三年高考2019高考生物试题分项版解析 专题16 现代生物科技（含解析） 20页

专题16 现代生物科技 ‎1．（2018江苏卷，10）下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述，正确的是 A．采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理 B．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植 C．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应 D．利用胚胎分割技术，同卵多胎较同卵双胎成功率更高 ‎【答案】A ‎2．（2018北京卷，5）用XhoI和SalI两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如图。以下叙述不正确的是 A．如图中两种酶识别的核苷酸序列不同 B．如图中酶切产物可用于构建重组DNA C．泳道①中是用SalI处理得到的酶切产物 D．图中被酶切的DNA片段是单链DNA ‎【答案】D 20‎ ‎【解析】限制酶识别特定的脱氧核苷酸序列，不同的限制酶能识别不同的核苷酸序列，由电泳图可知XhoI和SalI两种酶分别切割时，识别的序列不同，A正确；同种限制酶切割出的DNA片段，具有相同的粘性末端，再用DNA连接酶进行连接，可以构成重组DNA，B正确；SalI将DNA片段切成4段，XhoI将DNA片段切成3段，根据电泳结果可知泳道①为SalI，泳道②为XhoI，C正确；限制酶切割双链DNA，酶切后的DNA片段仍然是双链DNA，D错误。 ‎ ‎3．（2018江苏卷，22）如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是 A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去分化再诱导融合 B．a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现 C．c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关 D．c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因 ‎【答案】BC ‎4．（2017•江苏卷.11）牛雄性胚胎中存在特异性H-Y 抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y 单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是 A．H-Y 单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B．应选用原肠胚做雌雄鉴别 C．鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D．用H-Y 抗原免疫母牛可获得相应抗体 ‎【答案】D ‎【解析】单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌，A错误；做雌雄性别鉴别应选择囊胚期的滋养层细胞，B错误；由于是利用乳腺生物反应器进行生物制药，则鉴别后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎没有意义，C错误；H-Y抗原免疫母牛，使其体内产生体液免疫，产生相应的浆细胞，获得相应抗体，D正确。‎ ‎5．（2017•江苏卷.14）下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是 20‎ A．精子在获能液中于37℃、5% CO2 条件下培养的目的是使精子获能 B．小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用 C．分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异 D．注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 ‎【答案】C ‎【解析】精子在获能液中于37 ℃、5% CO2条件下培养，可使精子获能，A正确；给小鼠注射促性腺激素可促进其超数排卵，B正确；分割的胚胎细胞具有相同的遗传物质，但发育过程中基因突变或环境因素影响等，最终发育成的个体可能会有形态学差异，C错误；胚胎干细胞具有发育的全能性，能分化成各种组织器官，D正确。 ‎ ‎6．（2017•北京卷.5）为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。‎ 下列操作与实验目的不符的是 A．用限制性核酸内切酶EcoRI和连接酶构建重组质粒 B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞 C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞 D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上 ‎【答案】C ‎【解析】用限制性核酸内切酶EcoRI处理目的基因和质粒，可以使目的基因两侧和质粒产生相同的黏性末端，再用连接酶把切口连起来就能构建成重组质粒，A正确；农杆菌转化法适用于双子叶植物或裸子植物，菊花属于双子叶植物，故可用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞，B正确；质粒中只有潮霉素抗性基因，被转化的菊花细胞只对潮霉素具有抗性，在培养基中添加卡那霉素，不能筛选被转化的菊花细胞，C错误；检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体上，可采用DNA分子杂交技术，D正确。‎ 20‎ ‎7.（2016江苏卷.9）下列有关细胞工程的叙述，正确的是 A.PEG是促细胞融合剂，可直接诱导植物细胞融合 B.用原生质体制备人工种子，要防止细胞破裂 C.骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体 D.核移植克隆的动物，其线粒体DNA来自供卵母体 ‎【答案】D ‎8.（2016江苏卷.11）印度沙漠猫是一种珍惜猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是 对印度沙 漠猫进行 催情处理 超数 排卵 收集 精液 产下印度沙漠猫幼仔 早期胚胎培养 ‎ 步骤甲 步骤乙 A. 步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分离 B. 诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液 D. 