性探针做分子杂交，结果见图3。
（1）Ⅱ2的基因型是_______________。
（2）一个处于平衡状态的群体中a基因的频率为q如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配，他们第一个孩子患病的概率为______。如果第一个孩子是患者，他们第二个孩子正常的概率为______。
（3）研究表明，世界不同地区的群体之间，杂合子（Aa）的频率存在着明显的差异。请简要解释这种现象①______；②______。
（4）基因工程中限制酶的作用是识别双链DNA分子的______，并切割DNA双链。
（5）根据图2和图3，可以判断分子杂交所用探针与A基因结合的位置位于___________。
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_______________的作用下才能完成剪切过程，需要_______________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________________________等突出的优点（至少写出两个）。
（4）目的基因可以在受体细胞中得到表达，是因为____________________________________。
科学家尝试使用Cre/loxP位点特异性重组系统，在检测目的基因导入成功后，删除转基因烟草细胞内的抗除草剂基因。其技术过程如下（图中的■代表基因前的启动子），据图回答：
（1）loxP是一种只有34个碱基对构成的小型DNA片段，是有两个13个碱基对反向重复序列和中间间隔的8个碱基对序列共同组成，自身不会表达，插入质粒后也不影响原有基因的表达，其碱基序列如下：
Cre酶能特异性地识别此序列并在箭头处切开loxP，其功能类似于基因工程中的________酶。从遗传学角度分析，Cre酶改变质粒产生的结果相当于可遗传变异中的________。
（2）作为标记基因，抗除草剂基因用于检测目的基因是否导入成功的原因是______。
（3）经检测成功后，抗除草剂基因已没有用途，继续留在植物体内可能会造成的安全问题是________。经Cre酶处理后，质粒中的两个loxP序列分别被切开后，可得到如上图右侧的这两个DNA分子。由于___________的原因，抗除草剂基因不再表达，之后会在培养过程中消失。
（4）loxP序列是有方向性的。如果经Cre酶处理后，发现抗除草剂基因反向连接在质粒一上，则原来质粒一中这两个loxP序列的方向是________。
| A．两个都是正向 | B．两个都是反向 |
| C．一个正向一个反向 | D．与方向无关 |
绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒（TMV）基因，可以合成一种抗TMV蛋白，叶片对TMV具有抗感染性。烟草是重要的经济作物，由于TMV的感染会导致大幅度减产。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如下图所示。
（1）科学家首先从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA，然后合成目的基因。图中①过程表示____________。
（2）由图分析，在过程③构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是_______基因，重组Ti质粒导入烟草体细胞的方法是______________。
（3）在过程⑤培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加_________，以保证受体细胞能培养成再生植株。
（4）过程⑥可采取______________的方法，检测植株是否合成了抗TMV蛋白。在个体水平的鉴定过程中，可通过______________的方法来确定植株是否具有抗性。
试题篮
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