选修3 现代生物科技专题试题整理及答案 全国卷

【选修3 现代生物科技专题】

1、家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。

（1）进行转基因操作前，需用_____________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的__________________和____________________之间。

（3）采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。PCR技术利用的原理是

______________________________，该PCR反应体系的主要成分应该包含：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核苷酸、模板DNA、___________________和_____________________。（4）生物反应器培养家蚕细胞时会产生接触抑制，所以培养时通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以_________________增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。1答案：（1）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）

（2）启动子终止子

（3）DNA分子的复制 Taq酶（耐高温的DNA聚合酶）

（干扰素基因特异性的DNA）引物对（两种引物）

（4）增大细胞贴壁生长的附着面积

2、下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tet R表示四环素抗性基因，amp R表示氨苄青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点。

据图回答：

（1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用＿＿＿＿＿＿＿＿限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含＿＿＿＿＿的培养基上进行。（2）能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是＿＿＿＿（填字母代号）。

A．启动子 B．tet R C．复制原点 D．amp R

（3）过程①可采用的操作方法是＿＿＿（填字母代号）。

A．农杆菌转化 B．大肠杆菌转化C．显微注射 D．细胞融合

（4）过程②采用的生物技术是＿＿＿＿＿＿＿。

（5）对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的＿＿性。

（6）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用＿＿（填字母代号）技术。

A．核酸分子杂交 B．基因序列分析

C．抗原—抗体杂交 D．PCR

2答案：

（1）HindⅢ和BamHⅠ（3分）氨苄青霉素（2分）

（2）A（2分）（3）C（2分）（4）胚胎移植技术（2分）

（5）全能（2分）（6）C（2分）

3、单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV-1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。

回答下列问题:

(1)在制备抗HSV-1的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了反应,再从小鼠的脾脏中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是。

(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的

内使其增殖,再从中提取、纯化获得。

(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-1蛋白,其原因是该抗体具有和等特性。

3答案：

(1)HSV-1蛋白体液免疫(或免疫) 骨髓瘤无限增殖且产生专一抗体

(2)腹腔腹水（1分） (3)纯度高特异性强

4、动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可供治疗人类疾病或用于保健的活性蛋白质的现代生物技术。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品。大致过程如图所示：

(1)在过程③中需要用到的工具酶有 ________________________ 。要使人的药用蛋白基因在奶牛乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、____________ 、标记基因等部分。

(2)要实现超数排卵，应在性成熟雌牛发情周期的某一阶段用 ____ _ 处理。通过①采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，原因是 ______ 。

(3)将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过_____ 处理的受体母牛子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全搞清楚，所以，在早期胚胎的培养基中，往往还需要添加 ______ 。

(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，应采用胚胎分割移植技术。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将 ______ 均等分割。胚胎分割移植后发育成小牛，这些小牛的基因型 ______ (填“相同”或“不同”)。

4答案：

（1）限制性核酸内切酶、DNA连接酶启动子、终止子（2）促性腺激素精子没有获能

（3）同期发情血清（4）内细胞团相同（1分）

5、资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；

科学家用农杆菌转化法培育出了转基因烟草。

资料乙：T4溶菌酶在温度较高时容易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，

使其表达的T4溶菌酶第3 位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸

之间形成一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。

资料丙：植物甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效

成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。回答下列问题：

(1)资料甲属于基因工程范畴，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的方法是

____________。构建基因表达载体常用的工具酶是____________和____________。在培养有

些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是_____________ _________________ 。

(2)资料乙中的技术属于____________ 工程的范畴，该工程是以分子生物学相关理论为基

础，通过____________或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种____________ 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的肽链的____________ 序

列发生了改变。

(3)资料丙属于细胞工程范畴。为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片细胞，先用酶

去除细胞壁，再用化学诱导剂诱导二者融合，形成的融合细胞进一步培养形成完整的杂种植

株。这种培育技术称为____________。这种杂种植株也可通过制作人工种子的方法来大量繁

殖。经植物组织培养得到的____________________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子