步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 ‎【答案】B ‎【解析】步骤甲、乙分别指受精作用、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自受精卵，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。‎ ‎9．（2017•海南卷.31）[选修3：现代生物科技专题]（15分）‎ 甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题：‎ ‎（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是__________。‎ 20‎ ‎（2）甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到__________。若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗，该细胞应具备的条件是____________（填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”）。‎ ‎（3）图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是________。A中的愈伤组织是叶肉细胞经_______形成的。‎ ‎（4）若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可用组织培养方法繁殖，在培养时，___________（填“能”或“不能”）采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是____________。‎ ‎【答案】（1）绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株。 ‎ ‎（2）葡萄糖、果糖 具有完整的细胞核 （3）细胞分裂素、生长素 脱分化 （4）不能 ‎ 对杂合体的植株来说，其体细胞的基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同。用花粉粒进行组织培养得到花卉基因型不同于原植株。‎ ‎（3）影响植物组织培养的两种主要激素是细胞分裂素和生长素。愈伤组织是叶肉细胞经脱分化形成的。‎ ‎（4）由于花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，组织培养得到花卉基因型不同于原植株，导致不能保留亲本性状。‎ ‎10．（2017•新课标Ⅰ卷.38）[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）‎ 真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白A）。回答下列问题：‎ ‎（1）某同学从人的基因组文库中获得了基因A，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A，其原因是_____________________。‎ ‎（2）若用家蚕作为表达基因A的受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用____________________作为载体，其原因是_____________________。‎ 20‎ ‎（3）若要高效地获得蛋白A，可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比，大肠杆菌具有_________________（答出两点即可）等优点。‎ ‎（4）若要检测基因A是否翻译出蛋白A，可用的检测物质是___________________（填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗体”）。‎ ‎（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一启示是_________________________。‎ ‎【答案】（1）基因A有内含子，在大肠杆菌中，其初始转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出蛋白A （2）噬菌体 噬菌体的宿主是细菌，而不是家蚕 ‎（3）繁殖快、容易培养 （4）蛋白A的抗体 ‎（5）DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体 ‎【解析】（1）基因A的编码区中有内含子，在真核生物细胞内把内含子转录来的RNA切除，而原核生物细胞内基因转录后不切除，转录后直接表达，所以翻译形成的蛋白质不是蛋白A。‎ ‎（2）由于噬菌体是专性寄生在细菌体内的病毒，无法侵染到真核生物家蚕细胞内，所以不能用噬菌体作为运载体。而家蚕属于昆虫，故可用昆虫病毒作为运载体。‎ ‎（3）大肠杆菌作为受体菌具有繁殖周期短、易培养。‎ ‎（4）检测目的基因是否表达通常用抗原－抗体杂交技术。‎ ‎（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，证明了生物的遗传物质是DNA，还为基因工程理论的建立提供了启示，这一启示是DNA可以从一种生物转移到另一种生物个体。‎ ‎11．（2017•新课标Ⅱ卷.38）[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）‎ 几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题：‎ ‎（1）在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA，常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是__________________________。提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是__________________________。‎ ‎（2）以mRNA为材料可以获得cDNA，其原理是__________________________。‎ ‎（3）若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是__________________________（答出两点即可）。‎ ‎（4）当几丁质酶基因和质粒载体连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是__________________________。‎ 20‎ ‎（5）若获得的转基因植株（几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中）抗真菌病的能力没有提高，根据中心法则分析，其可能的原因是__________________________。