用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶，其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示。回答下列问题：（1）常用的DNA连接酶有E. coli DNA连接酶和T4DNA连接酶。上图中酶切割后的DNA片段可以用E. coli DNA连接酶连接。上图中酶切割后的DNA片段可以用T4DNA连接酶连接。（2）DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是。（3）DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征，如质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能；质粒DNA分子上有，便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有标记基因（如某种抗生素抗性基因），利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是。（4）表达载体含有启动子，启动子是指。

1. 用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶，其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示。

回答下列问题：

（1）常用的DNA连接酶有E. coli DNA连接酶和T₄DNA连接酶。上图中酶切割后的DNA片段可以用E. coli DNA连接酶连接。上图中酶切割后的DNA片段可以用T₄DNA连接酶连接。

（2）DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是。

（3）DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征，如质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能；质粒DNA分子上有，便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有标记基因（如某种抗生素抗性基因），利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是。

（4）表达载体含有启动子，启动子是指。

【考点】

基因工程的操作程序（详细）;

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1. 关于基因工程方面的问题：

基因工程的核心步骤是，若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：牛乳腺蛋白基因的启动子、、、终止子和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是（显微注射法、农杆菌转化法），为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体应导入的受体细胞是（受精卵、乳腺细胞）。

综合题容易

1. 胰岛素是治疗人类糖尿病的特效药，传统生产胰岛素的方法是从动物胰腺中提取。1978年，我国科学家将人胰岛素基因（S）导入大肠杆菌细胞中，构建基因工程菌并进行筛选，使大肠杆菌表达重组人胰岛素，这是我国拥有自主知识产权的基因工程药物，流程如图所示。为防止目的基因与载体质粒反向连接，选用图中MunI和NheI两种限制酶来切割目的基因和质粒，但INS基因的两侧无MunI和NheI两种限制酶的识别序列及切割位点，可在PCR扩增INS基因时增加MunI和NheI两种限制酶的识别序列，以便构建基因表达载体。回答下列问题：

注：LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色。图中限制酶识别序列及切割位点：EcoRI：G^↓AATTC、MunI：C^↓AATTG、NheI：G^↓CTAGC、XhoI：C^↓TCGAG

(1) 设计引物时需要在引物的（填“3'”或“5'”）端增加相应限制酶的识别序列。

(2) 已知INS基因编码区首端和末端（其中一条链）的序列为5'-AGCCCTCC…（中间核苷酸序列）…GAACCAGC-3'，下列可选用的一对引物是_____（选填字母序号）。 A. 5'-GAATTCAGCCCTCC-3' B. 5'-CAATTGAGCCCTCC-3' C. 5'-GCTAGCGCTGGTTC-3' D. 5'-CTCGAGGAACCAGC-3'

(3) 流程中步骤③将目的基因导入大肠杆菌前，常用处理大肠杆菌细胞，以提高转化率。

(4) 在经步骤③处理后的大肠杆菌中进一步分离筛选出导入重组质粒（含目的基因的质粒）的大肠杆菌，从菌落特征的角度设计一个实验方案进行筛选，要求写出实验思路及预期结果。

综合题困难

2. 国内牛奶制品因为牧草进口成本上涨而涨价的现象引起了人们的关注。紫花苜蓿是一种重要的牧草，某研究团队拟将耐盐基因HLA1导入紫花苜蓿中培育耐盐牧草，具体实验流程如图甲，图乙是载体pCHLA1中T-DNA示意图，已知Basta是一种除草剂。回答下列问题：

(1) 过程②为，是基因工程的核心步骤，此过程需要使用的酶有；过程③常用的方法是．

(2) 为达到培养并筛选的目的，过程④的培养基除了加入植物生长所需的营养物质外，还需加入。

(3) 过程④得到的幼苗（填“一定”或“一定不”或“不一定”）含有HLA1基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，进行PCR反应所用到的引物应根据设计。