5答案：

(1)显微注射技术限制性核酸内切酶 DNA连接酶农杆菌可感染植物，将目

的基因转入到受体细胞中

(2)蛋白质基因修饰新的蛋白质氨基酸

(3)植物体细胞杂交技术胚状体、不定芽、顶芽、腋芽

6、香蕉是一种常见的热带水果，可以通过基因工程生产抗病毒香蕉苗。

抗病毒香蕉苗生产过程为：首先要获得目的基因，即其它生物体内的某种①；

构建基因表达载体；将目的基因导入②；再将其用③技术培养成抗

病毒香蕉苗。

一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有④、⑤、标记基因；

写出一种将目的基因导入植物受体细胞的方法：⑥；请简述对抗病毒

香蕉苗进行个体生物学水平鉴定的方法：⑦。

6答案：

①抗病毒基因（2分；只答基因或目的基因均不给分）②香蕉体细胞（2分，只答受体细

胞给1分）③组织培养（2分）④启动子（2分，有错别字不给分）⑤终止子（2

分，有错别字不给分）⑥农杆菌转化法（2分，补充答案：农杆菌转化法、基因枪法、

花粉管通道法任写一种即全对给2分；若写成显微注射、感受态法不给分）⑦对香蕉苗

进行病毒的接种实验（3分）（意思相近即可，但答成分子水平的检测如DNA分子杂交、DNA

—RNA分子杂交、抗原—抗体杂交等均不给分）

7、科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得

以表达。但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于

重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点

是—↓GATC—，请据图回答：

(1)过程①所需要的酶是________。

(2)在构建基因表达载体的过程中，应用限制酶______切割质粒，用限制酶______切割目的基因。用限制酶切割目的基因和载体后形成的黏性末端通过_____________ 原则进行连接。人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是________

___ _______。

(3)在过程③中一般将受体大肠杆菌用________________进行处理，以增大____ ___的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。

(4)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，得到如图a所示的结果(圆点表示菌落)，该结果说明能够生长的大肠杆菌中已导入了_________ ___

_____，反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图b所示的结果(圆圈表示与图a中培养基上对照无菌落的位置)。与图b圆圈相对应的图a中的菌落表现型是_____ _____

________________，这些大肠杆菌中导入了________________。

(5)人体的生长激素基因能在大肠杆菌体内成功表达是因为___________

___________。目的基因导入大肠杆菌中后表达的过程是_____________________。

答案：

(1)逆转录酶

(2)ⅠⅡ碱基互补配对人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同（2分）

(3)CaCl2溶液细胞壁

(4)普通质粒或重组质粒抗氨苄青霉素而不抗四环素重组质粒

(5)二者共用一套密码子（2分）生长激素基因→mRNA→生长激素（2分）

8、人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：

（1）检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，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____ ______。图中早期胚胎可用人工方法从羊输卵管内获得,该过程称为；也可从羊体

内取出卵子,通过后进行早期胚胎培养获得。第5天右以看到胚胎发生收

缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎__ ____期开始的标志．（3）利用

和胚胎移植技术可获得多个转基因个体。图中早期胚胎通过胚胎移植技术移入代孕母羊子宫内继

续发育,暂不移入的胚胎可使用

方法保存。

（4）胚胎干细胞(ES)可由中分离培养获得的一类细胞。

8答案：

（1）DNA分子杂交（或核酸探针）

（2）超数排卵；冲卵(或冲胚)；体外受精(或核移植) ；囊胚

（3）胚胎分割；冷冻(或低温)

（4）早期胚胎或者原始性腺（1分）

9、植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，

并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题：

（1）理论上，基因组文库含有生物的基因；而cDNA文库中含有生物的

基因。

（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中出所

需的耐旱基因。

（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中，经

过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再

生植株中该基因的，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的

是否得到提高。

（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了（填“同

源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。

9答案：

（1）全部；部分；（2）筛选；（3）乙；表达产物；耐旱性；（4）同源染色体的一条

上．

10 、（15分）随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多

领域取得了可喜的成果，图中是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，根据下图回答：

(1)在此过程中涉及的动物细胞工程技术有、_____________________。

(2)在基因工程中，我们称②为____ 。为了使血清白蛋白基因在羊恰当的细胞中

表达，基因表达载体中除②片段外，还应该有牛的乳腺蛋白的，其是

__________识别和结合的位点．

(3)图中①一般经_____ ___处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精

的

细胞去核后作为受体，不用普通的体细胞。

(4)要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是。

10答案：

(1)核移植技术动物细胞培养（不分先后顺序）

(2)目的基因（1分）启动子 RNA聚合酶

(3)胰蛋白酶（和胶原蛋白酶）次级卵母

(4)XX

11、胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供

体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：

(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于_______________________ _______，