‎ ‎【答案】（1）嫩叶组织细胞易破碎 防止RNA降解 ‎（2）在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA ‎（3）目的基因无复制原点；目的基因无表达所需启动子 ‎（4）磷酸二酯键 ‎（5）目的基因的转录或翻译异常 ‎12．（2017•新课标Ⅲ卷.38）[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）‎ 编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT……CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是_____________________________________。‎ 20‎ ‎（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为_____________________，加入了________________作为合成DNA的原料。‎ ‎（3）现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。‎ ‎①由图2 可知，当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是__________________。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是__________________。‎ ‎②仅根据图、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少______________（填“A”“B”“C”“D”或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。‎ ‎【答案】（1）编码乙的DNA序列起始端无ATG，转录出的mRNA无起始密码子 ‎（2）模板 dNTP ‎（3）①进行细胞传代培养 维持培养液是的pH ② C ‎13.（2016江苏卷.33）（9分）下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题：‎ 20‎ ‎（1）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用______两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过__________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于__________________态的大肠杆菌。‎ ‎（2）为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加__________，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中_____________。‎ ‎（3）若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为 ，对于该部位，这两种酶 （填“都能”、“都不能”或“只有一种能”）切开。‎ ‎（4）若用Sau3A I切图1质粒最多可能获得 种大小不同的DNA片段。‎ ‎【答案】（1）BclI和HindⅢ 连接 感受 （2）四环素 引物甲和引物丙 ‎（3） 都不能 （4）7‎ ‎【解析】（1）选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但BamH I可能使质粒中启动子丢失，因此只能选BclI和HindⅢ。酶切后的载体和目的基因片段，通过DNA连接酶酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于感受态的大肠杆菌。 ‎ ‎14.（2016课标1卷.40）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：‎ 20‎ ‎ ‎ ‎（1）质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有______________（答出两点即可）。‎ 而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。‎ ‎（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，还需使用含有是_____________的固体培养基。‎ ‎（3）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自于_____________‎ ‎【答案】（1）能够自我复制、具有标记基因、具有一个至多个限制酶切割位点（答出两点即可）‎ ‎（2）二者均不含氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上都不能生长 含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒（或答含有重组质粒） 二者都含氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均能生长 ‎ ‎ 四环素 ‎ ‎（3）受体细胞 ‎15.（2016新课标Ⅲ卷.40）图（a）中的三个DNA片段上依次表示出了EcoR I、BamH I和Sau3A 20‎ ‎ I三种限制性内切酶的识别序列与切割位点，图（b）为某种表达载体示意图（载体上的EcoR I、Sau3A I的切点是唯一的）。‎ 根据基因工程的有关知识，回答下列问题：‎ ‎（1）经BamH I酶切割得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接，理由是____________。‎ ‎（2）若某人利用图（b）所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子，如图（c）所示。这三种重组子中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有____________，不能表达的原因是____________。‎ ‎（3）DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，常见的有____________和____________，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____________。‎ ‎【答案】（1）Sau3AⅠ 两种梅切割后产生的片段具有相同的黏性末端 ‎（2）甲和丙 甲中目的基因插入在启动子的上游， 丙中目的基因插入在终止子的下游，两者目的基因均不能转录 ‎（3）E·coliDNA连接酶 T4DNA连接酶 T4DNA连接酶 20‎ ‎16.（2016天津卷.7） (12分)人血清白蛋白(HSA) 具有重要的医用价值，只能从血浆中制备。