(4) 要检测目的基因是否插入到苜蓿细胞的染色体DNA上，可采用技术。

(5) 判断本实验的目的基因是否表达成功，还应进行实验。

综合题普通

3. 科学家采用了图示流程，将除草剂抗性基因导入到玉米细胞中，以期获得抗除草剂性状的转基因玉米。图中的报告基因含有内含子，不能在原核生物中正确表达，其正确表达产物能催化无色物质K呈现蓝色；通常利用报告基因来标定目的基因，筛选得到转基因生物。转化过程中常有残留农杆菌附着在愈伤组织表面，进而导致未转化的愈伤组织也可能在含除草剂的培养基中生长，称为假阳性。回答下列问题：

(1) 获得抗除草剂转基因玉米的过程中核心步骤是，该步骤中使用T4 DNA连接酶相较于E.coliDNA连接酶的优势是。

(2) 图示过程中选用农杆菌，是因其Ti质粒上有一段包含报告基因的T-DNA序列，该片段能，从而使其携带的目的基因的遗传遵循孟德尔遗传定律。为防止酶切产物自身环化，需使用种限制酶，分别对含除草剂抗性基因G的DNA片段和Ti-质粒上的（填“报告基因”“T-DNA”或“氨苄青霉素抗性基因”）进行酶切。

(3) 农杆菌细胞内“报告基因”表达后（填“能”或“不能”）催化无色物质K呈现蓝色，原因是。

(4) 通过在培养基中添加进行“筛选1”，为了排除假阳性干扰，需通过在培养基中添加进行“筛选2”。

综合题普通

1. 科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（L-PG），可获得乳酸乙酯（白酒香味的主要来源）高产菌株，过程如图。下列分析不合理的是（）

A. 转入的L-PG基因表达产物不能影响酿酒酵母的活性 B. L-PG基因替换质粒上的PD基因需要两端携带相同基因片段 C. 标记基因Amp^r可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株 D. 可以利用PCR技术筛选含有L-PG基因的受体细胞

单选题普通

2. 下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述正确的是（）

A. ②的构建需要限制性内切核酸酶和DNA聚合酶参与 B. ③导入④后，重组Ti质粒整合到④的染色体DNA上 C. ②到③过程，需要钙离子处理，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 D. ⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了不可遗传变异

单选题普通

3. 科研人员利用农杆菌转化法将抗病毒蛋白基因C导入番木瓜，培育出转基因抗病番木瓜，所用的Ti质粒如图所示。下列叙述正确的是（）

A. 该技术的原理是基因突变 B. 构建基因表达载体需要限制酶和耐高温的DNA聚合酶 C. 可利用抗原-抗体杂交技术检测受体细胞中的抗病毒蛋白 D. 可利用卡那霉素抗性基因检测是否成功构建抗病毒番木瓜

单选题普通

1. 苹果生长过程中易受真菌感染，科研人员将在其他植物中发现的BG2基因转入苹果中，该基因控制合成的β-1，3葡聚糖酶可降解许多病原真菌的细胞壁，从而抑制真菌的生长与繁殖。请回答下列问题：

(1) 利用PCR技术克隆BG2基因时，应选择下图中的引物（填序号），引物的作用是。

(2) 下图为构建含BG2基因重组质粒的过程。研究人员用XbaⅠ和NotⅠ切割质粒，用NotⅠ和SpeⅠ切割目的基因后，二者可连接在一起构成重组质粒，原因是。若BG2基因两端没有NotⅠ识别序列，PCR时可在引物（填序号）的（填“3”或“5”）端加上NotⅠ识别序列。图中增强子是一段能使基因转录频率明显增加的DNA序列，其参与构成的复合启动子的作用是：①，②增强转录活性。

