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            • 1. 下图为科学家通过基因工程、克隆技术和胚胎工程等技术,将人的血清蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳汁生产出人的血清蛋白,使其产量倍增。请回答下列相关问题:

              (1)从牛的组织获得单个细胞,通常需要用______________酶处理。

              (2)将人血清蛋白基因导入牛的受精卵常用的方法是___________________。

              (3)未受精的卵应培养到______期,将细胞核和去核卵细胞组装的技术称为___________,在该过程中要用____________使两细胞融合,构建重组胚胎。

              (4)在胚胎发育过程中,____________将发育成转基因牛的各种组织,如果要求转基因牛大批量生产人血清蛋白,则要求获取组织的牛性别是_______。

            • 2. 番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因(PG),控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,给普通番茄细胞中导入抗多聚半乳糖醛酸酶基因(抗PG),培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如如图所示,请据图回答:

              (1)过程①通常会用两种限制酶切割目的基因的原因是_______________________ 。
              (2)经过程②可获得三种土壤农杆菌,除依据质粒上的___________筛选出的含重组DNA的土壤农杆菌外,还有___________、___________的两种土壤农杆菌。
              (3)从图中可见,mRNA1和mRNA2的结合直接导致了___________无法合成,最终使番茄获得抗软化的性状。
              (4)目的基因能否在番茄细胞内稳定存在的关键是___________。

              (5)如果利用上述方法培育出的蕃茄不具抗软化性状,经分子杂交技术检测,发现细胞内有抗PG存在,但检测不到mRNA2分子,可能原因是目的基因(抗PG)上游缺少___________。

            • 3. 某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因).有人将此质粒载体用BamHI酶切后,与用BamHI酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题:

              (1)限制性核酸内切酶作为基因工程的工具,其作用特点是 ______ 。
              (2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是 ______ ;并且 ______ 和 ______ 的细胞也是不能区分的,其原因是 ______ 。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落,还需使用含有 ______ 的固体培养基。
            • 4.

              PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术,它能以极少量的DNA为模板,在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。如图是PCR过程示意图,请回答下列问题。

              (1) PCR的中文全称是                    。在PCR过程中先用95℃高温处理的目的是                    ,而这一目的在细胞内是通过                    实现的。

              (2)引物是PCR过程中必须加入的物质,从化学本质上说,引物是一小段                    。若将1个DNA分子拷贝10次,则至少需要在缓冲液中加入                    个引物。

              (3)图中引物延伸需                    作为原料。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸,这是由于                    

              (4)试列举PCR技术在现实生活中的应用。

            • 5. 下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答:
               
              (1)②所示的生物技术名称是____________ ,该项技术的供体细胞一般都选用____________代以内的细胞,这是因为____________ 。重组细胞A培养过程中所用培养液除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等成分以及____________ 等物质,并且用一定的方法激活其完成细胞分裂和发育进程。该过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它含有____________ 的物质。
              (2)④所示的生物技术名称是____________ ,若想得到大量健康的胰岛B细胞基因,可利用__________ 技术,该技术利用的工具酶是____________。
              (3)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是____________ 。该种基因治疗所属类型为____________ 。
            • 6.

              为培育出含β-胡萝卜素的“黄金大米”,科研人员提出以下两套培育方案。请分析回答下列问题:

              (1)甲方案中,β-胡萝卜素基因能在玉米和水稻体内出现相同表达结果的原因是_________。构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有___________,它能把目的基因整合到水稻体细胞的________上。

              (2)乙方案中,在体细胞杂交前需要用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁获得原生质体,诱导其融合的化学试剂常用______________。通过⑤获得“黄金大米”幼苗需要经过_______________两个过程,在培养过程中,除了在培养基中添加营养物质外还需要添加_______________。

              (3)与传统育种方法相比,甲、乙两套方案共同的优点是_________________________。

            • 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。过程如图据图回答:
               