下图是以基因工程技术获取重组HSA（rHSA）的两条途径。‎ ‎（1）获取HSA基因，首先需采集人的血液，提取_____________合成总cDNA，然后以cDNA为模板，采用PCR技术扩增HSA基因。下图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向，请用箭头在方框内标出标出另一条引物的位置及扩增方向。‎ ‎ ‎ ‎（2）启动子通常具有物种及组织特异性，构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体，需要选择的启动子是_____________（填写字母，单选）。‎ A.人血细胞启动子 B.水稻胚乳细胞启动子 C.大肠杆菌启动子 D.农杆菌启动子 ‎ ‎（3）利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中，需添加酚类物质，其目的是__________________________。‎ ‎（4）人体合成的初始HSA多肽，需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性。与途径II相比，选择途径I获取rHSA的优势是_______________________________________。‎ ‎（5）为证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与_________________的生物学功能一致。‎ ‎【答案】（12分）（1）总RNA （或mRNA）‎ ‎（2）B ‎（3）吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因成功转化 ‎（4）水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工 ‎（5）HAS ‎（2）根据启动子通常具有物种及组织特异性，在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA，需选择水稻胚乳细胞启动子。‎ ‎（3）农杆菌转化水稻受体细胞的过程中，酚类物质可以吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因的转移。‎ ‎（4）水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工，而大肠杆菌是原核生物，细胞中不具有膜结构的细胞器。‎ 20‎ ‎（5）为证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与天然的HSA生物学功能一致。‎ ‎17.（2016新课标2卷.40)[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）‎ 下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为____________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用_______的方法。②代表的过程是__________。‎ ‎（2）经过多次传代后，供体细胞中______的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。‎ ‎（3）若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是______。‎ ‎（4）与克隆羊“多莉（利）”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了__________。‎ ‎【答案】（15分）（1）XX或XY 显微操作（去核法） 胚胎移植 ‎（2）遗传物质 ‎ ‎（3）卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的形状产生影响 ‎（4）已经分化的动物体细胞核具有全能性。‎ ‎（3）克隆动物的细胞核基因来自供体，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体（或提供卵母细胞的个体），即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的形状产生影响，这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。‎ ‎（4）克隆动物的培育采用的是核移植技术，核移植技术的原理是：已经分化的动物体细胞核具有全能性。‎ ‎18.（2016海南卷.31）基因工程又称为DNA重组技术，回答相关问题：‎ ‎（1）在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即______和从_______中分离。‎ ‎（2）利用某植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两个文库相比，cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少，其原因是______。‎ ‎（3）在基因表达载体中，启动子是______聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，最常用的原核生物是______。‎ ‎（4）将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目的基因的金属颗粒有_____和______颗粒。‎ ‎【答案】（15分）‎ ‎（1）人工合成 生物材料（每空2分，共4分，其他合理答案可酌情给分）‎ 20‎ ‎（2）cDNA文库中只含有叶细胞已转录（或已表达）的基因，而基因组文库中含有该植物的全部基因（5分，其他合理答案可酌情给分）‎ ‎（3）RNA（2分） 大肠杆菌（或答细菌）（2分）‎ ‎（4）金粉 钨粉（每空1分，共2分）‎ ‎（3）在基因表达载体中，启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位。采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，由于易于培养，最常选用大肠杆菌（或细菌）。‎ ‎（4）将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目的基因的金属颗粒有金粉 和钨粉颗粒。‎ ‎19.（2016上海卷.九）回答下列有关遗传信息传递与表达的问题。‎ 在图27所示的质粒PZHZ11（总长为3.6kb，1kb=1000对碱基因）中，lacZ基因编码β-半乳糖苷酶，后者催化生成的化合物能将白色的大肠杆菌染成蓝色。‎ ‎68.若先用限制酶BamHI切开pZHZ11，然后灭活BamHI酶，再加DNA连接酶进行连接，最后将连接物导入足够数量的大肠杆菌细胞中，则含3.1kb质粒的细胞颜色为；含3.6kb质粒的细胞颜色为。