1.1
基因工程的应用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）
下列关于基因工程成果的叙述，错误的是（）
A.
在医药卫生方面，主要用于治疗疾病
B.
在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物
C.
在畜牧养殖业上培育了体型巨大，品质优良的动物
D.
在药品生产中，能高效率地生产出高质量低成本的药品
下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是
A.
将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
B.
将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株
C.
将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
D.
将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗
下列与基因工程应用有关的说法，错误的是
A.
可利用“工程菌”生产人的胰岛素
B.
转基因动物可通过分泌乳汁来生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器
C.
通过基因工程技术可培育多种抗虫转基因植物
D.
基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因，达到治疗疾病的目的
下列关于基因工程的应用，正确的是（?
?
?）
A.
将与植物光合色素代谢有关的基因导入矮牵牛，可获得各种花色变异
B.
将外源生长素基因导入鲤鱼，可提高其生长速率
C.
用于基因治疗的反义基因，即通过mRNA与病变基因所在DNA互补，阻断病变基因表达
D.
利用工程菌生产的干扰素可用于抗病毒感染及抗肿瘤
下列关于基因工程相关知识的叙述中，正确的是
A.
在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶剪切目的基因和质粒，最后在细胞内形成重组质粒
B.
运用基因工程技术让牛合成并分泌人类抗体，该技术将导致定向的变异
C.
若要生产转基因抗病水稻，可将目的基因先导入到大肠杆菌，再转入水稻细胞中
D.
基因治疗主要是对具有缺陷的身体细胞进行基因修复
随着基因工程的兴起，人们越来越关注转基因生物和转基因食品的安全性问题。下列相关叙述，错误的是
A.
公众应科学理性地对待转基因生物和转基因食品
B.
基因工程在医、农、林等领域具有广阔的应用前景
C.
在我国生产及销售转基因食品的行为都是违法的
D.
?
我国十分重视转基因生物及其产品的安全性问题
基因工程的三大分支不包括（）
A.
细胞基因工程
B.
微生物基因工程
C.
植物基因工程
D.
动物基因工程
下列关于基因工程的叙述，正确的是（）
A.
“基因针线”是限制性核酸内切酶
B.
DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具酶
C.
限制酶和DNA连接酶的作用都与磷酸二酯键有关
D.
“转基因烟草”操作过程中常用烟草花叶病毒做运载体
某生物的基因型为AaBB，通过某些技术可分别将它转变为以下基因型的生物
①AABB?
②aB
③AaBBC
④AAaaBBBB
。
?则以下排列正确的是（???
）?
A.
诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合
B.
杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种
C.
花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术
D.
细胞融合、杂交育种、诱变育种、多倍体育种
下列生物技术的应用实例中，运用的原理与其他各项不同的是(
)
A.
利用人参细胞发酵罐悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷
B.
利用花药离体培养获得植物单倍体植株
C.
将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株
D.
通过植物组织培养获得人工种子并发育成植株
将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中，会使烟草的抗旱性增强。下列关于这类转基因烟草及其培育过程的说法，不正确的是(?
?
)
A.
转基因烟草细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加
B.
转基因烟草细胞细胞液渗透压增大，可避免细胞过度失水
C.
将抗旱基因导入烟草细胞中常用农杆菌转化法
D.
在干旱条件下筛选出成功导入抗旱基因的烟草细胞
α－抗胰蛋白酶缺乏症是北美常见的一种单基因遗传病，患者成年后会出现肺气肿及其他疾病，严重者甚至死亡。利用基因工程技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵，最终培育出能在乳腺细胞表达人α－抗胰蛋白酶的转基因羊，从而更容易获得这种酶。
下列关于该过程的叙述，错误的是(?
?
)
A.
载体上绿色荧光蛋白基因(GFP基因)的作用是便于筛选含有目的基因的受体细胞
B.
将目的基因导入羊膀胱细胞中，将会更加容易得到α－抗胰蛋白酶
C.
培养的转基因羊的所有细胞中都含有该目的基因，故该羊有性生殖产生的后代也都能产生α－抗胰蛋白酶
D.
目的基因与载体重组过程需要DNA连接酶的催化作用
有关基因工程的成果及应用的说法，正确的是(
)
A.
用基因工程方法培养的抗虫植物也能抗病毒
B.
基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物
C.
目前任何一种药物都可以运用基因工程来生产
D.
基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物
现有基因型为aabb和AABB的水稻品种，通过不同的育种和现代技术的方法可以培育出不同的类型。下列叙述不正确的是（）
A.
杂交育种可获得AAbb，其变异发生在减数第二次分裂后期
B.
单倍体育种可获得AAbb，变异的原理有基因重组和染色体变异
C.
多倍体育种获得的AAaaBBbb比AaBb可表达出更多的蛋白质
D.
从基因型AABB的个体获得AABBC的个体，可以采用基因工程育种
以下哪一项不属于获得抗棉铃虫棉花所需技术的理论依据
A.
所有生物共用一套遗传密码子
B.
基因表达时碱基互补配对原则相同
C.
二者DNA都由四种脱氧核苷酸构成
D.
苏云金芽孢杆菌与棉花有共同原始祖先
已知SOD是一种抗氧化酶，它能催化O2形成H2O2增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。以下叙述正确的是
A.
该育种方式只利用了细胞工程技术，充分体现了植物细胞的全能性
B.
①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞
C.
②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成
D.
利用植物组织培养生产SOD时，必须选取茎尖或叶尖细胞进行培养
下列有关基因工程及应用的叙述错误的是（?
）
A.
一种限制酶能识别一种或几种特定的核苷酸序列
B.
基因工程是在DNA分子水平上进行的设计施工
C.
利用转基因细菌降解有毒有害的化合物可以保护环境
D.
质粒、噬菌体和动植物病毒等是目前基因工程中常用的运载体
盐害是全球水稻减产的重要原因之一，中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌中的质粒将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻，获得了一批耐盐转基因植株。有关耐盐转基因水稻培育的分析正确的是（?
?
）
A.
该转基因水稻与原野生型水稻存在生殖隔离
B.
该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种
C.
只要目的基因进入水稻细胞，水稻就会表现出抗盐性状
D.
可通过将水稻种植到有农杆菌的土壤中观察目的基因是否表达
在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是（）
A.
用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合
B.
目的基因导入受体细胞后需要筛选出含有目的基因的细胞
C.
用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞
D.
用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
基因治疗是指
A.
对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的
B.
运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
C.
运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常
D.
把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的
钱永健先生因研究绿色荧光蛋白的成果而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知（）
A.
该生物原来的基因型是纯合的
B.
绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达
C.
该生物与水母有很近的亲缘关系
D.
改变绿色荧光蛋白基因的1个碱基对，就不能检测到绿色荧光
为了培育抗旱、高产的小麦品种，科学家将大麦中与抗旱有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了20％。下列关于这项技术的说法中，错误的是（???
）
A.
其变异的来源是基因重组
B.
不必担心转基因食品的安全性
C.
能实现种间遗传物质的交换
D.
能实现定向改造生物遗传性状的目标
将抗虫基因转入到普通棉花的体细胞中，培养出了抗虫棉。这种育种方法属于
A.
单倍体育种
B.
转基因技术
C.
多倍体育种
D.
杂交育种
下列哪项基因工程对人类有益无害？
A.
将抗病毒的干扰素基因转移到大肠杆菌中批量生产干扰素
B.
将蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌的致病菌
C.
将某种生物毒素的基因与流感病毒基因拼接
D.
将流感病毒基因进行改造，可引起某种动物染病
基因敲除主要是应用DNA同源重组原理，将同源DNA片段导人受体细胞，使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段，从而达到基因敲除的目的。基因敲除既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。下列有关基因敲除说法正确的是
A.
基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因“沉默”的目的
B.
利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因
C.
基因敲除可定向改变生物体的某一基因
D.
从理论上分析，利用基因敲除技术可治疗先天愚型（21三体综合征，患者多出一条21号染色体）
二、填空题（本大题共5小题，共36.0分）
（7分）大豆疫霉根腐病和大豆灰斑病也是一种世界性病害,
病原菌侵染大豆的叶和茎,
形成蛙眼状病斑，影响光合作用，产量降低。我国科研工作者采用多基因联合导入策略，将抗真菌病基因几丁质酶（chi）基因和核糖体失活蛋白（rip）基因导入到大豆细胞中培育出抗病大豆。据此回答下列问题：
（1）培育抗病大豆第一步是获取目的基因（chi基因和rip基因）。科研工作者常从_______________中获取了chi基因和rip基因。获取目的基因后，常用PCR技术扩增，其原理是______________。
（2）构建表达载体时需用到限制酶，酶切后可能产生粘性末端和平末端，而平末端的连接效率比较低，其原因除了平末端连接过程中只有连接酶的作用外还缺乏_________。
（3）培育抗病大豆第三步将表达载体导入大豆（双子叶植物）细胞，该过程常用的方法是_____。检验目的基因导入成功与否的指标之一：是否翻译出蛋白质，其检测方法是______。
（4）常规转化筛选方法得到的植株多为植株嵌合体（既有转基因细胞又有常规细胞的植株）较多，为得到纯合的转基因植株，科研工作者将植株嵌合体的根尖或者芽尖剪碎，用_______________去掉细胞壁，分散成单个原生质体，显微镜下取去壁单个原生质体进行组织培养，得到组培苗，移栽后再筛选得到的抗病大豆植株即为纯合的转基因植株。
（5）基因工程除了在植物培育、药物开发等方面具有广阔的前景，动物基因工程在_________________等方面也具有广阔的前景。
（9分）基因工程载体是DNA重组技术使用的基本工具。回答下列问题：
（1）大肠杆菌的质粒常被用来做基因工程中的载体，其主要优点是_______________（至少两项）。基因工程中常使用的载体除质粒外，还有___________________________（至少两项，2分）。
（2）在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行人工改造过的。在构建基因表达载体时，通过人工改造，基因表达载体中除了含有目的基因外，还必须有_____________________________________。构建目的基因表达载体的目的一方面是使目的基因在受体细胞中___________________________，并遗传给下一代；另一方面，使目的基因能够__________________________，从而得到转基因产品或生物。
（3）利用乳腺生物反应器来生产基因工程药物时，与药用蛋白基因连在一起的是______________________启动子，这样才能使该目的基因在乳腺细胞中表达。
（4）农杆菌转化法常用的载体为_________，构建此表达载体时，要将目的基因插入到质粒的______________上，这样就能够通过农杆菌的转化作用使目的基因进入植物细胞并插入到染色体中DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
（6分）科研人员将某药用蛋白的基因导入羊的受精卵中构建乳腺生物反应器，成功获得含药用蛋白的羊乳。在这类研究中，有时也会出现外源基因存在于生物体内，并未丢失或损伤，但该基因不表达或表达量极低的情况，这种现象称为基因沉默。这是基因工程中遇到的一个影响实际应用的重要问题。请回答下列问题：
（1）将目的基因导入受精卵常用的方法是________。乳腺生物反应器个体的体细胞中都含有该药用蛋白基因，但是该基因只在乳腺细胞中表达，原因是________________。
（2）利用乳腺生物反应器生产药用蛋白的优点是________________（至少答出两点）。
（
3）基因沉默常见的情况有转录水平的基因沉默和转录后水平的基因沉默，可以通过________和________方法分别进行检测。
（4）分析基因表达载体的组成，推测转录水平的基因沉默的原因可能是________________。
（7分）生长激素缺乏症患者也被称为“袖珍人”，因生长激素不足而导致生长发育障碍，身材矮小。该病发病率为1/8500，是一种内分泌疾病。目前一般通过注射生长激素治疗，科研人员尝试利用奶牛乳腺生物反应器生产生长激素，以保证临床用量。请回答下列问题：
（1）该操作中的目的基因是人的生长激素基因，可以从_______________直接获取外，还可以从供体动物的______________细胞中提取mRNA，在的_____________催化下合成。
（2）下表为四种限制酶的识别序列和酶切位点，下图为含有生长激素基因的DNA片段及其具有的限制酶切位点。若需利用酶切法（只用一种酶）获得生长激素基因，最应选择的限制酶是_____________。
限制酶
MspⅠ
BamHⅠ
MboⅠ
SmaⅠ
酶切
位点
（
3）利用转基因牛、羊的乳汁提取药物的工艺简单，要使药用蛋白基因在奶牛乳腺中特异性表达，应将药用蛋白基因与________________________等调控元件重组在一起，导入性染色体组成为________的受精卵中。如果将药用蛋白基因转移到动物的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛、羊的尿液生产提取药物，比乳汁提取药物的更大优越性在于____________________________________。
（7分）大豆疫霉根腐病和大豆灰斑病也是一种世界性病害,
病原菌侵染大豆的叶和茎,
形成蛙眼状病斑，影响光合作用，产量降低。我国科研工作者采用多基因联合导入策略，将抗真菌病基因几丁质酶（chi）基因和核糖体失活蛋白（rip）基因导入到大豆细胞中培育出抗病大豆。据此回答下列问题：
（1）培育抗病大豆第一步是获取目的基因（chi基因和rip基因）。科研工作者常从_______________中获取了chi基因和rip基因。获取目的基因后，常用PCR技术扩增，其原理是______________。
（2）构建表达载体时需用到限制酶，酶切后可能产生粘性末端和平末端，而平末端的连接效率比较低，其原因除了平末端连接过程中只有连接酶的作用外还缺乏_________。
（3）培育抗病大豆第三步将表达载体导入大豆（双子叶植物）细胞，该过程常用的方法是_____。检验目的基因导入成功与否的指标之一：是否翻译出蛋白质，其检测方法是______。
（4）常规转化筛选方法得到的植株多为植株嵌合体（既有转基因细胞又有常规细胞的植株）较多，为得到纯合的转基因植株，科研工作者将植株嵌合体的根尖或者芽尖剪碎，用_______________去掉细胞壁，分散成单个原生质体，显微镜下取去壁单个原生质体进行组织培养，得到组培苗，移栽后再筛选得到的抗病大豆植株即为纯合的转基因植株。
（5）基因工程除了在植物培育、药物开发等方面具有广阔的前景，动物基因工程在_________________等方面也具有广阔的前景。
三、识图作答题（本大题共1小题，共7.0分）
（7分）干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血液中提取，每升人血只能提取0.5微克，所以价格昂贵。现在美国加利福利亚的基因公司用如下图所示的方式生产干扰素。试分析原理和优点：
（1）从人的淋巴细胞中提取_________________，使它与细菌___________相结合，然后移植到_______________体内，让酵母菌合成并分泌干扰素。
（2）利用酵母菌生产干扰素的优点是，酵母菌繁殖速度_______________，能大量生产_______，不但提高了产量，也降低了成本。
（3）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_________________上，使烟草得到了抗病毒的能力。人的基因之所以能接到植物体内去，并能表达，说明：
__________________________________。
四、探究题（本大题共1小题，共7.0分）
（7分）请回答下列有关基因工程及其应用的问题：
（1）多种________和DNA连接酶，以及逆转录酶的发现，为DNA的切割、连接以及获得目的基因创造了条件。
（2）基因工程的核心步骤是________；重组Ti质粒载体结构中T-DNA的作用是________。
（3）科学家设法使烟草细胞形成微创伤，受伤部位细胞产生的乙酰丁香酮可吸引农杆菌向受伤部位集中，这时农杆菌携带某种目的基因进入烟草细胞，获得的转基因烟草细胞通过________技术最终获得转基因烟草，检测烟草细胞中该目的基因是否成功表达出蛋白质的方法是________。
（4）利用________处理植物体细胞可得到原生质体，将目的基因导入植物细胞的方法中除题（3）所述方法外，还可采用________。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
本题知识点简单，考查基因工程的应用，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握基因工程在农业、畜牧业、医药卫生及环境保护方面的应用，能结合所学的知识准确判断各选项。
1、植物基因工程的应用：（1）抗虫转基因植物；（2）抗病转基因植物；（3）抗逆转基因植物；（4）转基因改良植物品质。总之基因工程在农业上用于生产高产、稳产和具有优良品质的品种，能产生抗逆性品种。
2、动物基因工程的成果：（1）提高动物的生长速度：外源生长激素基因；（2）改善畜产品的品质；（3）转基因动物生产药物；（4）转基因动物作器官移植的供体。3、医药卫生方面的成果：主要是生产基因工程药物，如人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、干扰素等。
4、环境保护方面：环境监测和对污染环境的净化。
【解答】
A.在医药卫生方面，主要用于生产药物，A错误；
B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，B正确；
C.在畜牧养殖业上培育出了体型巨大、品质优良的动物，C正确；
D.在药品生产中，能高效率地生产出高质量低成本的药品，D正确。
故选A。
2.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查可遗传变异的类型及产生，及遗传特点，答题关键是识记相关知识点。
【解答】
A.将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌，因为细菌的繁殖为二分裂，故可遗传给子代细胞，A不符合题意；
B.将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株，可通过无性繁殖或有性生殖传递给子代，B不符合题意；
C.将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛，可通过有性生殖传递给子代，C不符合题意；
D.将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗，只是改变了患者的某些体细胞的遗传物质，无法通过有性生殖传递给子代，D符合题意。
?故选D。
3.【答案】D
【解析】【分析】
本题旨在考查基因工程的应用，把握知识的内在联系形成知识网络并应用相关知识综合解答问题是关键。
【解答】
A.可利用转基因技术将人的胰岛素基因导入到“工程菌”生产人的胰岛素，A正确；?
