突变和基因重组产生了生物进化的原始材料，现代生物技术也是利用这一点来改变生物遗传性状，以达到人们所期望的目的。下列有关叙述错误的是
| A．转基因技术造成的变异，实质上相当于人为基因重组，但却导致了自然界没有的定向变异的产生 |
| B．体细胞杂交技术是人为造成染色体变异的方法，它打破了自然界生殖隔离的限制 |
| C．人工诱变没有改变突变的本质，但却因突变率的提高而实现了定向变异 |
| D．经过现代生物技术的改造和人工选择的作用，许多生物变得更适合人的需要 |
Ⅰ影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2含量、温度等，其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等，请据下图分析：
⑴如果x代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响 阶段，当光合作用强度达到最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的 。
（2）如果x代表CO2的含量，当光合作用强度达到最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的 。
⑶如果将该植物置于一个白天温度为25℃,光照为8千勒克斯，夜间温度为15℃的环境中，一昼夜光照6小时，该植物会生长吗？ 。请说明理由 。 。
⑷如果在阴雨天气，温室内光照强度小于5千勒克斯，采取什么措施可以有助于提高光合产量： 。请利用右上图阐明其原因： 。
Ⅱ大肠杆菌pUC118质粒的某限制酶唯一酶切序列，位于该质粒的lacZ基因中，lacZ基因中如果没有插入外源基因，lacZ基因便可表达出b-半乳糖苷酶，当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被b-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达b-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落。pUC118还携带了氨苄青霉素抗性基因。
下图是利用lacZ基因的插入失活筛选重组质粒示意图。据图回答下列问题：
（1）作为受体大肠杆菌应__________________________，以方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌。取用氯化钙溶液处理（增加其细胞壁的通透性）过的受体大肠杆菌，置于试管Ⅱ中，并加入 。
（2）图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营
养物质外，还应加入____________________等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌。
（3）将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：
① 。
② 。
下列有关胰岛素的叙述，正确的是（ ）
| A．胰岛B细胞分泌胰岛素可以受到下丘脑的神经调节，不需要激素的参与，但该过程中需要内环境的参与。 |
| B．胰岛素分子中由两条肽链，共51个氨基酸组成，则在合成胰岛素分子时，需要tRNA至多20种 |
| C．肥胖症患者血糖浓度和胰岛素都偏高，甚至会出现糖尿病，其原因是胰岛B细胞受损。 |
| D．将人类的胰岛素基因导入大肠杆菌，可以从大肠杆菌的分泌物中得到具有生物活性的胰岛素 |
20世纪以来，生物工程迅猛发展，人们应用生物工程技术已获得了多种需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题：
（1）图25中（I）是 ，在构建重组质粒的过程中，保证（I）与质粒具有相同黏性末端的是酶A、酶B中的 。
（2）在将（I）导入受体细胞之前需构建基因表达载体（重组质粒），其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够 。如果（II）受体细胞是大肠杆菌细胞，最常用的转化方法是：首先使用Ca2+处理菌体，使其处于一种能吸收周围环境中 的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。
（3）（II）~（III）的过程中要对受体细胞进行检测，目的是判断目的基因是否可以稳定维持和表达其遗传性状。若要检测目的基因是否转录出mRNA，可用 技术；若要检测目的基因是否表达出蛋白质，可用 技术。
（4）如果（I）是无限增殖调控基因prG（能激发细胞不断分裂），可通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，此时（II）最可能是 细胞，（III）代表的细胞具有 特点。
（5）如果（I）是抗虫基因，在抗虫棉的培育过程中，采用愈伤组织细胞作为受体细胞与采用叶肉细胞相比较，其优点是 ，转基因棉花受体细胞形成抗虫棉的过程中采用的技术是 。
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，过程如图。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）Klenoｗ酶是一种 酶，合成的双链DNA有 个碱基对。
（2）获得的双链 DNAＥcoRI（识别序列和切割位点-G↓ AATTC-）和 BamHI（识别序列和切割位点-T↓TATCC-）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
