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 。
人类的遗传性疾病是很难用一般药物进行治疗的，基因工程的兴起迎来了基因治疗的曙光。基因治疗是将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学高新技术。基因治疗的基本程序如下图所示，请分析回答问题：
(1)确认遗传性疾病的方法除了用基因芯片检测、生化分析等现代生物技术外，还可以通过 方法来确定。
(2)治疗性基因的获得除了用限制酶从正常人的基因组中分离出来外，还可以通过人工方法获取，请你写出一种人工方法的途径 ；为提高治疗性基因的数量，可以采取 技术。
(3)靶细胞的选择也是非常重要的，你认为靶细胞一般应该有 特点。
(4)目前基因转移的方法是 ；在转导细胞的选择鉴定中，除了用基因探针来检测DNA、mRNA外，还需要检测 ；当检测出细胞中已经具有目的基因，需要通过 技术来增加细胞数量，然后再回输到病人体内。在上述培养基中通常需加入一种天然成分 。
下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图l、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：
(1)分析表中6种限制酶识别的序列特点，其不同点是： ，共同点是： 。
(2)限制酶 和 的切割后产生的黏性末端是一样的。（填限制酶的序号）
(3)在用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时，不能使用EcoR I切割的原因是 。
(4)如果用限制酶HindⅢ与BamHI和DNA连接酶将图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时，则此过程可获得 种环状DNA。（只考虑质粒和目的基因之间的连接）
(5)图2中的外源DNA用限制酶②和⑥同时切割，能产生 种DNA片段。
(6)目的基因插入质粒后，不能影响质粒的 。
(7)如果要初步筛选出导入上述重组质粒的某种细菌，则应该在培养基中加入适量 。
［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） 。
下图为科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程。请据图分析回答:
(1)图中①过程需要的酶有 ,图中A的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止子、 和复制原点。启动子的作用是 。
(2)农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有_________ __ ________的特点。图中②过程的方法称为 。
(3)目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是__ __，检测时常采用的方法是__ __。
(4)目的基因在受体细胞内是否表达出产物从分子水平角度可根据 实验。
下图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析不正确的是（ ）
| A．该过程使用的工具酶是DNA连接酶和限制性核酸内切酶 |
| B．完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物，必定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子 |
| C．第Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中 |
| D．改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质 |
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金花茶新品种。
（1）将图中“2”连接到“1”上并形成“3”，常用到的酶有____________和____________。
（2）经检测，被图中“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_____________。
（3）将具有抗病基因的金花茶细胞培养成试管苗的过程中，愈伤组织再分化时，除必要的营养供应、激素、适宜的温度和PH值外，还必须给予光照，原因是___________；有的锥形瓶中培养失败还长出很多细菌菌落，其原因是__________。
【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。
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a－h为操作过程，请据图回答有关问题：
⑴图中c的操作名称是_____________，d、f的操作名称是______________，在其之前需要对母牛进行__________________处理。
⑵图中用到的激素是___________，其目的是为了获得更多的卵母细胞，其受精后发育可得到早期胚胎；图中早期胚胎属于胚胎发育的_______________期，其中胚胎干细胞来源于___________（填数字标号）。
⑶完成a过程之前，要对精子进行_________处理，该过程可在含有一定浓度的_________或钙离子载体A23187溶液中进行；处理后的精子与卵子相遇时，首先发生_________反应。
⑷图中A和B的性别____________(填“相同”、“不相同”、“不一定相同”)
如下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图，所用载体为质粒A。已知细菌 B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌B后，其上的基因能得到表达。请完成下列问题：
(1)人工合成目的基因的途径一般有哪两条?
(2)如何将目的基因和质粒结合成重组质粒(重组 DNA分子)?