B.转基因动物可通过分泌乳汁来生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器，B正确；?
C.通过基因工程技术可培育多种抗虫转基因植物，C正确；
D.基因治疗就是把正常基因导入到受体细胞中，达到治疗疾病的目的，D错误。
???????故选D。
4.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了基因工程应用的相关知识，属于对识记、理解层次的考查，考生既要清楚基因诊断和基因治疗的概念，又要区分二者的区别，可通过列表归类比较。
【解答】
A.将与植物花青素代谢有关的基因导入矮牵牛，可获得各种花色变异，A错误；
B.可将外源生长激素基因导入鲤鱼细胞内，可提高动物的生长速率，B错误；
C.用于基因治疗的反义基因，即通过产生的mRNA分子，与病变基因产生的相应分子进行互补，来阻断非正常蛋白质合成，C错误；
D.利用工程菌生产的干扰素可用于抗病毒感染及抗肿瘤?，D正确。
故选D。
5.【答案】B
【解析】【分析】本题考查基因工程的相关知识，属于识记理解水平。
【解答】
A.在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶，以形成相同的黏性末端，在细胞外形成重组质粒，A错误；
B.运用基因工程技术根据人的意愿定向让牛合成并分泌人类抗体，该技术将导致定向的变异，过多次筛选，B正确；
C.要生产转基因抗病水稻，可采用农杆菌转化法，即将目的基因先导入到农杆菌中，再转入水稻细胞中，C错误；
D.基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，而不是对具有缺陷的体细胞进行全面修复，D错误。
故选B。
6.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的应用相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.公众应科学理性地对待转基因生物和转基因食品，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食，A正确；
B.基因工程由于能定向改造生物，在医、农、林等领域具有广阔的应用前景，B正确；
C.在我国生产及销售转基因食品的行为是合法的，但需要标明转基因食品，C错误；
D.我国对转基因生物及其产品的安全性问题十分重视，采取了许多必要的措施以保证其安全性，D正确。
故选C。
7.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程，意在考查学生对知识的理解和应用能力。
【解答】
基因工程包括微生物基因工程、植物基因工程、动物基因工程，不包括细胞基因工程。
?故选A。
8.【答案】C
【解析】【分析】
本题主要考查基因工程的工具的相关知识，意在考查考生分析和解决问题的能力。
【解答】
A.“基因针线”是DNA连接酶，A错误；?
B.DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具，运载体不是工具酶，B错误；?
C.限制酶（断裂磷酸二酯键）和DNA连接酶（形成磷酸二酯键）的作用都与磷酸二酯键有关，C正确；?
D.“转基因烟草”操作过程中常用质粒做运载体，烟草花叶病毒能够侵染烟草细胞，用烟草花叶病毒做运载体对受体细胞有害，且烟草花叶病毒属于RNA病毒，D错误。
?故选C。
9.【答案】B
【解析】【分析】
本题以作物育种为背景，综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种及基因工程育种的区别与联系，这部分需要重点记忆杂交育种的概念和原理以及诱变育种的原理。
1、某生物的基因型为AaBB，通过某些技术可以分别将它转变为以下基因型的生物；?
①aB，采用的技术是花药离体培养；②AaBBC采用的技术是转基因技术；③AAaaBBBB，采用的技术多倍体育种；④AABB，采用的技术是杂交育种。?
2、四种育种方法的比较如下表：
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
?杂交→自交→选优
?辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍?
?秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
?基因重组
基因突变?
?染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
??染色体变异（染色体组成倍增加）
【解答】
①将生物的基因型为AaBB，转变为AABB，采用的技术是杂交育种；?
②将生物的基因型为AaBB，转变为aB，采用的技术是花药离体培养；??
③将生物的基因型为AaBB，转变为AaBBC，采用的技术是转基因技术；
④将生物的基因型为AaBB，转变为AAaaBBBB，采用的技术是多倍体育种。
综上，ACD错误，B正确。
故选B。
10.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查植物组织培养的具体应用，实际组织培养的和应用是解题的关键。
【解答】
A.利用生物反应器悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷，运用的原理是细胞增殖；
B.利用花药离体培养获得植物单倍体植株，利用了植物组织培养技术，运用的原理是植物细胞的全能性；
C.将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株，利用了植物组织培养技术，运用的原理是植物细胞的全能性；
D.通过植物组织培养获得人工种子并发育成植株，利用了植物组织培养技术，运用的原理是植物细胞的全能性；
故BCD所用技术手段相同，运用的原理均是植物细胞的全能性，A运用的原理与其他各项不同。
故选A。
11.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程在作物育种方面的应用，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。
?
【解答】
AB.将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中后，细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加，会使烟草细胞的细胞液渗透压升高，避免细胞过度失水，因此使烟草的抗旱性增强，A、B正确；
C.将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，C正确；
D.在干旱条件下筛选出的是成功导入抗旱基因的烟草植株，而不是成功导入抗旱基因的烟草细胞，D错误。
???????故选D。
12.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的应用，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
【解答】
A.载体上绿色荧光蛋白基因作为标记基因，可用于筛选含目的基因的受体细胞，A正确；
B.将目的基因导入羊膀胱细胞中可制得膀胱生物反应器，获取产品将不受性别和发育时期的限制，B正确；
C.转基因羊有性生殖产生的后代会发生性状分离，有的子代不再具有转基因生物的特性，C错误；
D.基因表达载体的构建需要限制酶和DNA连接酶，D正确。
???????故选C。
13.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程的成果及应用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
【解答】
A.用基因工程方法培育的抗虫植物只能抗虫，不能抗病毒，A错误；?
B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物等方面；主要为了改善畜产品的品质，而不是为了产生体型巨大的个体，B错误；?
C.不是所有药物都可以运用基因工程来生产，C错误；
D.基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，D正确.
故选D。
14.【答案】A
【解析】略
15.【答案】D
【解析】略
16.【答案】C
【解析】【分析】
本题结合流程图，考查基因工程、植物组织培养技术，意在考查考生的识图能力和识记能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。
分析题图：SOD基因是目的基因，图中①表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞的过程；②③表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性，其中②表示脱分化形成愈伤组织的过程；③表示再分化形成胚状体的过程。
【解答】
A.该育种方式利用了细胞工程和基因工程技术，从植物细胞培育成植物个体，能体现植物细胞的全能性，A错误；?
B.①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法，显微注射法通常将目的基因导入动物细胞，B错误；
C.②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成，C正确；
D.利用植物组织培养生产SOD时，只要选取植物离体的体细胞就能进行，而非必须选取茎尖或叶尖细胞进行培养，D错误。
故选C。
17.【答案】A
【解析】【分析】
本题考察基因工程操作程序及应用的知识点，要求学生能熟练掌握知识并能灵活应用到实际题目中。
【解答】
A.酶具有专一性，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，A错误；
B.基因工程是对基因进行操作，所以在DNA分子水平上进行的设计施工，B正确；
C.利用转基因技术可以产生基因工程菌细菌降解有毒有害的化合物可以保护环境，
C正确；
D.质粒、噬菌体和动植物病毒等是目前基因工程中常用的运载体，D正确。
故选A。
18.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查基因工程相关知识，意在考查考生理解能力。
【解答】
A.该转基因水稻与原野生型水稻之间不存在生殖隔离，A错误；
B.该基因工程涉及多个目的基因，一种载体，即农杆菌中的质粒；该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种，因为目的基因有多种，B正确；
C.目的基因进入水稻细胞后要完成表达，水稻体内才会有相应的蛋白质，水稻才会表现出抗盐性状，C错误；
D.将水稻种植到有农杆菌的土壤中去观察，不能确定目的基因是否表达，应通过检测相关基因表达出的蛋白质，以确定目的基因是否表达，D错误。
故选B。
19.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，要求考生能够识记基因工程的操作步骤以及操作工具；明确农杆菌转化法在植物基因工程中的应用；并能够掌握植物组织培养技术的过程等知识。
【解答】
A.农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的过程不需要诱导原生质体融合，A错误；?
B.目的基因导入受体细胞后需要在选择培养基上筛选出含有目的基因的细胞，B正确；
C.用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞?，C正确；
D.利用不同比例的生长素和细胞分裂素，可以诱导愈伤组织形成不定根或不定芽，D正确。?