①大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它 。
②设计ＥcoRI和 BamHI双酶切的目的是 。
③要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有 。
（3）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 。
（4）人工合成的目的基因与人体内的降钙素基因在结构上不同之处在于 。
（5）如果从人体细胞中直接提取目的基因并导入细菌中，能否获得降钙素，为什么？
小鼠基因敲除技术2007年获诺贝尔奖。80年代初胚胎干细胞的分离和体外培养的成功奠定了基因敲除的技术基础，87年Thompsson首次建立了完整的ESC基因敲除技术的模型，此后几年中基因敲除技术得到了进一步的发展和完善，其技术路线如下。
①胚胎干细胞的获得；
②构建重组基因表达载体；
③用一定方法把重组DNA转入受体细胞内；
④用一定培养基筛选已击中的细胞；
⑤将击中的细胞转入胚胎，通过胚胎移植使其生长为转基因动物，然后对该动物进行形态观察和分子生物学检测。
异源抗体用于人体容易发生排异反应，若将动物抗体分子基因敲除，代之以人的抗体分子基因，那么人源抗体的产生将迎刃而解。根据上述材料回答下列问题：
（1）构建重组载体过程中，为使导人的目的基因能完成表达，需要在目的基因的首端和尾端各插入 ；
（2）上述过程中所需的胚胎通常通过供体获得，再将处理过的胚胎移植到受体内培养，则胚胎移植前要对供体和受体进行 处理，若想培养出多个性状表现一致的个体，可通过 技术；
（3）应用基因敲除技术可让动物生产人源抗体，通常可将从动物体内提取的细胞的抗体分子基因敲除，代之以人的抗体分子基因，然后将该细胞通过细胞融合技术与骨髓瘤细胞融合，再通过 、 等过程筛选出能产生人源抗体的细胞群，再在培养液或小鼠腹腔进行培养，从而获得所需抗体；
（4）用培养基筛选重组载体是否已击中细胞，方法之一是启动子缺失筛选法：原理是在重组载体的目的片段中插入一个启动子缺失的正向选择基因，同时目的基因片段也不包含该基因的启动子序列。若基因载体和细胞基因组发生同源重组，则正向选择基因可以在靶位点基因启动子的作用下得以表达，使阳性细胞具有G418抗性（G418是一种细胞毒性药物，对细胞有抑制或杀伤作用），从而从培养基中得到所需要的阳性克隆细胞，根据上述原理筛选导入成功的细胞的基本方法或过程是 。
[生物——选修3现代生物科技专题](15分)
2006年12月26日，国内首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农大降生，具体培育过程如下图所示，请据图回答问题。
(1)从图中可以分析出，该克隆猪的培育过程涉及的现代生物技术除了基因工程和胚胎工程外，还有___________ 。
(2)B过程中，将绿色荧光蛋白基因导入成纤维细胞最有效的方法是___________。在导入之前，需要先将目的基因与载体结合以构建___________ ，这一过程需要的主要工具包括___________ 。为了检测目的基因是否成功插入受体细胞的染色体DNA上，需要采用___________技术进行分子检测。
(3)得到早期胚胎后，可通过___________技术以获得更多的转基因克隆猪。为了给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境，在H过程之前需要对代孕母猪进行___________处理。早期胚胎能够在代孕母猪体内存活的生理学基础是___________。
(4)培育绿色荧光蛋白转基因克隆猪的遗传学原理是___________。
(5)图中决定克隆猪性别的生物个体是___________。
(6)在治疗人类疾病时，转基因克隆动物的细胞、组织和器官可以作为异种移植的供体，此外，随着组织工程技术的发展，通过___________细胞体外诱导分化，也可培育出人造组织器官，从而解决目前临床上存在的供体器官不足的问题。这种细胞是由___________中分离出来的。
下列有关生物技术的说法，正确的是（ ）
| A．利用基因工程和细胞工程技术都可以使生物发生定向的变异，突破物种间的生殖隔离，从而培育出农作物新品种 |
| B．利用基因诊断技术检测遗传病的突变基因中改变的碱基序列时，必须使用的酶有解旋酶和限制性内切酶 |
| C．基因工程以微生物为实验材料，必须在“负压”（低于外界大气压）的实验室里进行操作，这是为了避免其他生物对实验材料的污染 |
| D．进行动物细胞培养时，通常选用动物胚胎或幼龄动物个体的细胞作为实验材料，是利用其全能性较高的特点 |
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。某科研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，过程如图。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）Klenow酶是一种__________酶，合成的双链DNA有__________个碱基对。
（2）获得的双链DNA经EcoR__I（识别序列和切割位点-G↓AATTC-）和BamH_I（识别序列和切割位点-G↓GATTC-）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。
①大肠杆菌是理想的受体细胞，这是
因为它__________。