细胞B的名称是________________________________。

(2)应用2中早期胚胎必须发育到_________ __________阶段，才能移植到受体母牛的子

宫内，这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有________________ ____ (至少答出2种)等。

(3)应用3中胚胎干细胞在功能上具有发育的，在培养液中加入________ ____，可诱导其向不同类型的组织细胞分化，这有望解决临床上存在的供体器官不足和器

官移植后免疫排斥的问题。

(4)应用4中通过_________________技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样

_________________进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对_______________ _

的分析进行性别鉴定。

11答案：

(1) 供体1和供体2 MⅡ中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞或次级卵母细胞)

(2) 桑椹胚或囊胚体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植

(3) 全能性分化诱导因子

(4) 胚胎分割（1分）滋养层（1分）染色体(或性染色体) （1分）

12.（15分）内皮素（ET）是一种多肽,主要通过与靶细胞膜上的ET受体（ET A）结合而发挥生物学效应。科研人员通过构建表达载体，实现ET A基因在大肠杆菌细胞中的高效表达，其过程如下图所示，图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为，

限制酶XhoⅠ的识别序列为，请据图分析回答：

（1）进行过程①时，需要加入缓冲液、引物、dNTP和_____ ______酶等。完成过程①②③的目的是_______ ____。

（2）过程③和⑤中，限制酶XhoⅠ切割DNA，使___________键断开，形成末端。（3）构建的重组表达载体，目的基因上游的启动子是酶识别和结合的部位，进而可驱动基因的转录。除图中已标出的结构外，基因表达载体还应具有的结构是___________。

（4）过程⑥要用CaCl2预先处理大肠杆菌，使其成为容易吸收外界DNA的___________细胞。（5）将SNAP基因与ET A基因结合构成融合基因，其目的是有利于检测_______ ____。12答案：

（1）反转录（逆转录）（１分）获取目的基因（ET A基因）

（2）磷酸二酯粘性

（3）RNA聚合酶终止子（4）感受态（5）ET A基因能否表达及表达量

13、（15分）2011年11月，我国首例“第三代试管婴儿”(设计试管婴儿)在上海诞生，这是上海生殖辅助技术领域一个新的里程碑。请回答下列问题:

(1)第一代试管婴儿针对女性输卵管堵塞患者，用穿刺针将_____________(细胞)取出,采

集的细胞需要在体外培养到________________，才能与获能的精子受精。第二代试管婴儿则针对男性少、弱、畸形精子症患者，通过__________技术将精子注入卵母细胞内帮

助受精。第三代试管婴儿只是在胚胎移植前____________，从而帮助更多的家庭生出健康的宝宝。

(2)试管婴儿操作过程中需在____________℃条件下及_________环境中进行。

(3)母体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生____________，这为胚胎在母体内存活提供

了可能。

(4)试管婴儿技术主要用到了胚胎工程中的、、技术。

(5)现在我国大多数人反对设计婴儿性别，原因是____________ ，在运用生物技术进行

试管婴儿设计等应用时一定不能违反____________。

13答案：

(1)卵母细胞减数第二次分裂中期显微注射对胚胎进行遗传学诊断 (基因检测) （2分）

(2)37 无菌无毒 (3)免疫排斥反应

（4）体外受精早期胚胎培养胚胎移植

(5)可能破坏人类正常的性别比例（2分）人类伦理道德（2分）

14、为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，请根据图示信息回答下列问题。

（1）试管牛的培育属于（“有性繁殖”或“无性繁殖”）；试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有早期胚胎培养、______________________等；克隆牛的培育依据的原理是。

（2）促使B牛多排卵的激素一般是。对B牛和D牛要进行处理。

（3）在受精的过程中，判断卵子是否受精的标志是。

（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，即科学家将和乳腺蛋白基因的、等调控组件重组在一起，该过程需要用到的酶是，再通过法导入牛的中。14答案：