故选A。
20.【答案】D
【解析】【分析】本题考查基因治疗的知识点，属于识记理解水平，本题的解题关键是熟记基因治疗的定义。
【解答】
A.基因治疗是把正常基因导入病人体内，并没有对有基因缺陷的细胞进行修复，A错误；
B.基因治疗是运用基因工程技术把正常基因导入病人体内，达到治疗疾病的目的，并没有切除基因，B错误；
C.基因缺陷指的是某基因缺失，故不能通过人工诱变产生正常基因，C错误；
D.基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病的目的，D正确。
故选D。
21.【答案】B
【解析】略
22.【答案】B
【解析】略
23.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查利用转基因技术培养抗虫棉，考查学生的基础识记能力。
【解答】
将抗虫基因转入到普通棉花的体细胞中，培养出了抗虫棉。这种育种方法属于转基因技术，综上所述，ACD错误，B正确。
?故选B。
24.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查转基因安全性相关知识，属于识记理解水平。
【解答】
A.将干扰素基因转移到大肠杆菌中生产干扰素对人类有益无害，A正确；
B.将蜡状杆菌改造成致病菌会使人患病，B错误；
C.将毒素基因与流感病毒基因拼接，可使流感病毒产生毒素，C错误；
D.将流感病毒基因进行改造，可引起某种动物染病，也可能造成人类染病，D错误。
故选A。
25.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的应用，意在考查能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
【解答】
???????A.基因敲除使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段，而不是抑制某个基因的表达，A错误；
B.基因敲除既可以用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因，所以能修复细胞中的病变基因，B错误；
C.基因敲除可定向改变生物体的某一基因，C正确；
D.先天性愚型是染色体异常遗传病，不是基因疾病，D错误；
故选C。
26.【答案】（1）基因文库；DNA（双链）复制；
（2）缺乏粘性末端那样突出碱基的互补配对作用；
（3）农杆菌转化法；抗原—抗体杂交；
（4）果胶酶和纤维素酶（酶解法）；
（5）品种改良、建立生物反应器、器官移植等。
【解析】【分析】
本题考查基因工程及其应用。
【解答】
（1）常从基因文库中获取目的基因；获取目的基因后，利用DNA（双链）复制，用PCR技术扩增。
（2）连接效率之所以比较低,原因之一是在连接过程中只有连接酶的作用,缺乏粘性末端那样突出碱基的互补作用。
（3）当受体细胞为动物细胞时，导入目的基因的方法为显微注射法，当受体细胞为植物细胞时，导入目的基因的方法为农杆菌转化法；检验目的基因导入成功与否的指标之一，利用抗原—抗体杂交是否翻译出蛋白质。
（4）细胞壁由果胶和纤维素组成，利用果胶酶和纤维素酶（酶解法）?去掉细胞壁，分散成单个原生质体。
（5）基因工程品种改良、建立生物反应器、器官移植等动物基因工程具有广阔的前景。
故答案为：
（1）基因文库；DNA（双链）复制；
（2）缺乏粘性末端那样突出碱基的互补配对作用；
（3）农杆菌转化法；抗原—抗体杂交；
（4）果胶酶和纤维素酶（酶解法）；
（5）品种改良、建立生物反应器、器官移植等。
27.【答案】（1）分子小，能自主复制，有标记基因，有多个酶切位点；λ噬菌体的衍生物、动植物病毒
（2）启动子、终止子和标记基因（答全得分，可多答“复制原点”）；稳定存在；表达并发挥作用
（3）乳腺蛋白基因
???????（4）Ti质粒；T-DNA
【解析】【分析】
本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够识记质粒作为运载体的条件，掌握目的基因检测和鉴定的方法，再结合题干信息准确分析。
【解答】
（1）基因工程中常使用的载体为质粒，质粒的优点有：分子小，分子上有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入，质粒可在细胞中进行自我复制，质粒DNA分子上有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。除质粒外，λ噬菌体的衍生物、动植物病毒也是常用的基因工程载体。
（2）构建的表达载体应包括启动子、终止子，以便驱动和停止转录，标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因。构建目基因表达载体后，通过复制原点，目的基因一方面在受体细胞中稳定存在，可以遗传给下一代；同时，在启动子的调控下，目的基因能够表达和发挥作用，从而得到转基因产品或生物。
（3）如果要利用乳腺生物反应器来生产基因工程药物，启动子必须是乳腺蛋白基因的启动子，这样才能使该目的基因在乳腺细胞中表达。
???????（4）农杆菌转化法常用的载体为Ti质粒，它含有一段可转移的DNA，这段DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体染色体的DNA上。构建表达载体时，将目的基因插入到质粒的T-DNA上，就能够使目的基因进入植物细胞并插入到染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
28.【答案】（1）显微注射法；所用到的启动子为乳腺蛋白基因的启动子，只在乳腺细胞中启动转录。生物共用一套密码子，基因表达遵循中心法则
（2）产量高、目标产品的质量好、产品成本低、从乳汁中提取产品操作比较简单
（3）分子杂交；抗原一抗体杂交
（4）目的基因的启动子功能异常
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，考查考生对知识的理解和分析判断问题的能力。
【解答】
（1）将目的基因导入动物受精卵一般采用显微注射法；乳腺蛋白基因的启动子能使得基因只在乳腺细胞中表达；目的基因在其他物种的细胞中进行正确表达的原因最主要的是生物共用一套密码子，基因表达遵循中心法则。
（2）乳腺生物反应器的优点是产量高、目标产品的质量好、产品成本低、从乳汁中提取产品操作比较简单。
（3）检测是否存在RNA可用分子杂交，检测是否翻译出蛋白质，可用抗原一抗体杂交法。
（4）从基因表达载体的组成上看，基因在转录水平上沉默最可能的原因是启动子功能异常，不能正常启动转录。
故答案为：
???????（1）显微注射法；所用到的启动子为乳腺蛋白基因的启动子，只在乳腺细胞中启动转录。生物共用一套密码子，基因表达遵循中心法则
（2）产量高、目标产品的质量好、产品成本低、从乳汁中提取产品操作比较简单
（3）分子杂交；抗原一抗体杂交
（4）目的基因的启动子功能异常
29.【答案】（1）基因组文库；垂体；逆转录酶
（2）MspⅠ
（3）奶牛乳腺蛋白基因的启动子；XX；不受性别、时间限制
【解析】【分析】
本题主要考查基因工程，掌握基因工程的操作是解题的关键。
【解析】
（1）该操作中的目的基因是人生长激素合成基因，可以从基因组文库直接获取外，还可以从供体动物的垂体细胞中提取mRNA，在逆转录酶的催化下合成；
（2）由图可知，限制酶BamHⅠ的切割位点位于目的基因上，用该限制酶切割会破坏目的基因；若用限制酶SmaⅠ切割，只能切目的基因的一侧；由于限制酶MboⅠ识别的特定序列能被限制酶MspⅠ切割，但限制酶MspⅠ识别的特定序列不能被限制酶MboⅠ切割。因此，若需利用酶切法（只用一种酶）获得生长激素基因，最应选择的限制酶是
MspⅠ。
（3）利用转基因牛、羊的乳汁提取药物的工艺简单，要使药用蛋白基因在奶牛乳腺中特异性表达，应将药用蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控元件重组在一起，导入性染色体组成为XX的受精卵中，如果将药用蛋白基因转移到动物的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛、羊的尿液生产提取药物，比乳汁提取药物的更大优越性在于不受性别、时间限制。
故答案为
（1）基因组文库；垂体；逆转录酶
（2）MspⅠ
?（3）奶牛乳腺蛋白基因的启动子；XX；不受性别、时间限制
30.【答案】（1）基因文库；DNA（双链）复制；
（2）缺乏粘性末端那样突出碱基的互补配对作用；
（3）农杆菌转化法；抗原—抗体杂交；
（4）果胶酶和纤维素酶（酶解法）；
（5）品种改良、建立生物反应器、器官移植等。
【解析】【分析】
本题考查基因工程及其应用。
【解答】
（1）常从基因文库中获取目的基因；获取目的基因后，利用DNA（双链）复制，用PCR技术扩增。
（2）连接效率之所以比较低,原因之一是在连接过程中只有连接酶的作用,缺乏粘性末端那样突出碱基的互补作用。
（3）当受体细胞为动物细胞时，导入目的基因的方法为显微注射法，当受体细胞为植物细胞时，导入目的基因的方法为农杆菌转化法；检验目的基因导入成功与否的指标之一，利用抗原—抗体杂交是否翻译出蛋白质。
（4）细胞壁由果胶和纤维素组成，利用果胶酶和纤维素酶（酶解法）?去掉细胞壁，分散成单个原生质体。
（5）基因工程品种改良、建立生物反应器、器官移植等动物基因工程具有广阔的前景。
故答案为：
（1）基因文库；DNA（双链）复制；
（2）缺乏粘性末端那样突出碱基的互补配对作用；
（3）农杆菌转化法；抗原—抗体杂交；
（4）果胶酶和纤维素酶（酶解法）；
（5）品种改良、建立生物反应器、器官移植等。
31.【答案】（1）干扰素基因；质粒；酵母菌????????????
（2）快；干扰素?
（3）基因组DNA中；生物共用一套遗传密码子
【解析】【分析】
本题考查利用基因工程技术生产干扰素相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，构建知识网络结构的能力。
【解答】
（1）由图可知，从人的淋巴细胞中提取干扰素基因，使它与细菌质粒（运载体）结合，将其移植到酵母菌（受体细胞）内，让酵母菌合成并分泌干扰素。
（2）酵母菌繁殖速度快，能大量生产干扰素，因此利用酵母菌生产干扰素，不但提高了产量，也降低了成本。?
（3）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基因组DNA中，使烟草得到了抗病毒的能力。人的基因之所以能接到植物体内去，并能表达，是因为?生物共用一套遗传密码子。
32.【答案】（1）限制酶（或限制性核酸内切酶）
（2）构建基因表达载体；携带目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞中染色体的DNA上
（3）植物组织培养；抗原—抗体杂交
?（4）纤维素酶和果胶酶；基因枪法和花粉管通道法
【解析】略
第2页，共2页
第1页，共1页1.2
基因工程的基本操作程序
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）
下列关于基因工程及其产品的说法中，不正确的是（?
）
A.
基因工程的一项关键技术是构建基因表达载体
B.
基因工程的优势是可定向地改造生物遗传性状
C.
消费者对转基因产品应该有选择权
D.
基因工程中产生的可遗传变异属于染色体变异
科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，不合理的是（）
A.
用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体
B.
利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列
C.
用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌
D.
用Ca2＋处理大肠杆菌后，将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中
我国科学家培育“荧光猪”的技术流程如下图所示。图中字母表示有关技术或原理，相关说法正确的是（???）
A.
A处的导入方法可以用农杆菌转化法，目的基因将整合到受体细胞的DNA上
B.
B处操作的实质跟体外受精相同，获得的重组细胞其全能性极高
C.
C处是让重组细胞在体外有丝分裂，这种情况下细胞未发生分化
D.
D处利用的是胚胎移植技术，可以将原肠胚期的胚胎分割后，再进行此过程
基因工程的基本操作程序正确的是
①基因表达载体的构建??
②将目的基因导入受体细胞??
③目的基因的检测与鉴定??
④目的基因的获取
A.
③②④①
B.
②④①③
C.
④①②③
D.
③④①②
下列有关基因工程基本操作程序的叙述正确的是（）
A.
目的基因检测时所用的DNA探针是指与目的基因相同的特定双链DNA
B.
基因组文库的基因在不同物种之间均可进行基因交流
C.
若基因比较小且核苷酸序列已知，则可直接通过人工合成的方法获取
D.
抗生素合成基因作为标记基因，可鉴别目的基因是否导入受体细胞中
下列有关基因工程基本操作程序的叙述，正确的是（ ）
A.
基因工程的第二步不涉及碱基互补配对原则
B.
人们常用转化法将目的基因导入大肠杆菌细胞
C.
常用分裂能力较强的动物细胞作为基因工程的受体细胞
D.
若从转基因生物中提取的mRNA可与目的基因形成杂交带，说明该目的基因已表达
下列有关基因工程和基本操作程序的叙述正确的是（ ）
A.
构建基因文库时不需要载体
B.
基因表达载体构建是基因工程的核心
C.
DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来
D.
基因工程能定向改造生物的遗传性状，其原理是基因突变
下列有关基因工程和基本操作程序的叙述正确的是（ ）
A.
将目的基因导入棉花体细胞时可以用Ca2+溶液处理受体细胞，以增大细胞壁通透性
B.
目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子
C.
DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来
D.
基因工程能定向改造生物的遗传性状，其原理是基因突变
下列有关DNA连接酶和DNA聚合酶的叙述正确的是（ ）
A.
二者都是基因工程基本操作程序中常用的工具酶
B.
两者都催化同一种化学键的形成
C.
二者都能将两条DNA单链间的氢键连接起来
D.
在PCR反应中，用到了DNA连接酶
下列关于基因工程操作程序的叙述，正确的是（ ）
A.
将目的基因导入受体细胞是基因工程的核心步骤
B.
检测目的基因是否翻译的原理是DNA分子杂交技术
C.
从cDNA文库中获取的DNA来源于mRNA的反转录
D.
PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上
在基因工程的基本操作程序中，目的基因的获取的途径不包括（ ）
A.
从基因文库中获取目的基因
B.
利用PCR技术扩增目的基因
C.
人工合成目的基因
D.
利用DNA分子杂交技术，获取目的基因
基因工程在操作过程中需要限制酶、DNA连接酶、载体三种工具。以下有关基本工具的叙述，正确的是
A.
所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成
B.
所有DNA连接酶均能连接黏性末端和平末端
C.
真正被用作载体的质粒都是天然质粒
D.
限制酶并不都是从原核生物中分离纯化得来的
在基因工程操作的基本步骤中，没有进行碱基互补配对的是
A.
将目的基因导入受体细胞
B.
目的基因与运载体结合
C.
人工合成目的基因
D.
目的基因的检测表达
下列叙述正确共几项（ ）
①限制性内切酶的特点是识别特定的核苷酸序列和具有特定的酶切位点
②上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，可以想象这头牛发生了基因突变
③根据mRNA的信息推出并获取目的基因的方法是用DNA探针测出目的基因
④转基因抗虫棉的生产过程中不需要用到的工具是噬菌体
⑤可以作目的基因“分子运输车”的是天然质粒
⑥在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是将目的基因导入受体细胞
⑦培育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
⑧基因工程常用细菌等原核生物作受体细胞的原因包括繁殖速度快、遗传物质相对较少、多为单细胞，操作简便
A.
三
B.
四
C.
五
D.
六
质粒是基因工程中最常用的运载体,它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如右下图所示（a为氨苄青霉素抗性基因，b为抗四环素基因），通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置(插入点有a、b、c)，请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点正确的一组是（????）
A.
①是c，②是b，③是a
B.
①是a和b，②是a
，③是b
C.
①是a和b，②是b，③是a
D.
①是c，②是a，③是b
下图表示利用基因工程生产胰岛素的三种途径，据图判断下列说法错误的是(?
)
A.
选取的质粒要带有标记基因
B.
受体细胞A一般选用受精卵，过程③会用到了胚胎移植技术
C.