②设计EcoR_I和BamH_I进行双酶切割的目的是__________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有__________。
（3）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__________。
限制酶MunI和限制酶EcoRI的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。下图表示四种质粒和目的基因，其中，箭头所指部位为酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图示目的基因运载体的质粒是（ ）
图甲是某基因型为AABb的高等生物体细胞的亚显微结构示意图，图乙是该生物产生的一个卵细胞示意图。据图回答：
（1）该生物最可能属于生态系统成分的 。
（2）该细胞比大肠杆菌多具有的细胞器是
（填写图中序号）。在图甲中，能发生碱基互补配对现象的细胞器有
。（填序号）
（3）欲把该细胞内的2、9、10、11、12等结构分离出来，单独做实验研究，其操作的两个关键步骤是：
。
（4）根据所学的细胞学知识，分析图乙卵细胞类型的产生原因。
依据教材回答与现代生物科技有关的问题：
（5）快速繁殖技术可以获得脱毒苗，选用的材料是
（6）一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有
（7）动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，当达到 时期才具备与精子受精的能力。
人的血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血中提取。如果应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。其大致过程如下：
I．采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液，通过体外受精，形成受精卵；
II．将人血清白蛋白基因导入奶牛受精卵，形成重组细胞；
III．电脉冲刺激重组细胞促使其形成早期胚胎；
IV．将胚胎移植到受体母牛的子宫中，最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题：
（1）一般情况下，良种奶牛所排出的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足，通
过 
的方法可以获得更多卵母细胞。
（2）步骤I中，在体外受精前，需要对精子进行 处理。受精过程中防止多精入卵的生理反应包括 反应和卵黄膜封闭作用。
（3）步骤II中，将目的基因导入受精卵最为有效的方法是 。导入前，需要
将血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，这一步骤属于基因工程操作“四步曲”中的 。
（4）实验步骤III中，进行动物早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种无机盐、有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还要添加激素和 。
（5）若需迅速得到大量转基因奶牛，可采用下列处理方法：
在步骤IV中将早期胚胎分离成若干个胚胎，让其分别发育成一头小牛。进行上述操作时，应选择发育至 阶段的胚胎进行操作，分割时必须注意要将早期胚胎中的 均等分割。
下列相关说法错误的是（ ）
| A．利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种植株 |
| B．基因工程中，目的基因和受体细胞均可来自动物、植物、真菌和原核生物 |
| C．两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1枝条的表现型一致 |
| D．动物细胞的培养基中，一定要加入动物血清 |
用基因工程方法生产人干扰素的过程大致如下：①测定干扰素的氨基酸序列→②推测出相应mRNＡ的核苷酸序列→③推测出结构基因的核苷酸序列→④通过化学方法合成目的基因→⑤目的基因与运载体结合→⑥将目的基因导入大肠杆菌体内→⑦运用发酵工程生产人干扰素。下列对该过程的认识正确的是（ ）
| A．上述目的基因的脱氧核苷酸序列与人细胞的干扰素基因外显子的脱氧核苷酸序列一样 |
| B．干扰素是上述“工程菌”在发酵过程产生的一种初级代谢产物 |
| C．由于细胞分化的缘故，只有部分大肠杆菌能合成和分泌人干扰素 |
| D．第⑤步操作时，需要使用ＤNＡ连接酶和限制性内切酶 |
下图表示从苏云金芽孢杆菌分离出来的杀虫晶体蛋白质基因（简称Bt基因）及形成转基因抗虫棉的图解。请回答：
（1）图中a过程要用到的酶是 。
（2）在进行图中b过程时．由我国科学家独创的十分简便经济的方法是 ，此 外，也经常采用 法。若耍培育转基因绵羊，则此过程要用 的方法。
（3）为确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位索标记的 作探针进行分子杂交测试，又要在个体水平上鉴定，后者具体过程是 。
（4）活化的毒性物质应是一种 分子，可以全部或部分嵌合于昆虫的细胞 膜上，使细胞膜产生孔道，导致细胞由于渗透平衡的破坏而破裂。
（5）我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究，可以减少农药、杀虫剂的使用。这将对 起到重要作用。
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