(3)目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不高，导入完成后得到的细菌，实际上有的根本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒A，只有少数导入的是重组质粒。以下步骤可鉴别得到的细菌是否导入了质粒A或重组质粒：将得到的细菌涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的就导入了质粒A或重组质粒；反之则没有。使用这种方法鉴别的原因是 __________________________________。
(4)若把通过鉴定证明导入了普通质粒A或重组质粒的细菌放在含有四环素的培养基上培养，会发生的现象是__________________________________，原因是__________________________________。
(5)导入细菌B细胞中的目的基因成功表达的标志是什么?
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_______________。
红细胞生成素(EPO)是人体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病。目前临床使用的是重组人红细胞生成素(rhEPO)，其简易生产流程如图所示
请回答问题：
(1)图中①所指的物质是________，②所指的物质是________。
(2)基因表达载体导入中国仓鼠卵巢细胞系(CHO)最常采用的方法是____________，它的启动子是__________的识别和结合部位。
(3)CHO是仓鼠的卵巢细胞经过细胞培养过程中的___________________培养获得的无限增殖细胞。重组 CHO细胞培养需要____________的环境及营养、温度、pH和气体环境适宜的条件。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。单克隆抗体的优点是_______，并可大量制备，它是由小鼠的骨髓瘤细胞与其特定 B淋巴细胞通过____________技术获得的杂交瘤细胞分泌的。
P5CS是植物合成脯氨酸的关键酶，脯氨酸有助于植物抵御干旱。下图是将P5CS基因转入烟草细胞获得耐旱烟草植株过程的示意图。
请回答:
（1）要将P5CS基因成功插入Ti质粒中，Ti质粒的 中应含有HindⅢ、SalⅠ限制酶切割位点。
（2）检测P5CS基因是否整合到烟草细胞染色体DNA上，采用 技术，转基因是否成功可以直接在个体水平上对转基因植物与非转基因植物的 性能进行比较。
（3）将转入P5CS基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用________技术，愈伤组织通过再分化发育成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加 。
拟南芥某突变体可用于验证相关基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色（TT），某突变体的种皮为黄色（tt）。下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因（Tn）功能的流程示意图。请据图回答下列问题：
（1）图中①为 ，形成过程中需要 酶；Tn基因能够和质粒连接成①的主要原因是 。
（2）拟南芥t基因的mRNA的末端序列为“－AGCGCGACCUGACUCUAA－”，而油菜Tn基因的mRNA与其相比，只有末端序列中的UGA变为AGA，则Tn比ｔ多编码 个氨基酸（起始密码子位置相同，UGA、UAA为终止密码子）。油菜Tn基因能在油菜突变体中表达的原因是 。
（3）若②不能在含抗生素Ｋan的培养基上生长，则原因是 。若转基因拟南芥的种皮颜色为 ，则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能可能相同。
（4）采用PCR技术扩增目的基因时，需在PCR反应体系加入引物等物质，若共用了引物30个，则目的基因扩增了 代。
下图表示由甲、乙两种植物逐步培育出戊植株的过程，请据图回答：
(1)通过I过程培育出丙种植物的方法有以下两种：
方法一：将甲、乙两种植物杂交得到基因型为_________的植株，并在_________期用____________（化学物质）处理，从而获得基因型为bbDD的丙种植物。
方法二：先取甲、乙两种植物的_____________，利用________________处理，获得具有活力的_______________；然后用___________________方法诱导融合、筛选出基因型为_________________的杂种细胞；接下来将该杂种细胞通过______________技术培育出基因型为bbDD的丙种植物。此种育种方法的优点是____________。
(2)由丙种植物经II过程培育成丁植株，发生的变异属于_________________；将丁植株经III培育成戊植株的过程，在育种上称为_______________________。
(3)若B基因控制着植株的高产，D基因决定着植株的抗病性。如何利用戊植株（该植株为两性花），采用简便的方法培育出高产抗病的新品种（不考虑同源染色体的交叉互换）?请画图作答并作简要说明。
(4)通过图中所示育种过程，____（填能或否）增加物种的多样性。
试题篮
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