‎ ‎69.若将两端分别用限制酶BamHI和BglHI切开的单个目的基因片段置换pZHZ11中0.5kb的BamHI酶切片段，形成4.9kb的重组质粒，则目的基因长度为kb。‎ ‎70.上述4.9kb的重组质粒有两种形式，若用BamHI和EcoRI联合酶切其中一种，只能获得1.7kb和3.2kb两种DNA片段；那么联合酶切同等长度的另一种重组质粒，则可获得 kb和kb两种DNA片段。‎ ‎71.若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的基因，然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达，最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥，那么上述过程属于。‎ A.人类基因工程 B.动物基因工程 C.植物基因工程 D.微生物基因工程 ‎【答案】68.白色 ‎ 白色和蓝色/白色或蓝色 ‎69.1.8‎ ‎70.1.4 3.5‎ ‎71.C 20‎ ‎20．（2018海南，31）甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：‎ ‎（1）用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜＿＿＿＿（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中＿＿＿＿已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1：1，则说明甜蛋白基因已经整合到＿＿＿＿（填“核基因组”“线粒体基因组”或“叶绿体基因组”）中。‎ ‎（3）假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用＿＿＿＿作为外植体进行组织培养。‎ ‎（4）通常，基因工程操作主要有4个步骤，即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此，基因工程的含义可概括为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【答案】（1）受伤的　　叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞 ‎（2）甜蛋白基因　　核基因组 ‎（3）茎尖 ‎（4）按照人们的愿望进行设计，并通过体外重组和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出符合人们需要的新生物类型 20‎ ‎【解析】（1）用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜受伤的叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，理由是叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞。‎ ‎（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中甜蛋白基因已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1：1，则说明甜蛋白基因已经整合到核基因组中。‎ ‎（3）假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用茎尖作为外植体进行组织培养。‎ ‎（4）通常，基因工程操作主要有4个步骤，即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此，基因工程的含义可概括为按照人们的愿望进行设计，并通过体外重组和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出符合人们需要的新生物类型。‎ ‎21．（2018全国Ⅱ卷，38）某种荧光蛋白（GFP）在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（L1）基因连接在GFP基因的5′末端，获得了L1-GFP融合基因（简称为甲），并将其插入质粒P0，构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）据图推断，该团队在将甲插入质粒P0时，使用了两种限制酶，这两种酶是_________。使用这两种酶进行酶切是为了保证_______________，也是为了保证__________________。‎ ‎（2）将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了________和_________过程。‎ ‎（3）为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的_____________移入牛的____________中、体外培养、胚胎移植等。‎ ‎（4）为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用PCR方法进行鉴定。在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的____________（填“mRNA”“总RNA”或“核DNA”）作为PCR模板。‎ ‎【答案】（1）E1和E4　　甲的完整　　甲与载体正确连接 ‎（2）转录　　翻译 20‎ ‎（3）细胞核　　去核卵母细胞 ‎（4）核DNA ‎（2）构建的真核表达载体P1中含有GFP基因，而GFP基因的表达产物“某种荧光蛋白（GFP）”在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光。若在导入P1的牛皮肤细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了表达，基因的表达过程包括转录和翻译。‎ ‎（3）若要获得含有甲的牛，可采用核移植技术，即将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的去核卵母细胞中获得重组细胞，并将该重组细胞在体外培养成重组胚胎，再经过胚胎移植等获得含有甲的牛。 ‎ ‎（4）PCR是多聚酶链式反应的缩写，是一种在生物体外复制特定DNA片断的核酸合成技术。若利用PCR方法检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，则应分别以该牛不同组织细胞中的核DNA作为PCR模板。‎ ‎22．（2018江苏卷，32）为生产具有特定性能的α-淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因（1656个碱基对），利用基因工程大量制备琢α-淀粉酶，实验流程见下图。