受体细胞B通常选用卵细胞或受精卵，而不选用体细胞
D.
⑥常用的方法是用钙离子处理大肠杆菌，使其易于吸纳重组质粒M
下列关于基因工程应用的叙述，正确的是
A.
基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
B.
以正常基因替换致病基因属于基因治疗的一种方法
C.
一种基因探针能检测水体中的各种病毒
D.
原核生物基因不能用来进行真核生物的遗传改良
下列与基因工程载体有关的叙述正确的是
A.
质粒是最常用的载体，在细菌中以独立于拟核之外的方式存在
B.
质粒作为载体的原因之一是它为环状，便于切割后与目的基因连接
C.
载体中的标记基因可促进目的基因的表达
D.
当受体细胞为大肠杆菌时，多种噬菌体均可作为载体，如λ噬菌体和T2噬菌体
科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎的基因，并以质粒为载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。下列有关说法正确的是（??）
A.
质粒是一种能够自我复制的小型细胞器
B.
通过该方法获得的抗枯萎病金花茶，将来产生的花粉中不一定含有抗病基因
C.
质粒都含有抗性基因，该基因常常作为标记基因
D.
为保证金花茶植株抗枯萎病，只能以受精卵细胞作为基因工程的受体细胞
大肠杆菌是生物工程常用的实验材料，有关它的描述不正确的是（???）
A.
属于原核生物
B.
是基因工程常用的载体
C.
代谢类型是异养兼性厌氧型
D.
可在人体内增殖
基因工程在诊断遗传病上发展尤为迅速，目前可以对几十种遗传病进行快速诊断，所采用的方法是
A.
基因工程生产药物
B.
导入正常基因
C.
合成DNA探针
D.
用“工程菌”治疗疾病
不是基因工程方法生产的药物是
A.
干扰素
B.
青霉素
C.
白细胞介素
D.
乙肝疫苗
如图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，第一步需用到的工具是（ ）
A.
DNA连接酶和解旋酶
B.
DNA聚合酶和RNA聚合酶
C.
DNA聚合酶和限制性核酸内切酶
D.
限制性核酸内切酶和DNA连接酶
1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞的染色体上，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④基因工程可以克服不同种生物之间的杂交障碍
A.
①和③
B.
②和③
C.
①和④
D.
①②③④
如图为基因工程的部分操作过程示意图，甲～丁代表各不同阶段参与作用的成分。根据图示资料，下列叙述正确的是（
???）
A.
细菌中的质粒都可以作为甲
B.
丙是生物体内的RNA分子
C.
乙和丁所用的酶相同
D.
图中各个过程都可在试管内完成反应
二、填空题（本大题共1小题，共11.0分）
（11分）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．如图为获得抗虫棉的技术流程．请据图回答：
(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、
????????????
、将目的基因导入受体细胞、
?????????????????
．
(2)A过程需要的酶有
??????????
和
???????????????
．
(3)要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用
???????????
处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为
?????????????????
态；然后将在缓冲液中混合培养完成转化过程．
(4)含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过[C]
??????????
和[E]
???????????
．如要确保再生植株中含有抗虫基因，可在C过程的培养基中加入
???????????
．
(5)目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是
??????????????????????
．这需要通过检测才能知道，检测采用的方法
????????????????????
．
三、识图作答题（本大题共4小题，共31.0分）
（7分）人类复合型免疫缺陷症患者体内缺失腺苷酸脱氨酶（ADA）的基因，导致体内缺乏腺苷酸脱氨酶。随着基因工程的不断发展，科学家利用基因治疗治愈了人类复合型免疫缺陷症，过程如下图所示。
回答下列问题：
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，图中①代表的步骤是________。
（2）图中⑧表示目的基因的检测与鉴定。检测ADA基因是否存在T细胞中，用PCR技术进行扩增时，应提取T细胞中的________（填“mRNA”“总RNA”或“DNA”）作为PCR模板，从而筛选出含ADA基因的T细胞。检测ADA基因是否转录时，未出现ADA基因转录的mRNA，从基因表达载体的构建角度推测，最可能的原因是________。
（3）含ADA基因的T细胞必需要能产生________，才能注入患者体内，达到治疗疾病的目的。这种治疗方法属于基因治疗，基因治疗是指________。
（4）基因工程中常用的载体，除上图所示以外，还有________和________。
（8分）下图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图同答：
???????
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤是：获取目的基因、_____、_____、 ____。科学家获取绿色荧光蛋白基因所选用的限制酶是________，最终获得的绿色荧光蛋白基因的末端类型属于___________。
（2）在重组质粒中，除了绿色荧光蛋白基因和复制原点外，还应有___________。
（3）将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞，常用的方法是________。图中的猪卵母细胞一般处在________期。
（8分）人体内胰岛素基因控制合成出一条称为前胰岛素原的肽链，该肽链加工时切除引导肽等部分片段后，形成A、B两条肽链并构成胰岛素。如图是运用基因工程技术制备胰岛素的部分流程图，据图回答下列有关问题：
（1）①过程表示从____________（填“胰岛A细胞”、“胰岛B细胞”或“胰岛A细胞和胰岛B细胞”）中获取胰岛素基因相应的mRNA。②过程需要的酶是____________。为保证该基因能翻译出肽链，还需在该基因的上游和下游分别添加部分核苷酸序列，添加的这些序列将转录形成mRNA中的__________________________。
（2）③过程表示的是基因工程基本操作程序中的____________________，该过程需要用到的酶是_______________。
（
3）大肠杆菌和酵母菌是④过程常用的工程菌，该类工程菌的优点是______________。大肠杆菌作为工程菌时，合成的胰岛素原需要在体外加工形成胰岛素，该过程需要的酶是___________；用酵母菌做工程菌时，可从培养液中提取出具生物活性的胰岛素，其原因是____________
。
（8分）干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血液中提取，每升人血只能提取0.5
μg，所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。阅读材料完成(1)～(3)题。
（1）质粒的化学本质是__________，用______技术可使获得的基因迅速扩增。
（2）基因工程的基本操作程序主要包括_____个步骤，形成③的过程是_________________，它是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心，干扰素基因和细菌质粒能结合形成③，最重要的原因是它们经酶处理后具有_______________________，③的组成中，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及______________________等。
（3）干扰素基因能否在酵母菌细胞内稳定遗传的关键是________________________，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是___________________________。
四、探究题（本大题共1小题，共8.0分）
（8分）在基因工程的实验中，为达到在大肠杆菌中大量表达相应蛋白质的目的，研究人员进行了如图所示的基因工程相关操作。请据图分析回答下列问题：
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、________、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
（2）图中表示用BamHI获得目的基因与运载体后，可用________酶处理后获得a，在质粒中的抗氨苄青霉素基因称为________，在筛选中起作用。
（3）若要使大肠杆菌转化为感受态，须用________进行处理，然后将重组质粒和感受态细胞放在________中混合培养完成转化过程。
（4）如果要检测目的基因是否成功表达出蛋白质，可以从培养后的转基因的大肠杆菌中提取出________，用相应的抗体进行________操作，若有________出现，表明目的基因已形成蛋白质产品。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了基因工程的相关知识，要求学生理解基因工程的概念、操作步骤及运用。难度一般。
【解答】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与鉴定；其中关键技术是构建基因表达载体；基因工程能按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外
DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。所以其优势是可定向地改造生物遗传性状，同时消费者对转基因产品应该有选择权，故A、B、C正确。基因工程中产生的可遗传变异属于基因重组而不是染色体变异，故D不正确。
2.【答案】D
【解析】【解答】
???????A、基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止子等，因此用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体，A正确；
B、利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列，B正确；
C、标记基因的作用是筛选含有目的基因的受体细胞，因此用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌，C正确；
D、目的基因是四环素抗性基因，受体细胞不能含有抗性基因，因此用Ca2+处理大肠杆菌后，将表达载体导入不具有四环素抗性的大肠杆菌中，D错误。
故选：D。
【分析】
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确判断各选项。
3.【答案】C
【解析】【解答】
A.由题意可知，A处的导入方法应用显微注射法，因为是将目的基因导入动物细胞，A错误；
B.B处操作的实质属于无性生殖，体外受精属于有性生殖，B错误；
C.C处是让重组细胞在体外有丝分裂，这种情况下细胞未发生复杂的分化，C正确；
D.D处利用的是胚胎移植技术，不可以将原肠胚期的胚胎分割，因为原肠胚期的胚胎已经发生了分化，D错误。
故选C。
【分析】
???????本题考查基因工程和胚胎工程的有关知识，意在考查考生识图能力、识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
4.【答案】C
【解析】【分析】
本题着重考查了基因工程的操作步骤，属于简单题，考生要能够根据基因工程的操作过程识记四个步骤，属于考纲中识记层次的考查。
基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。
【解答】
基因工程中，首先需要④提取目的基因；获得目的基因后，利用限制酶和DNA连接酶将①目的基因与运载体结合；构建基因表达载体后，②将目的基因导入受体细胞；基因工程操作是否成功需要最后一步，即③目的基因的检测与鉴定。正确顺序为④①②③。综上所述，C正确，ABD错误。?
?
故选C。
5.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的基本操作步骤，掌握其中的相关细节；识记基因工程的常用工具，能结合所学的知识准确判断各选项。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
据此答题。
【解答】
A.DNA探针是指用放射性同位素或荧光分子标记的DNA单链，利用碱基互补配对原则，检测目的基因是否导入受体细胞的染色体DNA中，A错误；
B.从基因组文库中获取的基因只有部分可在物种间进行交流，B错误；
C.若目的基因比较小，核苷酸序列已知，可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成，C正确；
D.运载体上的抗生素抗性基因作为标记基因，可用于检测目的基因是否导入受体细胞，D错误。
故选C。
6.【答案】B
【解析】解：A、基因工程的第二步是构建基因表达载体，该过程中涉及碱基互补配对原则，如用DNA连接酶连接具有相同黏性末端的DNA片段时涉及碱基互补配对原则，A错误；
B、人们常用转化法将目的基因导入大肠杆菌细胞，B正确；
C、动物细胞一般使用受精卵为基因工程的受体细胞，C错误；
D、若从转基因生物中提取的mRNA可与目的基因形成杂交带，说明该目的基因已转录，而基因的表达包括转录和翻译两个过程，D错误。
故选：B。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
7.【答案】B
【解析】解：A、构建基因文库时，含不同插入片段的载体在受体菌中能够储存并克隆目的基因，说明需要载体，A错误；
B、基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，B正确；
C、DNA连接酶的作用是将两个黏性末端连接起来，形成磷酸二酯键，C错误；
D、基因工程能定向改造生物的遗传性状，其原理是基因重组，D错误。
故选：B。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的基本操作步骤，掌握其中的相关细节；识记基因工程的常用工具，能结合所学的知识准确判断各选项。
8.【答案】B
【解析】解：A、微生物细胞作为受体细胞时，需要用氯化钙处理，而植物细胞作为受体细胞时，不需要用Ca2+溶液处理，A错误；
B、目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子，B正确；
C、DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的磷酸二酯键连接起来，C错误；
D、基因工程能定向改造生物的遗传性状，其原理是基因重组，D错误。
故选：B。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的基本操作步骤，掌握其中的相关细节；识记基因工程的常用工具，能结合所学的知识准确判断各选项。
9.【答案】B
【解析】解：A、DNA聚合酶不是基因工程基本操作程序中常用的工具酶，A错误；
BC、两者都催化同一种化学键（磷酸二酯键）的形成，B正确；C错误；
D、在PCR反应中，用到了热稳定DNA聚合酶，没有采用DNA连接酶，D错误。
故选：B。
基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确判断各选项．
10.【答案】C
【解析】解：A、基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，A错误；
B、检测目的基因是否翻译应用的是抗原-抗体杂交的方法，B错误；
C、cDNA文库建立的过程是指某生物某一发育时期所转录的mRNA
全部经反转录形成的cDNA?片段与某种载体连接后储存在受体菌群中，C正确；
D、利用PCR技术扩增的目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，D错误。
故选：C。
基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。
解答本题的关键是识记基因工程的操作工具及具体的操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合题干信息准确答题。
11.【答案】D
【解析】解：A、可以从基因文库中获取目的基因，A正确；
B、获取目的基因的方法之一是PCR技术，B正确；
C、可以通过人工合成的方法获取目的基因，C正确；
D、利用DNA分子杂交技术，可以检测受体细胞中是否含有目的基因，但不能用于获取目的基因，D错误．
故选：D．
获得目的基因的方法：①从基因文库中获取：②利用PCR技术扩增：③人工合成：这种方法有两条途径，一是以目的基因转录的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，再在酶的作用下合成双链DNA，即目的基因；另一条途径是蛋白质的氨基酸序列，推测出信使RNA序列，再推测出结构基因的核苷酸序列，然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成．
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，掌握获取目的基因的几种方法，能根据题干要求准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查．
12.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，在查学生记能力和断能力，运用知识综合分析问题和解题的能力。
【解答】
A.多数限制酶识别的核苷酸序列是由6个核苷酸组成，但不是所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成，A错误；
B.DNA接酶分为E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，前者能连接黏性末端，后者两者均可以连，但连接平末端的效率低，B错误；
C.真正被用作载体的质粒不是天然质粒，而是改造过的，C错误；?
D.限制酶主要从原核生物中来分离纯化而来，D正确。?
