烟草花叶病毒（TMV）是一种在烟草及蔬菜等经济作物中广泛传播的病毒，对农业生产造成很大的危害。研究者利用植物基因工程的方法将烟草花叶病毒外壳蛋白基因（CP基因）导入烟草并在转化的烟草植株中表达，使其获得对烟草花叶病毒的抗性。下图是转化烟草植株的培育流程，请回答：
（1）含有CP基因的cDNA文库是通过将TMV的RNA进行 获得的。在对cDNA进行PCR扩增时，设计的引物自身不能含有 序列。
（2）将CP基因导入土壤农杆菌质粒的 ，其原因是 。
（3）含重组质粒的土壤农杆菌与烟草叶共培养前，对烟草叶的处理要求是 。
（4）共培养形成愈伤组织时的培养条件是必须 （有光或避光）。
（5）在配置诱导芽、根的培养基时，要注意在不同的培养阶段需调整 的比例。最终检测转基因是否成功，可用 方法进行检测。
白化病（由A或a控制）与某舞蹈症（由B或b控制）都是常染色体遗传病，在一家庭中两种病都有患者，系谱图如图所示，请据图回答：
（1）舞蹈症由 基因控制，白化病由 基因控制 （“显性”或“隐性”）
（2）2号和9号的基因型分别是 和
（3）7号同时携带白化病基因的可能性
（4）若13号与14号再生一个两病兼发的女孩的可能性是 ．
回答下列有关遗传信息传递与表达的问题。pIJ702是一种常用质粒，其中tsr为硫链丝菌素（一种抗生素）抗性基因，mel是黑色素合成基因，其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落；而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分别只有一处识别序列。
（1）质粒DNA分子中的两条链靠_______键维系成双链结构。
（2）以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.4kb（1kb=1000对碱基）的SacⅠ/SphⅠ片段，构成重组质粒pZHZ8。上述两种质粒的限制酶酶切片段长度列在表4中。由此判断目的基因内部是否含有BglⅡ切割位点，并说明判断依据
（3）已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb，若用ClaⅠ和PstⅠ联合酶切pZHZ8，则参照表4数据可断定酶切产物中最小片段的长度为_______kb。
（4）不含质粒的链霉菌在含硫链丝菌素固体培养基上的生长状况如表5所示。若要筛选接纳了pIJ702或pZHZ8的链霉菌细胞，所需的硫链丝菌素最小浓度应为_____μg／mL （填写表格中给定浓度）；含有重组质粒pZHZ8的菌落呈______色。
（5）上述目的基因来源于原核生物，其蛋白质编码序列（即编码从起始密码子到终止密码子之间的序列）经测定为1256对碱基，试判断对这段序列的测定是否存在错误：_____，并说明依据_______________________________________________________。
许多杂草对除草剂草胺膦非常敏感，但草胺膦也会对普通烟草等作物起作用。1987年Thomp son等从链霉菌中分离出Bar基因，该基因编码的草胺膦乙酰CoA转移酶（PAT）能使草胺膦失活。目前，已成功培育出了抗草胺膦的转Bar基因烟草，降低了田间管理成本。抗草胺膦的转Bar基因烟草培育流程如图，请回答：
（1）在①过程的操作中，需要用到的工具酶是 。
（2）图中④过程采用了 技术。在该技术的核心步骤中，使烟草细胞失去特有的结构和功能而成为未分化细胞的阶段是 。
（3）为了确定抗草胺膦烟草是否培育成功，既要用放射性同位素标记的作探针进行分子杂交检测，还要采用 （措施）从个体水平鉴定烟草植株特性。
（4）经检测发现，某成功表现出抗草胺膦特性的烟草植株的体细胞中只有一条染色体上含有Bar基因。如果该烟草植株自交，F1中含Bar基因的个体的比例为 ，仅保留这些含有Bar基因的个体自交，子代中抗草胺膦特性能稳定遗传的个体出现的几率为 。
（5）研究发现，在干旱条件下烟草细胞内脯氨酸、甜菜碱等调节渗透压的物质含量增加，有助于细胞保水，有人推测这种现象可能与脱落酸有关。为探究在一定浓度范围内随着脱落酸浓度的增加烟草抗旱能力是否不断增强，某兴趣小组进行了以下实验：
材料用具：生长状态一致且健康的烟草盆栽幼苗若干、高浓度的脱落酸液、蒸馏水、量筒、烧杯、喷壶等。
实验步骤：
第一步：将盆栽幼苗均分为四组，编号1、2、3、4（1号为对照组）；
第二步：配制适宜浓度范围内的脱落酸溶液A、B、C，且浓度依次增大；
第三步：将盆栽幼苗在 条件下处理相同时间后，向2、3、4组分别喷施适量且等量的A、B、C溶液，第1组喷施 ；
第四步：在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量各组幼苗细胞的渗透压。
预期结果及结论：
①若1、2、3、4组幼苗细胞的渗透压没有明显差异，则假设不成立；
②若1、2、3、4组幼苗细胞的渗透压依次 ，则假设成立。
目前，精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一，该方法以精子作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。请据图回答：
(1)获取外源基因用到的工具酶是 ，为了提高实验成功率，通常利用 技术获得大量标记的外源基因。
(2)外源基因能够整合到精子的 上是提高转化率的关键，因为受精时只有精子的 才能进入卵细胞中。
(3)过程②采用的是 技术，该过程中应对已经导入外源基因的精子进行 处理。
(4)过程③需要在 (至少写出两点)等条件下进行。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养细胞时需在培养基中加入 。
应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品，是生物科学技术转化为生产力的重要体现。请据图回答下列问题：