请回答下列问题：‎ ‎（1）利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因前，需先获得细菌的＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的＿＿＿＿端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中＿＿＿＿＿＿＿的设定与引物有关，＿＿＿＿＿＿＿＿的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）‎ ‎①变性温度②退火温度③延伸温度④变性时间⑤退火时间⑥延伸时间 20‎ ‎（4）下图表示筛选获得的工程菌中编码α-淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：‎ 图中虚线框内mRNA片段包含＿＿＿个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有＿＿种。‎ ‎（5）获得工程菌表达的α-淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性，结果如下：‎ 缓冲液 ‎50mmol/LNa2HPO4-KH2PO4‎ ‎50mmol/LTris-HCl ‎50mmol/LGly-NaOH pH ‎6．0‎ ‎6．5‎ ‎7．0‎ ‎7．5‎ ‎7．5‎ ‎8．0‎ ‎8．5‎ ‎9．0‎ ‎9．0‎ ‎9．5‎ ‎10．0‎ ‎10．5‎ 酶相对活性%‎ ‎25．4‎ ‎40．2‎ ‎49．8‎ ‎63．2‎ ‎70．1‎ ‎95．5‎ ‎99．5‎ ‎85．3‎ ‎68．1‎ ‎63．7‎ ‎41．5‎ ‎20．8‎ 根据上述实验结果，初步判断该α-淀粉酶活性最高的条件为＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【答案】（1）基因组DNA ‎（2）5’　　使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连 ‎（3）②　　⑥‎ ‎（4）8　　13‎ ‎（5）pH为8．5，缓冲液为50mmol/LTris-HCl ‎【解析】（1）α-淀粉酶基因来自于海洋细菌，因此为了利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因，必须先获得细菌的基因组DNA。‎ ‎（3）进行扩增时，退火温度的设定与引物有关，延伸时间的设定与扩增片段的长度有关。‎ 20‎ ‎（4）根据题意分析，虚线框内mRNA片段内含有24个碱基，每3个碱基构成一个密码子，因此包含24÷3=8个密码子；构成mRNA的碱基有4种，若虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有4×4-3=13种。‎ ‎（5）根据表格数据分析可知，在pH为8．5，缓冲液为50mmol/LTris-HCl的条件下，α-淀粉酶相对活性为99．5%，活性最高。‎ ‎23．（2018全国Ⅰ卷，38）回答下列问题：‎ ‎（1）博耶（H．Boyer）和科恩（S．Coben）将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了_________________（答出两点即可）。‎ ‎（2）体外重组的质粒可通过Ca2+参与的__________方法导入大肠杆菌细胞：而体外重组的噬菌体DNA通常需与__________组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是_____________。‎ ‎（3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用_______________________的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加____________的抑制剂。‎ ‎【答案】（1）体外重组的质粒可以进入体细胞；真核生物基因可在原核细胞中表达 ‎（2）转化　　外壳蛋白（噬菌体蛋白）　　细菌 ‎（3）蛋白酶缺陷型　　蛋白酶 ‎【解析】（1）将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆细胞中进行了表达，该过程证明了体外重组的质粒可以进入体细胞，真核生物基因可在原核细胞中表达等。‎ ‎（3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解，为防止蛋白质被降解，可以选用不能产生该蛋白酶的缺陷细菌以及使用能够抑制蛋白酶活性的药物，因此为防止蛋白质被降解，在实验中应选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加蛋白酶的抑制剂。‎ ‎24．（2018全国Ⅲ卷，38）2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题：‎ 20‎ ‎（1）“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指_____________。通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目_______（填“减半”“加倍”或“不变”）‎ ‎（2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_________（填“大于”或“小于”）体细胞核移植，其原因是________________________________。‎ ‎（3）在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常，所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目____________（填“相同”或“不相同”），性染色体组合____________（填“相同”或“不相同”）。‎ ‎【答案】（1）将动物的一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞　　不变 ‎（2）小于　　胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易 ‎（3）相同　　不同 ‎【解析】（1）核移植是指将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最后发育成为动物个体；通过核移植方法获得的克隆猴的细胞核来自供体，因此克隆猴体細胞的染色体数目和供体一致。‎ ‎（2）胚胎细胞核移植的难度小于体细胞核移植，其原因是动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易。‎ ‎（3）哺乳动物雌性个体和雄性个体的体细胞染色体常染色体相同，性染色体前者是XX，后者是XY，因此分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目相同，性染色体组合不同。 ‎ 20‎