（1）有性繁殖（1分）胚胎移植（1分）动物细胞核具有全能性（2分）（2）促性腺激素（1分）同期发情（1分）

（3）在透明带和卵细胞膜间有两个极体(2分)

（4）生长激素基因（1分）启动子（1分）终止子（1分）

限制酶和DNA连接酶（2分）显微注射（1分）受精卵（1分）15、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：

（1）图中c的操作名称是__________________，d、f的操作名称是__________________。（2）图中用到的激素是_________________，其目的是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）。

（3）过程h常用的方法是____________________。采用______________________技术来检测转基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。

（4）图中牛A、B的性别________________（填“相同”、“不相同”、“不一定相同”）15答案：

（1）胚胎分割胚胎移植（2）促性腺激素囊胚③

（3）显微注射法 DNA分子杂交相同（1分）

16、科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图。

（1）由过程①获得的A为_____________________。

（2）在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是_______________________。受体应选用___________期卵母细胞。

（3）进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生______________，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。

（4）采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为__________________________________________________。

16答案：（1）含目的基因的表达载体。

（2）保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 MⅡ

（3）免疫排斥反应

（4）整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养

17、（15分）应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答问题：

（1）在培育转人生长激素的基因牛过程中，①过程需要的工具酶是________，②过程常用的方法是__________________________。

（2）转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用_____________技术，培育出多头相同的转基因犊牛。

（3）在制备单克隆抗体过程中，需将prG导入Ⅱ，则Ⅱ应为___________，筛选出的Ⅲ在体外培养时，必须培养在含5%的CO2的培养箱中，CO2的作用是______________

（4）在抗虫棉培育过程中，⑤过程采用的技术中有两个关键阶段，分别为____________和___________。检验抗虫棉的DNA是否插入抗虫基因，可以采用____________技术。

17答案：

（1）限制酶（限制性核酸内切酶）、DNA连接酶（各1分）显微注射法（1分）（2）胚胎切割移植（3）效应B细胞（浆细胞）维持pH （4）脱分化再分化 DNA分子杂交

18、Ⅰ.生物技术是一把双刃剑，既可以造福人类，也可能使用不当给人类带来灾难。请回答下列有关生物技术的安全性和伦理性问题：

（1）由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发了人们在食物安全、生物安全和（1分）三个方面发生了激烈的争论。在食物安全方面，必需对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒性或过敏的。

（2）举出存在伦理性问题的两项生物技

术：。

Ⅱ.下图为某地一生态工程建设模式图，请据图回答有关问题：

（3）该生态工程模式的最大优点是。该生态工程种植不同的农作物、果树、苗木，饲养牛、猪、鸡等多种畜禽，这体现了生态工程

的原理；各种粪便可作为沼气发酵的原料，体现了生态工程的

原理。

（4）该生态工程中，处于第二营养级的生物除鸡、奶牛、鱼外还有

。该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超其。

18答案：

（1）环境安全（1分）蛋白质（2）克隆人、设计试管婴儿技术

（3）实现能量和物质的分层多级利用（或提高物质和能量的利用率），减少环境污染物种多样性（或整体性）物质循环再生

（4）猪、人环境容纳量（K值）

19、Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图：

（1）步骤①中，在核移植前应去除卵母细胞的_________，此技术属于_________工程范畴。（2）步骤②中，重组胚胎培养到期时，可从其__________中分离出ES细胞。培养ES细胞时，为满足细胞代谢的需要，可在培养基中加入的天然成分是_______________。（3）步骤③中，在构建含有Rag2基因的表达载体时，可以根据Rag2基因的设计引物，利用__________技术扩增Rag2基因片段。并且同时用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段，这样做的目的是：。

为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有_________酶的酶切位点。（4）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后的小鼠骨髓细胞的蛋白质，用进行杂交实验。

19答案：

（1）细胞核(1分) 细胞(1分) （2）囊胚内细胞团动物血清

（3）脱氧核苷酸序列(1分) PCR（1分）防止DNA片段的自身环化(1分) HindⅢ和PstⅠ（4）抗Rag2蛋白的抗体

20、我国科技人员历经多年，成功培育出一批人乳铁蛋白转基因奶牛，人乳铁蛋白能在婴儿形自身免疫体系前保护其免受细菌和病毒侵扰。转基因奶牛培育过程如图所示，据图回答下