故选D。
13.【答案】A
【解析】试题分析：B选项中，目的基因与运载体黏性末端的连接需要进行碱基互补配对，C选项中合成目的基因及D选项中基因的转录翻译都需要进行碱基互补配对，A选项中，没涉及碱基互补配对，所以本题选A。
考点：基因工程
点评：本题难度适中，考察了学生对基因工程每个步骤的理解能力，对碱基互补配对的理解是解此题的关键。
14.【答案】B
【解析】解：①限制性核酸内切酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，故其特点是识别特定的核苷酸序列和具有特定的酶切位点，①正确；
②基因工程培育出的转基因牛发生了基因重组，②错误；
③根据mRNA的信息推出并获取目的基因的方法是以mRNA为模板反转录出目的基因，③错误；
④转基因抗虫棉的生产过程中需要用到的工具是限制性核酸内切酶、DNA连接酶、质粒，不需要噬菌体，④正确；
⑤在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，⑤错误；
⑥在基因操作的基本步骤中，人工合成目的基因、目的基因与运载体结合、检测目的基因的表达均需要碱基互补配对，将目的基因导入受体细胞不进行碱基互补配对，⑥正确；
⑦植物细胞的全能性较高，可以直接导入体细胞再进行植物组织培养，不需要像动物一样只能导入受精卵，如农杆菌转化法的受体细胞是植物伤口处的体细胞，⑦错误；
⑧基因工程常用细菌等原核生物作受体细胞的原因包括繁殖速度快、遗传物质相对较少、多为单细胞，操作简便，⑧正确。
故选：B。
基因工程中常用的运载体有质粒、动植物病毒和λ噬菌体衍生物，将目的基因导入植物细胞时，体细胞和受精卵均可以。
本题主要考查基因工程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
15.【答案】A
【解析】试题分析：外源基因插入的位置不同，表现出的抗性不同。若插入a(氨苄青霉素抗性基因)则不能在氨苄青霉素培养基上生长，若插入b（抗四环素基因）则不能在四环素培养基上生长。若在两种培养基上均能生长则外源基因插入点为c点。
考点：本题考查基因工程的相关内容，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。
16.【答案】C
【解析】试题分析：质粒作为载体一般具有三个条件：有复制原点、有目的基因插入点、有标记基因。标记基因可以是抗生素抗性基因、荧光标记基因等，它有利于目的基因的检测，A正确。在动物基因工程中，可利用显微注射法将重组质粒导入到受精卵细胞中，因为受精卵比较大，易操作，并且受精卵的全能性高。受精卵可以用早期胚胎培养培养到桑椹胚或者囊胚，在通过胚胎移植技术导入到受孕母羊体内，B正确。植物基因工程中，一般利用体细胞作为受体细胞，然后利用植物组织培养技术首先进行脱分化形成愈伤组织，然后再进过再分化形成胚状体进而发育成完整植株，C错。当受体细胞是细菌时，常用Ca2+处理，得到感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒，D正确。
考点：本题考查基因工程技术的有关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
17.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了基因工程应用的相关知识，属于对识记、理解层次的考查，考生既要清楚基因诊断和基因治疗的概念，又要区分二者的区别，可通过列表归类比较。
【解答】
A.基因诊断又称DNA诊断或分子诊断，通过分子生物学和分子遗传学的技术，直接检测出分子结构水平和表达水平是否异常，从而对疾病做出判断，利用的原理是DNA分子杂交，A正确；
B.基因治疗就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的，B错误；
C.基因探针是用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因DNA片段，一种基因探针只能检测水体中的一种或一类病毒，C错误；
D.
原核基因也可用于改良真核生物的遗传性状，现在很多转基因生物就是用原核生物的基因杂交产生新品种的，比如抗虫棉等，D错误。
故选A。
18.【答案】A
【解析】质粒是细菌细胞质的小型环状DNA，通常作为基因工程载体，故A正确。．质粒作为载体的原因是能够自我复制导致目的基因也能复制，含有多个限制酶切割位点，便于连接目的基因，故B错。标记基因用来筛选成功导入目的基因的受体细胞，故C错。T2噬菌体会使细菌裂解，不能作为载体，故D错。
考点：本题考查基因工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
19.【答案】B
【解析】试题分析：质粒的存在与否对宿主细胞生存没有决定性的作用；并非两者基因结构相同，而是因为二者的遗传物质都是DNA，并且表达方式相同；植物体细胞也可作为受体使用。花粉是减数分裂后的产物，因此有的花粉是不带有抗性基因的。所以B选项正确。
考点：考查植物基因工程的知识。意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
20.【答案】B
【解析】试题分析：A、大肠杆菌属于原核生物中的细菌，A正确；B、基因工程常用的运载体包括：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，B错误；C、大肠杆菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧的条件下进行无氧呼吸，因此它的代谢类型是异养兼性厌氧型，C正确；D、大肠杆菌可以寄生在人体的肠道内，吸收营养并且繁殖，D正确。
?考点：本题主要考查大肠杆菌相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
?
21.【答案】C
【解析】试题分析：基因工程生产药物，可用于治疗疾病，A错误；导入正常基因可用于基因治疗，B错误；DNA探针、基因探针技术可用于诊断遗传病和环境监测，C正确；用“工程菌”可生产药物及解除环境污染，D错误。
考点：本题考查基因工程应用的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
22.【答案】B
【解析】试题分析：基因工程生产的药物有胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是诱变育种形成的高产青霉菌，再通过发酵工程生产的药物；选B。
考点：基因工程生产的药物。
点评：本题比较简单，意在考查学生的识记和理解能力。
23.【答案】D
【解析】解：图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体，其次需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA。
故选：D。
基因表达载体的构建过程：
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
24.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关内容，意在考查考生对所学知识的理解以及把握知识间的内在联系。
【解答】
目的基因能整合到受体细胞的DNA上的结构基础都是由脱氧核苷酸，通过碱基互补配对实现的，则①正确；目的基因在受体细胞中能得到表达是因为生物界共用一套相同的遗传密码子，则②正确；通过题干知植物通体光亮，说明在其植物体内合成了荧光素，才表现为通体光亮，则③正确；基因工程将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞的染色体上，可以克服不同种生物之间的杂交障碍，则④正确。故
ABC均错误，D正确。
?故选D。
25.【答案】D
【解析】试题分析：据图分析可知，甲为质粒、乙为限制酶、丙为目的基因、丁是DNA连接酶。质粒作为基因工程中的运载体必须具备能在受体细胞中复制并稳定保存、具有一至多个限制酶切点、具有标记基因这三个条件；目的基因是生物体内的双链DNA；限制酶和DNA连接酶它们的作用刚好相反，故ABC都是错误。而基因工程全过程都是在体外进行的，所以各个过程都可在试管内完成反应。
考点：基因工程的操作过程
点评：本题考查了学生的识图能力，识记能力和理解能力，属于简单题。
26.【答案】基因表达载体构建;目的基因的检测与鉴定;限制酶;DNA连接酶;Ca2+感受;重组质粒和感受细胞;脱分化;再分化;卡那霉素;目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上;DNA分子杂交技术
【解析】试题分析：分析图图中A表示基因表达载体的构建，B表示筛选含有重组质粒的土壤农杆菌，C表示脱分化，D表示愈伤组织，E表示再分化．
基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．
农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．
转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上农杆菌
→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
(2)基因表达载体构建过程需要限制酶和DNA连接酶．
(3)要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用Ca2+感受处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为重组质粒和感受细胞态；然后将在缓冲液中混合培养完成转化过程．
(4)含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，离体棉花叶片组织必须通过植物的组织培养技术培养成再生植株，该过程需要要经过[C]脱分化和[E]再分化．如要确保再生植株中含有抗虫基因，可在C脱分化过程的培养基中加入卡那霉素，进行筛选．
(5)目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上．这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是DNA分子杂交技术．
故答案为：
(1)基因表达载体构建目的基因的检测与鉴定
(2)限制酶
DNA连接酶
(3)Ca2+感受重组质粒和感受细胞
(4)脱分化再分化卡那霉素
(5)目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上
DNA分子杂交技术
27.【答案】（1）基因表达载体的构建
（2）DNA；基因表达载体上目的基因首段未加入启动子（目的基因没有在启动子和终止子之间）
（3）腺苷酸脱氨酶（ADA）；把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的
（4）质粒；λ噬菌体的衍生物
【解析】I.
【分析】
本题考查果酒和果醋的制作、微生物分离和培养、从生物材料中提取某些特定成分，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤、实验采用的方法等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
【解答】
（1）在分离纯化该优质酵母菌过程中，用平板划线法才能得到图甲所示的结果，该接种过程中用到乙图所示的实验器材有接种环和酒精灯。故选AD。
（2）为了证明分离纯化得到的酵母菌能提高酒精产量，可将等量的野生型酵母菌和分离纯化得到的酵母菌，分别接种于含等量葡萄糖编号为1、2的两组发酵装置中，适宜条件下培养。一段时间后取样，用酸性重铬酸钾检测，若实验结果为2组的灰绿色比1组深，则说明该酵母菌能提高酒精产量。
（3）分离纯化得到酒精产量高的优质酵母菌，可制备成固定化细胞用于生产，该技术的优点是反复使用，降低成本。在制备固定化酵母细胞过程中，配制海藻酸钠溶液时要用小火或者间断加热，原因是避免发生焦糊；若固定化得到的凝胶珠颜色过浅且呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少。
故答案为：
（1）平板划线法；AD
（2）野生型酵母菌；酸性重铬酸钾；2组的灰绿色比1组深
（3）反复使用，降低成本；避免发生焦糊；海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少
II．
【分析】
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、概念、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节。
【解答】
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，图中①代表的步骤是基因表达载体的构建。
2）图中⑧表示目的基因的检测与鉴定。检测ADA基因是否存在T细胞中，用PCR技术进行扩增时，应提取T细胞中的DNA作为PCR模板，从而筛选出含ADA基因的T细胞。检测ADA基因是否转录时，未出现ADA基因转录的mRNA，从基因表达载体的构建角度推测，最可能的原因是基因表达载体上目的基因首段未加入启动子（目的基因没有在启动子和终止子之间）。
（3）含ADA基因的T细胞必需要能产生腺苷酸脱氨酶（ADA），才能注入患者体内，达到治疗疾病的目的。这种治疗方法属于基因治疗，基因治疗是指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的。
（4）基因工程中常用的载体，除上图所示以外，还有质粒和λ噬菌体的衍生物。
故答案为：?
（1）基因表达载体的构建
（2）DNA；基因表达载体上目的基因首段未加入启动子（目的基因没有在启动子和终止子之间）
（3）腺苷酸脱氨酶（ADA）；把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的
（4）质粒；λ噬菌体的衍生物
．
28.【答案】（1）构建基因表达载体；导入受体细胞；目的基因检测与鉴定；
PstⅠ和EcoRⅠ；黏性末端????
（2）启动子、终止子和标记基
因??
（3）显微注射法；MⅡ中（减数第二次分裂中）
【解析】【分析】
本题考查基因工程与体细胞核移植，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
【解答】??
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤是：获取目的基因、构建基因表达载体、导入受体细胞、目的基因检测与鉴定。科学家获取绿色荧光蛋白基因所选用的限制酶是PstⅠ和EcoRⅠ。
（2）在重组质粒中，除了绿色荧光蛋白基因和复制原点外，还应有启动子、终止子和标记基因。
（3）将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞，常用的方法是显微注射法。图中的猪卵母细胞一般处在MⅡ中期。
故答案应为：
（1）构建基因表达载体；导入受体细胞；目的基因检测与鉴定；
PstⅠ和EcoRⅠ；黏性末端
（2）启动子、终止子和标记基因
?（3）显微注射法；MⅡ中（减数第二次分裂中）
29.【答案】（1）胰岛B细胞；逆转录酶；起始密码子和终止密码子
（2）基因表达载体的构建；限制酶和DNA连接酶
（3）单细胞、繁殖快、遗传物质相对较少；蛋白酶；酵母菌具有内质网、高尔基体等细胞器，对胰岛素原具有加工、修饰、分泌等功能
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
【解答】
（1）胰岛素是人体内能降低血糖浓度的唯一激素，由胰岛B细胞合成并分泌，图示①过程表示从胰岛B细胞中获取胰岛素基因相应的mRNA。②过程表示逆转录，需要的酶是逆转录酶。为保证该基因能翻译出肽链，还需在该基因的上游和下游分别添加部分核苷酸序列，添加的这些序列将转录形成mRNA中的起始密码子和终止密码子。
（2）③过程表示的是基因工程基本操作程序中的基因表达载体的构建，该过程需要用到的酶是限制酶和DNA连接酶。
（3）大肠杆菌和酵母菌是④过程常用的工程菌，该类工程菌的优点是单细胞、繁殖快、遗传物质相对较少。大肠杆菌作为工程菌时，合成的胰岛素原需要在体外加工形成胰岛素，该过程需要的酶是蛋白酶。用酵母菌做工程菌时，酵母菌具有内质网、高尔基体等细胞器，对胰岛素原具有加工、修饰、分泌等功能，所以可从培养液中提取出具生物活性的胰岛素。
30.【答案】（1）脱氧核糖核酸（或DNA）；PCR
（2）四；基因表达载体的构建；互补（相同）的黏性末端；标记基因
（3）酵母菌的DNA上是否插入了干扰素基因（受体细胞的DNA上是否插入目的基因）；DNA分子杂交技术
【解析】【分析】
本题主要考查基因工程相关知识。理解基因工程的原理和操作过程是解题的关键。
【解答】
（1）质粒是环状DNA分子，其化学本质是脱氧核糖核酸，用PCR技术可使获得的基因迅速扩增。
（2）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，形成③的过程是基因表达载体的构建，它是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心，干扰素基因和细菌质粒能结合形成③，最重要的原因是它们经酶处理后具有互补（相同）的黏性末端，③的组成中，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。
（3）干扰素基因能否在酵母菌细胞内稳定遗传的关键是酵母菌的DNA上是否插入了干扰素基因，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是DNA分子杂交技术。
31.【答案】（1）基因表达载体的构建
（2）DNA连接??标记基因
（3）Ca2+（或钙离子）?氨苄青霉素
（4）蛋白质??抗原—抗体杂交??杂交带?