（1）在培育转基因牛的过程中，①过程需要的工具酶是________________，②过程常用的方法是_______________。
（2）转基因牛可通过分泌乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有_______，其作用是能够被___________识别和结合，从而启动转录过程。
（3）PrG基因的产物能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是________细胞，Ⅲ代表的细胞具有____________________的特点。
（4）在抗虫棉培育过程中，需将抗虫目的（Bt毒蛋白基因）插入到Ti质粒的_________上，通过农杆菌的转化作用就可以使抗虫进入棉花受体细胞。要检测抗虫基因是否翻译成Bt毒蛋白，应从抗虫棉中提取蛋白质，并用______方法进行检测。
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。请回答：
（1）天然质粒往往需经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有 （填序号）。
①标记基因 ②多个限制酶切割位点 ③对受体细胞无害 ④启动子 ⑤起始密码子
（2）若对图1中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性将会 。
（3）用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是 （从“EcoRⅠ”、“BamHⅠ/ HindⅢ”、“SmaⅠ/ HindⅢ”中选择）。不能选择其他限制酶的理由分别是 。
（4）图3中，①常用的导入方法是 ，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，③过程选用的早期胚胎应发育到 阶段。
将玉米体内控制合成某种酶A的基因导入水稻体内后，测得在适宜温度下，光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率的影响结果如下图所示。（气孔导度越大，气孔开放程度越高）
（1）CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与C5结合而被固定为 ，固定产物的还原还可以为光反应提供 以保证光反应持续进行。
（2）光照强度为
时，影响原种水稻和转基因水稻的光合速率的环境因素主要是 。与原种水稻相比，转基因水稻更加适合种植在____环境中。
（3）分析图中信息，酶A所起的作用最可能是促进 反应（填“光”或者“暗”）阶段从而提高光合作用速率。
（4）经检测，转基因水稻与原种水稻相比，呼吸速率并未改变，在该适宜温度下，光照强度为
时，转基因水稻的光合速率约为 _
。
（5）转基因水稻的培育需要借助的三种工具分别是 、DNA连接酶和 。
抗旱植物体内的抗旱基因为R，旱敏基因为r。研究表明，多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞内的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞内很难找到。
（1）抗旱性农作物的叶肉细胞内难以找到与抗旱有关的代谢产物的原因是 。
（2）现已制备足够多的R探针和r探针，通过探针来检测某植物相关的基因型。请据图分析回答：
①图中扩增基因常用的方法是 。若已提取到某抗旱植物Rr的叶肉细胞总DNA， （能或不能）以DNA为模板直接扩增抗旱基因，扩增过程中寻找抗旱基因的位置依靠 。
②图中处理基因获取单链DNA常用的方法有 。
③滤膜上DNA分子杂交发生在 两者之间。
④若被检植物只发生A现象，则被检植物的基因型为 。
油菜的株高由等位基因G和g决定，GG为高秆，Gg为中秆， g g为矮秆。B基因是另一种植物的高秆基因，B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题：
（1）步骤①中用到的工具酶是 ，可用含 的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞，目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是 。
（2）若将一个B基因连接到了矮秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，这样的转基因油菜表现为 ，该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株应占 。
（3）若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲~丁四种转基因油菜（如下图）
①这四种油菜中，丙植株的表现型与其余三种植株不同。理由是 。
②在不考虑交叉互换的前提下，这四种转基因油菜分别自交，子代有3种表现型的是 ，另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型，请在下图中的染色体上标出B基因的位置。
干扰素是治疗癌症的药物，成分是一种糖蛋白，它必须从血中提取，每升人血只能提取0.05 μg，所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如图的方式生产干扰素，试分析原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出 ，使它同质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌 。