列问题。

（1）转基因过程用到的工具酶有；含目的基因的载体除包括

目的基因外，还必须有及标记基因等；方法C是技术。（2）将人的乳铁蛋白基因导入受精卵后培育出人乳铁蛋白转基因奶牛的事例说明,生物性状是由控制。

（3）图中的A表示胚胎的早期培养，则B表示过程，A中的培养液除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素等营养成分，以及等天然成分物质。（4）如果想同时获得更多的相同子代，可采用技术，若对囊胚操作，应注意将内细胞团均等分割。

（5）．由此可以看出，人乳铁蛋白主要具有（）的作用。

A．改良奶牛品种 B．增强人体免疫力 C．降低产奶量 D．构成人体第一道防线

20答案：

（1）限制性核酸内切酶（限制酶）和DNA连接酶启动子、终止子显微注射（1分）（2）基因（3）胚胎移植血清（血浆）（4）胚胎分割（5）B 21、根据基因工程的有关知识，回答下列问题：

(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有__________和__________。

(2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下：

AATTC……G

G……CTTAA

为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_______________________________________________ _______

_______________________________________________________________________________ _____。

(3)按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即______DNA连接酶和______DNA 连接酶。

(4)反转录作用的模板是__________，产物是__________。若要在体外获得大量反转录产物，常采用__________技术。

(5)基因工程中除质粒外，__________________和___________________也可作为运载体。

(6)若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是_________________________________________________。

21答案：

(1)黏性末端平末端

(2)能识别EcoRⅠ识别的核苷酸序列，并且断开与EcoRⅠ断开相同的两个核苷酸之间的磷酸二酯键(3)E·coli T4

(4)RNA cDNA(或DNA) PCR

(5)λ噬菌体的衍生物动植物病毒等(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱

22、（15分）如图为利用相关基因（用P表示）获得转基因小白猪的简单流程图，请据图回答下列相关问题：

（1）过程①中形成重组DNA常用的酶有和；将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是．

（2）过程②中，常用酶处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞．在培养成纤维细胞时需要满足的条件是无菌、无毒的环境、、适合的温度和

pH、．

（3）在构成重组细胞时，将导入目的基因的细胞转入去核的卵母细胞中，该技术称

为，其利用的原理是．图中的卵母细胞应在体外培养到

期，原因是．

（4）过程③中所用的胚胎工程技术是，然后将早期胚胎移入另一头与供

体、但未经配种的代孕母猪的相应部位．

22答案：

（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶显微注射法

（2）胰蛋白（或胶原蛋白）营养物质气体环境（或通气环境）

（3）核移植（或克隆）细胞核的全能性减数第二次分裂中卵母细胞培养到减数第二次分裂中期时才具备受精能力，且卵母细胞具有促进核全能性表达的物质

（4）早期胚胎体外培养（或胚胎体外培养）同期发情（或同时发情）

23、根据下面植物体细胞杂交技术流程图，回答相关问题：

（1）细胞膜从功能上来说，它是一层______________膜。从结构上看，细胞膜具

______________特点。

（2）从AaBb培育出AAaaBBbb常用的化学药剂作用部位是____________，其作用时期是

______

______。则AAaaBBbb是________倍体。

（3）若运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）能否得到杂种植株？为什么？

____________________________________________________。

（4）在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是____________，依据的原理是__________，其中过程②称为__________，与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为__________，过程④相当于__________，⑤过程涉及的分裂方式为________________。

（5）已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄—马铃薯”属于__________倍体植株。

23答案：

（1）选择透过性流动性

（2）萌发的种子或幼苗有丝分裂前期四

（3）不能，不同种的植物存在生殖隔离

（4）植物组织培养细胞的全能性原生质体融合高尔基体脱分化有丝分裂（5）六

24、科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组，得到的重组质粒导入牛的受精卵，使其发育为转基因牛，再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和5个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。

(1)图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的，图中①过程需要的酶是。该过程所依据的碱基互补配对原则是 (用字母和箭头表示)。

(2)图1中的mRNA是从人体的细胞中获取。

(3)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选，方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌，通过含抗生素的培养基进行培养，观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断，如图3所示：

①如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落，而不能在培养基B上生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的，即目的基因插入了中。