【解析】选修一
【分析】
本题考查微生物培养与培养基、果酒和果醋的制作，意在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
（1）依据题干要筛选出耐高糖的酵母菌菌种，则为其配制的培养基应为选择培养基，通过添加高浓度蔗糖形成选择条件；在培养平板制作过程中，倒平板冷凝后应将平板倒置，防止冷凝水落入培养基造成污染；检测培养基是否被污染的方法是用未接种的空白培养基放入恒温培养箱24小时，观察是否有菌落产生；固体培养基接种微生物的常用实验方法为平板划线法或稀释涂布平板法。
（2）果酒发酵过程中产生的大量气泡为酵母菌细胞呼吸产生大量的CO2导致，在密闭发酵过程中，气体气压逐渐变大，应适时排气，防止发酵装置炸裂；醋酸杆菌可在有氧条件、温度较高（30～35℃）环境时将酒精转化为醋酸。
选修3
【分析】
本题考查基因工程，意在考查学生对知识的理解和记忆能力，难度不大。
【解答】
（1）基因工程的基本操作程序主要包括：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
（2）将目的基因与运载体结合形成重组DNA分子需要用到相同的限制性核酸内切酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶进行连接，在质粒中的抗氨苄青霉素基因称为标记基因，在筛选中起作用。
（3）将目的基因导入大肠杆菌细胞最常用的方法是：首先利用Ca2+处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为感受态细胞；第二步将重组表达载体中DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，然后将重组质粒和感受态细胞放在氨苄青霉素中混合培养完成转化过程。
（4）检测目的基因是否翻译成蛋白质，可以从转基因生物中提取出蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，若有杂交带出现，表明目的基因已形成蛋白质产品。
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蛋白质工程的崛起
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共20小题，共50.0分）
下列是生产某种特定蛋白质的工程技术模式图，相关说法不正确的是()
A.
核酸片段a是DNA，④过程是利用PCR扩增
B.
⑥过程常用显微注射技术，DNA浓度保持在1～3ug/ml
C.
⑦过程需要激素、维生素、氨基酸和核苷酸等
D.
实施⑧前对胚胎进行分割得到同卵双胎的可能性大
基因工程与蛋白质工程的区别是（）
A.
基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作
B.
基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的一般不是天然存在的蛋白质
C.
基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）
D.
基因工程完全不同于蛋白质工程
下列有关蛋白质工程的叙述，正确的是（?
?
）
A.
蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质分子
B.
蛋白质工程不能生产自然界不存在的蛋白质
C.
蛋白质工程最终是通过基因修饰或基因合成来实现的
D.
蛋白质工程应先设计蛋白质的结构后再预期其功能
蛋白质工程技术发展迅速，蛋白质工程（?
）。
A.
能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要
B.
与基因工程密不可分，必须从细胞中获取目的基因
C.
操作程序的基本思路与基因工程相同，需要运载体和受体细胞
D.
在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作改变分子的结构
下列关于蛋白质工程的说法，正确的是(?
?
)
A.
蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作
B.
蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子
C.
对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的
D.
蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的
蛋白质工程中，要对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的主要原因是(?
?
)
A.
缺乏改造蛋白质所必需的工具酶
B.
改造基因易于操作且改造后能够遗传
C.
人类对大多数蛋白质高级结构知之甚少
D.
蛋白质中氨基酸的排列顺序千变万化，操作难度大
某生物制品公司用如图方法生产干扰素。下列说法正确的是
A.
能产生干扰素的酵母菌是基因工程创造的新物种
B.
干扰素是由淋巴细胞产生的，所以只有淋巴细胞中才有干扰素基因
C.
该过程所运用的生物学原理是基因重组
D.
若要获得更耐储存的干扰素则利用蛋白质工程来直接改造蛋白质
干扰素是动物体内合成的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染和癌症,但体外保存相当困难,如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,就可以在-70℃条件下保存半年,这属于蛋白质工程的范畴。下列相关说法错误的是（）
A.
蛋白质工程可以生产自然界不存在的蛋白质
B.
蛋白质工程生产干扰素的过程不遵循中心法则
C.
对天然干扰素的改造须通过对基因的操作来实现
D.
蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度大的重要原因
下列关于蛋白质工程及其应用的说法，正确的是（）
A.
蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要
B.
蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能
C.
当前限制蛋白质工程发展的关键因素是基因工程技术还不成熟
D.
蛋白质工程技术中的操作对象是蛋白质或控制蛋白质合成的基因
蛋白质工程的基本流程正确的是
①蛋白质结构设计?
②DNA合成?
③预期蛋白质功能④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A.
①→②→③→④
B.
④→②→①→③
C.
③→①→④→②
D.
③→④→①→②
关于蛋白质工程和基因工程的说法，正确的是
A.
都是分子水平上的操作
B.
基因工程就是改造基因的分子结构
C.
蛋白质工程就是改造蛋白质的分子结构
D.
基因工程能产生自然界根本不存在的基因，蛋白质工程能产生自然界根本不存在的蛋白质
下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是
A.
通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性
B.
蛋白质工程可以改造酶的结构从而提高酶的热稳定性
C.
利用蛋白质工程可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素
D.
蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程
下列有关蛋白质工程的说法正确的是(
)
A.
蛋白质工程无需构建基因表达载体
B.
通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然蛋白质
C.
蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
D.
蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的
下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是(
)
A.
基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质
B.
当得到可以在－70
℃条件下保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成
C.
蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成
D.
基因工程和蛋白质工程产生的变异都与遗传物质的改变有关
对自然界中不存在蛋白质进行合成，首先应设计
A.
基因结构
B.
mRNA结构
C.
氨基酸序列
D.
蛋白质结构
下列工程技术和获得产物对应关系不正确的是（）
A.
蛋白质工程--------保存期长的干扰素
B.
植物组织培养------紫杉醇
C.
体细胞核移植------转生长激素基因鲤鱼
D.
动物细胞融合------杂交瘤细胞
下列关于蛋白质工程的设计思路不正确的是(
)
A.
从蛋白质的功能推测蛋白质应有的结构
B.
从蛋白质的结构推测氨基酸的排列顺序
C.
从氨基酸的排列顺序推测脱氧核苷酸的排列顺序
D.
蛋白质工程完全不遵循中心法则
蛋白质工程开创了按照人类意愿改造、创造符合人类需要的蛋白质的新时期。那么，蛋白质工程的实质是改造（）
A.
蛋白质
B.
氨基酸
C.
mRNA
D.
基因
图示蛋白质工程流程，图中A、B在遗传学上依次表示（）
A.
转录和翻译
B.
翻译和转录
C.
复制和转录
D.
传递和表达
下图是蛋白质工程的示意图，有关叙述错误的是
A.
实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系
B.
目前蛋白质工程最大的困难是E过程，即设计预期的蛋白质结构
C.
G过程的完成依赖于基因修饰或基因合成
D.
蛋白质工程流程的顺序是A,B,C,D,E,F,G
二、填空题（本大题共4小题，共31.0分）
（11分）抗体的结构可分为可变区和恒定区，其中可变区决定抗体的特异性，是抗体识别及结合抗原的部位。而研究发现，90%的人抗鼠抗体反应（HAMA反应）是针对抗体恒定区的。（HAMA反应是指鼠源性单克隆抗体对人体具有异种蛋白的抗原性，可引起人抗鼠抗体的产生。）科学家欲利用基因工程、蛋白质工程、细胞工程、胚胎工程等技术生产不会发生HAMA反应的人鼠嵌合抗体。
回答下列问题：
（1）以抗体的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因合成，对抗体进行改造，生产人鼠嵌合抗体，这属于_________工程。
（2）制备人鼠嵌合抗体基因时，应先将人抗体的________区基因与鼠抗体的________区基因进行拼接；然后再将拼接好的人鼠嵌合抗体基因与运载体结合，构建表达载体。将表达载体导入受体细胞，受体细胞通常是___________________。
（3）将上述受体细胞在体外培养，培养液的成分除一些无机盐和有机盐外，还需添加__________________（回答三个，3分）等营养成分，以及血清等物质。通过此培养获得的培养物，需移植到______________的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体。
（4）在制备人鼠嵌合单克隆抗体时，需对（3）所获得的新个体注射____________，然后从其体内分离相应的B淋巴细胞，再将该细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂种细胞。这种杂种细胞的特点是_________（2分）。
（8分）利用基因重组技术和蛋白质工程技术，对编码抗体的基因按不同需要，进行加工改造和重新装配，得到新的抗体基因，经转化适当的受体细胞所获得的抗体分子，称为基因工程抗体。回答下列问题：
（1）蛋白质工程是通过________，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：________。（2分）
（2）新的抗体基因常利用PCR技术在体外将其大量扩增，扩增最关键的步骤是设计________。在PCR技术扩增目的基因的过程中，用到的一种特殊酶是________。
（3）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________，理由是________（答1点）．在将基因表达载体导入原核生物细胞时，首先用Ca2＋处理，其目的是_______________。
（5分）下图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下面的问题。
(1)代表蛋白质工程操作思路的过程是________。(填写数字)
(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容：③_____________；④_____________。
(3)蛋白质工程的目的是___________________，通过_______________________实现。
（7分）生产具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的高活性多功能的干扰素，是生物工程研究开发最为活跃的领域之一。近年来，蛋白质工程与基因工程的结合使得干扰素生物工程的研究取得了更大的进展。回答下列有关生物工程生产干扰素的问题。
（1）根据人们对干扰素结构和功能上的需求，将干扰素的第17位半胱氨酸替换成丝氨酸，这种生物工程属于________。
（2）可通过点突变技术使干扰素基因中的碱基对发生改变，将改造后的基因与载体构建成________后导入大肠杆菌进行干扰素生产。干扰素是一种糖蛋白，在大肠杆菌内不能加糖基团，这是因为________。用家蚕来生产干扰素更为理想，生产过程中，用到了家蚕核型多角体病毒（NPV），NPV的作用是充当基因工程的________。
（3）人们设想，如果能将干扰素基因导入哺乳动物的受精卵，再将受精卵进行________至桑椹胚或囊胚阶段，然后进行________，产下的转基因动物发育到一定阶段，在一定条件下分泌乳汁，就可从乳汁中获得干扰素，人们把这种转基因动物称为________。若该设想变为现实，则干扰素的活性及产量均会大幅提高。
三、识图作答题（本大题共1小题，共6.0分）
（6分）蛋白质工程被称为第二代基因工程，目前已成为研究蛋白质结构和功能的重要手段。如图为蛋白工程的流程图（自右向左），请据图回答以下问题
（1）与基因工程相比较，蛋白质工程产物具备的特点是：____________________。（2分）
（2）图中的步骤①和②分别为___________、分子设计。
（3）由图可知，要改造蛋白质结构，最终是通过改造基因来实现的。请说明原因：
______________（2分）
（4）从以上流程图可以看出，蛋白质工程是以__________为基础并延伸出来的包含多学科的综合科技工程领域，
四、实验题（本大题共2小题，共13.0分）
（7分）日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
?
