人组织纤溶酶原激活物（）是一种重要的药用蛋白，可在转
基因母羊的羊乳中获得。流程如下：
（1）基因与载体用切割后，通过
连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞
A，可采用技术。
（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其。采集的精子需要经过，才具备受精能力。
（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的。
（4）若在转基因母羊的羊乳中检测到，说明目的基因成功表达。
A．(生物技术实践，9分)生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶解→酵母发酵→蒸馏→-成品。
(1)纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤→取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。
①最好选择怎样的环境采集土样?
②以下是一种培养基配方：纤维素粉5g、NaN031g、Na2HP04。7H201.2g、KH2P040.9g、MgSO4·7H2O0.5g、KCl0.5g、酵母膏0.5g、水解酪素0.5g(蒸馏水定容到1000ml)。该
培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是
③为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入 染液，
将筛选获得的茵液稀释后用 方法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生透明圈的菌落作为菌种进行扩大培养。
④纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量如何呢?请设计实验进行检测。
(2)乙醇是酵母菌的发酵产物。发酵时酵母菌直接利用的物质是 。
(3)发酵时乙醇浓度升高会对酵母菌产生毒性，从而影响进一步的发酵。科学家利用基因工程方法创造出一种对乙醇浓度有高耐受力的酵母菌新菌种，该过程需采用PCR技术扩增目的基因。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入哪两种特别的物质?
B．（现代生物科技，9分）下图是利用多种生物工程技术获得转基因牛的基本操作流程，请分析回答：
（1）在基因工程的操作程序中，基因工程的核心是 。
（2）在获取目的基因和构建目的基因表达载体的一个目的基因表达载体的组成包括标记基因和 。
（3）一般将受精卵作为目的基因的受体，将目的基因导入受精卵常用的方法C称 法。
（4）流程A和B分别指 和 。
（5）农场放牧要考虑环境承载力，牛粪可以用于沼气生产，它们分别应用了生态工程的_____和__________原理。
下图表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图右表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4种限制性核酸内切它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。
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回答下列关于基因工程的问题。
口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种偶蹄动物传染病，目前常用接种弱毒疫苗的方法预防。疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VPI。科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗，过程如下图1所示。图2表示目的基因与pZHZ1质粒构建重组质粒的过程，E、F、G、H分别为A、B、C、D四种不同限制酶的酶切位点。请据图回答。
1．如图1所示，口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，则在过程①中，必须用到的酶是 ；在过程②中，必须用到的酶是 。
2．图2所示，若限制酶A、B切割出的末端完全不同，那么用这种双酶切的方法构建重组质粒的优点是 。
3．已知质粒pZHZ1的长度为3.7kb，（1kb=1000对碱基)其中EF区域长度为0.2kb，GE区域长度为0.8kb，FH区域长度为0.5kb。现分别用限制酶G、H切割重组质粒pZHZ2样品，结果被酶G切割成1.6kb和3.1kb两个片段，被酶H切割成1.2kb和3.5kb两个片段。据酶切结果判断VPI基因大小为 kb，并将目的基因内部的酶G、酶H切割位点用相应的字母标注在答案纸的对应位置 。
4．过程⑥的培养基中除了加入各种必需营养物质和 等激素外，还需要添加 筛选出含有重组质粒的叶片小段。
5．获得表达VPI蛋白的番茄植株以后，需要进行免疫效力的测定。具体方法是：将转基因番茄叶片提取液注射到豚鼠体内，每半个月注射一次，三次后检测豚鼠血液内产生的 的数量。
苏云金芽孢杆菌能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是培育转毒素蛋白基因植物及转基因植物中两种生物大分子合成的部分过程示意图。请据图回答问题：
(1)将图中①处的DNA用HindIII、BamH l完全酶切后，反应管中有_________________种DNA片段。过程②需要用到_________________酶。
(2)假设图中质粒原来BamH l的识别序列变为Bcl I的识别序列，现用Bcl I和HindIII切割质粒，再经过程②能否获得所需重组质粒_________________，理由是_________________。
(3)若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒可被限制酶_________________切割。
(4)图中α链是______________。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点________(填“都相同”或“都不同”或“不完全相同”)，原因是_________________。
苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。图21是转Bt毒素蛋白基因植物的掣DNA形成过程示意图；图22是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的两种生物大分子合成的过程，据图回答下列问题。
（1）将图21①的DNA用HindIII、BanH I完全酶切后，反应管中有 种DNA片段。过程②需要用到 酶。
(2)假设图21中质粒原BamH I识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶＆l I的碱基序列，现用Bcl I和Hindm切割质粒，则该图2l中①的DNA‘右侧还能选择BamH—I进行切割，并能获得所需垂组质粒吗?t。并请说明理由 。
(3)若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒
| A．即能被BanH I也能被Hind III切开 |
| B．即能被BanH 但也能被Hind III切开 |
| C．即不能被BanH I也不能被Hind III切开 |
| D．能被BanH I但不能被Hind III切开 |
（4）图22中a链是 。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点 （在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择）。其原因是 。
（5）要想检测导入的Bt毒素蛋白基因是否表达，在分子水平上可用 法进行检测，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达蛋白质产品，转基因植物培育成功。
请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为 。
②在第 轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图),请分别说明理由。
①第1组: ;
②第2组: 。
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为 。
(4)用限制酶EcoRV、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb即1 000个碱基对),请画出质粒上EcoRV、MboⅠ的切割位点。
登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。
(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的 细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出 、 和 。
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB),A、B基因位于非同源染色体上,只有A基因或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A基因频率是 ,F2群体中A基因频率是 。
(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如下图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生型群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代 ,原因是 。
下图为某转基因小鼠培育过程示意图，①～⑦表示相关过程。请回答：
(1)过程①注射的激素是____________，过程②须进行_____________处理。
(2)过程③用到的工具酶有_____________，过程④常用的方法是______________。基因 工程的核心步骤是__________________。
(3)过程⑤的培养液中除了含有各种无机盐、有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸、激素等外，还要添加______________等物质。
(4)过程⑦采用的方法有_____________。为获得较多基因型相同的转基因小鼠，常采用______________的方法。
随着科学技术的发展，人类研制了不同类型的病毒疫苗，其中第二、三代病毒疫苗都基于DNA重组技术而建立。请分析回答下列问题：
（1）第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经______________酶的作用获得目的基因。形成的重组质粒与经过______________处理的大肠杆菌细胞混合转化大肠杆菌，扩增大肠杆菌获得大量的抗原蛋白。将抗原蛋白注射入人体后，可引起机体产生_______________。
（2）第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内，该DNA可在人体内____________相应的蛋白。相对于第三代疫苗，第二代疫苗运输和保存的难度更大，其原因是蛋白质________________________________。
（3）DNA疫苗研制的动物试验：将若干只___________________的小鼠随机等分为A、B两组，A组小鼠注射____________________，B组注射等量生理盐水。在多次间隔免疫后进行______________的测定，并计算每组的__________，结果如图所示。该实验结果表明__________________________。
下图表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图右表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4种限制性核酸内切它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。