(2)酵母菌能用 方式繁殖，速度很快，能大量生产 ，不但提高了产量，也降低了成本。
(3)有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组，转入大肠杆菌体内后，形成“工程菌”，此种操作能制备到干扰素吗？ ，请说明理由：
。
(4)中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析：
①人的基因之所以能接到植物体内，其物质基础是 。
②烟草有了抗病能力，这表明烟草体内产生了 。这个事实说明，人和植物共用一套 ，蛋白质合成方式 。
通过培育转基因克隆猪有望解决世界性的人源器官短缺问题。下图表示科学家培育转基因克隆长白猪的过程，请据图分析回答：
（1）若通过①过程获得的调节基因M端的黏性末端是—CTAG，N端的黏性末端是—TTAA，则①②过程选用的限制酶是 。
（2）③过程常用的方法是 ，④过程涉及的细胞生理过程有_________和_________。
（3）转基因克隆长白猪子代的器官是否一定可以作为人源器官？简要说明理由。
_______________________________________________________________。
【生物——选修3:现代生物科技专题】中科院动物研究所研究小组已培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平。下图是转基因猕猴培育过程示意图，据图回答。 
（1）过程②中常用 技术将目的基因导入受精卵。
（2）如果⑤过程在体外进行，那么卵母细胞需要培养到 ，精子需要进行 ，常用的处理方法有 。
（3）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持 。
（4）图中⑦过程称为 ，为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，此前需对代孕雌猴做 处理。
（5）若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可采用 技术。若选用囊胚期的胚胎，操作过程中要特别注意的问题是 。
生物——选修3生物技术实践]
已知生物体内用一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白.由305个氨基酸组成。如果将p分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氮酸.改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有酶的催化活性。回答下列问题：
（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质 进行改造。
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括 的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即： 。
（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过 和 ，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定。
Ⅰ(10分)下面是从蛙体内剥离出的某反射弧结构的模式图，其中甲表示神经中枢，乙、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究神经元A是传出神经元还是传入神经元，结合所给器材完成以下内容。
材料：从蛙体内剥离出的某反射弧(反射弧结构未被破坏)。供选择仪器：剪刀，电刺激仪，微电流计。
(1)如果该反射弧的效应器为传出神经末梢及其连接的肌肉。探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(只在神经元A上完成)：
①先用剪刀在神经元A的______将其剪断；
②再用电刺激仪刺激神经元A上的实验位点______，若____________，则神经元A为传入神经元，反之则为传出神经元。
(2)如果在实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性，探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(每个实验位点只能用一次)：
①将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外；
②用电刺激仪刺激实验位点________，若微电流计的指针偏转________次，则神经元A为传出神经元；若微电流计的指针偏转______次，则神经元A为传入神经元。该实验结果表明兴奋在神经元间传递的特点为______，具有这种特点的原因是______________。
Ⅱ.(9分)下图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答有关问题：
（1）与一般的繁育良种动物方式相比较，胚胎移植的优势是____________。在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理，目的是____________。
（2）“转基因牛”D培育过程中作为外源基因的受体细胞，主要原因是____________。
（3）图中数字标号③代表的结构为______，③将来发育为______，c→d过程需对其均等分割的目的是______和______。 A、B牛基因型是否相同？______。
（4）以上培育过程中，用到的生物技术名称是____________（至少答两个）。
粤公网安备 44130202000953号