(1)绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为________基因。图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制酶切取目的基因和质粒。限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后形成的黏性末端：______________。
(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是_________________________。
(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是______________________________________________________。（2分）
(4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是(用数字表示)________________。（2分）
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)
④表达出蓝色荧光蛋白
（6分）干扰素可以用于治疗病毒感染和癌症。但在体外保存相当困难。如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，那么，在－70℃条件下可以保存半年，这需要利用蛋白质工程来完成。请回答下列问题：
（1）天然蛋白质的合成过程是按照________进行的，而蛋白质工程与之相反。蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过________，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。
（2）若将干扰素的一个半胱氨酸变成丝氨酸，推测相应的脱氧核苷酸序列________（填“是”或“不是”）唯一。可利用PCR技术扩增相应基因，该技术的前提是要有一段________，以便根据这一序列合成引物。
（3）科学家在基因工程和蛋白质工程中常用大肠杆菌作为受体细胞，原因是________（答出两点即可）。大肠杆菌常用的转化方法是：首先用________处理后成为细胞，再与重组表达载体溶于缓冲溶液中完成转化。
（4）干扰素基因是否翻译出蛋白质，可用________（物质）进行检测。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【解答】
A.核酸片段a是RNA，通过反转录合成目的基因，A错误；
B.目的基因导入受精卵常用显微注射技术，DNA浓度保持在1～3ug/ml，B正确；
C.⑦过程是早期胚胎培养，需要激素、维生素、氨基酸和核苷酸等，C正确；D.⑧是胚胎移植，移植前可进行胚胎分割得到同卵双胎，D正确；
【分析】
???????本题考查基因工程与胚胎工程的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查基因工程和蛋白质工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
【解答】
A.基因工程和蛋白质工程都是对基因进行分子水平操作，A错误；
B.基因工程：在原则上只能生产自然界已经存在的蛋白质，蛋白质工程：生产合成自然界中不存在的蛋白质，B正确；
C.基因工程是对目的基因进行物种间的转移；蛋白质工程是通过基因的修饰或者基因合成，对现有的蛋白质进行改造，都是分子水分的操作，C错误;
D.蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，在很多领域密切联系，D错误。
故选B。
3.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念、基本途径、意义等，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.蛋白质工程是通过对基因的修饰和合成来实现对蛋白质的改造，故蛋白质工程的直接操作对象是基因，A错误；
B.蛋白质工程可生产自然界不存在的蛋白质，B错误；
C.蛋白质工程最终是通过基因修饰或基因合成来实现对蛋白质的改造，C正确；
D.蛋白质工程应先预期蛋白质功能再设计其结构，D错误。
?故选C。
4.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的崛起，意在考查对知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.蛋白质工程能通过基因修饰和基因合成，对现有蛋白质进行改造或生产一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，即蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更符合人类需求，A正确；
B.与基因工程密不可分，获取目的基因可采用人工化学合成法，B错误；
C.操作程序的基本思路与基因工程相反，C错误；
D.在分子水平上对基因进行修饰和基因合成，D错误。
???????故选A。
5.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查蛋白质工程的基本过程，属于识记内容。熟记蛋白质工程基本流程是解题的关键。
【解答】
A.蛋白质工程是在分子水平上对基因直接进行操作，进而改变蛋白质的分子结构，A错误；
B.蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子，B正确；
C.对蛋白质的改造是通过直接改造相应的基因来实现的，C错误；
D.蛋白质工程的流程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质，这和天然蛋白质合成的过程是不相同的，D错误。
故选B。
6.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程，要求考生能识记并理解蛋白质工程的设计思路，理解通过基因修饰或基因合成来完成对蛋白质的改造。
【解答】
蛋白质工程中，对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质，若直接对蛋白质进行改造，工作量过大，改造的蛋白质数量有限，难以保证生产的需要；而通过基因修饰或基因合成来完成对蛋白质的改造，则易于操作且改造后能够遗传，生产的蛋白质量能保证生产的需要，所以B正确，ACD错误。
故选B。
7.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的原理及技术和基因工程的应用，考查学生的识图分析能力，难度适中，解题的关键是明确基因工程的过程。
【解答】
A.能产生干扰素的酵母菌是基因工程创造的新品种而不是新物种，A错误；
B.所有细胞都有干扰素基因，只有淋巴细胞中干扰素基因才表达，这是基因分化的结果，B错误；
C.基因工程的原理就是基因重组，C正确；
D.若要获得更耐储存的干扰素则利用蛋白质工程来直接改造干扰素基因，D错误。
???????故选C。
8.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程知识，意在考查学生对相关知识的识记。
【解答】
A.蛋白质工程可以生产自然界不存在的蛋白质，A正确；
B.蛋白质工程生产干扰素的过程遵循中心法则，B错误；
C.对天然干扰素的改造须通过对基因的操作来实现，C正确；
D.蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度大的重要原因，D正确。
???????故选B。
9.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念、基本途径及应用，了解蛋白质工程存在的问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）?
2、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。
???????【解答】
???????A.蛋白质工程能按照人们的意愿定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要，A正确；?
B.蛋白质工程的实质是通过改变基因来改变蛋白质的结构和功能，B错误；?
C.当前限制蛋白质工程发展的关键因素是人们对蛋白质的空间结构了解较少，C错误；?
D.蛋白质工程技术中的操作对象是基因，D错误。?
故选A。
10.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。熟练掌握蛋白质工程的基本过程是解答本题的关键。
【解答】
蛋白质工程的基本流程是：预期蛋白质的功能→设计预期蛋白质的三维结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)。它是通过中心法则的逆推以确定目的基因的碱基序列。综上所述，ABD错误，C正确。
故选C。
11.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记基因工程和蛋白质工程的概念，能对两者进行比较，再结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
1.基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品；
2.蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
【解答】
A.基因工程和蛋白质工程操作的对象都是基因，都属于分子水平上的操作，A正确；
B.基因工程是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状，而不是改造基因的分子结构，B错误；
C.蛋白质工程是通过改造基因来实现对蛋白质的改造，C错误；
D.基因工程不能产生自然界根本不存在的基因，D错误。
故选A。
12.【答案】C
【解析】略
13.【答案】C
【解析】略
14.【答案】B
【解析】略
15.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念，明确蛋白质工程能合成自然界不存在的蛋白质应从设计蛋白质结构入手，再选出正确的答案即可。
【解答】
合成自然界不存在的蛋白质属于蛋白质工程，应根据蛋白质功能，从设计蛋白质结构入手，然后通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质。综上所述，ABC错误，D正确。
?
故选D。
16.【答案】C
【解析】【分析】?
本题考查现代生物科技的应用，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。?
【解答】
A.可以通过蛋白质工程将干扰素分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，从而延长其保存时间，A正确；
B.植物组织培养技术可以应用于细胞产物的工厂化生产，包括三七、紫草、银杏、紫杉醇等，B正确；
C.转生长激素基因鲤鱼是通过基因工程将外源生长激素基因导入鲤鱼获得的，C错误；
D.杂交瘤细胞是通过骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合获得的，D正确。
故选C。
17.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了蛋白质工程的知识，准确识记相关知识点是解题的关键。
【解答】
蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列，由适合需求的新基因表达出具有特定结构和功能的蛋白质的过程遵循中心法则，也在蛋白质工程的流程之内。综上所述，D符合题意，ABC不符合题意。
?故选D。
18.【答案】D
【解析】【分析】
?本题考查蛋白质工程的实质，意在考查考生理解所学知识要点的能力。
【解答】
蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。由蛋白质工程的概念可知，蛋白质工程的实质是改造基因。综上所述ABC错误，D正确。
故选D。
19.【答案】A
【解析】【分析】
本题以蛋白质工程流程图为载体，考查基因的表达。对蛋白质工程流程的理解和掌握是解题的关键。根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
【解答】
?据图分析，转录是指在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译是指在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
20.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的知识点，熟知蛋白质工程的过程和正确识图是解题的关键，题目难度适中。
【解答】
A.实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系，A正确；
B.目前蛋白质工程最大的困难是E过程，即设计预期的蛋白质结构，B正确；
C.G过程的完成依赖于基因修饰或基因合成，C正确；
D.蛋白质工程流程的顺序是E、F、G、A、B、C、D，D错误。
?故选D。
21.【答案】（1）蛋白质?
（2）恒定；可变；鼠的受精卵
（3）维生素、激素、氨基酸、核苷酸；同种的、生理状态相同
（4）特定的抗原（蛋白）；既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体
【解析】【分析】
本题依托细胞工程、基因工程、蛋白质工程和胚胎工程生产单克隆抗体的制备过程，意在考查学生对生物工程的理解和综合运用能力。
【解答】
（1）以抗体的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因合成，对抗体进行改造，生产人鼠嵌合抗体，这属于蛋白质工程。
（2）制备人鼠嵌合抗体基因时，应先将人抗体的恒定区基因与鼠抗体的可变区基因进行拼接；然后再将拼接好的人鼠嵌合抗体基因与运载体结合，构建表达载体。将表达载体导入受体细胞，受体细胞通常是鼠的受精卵。
（3）将上述受体细胞在体外培养，培养液的成分除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。通过此培养获得的培养物，需移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体。
（4）在制备人鼠嵌合单克隆抗体时，需对（3）所获得的新个体注射特定的抗原（蛋白），然后从其体内分离相应的B淋巴细胞，再将该细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂种细胞。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。
故答案为：
（1）蛋白质?
（2）恒定；可变；鼠的受精卵
（3）维生素、激素、氨基酸、核苷酸；同种的、生理状态相同
（4）特定的抗原（蛋白）；既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体
22.【答案】（1）基因的修饰或基因合成；预期蛋白质的功能→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列
（2）引物序列；热稳定DNA聚合酶
（3）大肠杆菌；繁殖快（“单细胞生物”“遗传物质相对较少”）；使其成为感受态细胞，有利于吸收重组DNA分子
【解析】【分析】
本题考查基因工程和蛋白质工程的相关的知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
【解答】
（1）蛋白质工程是通过基因的修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：预期蛋白质的功能→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列。
（2）新的抗体基因常利用PCR技术在体外将其大量扩增，扩增最关键的步骤是设计引物序列。在PCR技术扩增目的基因的过程中，用到的一种特殊酶是热稳定DNA聚合酶。
（3）目的基因导入受体细胞后，随着受体细胞的繁殖而复制，由于细菌等原核生物繁殖速度非常快、且多为单细胞，并且遗传物质相对较少，因此在基因工程中，科学家常用大肠杆菌等原核生物作为受体细胞，这样能在很短的时间内就能获得大量的目的基因。在将基因表达载体导入原核生物细胞时，首先用Ca2＋处理，其目的是使其成为感受态细胞，有利于吸收重组DNA分子。
故答案为：
（1）基因的修饰或基因合成；预期蛋白质的功能→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列
（2）引物序列；热稳定DNA聚合酶
?（3）大肠杆菌；繁殖快（“单细胞生物”“遗传物质相对较少”）；使其成为感受态细胞，有利于吸收重组DNA分子
23.【答案】(1)④⑤
(2)③折叠
?④分子设计
(3)对蛋白质的结构进行分子设计
?基因合成或修饰
【解析】【分析】
本题考查了蛋白质工程的原理，准确识记相关知识点是解题的关键。
【解答】
(1)据图分析，代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤。
(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容：③折叠；④分子设计。?
(3)蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计，通过基因合成或修饰?实现。
24.【答案】（1）蛋白质工程
（2）基因表达载体；糖基团是在内质网和高尔基体中加入的，大肠杆菌为原核生物，细胞中无内质网和高尔基体，故不能加糖基团；载体
?（3）早期胚胎培养（或胚胎的早期培养）；胚胎移植；乳房生物反应器（或乳腺生物反应器）
【解析】【分析】
本题考查基因工程、蛋白质工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念、原理及操作途径，能与基因工程进行比较，再结合所学的知识准确答题。
【解答】
（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
（2）改造后的基因可与载体构建成基因表达载体，然后导入大肠杆菌进行干扰素生产。糖基团是在内质网和高尔基体中加入的，大肠杆菌为原核生物，细胞中无内质网和高尔基体，干扰素中的糖基团无法加入原有的肽链上。基因工程的载体可以是质粒、动植物病毒，NPV作为一种动物病毒，可以充当该基因工程的载体。
（3）通过基因工程得到的受精卵要在体外进行早期胚胎培养，一般培养至桑椹胚或囊胚阶段进行胚胎移植。转基因动物发育成熟后，可从转基因动物分泌的乳汁中获得干扰素，人们把这种转基因生物称为乳房生物反应器，也叫乳腺生物反应器。若该设想变为现实，则干扰素的活性及产量均会大幅提高。
25.【答案】（1）可生产出自然界不存在的蛋白质
（2）DNA合成
（3）改造基因操作更容易，且改造后可以遗传
（4）基因工程
【解析】【分析】
本题考查蛋白质工程的相关知识，考查学生的识记能力和理解能力，解题的关键是识记蛋白质工程的流程即可。
【解答】
（1）与基因工程相比较，蛋白质工程通过改变蛋白质的结构生产出的蛋白质能更好的为人类所用，其产物具备的特点是可自然界不存在的蛋白质。
（2）图中的步骤①是合成控制改变了的蛋白质的基因，故为DNA合成。
（3）因为改造基因操作更容易，且改造后可以遗传，所以要改造蛋白质结构，最终是通过改造基因来实现的。
（4）蛋白质工程要通过基因工程来实现，故蛋白质工程是以基因工程为基础并延伸出来的包含多学科的综合科技工程领域。
26.【答案】）
目的
(2)显微注射技术
(3)为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因
(4)②①③④
【解析】试题分析：(1)绿色荧光蛋白基因可以控制绿色荧光蛋白的合成，可作为该实验中的基因。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，根据其识别与切割的特异性，切割后形成的黏性末端是：
(2)将重组质粒导入动物细胞最常用的方法是显微注射技术。
(3)基因工程中标记基因的作用是鉴定受体细胞中是否含有目的基因或者是目的基因是否已经导入了受体细胞。
(4)通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白过程是:
蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列、推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸、蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)、表达出蓝色荧光蛋白。
考点：本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
27.【答案】A.（1）选择；红色；脲
（2）伊红美蓝；黑
（3）不能；醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境（强调出无氧环境即对）；醋酸菌需要在温度30－35℃条件下才能转化成醋酸，而发酵罐中温度是18－25℃
B.（1）中心法则；基因修饰或基因合成
（2）不是；已知目的基因的核苷酸序列
（3）繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少；Ca2+；感受态
（4）（干扰素）抗体
【解析】A.【分析】
本题考查微生物的分离与培养知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
【解答】
（1）幽门螺杆菌能合成脲酶，将尿素分解成NH4+，将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的选择培养基上进行“浓缩”。分解尿素产生的
NH4+呈碱性，若培养基中加入酚红指示剂，则该菌落周围会出现红色环带，这与菌体内脲酶的作用密切相关。
（2）大肠杆菌数目是否超标可以作为食品卫生和水源污染度的检测指标，大肠杆菌的数目可以通过滤膜法来测定：将一定体积的样品过滤后，将滤膜放在添加伊红美蓝试剂的培养基上培养，大肠杆菌的菌落呈现黑色，根据该菌落的个数判定饮用水是否污染。
（3）酿造葡萄酒时，葡萄皮上有少量醋酸菌，在酒精发酵的旺盛阶段，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。原因主要是醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境（强调出无氧环境即对）、醋酸菌需要在温度30－35℃条件下才能转化成醋酸，而发酵罐中温度是18－25℃。
故答案为：
（1）选择；红色；脲
（2）伊红美蓝；黑
?（3）不能；醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境（强调出无氧环境即对）；醋酸菌需要在温度30－35℃条件下才能转化成醋酸，而发酵罐中温度是18－25℃
B.【分析】
本题主要考查蛋白质工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的概念、原理及操作途径，能与基因工程进行比较，再结合所学的知识准确答题。
【解答】
（1）天然蛋白质的合成过程是按照中心法则进行的，而蛋白质工程与之相反。蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。
（2）若将干扰素的一个半胱氨酸变成丝氨酸，由于密码子的简并性，推测相应的脱氧核苷酸序列不是唯一。可利用PCR技术扩增相应基因，该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。
（3）科学家在基因工程和蛋白质工程中常用大肠杆菌作为受体细胞，原因是繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少。大肠杆菌常用的转化方法是：首先用Ca2+处理后成为感受态细胞，再与重组表达载体溶于缓冲溶液中完成转化。
（4）干扰素基因是否翻译出蛋白质，可用（干扰素）抗体进行检测。
故答案为：
（1）中心法则；基因修饰或基因合成
（2）不是；已知目的基因的核苷酸序列
（3）繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少；Ca2+；感受态
（4）（干扰素）抗体
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DNA重组技术的基本工具
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）
下列哪项不是DNA重组技术的基本操作所用到的工具酶（）
A.