②如果受体菌在培养基A上不能生长、繁殖形成菌落，而在培养基B上能生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的，即目的基因插入了中。

③如果受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则使用限制酶a的切点是图2中的。

24答案：

（1）逆转录酶（1分）

A→T、U→A、G→C、C→G（2分，少一个或错一个扣1分，扣完为止）

（2）垂体（2分）

（3）①切点3或切点4或切点5 （2分，少一个或错一个扣1分，扣完为止）抗四环素基因（2分）②切点1（2分）

抗氨苄青霉素基因（2分）③切点2（2分）

25、Ⅰ

.叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可以表示为：

（1）图解中，“酶解”所用的酶应该包括_________和_______；

（2）原生质体的结构由__________________三部分组成。

Ⅱ.科学家将小鼠体内的能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA 分子重组，随后，

在大肠杆菌中发现了胰岛素。如下图所示，请根据下图回答：

（3）图中1→4表示通过__________________的途径，获得目的基因的过程；基因工

程的基本程序除此程序外还有__________， 和目的基因的检测与鉴定。

（4）图中3代表__________，在它的作用下将_______和_________切成可_________的黏性末端。 25答案：

（1）纤维素酶（2分） 果胶酶（2分）

（2）细胞膜、细胞质、细胞核（3分）

（3）从供体细胞的DNA 中直接分离基因（2分） 基因表达载体的构建（或 将目的基因导入受体细胞）（2分）答出其中一项即可

(4)限制性内切酶 质粒 目的基因 互补配对

26、科学家利用基因工程和细胞核移植技术培育了绿色荧光蛋白转基因克隆猪。其基本流程是：首先从荧光水母中获取目的基因，然后与有关载体重组，并将其导入猪胎儿的成纤维细胞，经培养后再将成纤维细胞移植入去核的卵母细胞中，最后培养出转基因克隆猪。请回答有关问题：

（1）科学家从荧光水母细胞中获取绿色荧光蛋白基因所运用的酶称为 ，并用 的该种酶去作用于运载体，才能有利于重组载体的构建。

（2）基因工程中，将重组载体导入猪胎儿成纤维细胞常用的方法是 。

（3）作为核移植受体细胞的去核卵母细胞一般处在 期，常通过

（物理方法）进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程。

（4）培养重组细胞时，将细胞所需的营养物质按其种类、数量严格配制而成的培养基称为合成培养基，但通常在培养基中还需要加入适量的 等天然成分。

（5）重组细胞培养至一定阶段还可通过 的方法，从而最终一次获得多个转基因猪。最后这个过程现阶段必须通过胚胎移植才能实现，其实质是 洗净

灭菌 切条

酶解

纯净的 原生质体 DPD 培养基 中培养 过滤 离心 原生质体 悬浮液 愈伤组织 叶片

。

26答案：

（1）限制酶（2分）同种（1分）（2）显微注射法（2分）

（3）MⅡ中（减数第二次分裂中）（2分）电脉冲（或电激）（2分）

（4）血清（或血浆）（2分）（5）胚胎分割、胚胎移植（2分）

早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移（2分）

27、以下是生物学技术制备抗体的两个途径模式简图。

（1）上图中过程①的完成采用的方法有：，依据的生物学原

理；

（2）过程④要用到的酶有，过程⑥采用的方法叫。上图中的质粒本身含有氨苄青霉素抗性基因和M、N两种限制酶（两种酶切割序列完全不

分子量（kb） 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 酶M + + +

酶N + +

酶M+酶N + + + + +

凝胶电泳结果（１kb=1000对碱基，+表示检测到该片段的存在

）该质粒长度为 kb酶的切割点分别有、

个。

（4）氨苄青霉素抗性基因的作用是。

（5）在表达载体中，启动子的作用是：识别和结合的部位，驱动V1基因的。

27答案：（1）①用聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒（2分，只要答出其中的一点即给2分）②细胞膜具有流动性（2分）；

（2）③逆转录酶、DNA聚合酶（2分，答一点给1分）④感受态法（2分）。

（3）⑤16（1分）⑥3（1分）⑦ 2（1分）

（4）⑧作为标记基因（鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因的受体细胞筛选出来）（满分2分）

（5）⑨RNA聚合酶（1分）⑩转录