              (1) 图中过程(1)表示的是采取___________的方法来获取目的基因。获得目的基因后,如果想快速提高其数量,可以采用__________技术对相应的DNA片段进行扩增,该技术需要的酶是________________。此酶的特点是______________。

              (2) 图中过程(2)是基因工程的第二步,即:____________________________。

              (3) 图中过程(3)是用人工方法,使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内,主要是借鉴细菌或病毒感染细胞的途径。一般将受体大肠杆菌用______处理,使细胞处于能吸收外源DNA的生理状态,这种细胞称为__________细胞,再与溶于缓冲液的表达载体混合,在一定的温度下完成转化。

              (4)检测大肠杆菌B是否导入了质粒或重组质粒,可采用的方法是将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的,说明已导入了质粒A或重组质粒,反之则没有导入。因为普通质粒A和重组质粒上都有______________________ 。

              (5)如果把已经导入了普通质粒A或重组质粒的大肠杆菌,放在含有四环素的培养基上培养,出现的现象是有的能生长,有的不能生长。其中导入 ___________ 的细菌不能生长。

              (6)应用___________________杂交技术可检测工程菌是否表达出人的生长激素。

            • 8.

              科学家从某细菌中提取抗盐基因,转入烟草并培育成转基因抗盐烟草。下图是转基因抗盐烟草的培育过程,含目的基因的DNA和质粒上的箭头表示相关的酶切位点。请分析回答下列问题:

              (1)在该过程中,研究人员首先获取了抗盐基因(目的基因),并采用____________技术对目的基因进行扩增,在该反应体系中需加入________、模板序列、原料及两种________。然后构建基因表达载体,基因表达载体中除了具有目的基因、启动子和终止子之外,还需具有__________________。

              (2)用图中的质粒和目的基因构建重组质粒,不能使用SmaⅠ酶切割,原因是____________。图中①②过程为防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化,应选用________________酶对外源DNA、质粒进行切割。

              (3)为确定转基因抗盐烟草是否培育成功,既要用放射性同位素标记的__________________作探针进行分子杂交检测,又要在个体水平上鉴定,后者具体过程是____________________。

            • 9. 下图为利用生物技术获得生物新品种的过程,据图回答:

              (1)在基因工程中,A→B为_____________技术,利用的原理是_______________。其中①为________过程,冷却至55℃将a________结合到互补链上,②过程由热稳定DNA聚合酶催化从a起始合成子链。

              (2)⑤过程是基因表达载体的构建,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须有____________________以及标记基因等。

              (3)抗虫基因导入普通棉株细胞内并成功实现表达的过程,在基因工程中称______。目的基因导入植物细胞的方法除上图所示以外,还包括_________和_________。检测目的基因能否在棉株体内稳定存在方法是_________________。如要检查棉株是否最终获得抗虫性状,则需要在________水平上进行检测。

            • 10.

              下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯徳毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资枓:

              资料1:巴斯德毕赤酵母菌可用培养基中甲醇作为其生活的唯一碳源,此时AOX1基因受到诱导而表达(5′AOX1和3′AOXl(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子)。

              资料2:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,所以改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体,其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组,将目的基因整合于染色体中已实现表达。

              资料3:限制酶酶切位点


              (1)如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组,应在图2中HBsAg基因两侧的A和B位置接上_______限制酶识别序列,这样可避免质粒和目的基因自身环化。

              (2)为确认巴斯德毕赤酵母茵转化是否成功,在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选,转化后的细胞中是否含有HBsAg基因,可以用___________方法进行检测。

              (3)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入___________以维持其生活,同时诱导HBsAg基因表达。   

              (4)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行___________并分泌到细胞外,便于提取。

              (5)下图为HBsAg某DNA片段一条链的碱基排列顺序。其中图1的碱基排列顺序已经解读,其顺序是:GGTTATGCGT,请解读图2显示的碱基排列顺序:______________________。

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