(1)若用限制酶SmaI完全切割图中含有目的基因D的DNA片段，其产物长度分为 。 若图左DNA分子中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从隐形纯合子中分离出图示对应的DNA片段，用限制酶Sma I完全切割，产物中共有 种不同长度的DNA片段。
(2)为了提高试验成功率，需要通过 技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝。在目的基因进行扩增时，加入的引物有A、B两种，若该目的基因扩增n代，则其中含有A、B引物的DNA分子有 个。
(3)若将图中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是 。
(4)为了筛选出成功导入含目的基因D的重组质粒的大肠杆菌，首先将大肠杆菌在含 的培养基上培养，得到如右图示的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到含 的培养基上培养，得到如图2的结果（空圈表示与图1对照无菌落的位置）。
挑选目的菌的位置为 。
(5)若目的基因在工程菌中表达产物是一条多肽链，如考虑终止密码，则其至少含有的氧原子数为 。
如图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程,结合所学知识及相关信息回答下列问题:
(1)图中cDNA文库 (填“大于”“等于”或“小于”)基因组文库。
(2)①过程提取的DNA需要 的切割,B过程是 。
(3)为在短时间内大量获得目的基因,可用 扩增的方法,其原理是 。
(4)目的基因获取之后,需要进行 ,其组成必须有 以及标记基因等,此步骤是基因工程的核心。
(5)将该目的基因导入某双子叶植物细胞,常采用的方法是 ,其能否在此植物体内稳定遗传的关键是 ,可以用 技术进行检测。
(6)如果要想使该酶活性更强或具有更强的耐受性,需要对现有蛋白质进行改造,这要通过基因工程的延伸——蛋白质工程。首先要设计预期的 ,再推测应有的氨基酸序列,找到相对应的 。
(7)除植物基因工程硕果累累之外。在动物基因工程、基因工程药物和基因治疗等方面也取得了显著成果,请列举出至少两方面的应用: 。
斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具有纯合突变基因(dd)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(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上,带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验。
(1)在上述转基因实验中,将G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G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M的基因型是 (选填选项前的符号)。
a.DDgg b.Ddgg
②子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括 (选填选项前的符号)。
a.DDGG b.DDGg c.DdGG d.DdGg
(3)杂交后,出现红·绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代 (填“M”或“N”)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 。
科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后，导入牛的受精卵，并成功从牛奶中提取到了人胰岛素。回答下列相关问题：
(1)获取目的基因的主要途径包括直接提取和_________________________。
(2)在构建基因表达载体的过程中，目的基因和质粒用同一种 __________________进行切割。
(3)在将基因表达载体导入牛的受精卵的过程中，常采用 ______________________法，若将基因表达载体导入大肠杆菌细胞中，则通常采用______________________ 溶液处理大肠杆菌，使其成为 ______________________细胞。
(4)为了得到较多的卵细胞，可以对受体母牛注射适宜剂量的___________________；利用获能的精子进行体外受精，经过细胞培养至 ______________________期进行胚胎移植，最终获得“符合要求的个体”， 这个“符合要求的个体”具体是指__________________________________________。
回答下列有关基因工程的问题(10分)最新基因医疗工程主要选择腺相关病毒（简称AAV）作为治疗用基因载体（见图）。AAV是有衣壳、无包膜的DNA小病毒，基因组含有病毒衣壳基因rep和复制相关蛋白基因cap，以及其他基因，但缺乏复制激活基因E，所以，AAV感染细胞后不会复制，对人体安全。当人体细胞同时感染其他DNA病毒（含有基因E）后，会激活复制、表达，形成病毒粒子（含DNA和衣壳），病毒粒子具有侵染能力。AAV病毒衣壳不能包装较大DNA分子。
血友病是由于基因TPO突变而不能合成凝血因子，导致机体出血。目前血友病的临床治疗主要有两种基因疗法，一是将基因工程菌生产的凝血因子注入患者体内，补充凝血因子；二是用含目的基因的重组病毒感染患者，使患者获得病毒直接提供的凝血因子。
1.在质粒重组之前需获取大量的目的基因等，实验室最常见的方法是（写中文全称） 。
2.过程①②需要限制酶外，还需要 酶。
3.重组AAV中去除了基因rep、cap，此举的目的是 ；重组AAV转染细胞产生病毒粒子，需要人工重组辅助质粒，这是因为 。
4.比较两种基因治疗法，说出用重组AAV病毒粒子感染治疗的优点： 。
5.实验发现，用昆虫细胞、酵母菌、人体细胞承担重组质粒与重组AAV的转染，都能收集到凝血因子，这一现象说明 。
6.病毒粒子可能含有重组AAV或人工重组辅助质粒，就需要检验、提纯，检验可以用酶切结合电泳法。已知腺相关病毒（AAV）与人体DNA片段的EcoRI与BamHI的酶切位点如图30所示，两种酶分开切的电泳图如图所示。
则用这两种酶作用于重组AAV，电泳图正确的是 。
试题篮
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