(3) GUS基因为常用的报告基因，只能在导入真核细胞后正确表达，而在农杆菌中不能正确表达。转GUS基因的植物组织浸泡在含有某底物的营养液中，GUS能与底物发生反应使营养液呈现蓝色。将构建好的BG2重组质粒与经Ca²⁺处理后的农杆菌共培养，然后将菌液接种至含的培养基上可筛选出含有BG2重组质粒的农杆菌，再将其与苹果外植体共培养进行转化，通过（写出筛选过程），从而获得成功转化的受体细胞。

综合题普通

2. 为探究藏系绵羊种欧拉羊的一对相对性状长绒和短绒的遗传规律，并揭示其在羊毛发育过程中的分子机制，研究人员进行了如下的实验。

(1) 研究人员在野生型的短绒欧拉羊的10号染色体的~1023kb至~1028kb区间设计连续的重叠引物，提取突变体和野生型的进行PCR扩增，结果如图所示。

据图可知分子量较小的扩增产物与点样处的距离较(填“远”或“近”)，推测10号染色体上第对引物对应的调控序列(简称M)是突变体长绒出现的根本原因。

(2) 为了进一步证实突变体的长绒表型与调控序列M密切相关，研究人员利用表型为长绒的突变体与表型为短线的野生型作为亲本进行杂交，统计F₁随机交配后代F₂的表型及比例为长绒：短绒=9：7，然后研究人员对F₂中长绒个体的细胞进行PCR扩增以检测短绒基因在突变型与野生型中的差别，扩增结果显示F₂中长绒个体中完全没有短绒基因的比例为。

(3) 研究人员从野生型和突变体中克隆出不同长度的DNA调控序列M后，运用基因工程技术分别导入到报告基因载体中，并将含有M序列的报告基因载体转染到细胞中，以检测M调控序列对启动子活性的影响，结果如图所示。

因此图中用报告基因的表达量/内参基因的表达量用来衡量的表达水平。实验结果说明突变体的调控序列M影响下游基因的表达，且其作用的发挥与调控序列M插入的有关。与此同时，研究人员还发现在欧拉羊野生型和突变体中，基因ASIC2的表达也会影响欧拉羊短绒的发育，但是检测发现突变体ASIC2蛋白结构与野生型一致。综合上述研究推测突变体长绒表型出现的原因是。

综合题困难

3. 东方果蝇会在瓜果的内部产卵，引起果实早落，给果农带来极大的经济损失。研究人员尝试利用蓖麻毒素，研发雌性特异性致死基因系统，以减少雌果蝇的数量。

蓖麻毒素是蓖麻种子中的一种毒蛋白，由RTA和RTB两部分功能不同的肽链组成；东方果蝇的dsx基因具有特异性剪切识别序列（图1），雌性个体中该序列能使dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，而雄性个体无此功能，因而雌雄果蝇会产生不同的dsx成熟mRNA。

(1) RTB可与细胞表面的糖蛋白或糖脂结合，毒蛋白以方式进入细胞，随后在（填细胞器）内被部分水解，毒蛋白链间二硫键断裂，释放出RTA。RTA具有rRNA酶的活性，可导致（填细胞器）失活，影响蛋白质合成。

(2) 研究人员将dsx基因的部分序列与RTA基因融合（如图1），获得融合基因1，构建基因表达载体，导入果蝇的，进而得到转基因果蝇。转基因雌蝇中表达的肽链对应的mRNA为（填图2中字母）。

(3) 由于存在性别选择性剪接机制，雌蝇会特异性致死。请分析转基因雄蝇不会致死的原因是。

综合题普通

1. 下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（）

A. 分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列 B. 该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上 C. 若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组 D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异

单选题困难

2. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（）

A. 若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定 B. 抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系，抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关 C. 抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株，其DNA检测均含目的基因，抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA D. 已知不同分子量DNA可分开成不同条带，相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置

单选题困难

3. 甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F₁ ，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述，错误的是（）

A. 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞 B. 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定 C. 调整培养基中植物激素比例获得F₁花粉再生植株 D. 经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体

单选题普通