限制酶
B.
EcoliDNA连接酶
C.
T2DNA连接酶
D.
T4DNA连接酶
下列关于DNA重组技术基本工具的叙述，正确的是
A.
基本工具都来源于原核细胞
B.
限制酶识别序列一定是GAATTC
C.
天然质粒一般可直接作为载体使用
D.
DNA连接酶发挥作用不需要模板
关于DNA重组技术基本工具的说法正确的是
A.
DNA连接酶只能连接双链DNA片断互补的黏性末端
B.
细菌细胞内含有的限制酶不会对自身DNA进行切割
C.
限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端
D.
质粒是基因工程中唯一的载体
基因型为dd的斑马鱼胚胎会发出红色荧光，带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。已知基因D位于17号染色体上，科学家利用转基因技术将斑马鱼的G基因整合到斑马鱼17号染色体上，未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。下图是用个体M和N进行的杂交实验，据此推测不合理的是
A.
将G基因整合到斑马鱼17号染色体上用到的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶
B.
借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径可将重组质粒导入斑马鱼的受精卵使其表达
C.
将含斑马鱼G基因的染色体片段连接到斑马鱼17号染色体上属于基因重组
D.
自然状态下的基因G与D是位于非同源染色体上的非等位基因
基因工程技术也称为DNA重组技术，下列有关基因工程的说法错误的是（ ）
A.
基因工程的基本原理是基因重组
B.
基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
C.
基因工程可以定向改造生物的性状
D.
基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒
我国科学家发现控制水稻产量的基因OsSPL14，将其植入我国南方水稻后，其产量增加了10%左右。下列有关叙述正确的是（）
A.
导入了OsSPL14基因的水稻有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
B.
该技术用到了三种工具酶：限制酶、DNA连接酶和载体
C.
用DNA连接酶连接目的基因和质粒，产物必定是载体与OsSPL14基因的重组DNA分子
D.
植物细胞作为受体细胞时，可用氯化钙处理增大细胞壁的通透性
下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）
A.
基因工程又叫基因拼接技术，所用的工具酶有限制酶、DNA连接酶
B.
所有的限制性核酸内切酶识别同一种特定的核苷酸序列
C.
形成重组质粒时，用DNA连接酶将碱基通过氢键连接
D.
将目的基因导入受体细胞后则实验结束
下列关于对转基因生物安全性发生争论的原因中，错误的是（）
A.
对基因的结构和调控机制等的了解仍相当有限
B.
所转移的基因有不少是异种生物之间的基因转移
C.
外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的
D.
DNA重组技术需要有精心设计的“分子工具”
如图所示为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析不正确的是（?
?）
A.
该过程使用的工具酶是DNA连接酶以及限制性核酸内切酶
B.
完成第Ⅱ步操作得到的由两个DNA切段连接成的产物，必定是载体与棕毛色基因形成的重组DNA分子
C.
第Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞，才能将废胚胎干细胞注射到囊胚中
D.
改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质
下列有关基因工程的说法正确的是(??
)
A.
重组DNA技术所用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
B.
目的基因是指重组DNA质粒
C.
提取目的基因和重组DNA要用相同的限制酶
D.
只要检测出受体细胞中含有目的基因，那么目的基因就一定能成功表达
2007年l0月8日瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布,将2007年度诺贝尔生理学或医学奖分别授予美国科学家马里奥·卡佩基和奥利弗·史密斯以及英国科学家马丁·埃文斯，以表彰他们在干细胞研究方面所作的贡献。这三位科学家因为“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”而获此殊荣。下列有关叙述中不正确的是
A.
胚胎干细胞是有分裂和分化能力的细胞
B.
DNA重组技术可以定向改造生物的遗传性状，其原理是基因重组
C.
分化了的干细胞一直保持分化后的状态，不再改变，直到死亡
D.
哺乳动物的肌细胞不能产生胰岛素是由于与合成胰岛素有关的基因处于关闭状态
有关DNA重组技术的工具酶的叙述，正确的是（ ）
A.
限制性核酸内切酶酶能切割烟草花叶病毒的核酸
B.
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C.
所有DNA连接酶都能连接黏性末端和平末端
D.
DNA连接酶和DNA聚合酶均可用来拼接DNA片段
下列关于基因工程的叙述中，正确的是（ ）
①基因工程打破了物种与物种之间的界限
②基因治疗是基因工程技术的应用
③载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞
④所需要的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体
⑤常使用的运载体有大肠杆菌、质粒和动植物病毒等．
A.
②③⑤
B.
①②③
C.
①②⑤
D.
①③④
2016年5月2日，河北科技大学的韩春雨研发出基因编辑新技术NgAgo-gDNA的成果发表在英国《自然?生物技术》上，该技术使基因工程技术更精准、更高效。下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A.
基因工程所用的工具酶是限制酶、DNA聚合酶
B.
所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C.
选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D.
只要目的基因进入了受体细胞就能成功地实现表达
如图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析不正确的是（ ）
A.
该过程使用的工具酶是DNA连接酶以及限制性内切酶
B.
完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物，必定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子
C.
第Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中
D.
改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质
基因工程技术也称为DNA重组技术，其实施必须具备的四个必要条件是（ ）
A.
目的基因、限制性核酸内切酶、运载体、体细胞
B.
重组DNA、RNA聚合酶、内切酶、连接酶
C.
模板DNA、信使RNA、质粒、受体细胞
D.
工具酶、目的基因、运载体、受体细胞
下列有关基因工程和操作工具的叙述，正确的是
(
)
A.
质粒上的抗性基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定选择
B.
RNA聚合酶能与信使RNA的特定位点结合，催化遗传信息的转录
C.
利用显微注射法将人的生长激素基因直接导入小鼠的受精卵，培育超极小鼠
D.
DNA探针可用于检测苯丙酮尿症和21三体综合征
DNA重组技术必需的工具酶包括（ ）
①限制酶 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④运载体．
A.
①
B.
①②
C.
①②③
D.
①②③④
如图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，第一步需用到的工具是（ ）
A.
DNA连接酶和解旋酶
B.
DNA聚合酶和RNA聚合酶
C.
DNA聚合酶和限制性核酸内切酶
D.
限制性核酸内切酶和DNA连接酶
禽流感病毒中H5亚型能突破种间屏障感染人类，科研人员拟在新型流感疫苗研发中对人流感病毒H3亚型和禽流感病毒H5亚型进行共预防。取两种病毒的RNA逆转录分别获得H5基因和H3基因，利用基因工程技术构建含有这两种基因的重组DNA，分三次每次间隔10天对小鼠进行肌肉注射，测得其体内针对H5蛋白和H3蛋白的抗体浓度迅速增加。下列叙述错误的是
A.
肌肉注射后，细胞通过胞吞吸收重组DNA
B.
H5基因和H3基因均能在实验小鼠体内表达
C.
新型流感疫苗使小鼠同时产生了两种抗体，说明该实验小鼠没有发生非特异性免疫
D.
使用上述两种病毒分别刺激离体的实验小鼠脾脏淋巴细胞后效应T细胞数量快速增加，说明新型流感疫苗诱导小鼠产生了细胞免疫
作为基因的运输工具—运载体，必须具备的条件之一及理由不正确的是
A.
能够在宿主细胞中稳定的保存下来并大量复制，以便于遗传给后代
B.
具有一个或多个限制酶切点，以便目的基因能够与之结合
C.
具有某些标记基因，便于鉴定重组DNA是否在受体细胞中表达
D.
它的参与能够使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存
限制酶BamHⅠ和Ⅰ是两种常见的工具酶，它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT。研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因，用BglⅠ切割质粒，并连接得到重组质粒。相关叙述正确的是（
?
?）
A.
酶切过程中，需控制好酶浓度、温度和反应时间等因素
B.
目的基因经BamH?I切割后形成的黏性末端是-CTAGG
C.
分别用两种限制酶切割，保证了目的基因定向插入质粒
D.
经两种酶处理得到的重组质粒能再被这两种酶所识别
基因工程中构建重组DNA需要的工具酶是（）
A.
蛋白酶
B.
限制酶
C.
DNA连接酶
D.
限制酶和DNA连接酶
下列关于基因工程操作工具-载体的叙述中，错误的是（ ）
A.
质粒作为常见的载体，不仅存在于细菌中，某些病毒也具有
B.
作为基因工程的载体，标记基因不可或缺
C.
目的基因插入载体时，有特定的插入位点
D.
构建重组DNA分子时需DNA连接酶和限制性核酸内切酶等
下列关于基因工程工具的叙述，正确的是（ ）
A.
载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因
B.
DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合，形成重组DNA
C.
Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶
D.
限制性核酸内切酶将一个链状DNA分子片段切成两个片段需消耗两个水分子
二、识图作答题（本大题共3小题，共24.0分）
（8分）用小鼠进行DNA重组研究中形成的“基因敲除”技术，能“敲除”DNA分子上的特定基因。该技术的主要过程如下：
第一步：分离小鼠胚胎干细胞，这些细胞中含有需要改造的基因，称“靶基因”。
第二步：获取与“靶基因”同源的DNA片段，利用特定技术在该DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因）成为突变DNA（如图），使该片段上的靶基因失活。
第三步：将插入neoR基因（新霉素抗性基因）的靶基因转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步：将第三步处理后的胚胎干细胞，转移到特定培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示：
（1）第二步中neoR基因插入靶基因使用的工具酶是________。neoR基因不仅能使靶基因失活，还是________；“靶基因失活”的含义是________________________________。
（2）从研究者成功获得如图所示的“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，到将该细胞培育成“基因敲除”小鼠，运用到的生物技术有________、________、________等。
（3）科学家可以通过“基因敲除”技术来治疗疾病，上题中获得的基因敲除小鼠，能否直接用来研究基因功能并说明原因______
________________________________，______________________________________。
（8分）下图是获得转基因番茄的技术流程，kanR为卡那霉素抗性基因，番茄叶片对卡那霉素高度敏感，请据图回答：
（1）构建重组质粒时至少用到???????种工具酶，其中限制酶作用的化学键是??????????????；能将DNA片段之间的平末端拼接在一起的是?????????????酶。
（2）在完整的重组质粒中卡那霉素抗性基因视为???????????????，要筛选出含目的基因的受体细胞，需要在培养基中加入的试剂是?????????????。
（3）图中将目的基因导入番茄细胞的方法为???????????????；检测转基因植株是否培育成功的方法是??????????????????。
（4）基因工程获得的是含有抗虫基因的细胞，要获取转基因抗虫植株还需用到??????????????????技术。
（8分）下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了质粒和目的基因中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：
?
??
（1）质粒载体作为基因工程的工具，应具有的基本条件有________________（答出两点即可），而作为基因表达载体，除了满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。
（2）根据表格分析,经BamHⅠ酶切后得到的DNA片段_____________（"可以"或"不可以"）与经HindⅢ酶切后的产物连接,理由是________________.
（3）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，即BelⅠ酶和___________。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。
（4）转入了重组质粒的大肠杆菌可在添加了_____________的培养基表面长出菌落。若用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中______________。
三、探究题（本大题共3小题，共26.0分）
（8分）?去年冬季我国北方再次暴发流感,接种流感病毒疫苗是预防流感的有效措施。流感病毒为RNA病毒,M基因编码流感病毒表面抗原(M蛋白)。请回答下列问题:
（1）由病毒RNA通过______可获得病毒DNA。若要通过PCR技术扩增M基因,其关键是设计M基因对应的______。?
（2）构建M基因表达载体所用的工具酶是____________。为保证目的基因的表达,重组载体上应含有特定的____(填“复制原点”“启动子”或“标记基因”),它能被受体细胞的_____识别,以便催化转录过程。?
（3）若要将M基因表达载体导入大肠杆菌细胞内,以大量生产疫苗,通常先用钙离子处理大肠杆菌,其目的是____________________________。?
（4）新型疫苗——“DNA疫苗”是将含M基因的重组表达载体直接导入人体内,在人体细胞内通过M基因的表达产生_____,刺激机体通过免疫过程产生_____,提高机体的免疫能力。?
（10分）某一质粒载体如图1所示，若将?HSA?基因插入到?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）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
______
．若?采用?PCR?技术扩增?HSA?基因，图2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分）
（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。
（3）将重组质粒导入大肠杆菌时需用
______
处理大肠杆菌使之成为感受态．
（8分）目前第二、三代病毒疫苗的研制是基于DNA重组技术而建立的。请分析回答下列问题：
（1）第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经
______
酶的作用获得目的基因，再利用
______
等工具酶构建基因表达载体。
（2）要将重组质粒导入大肠杆菌，应先用
______
处理大肠杆菌，使大肠杆菌转变为
______
态；再将
______
在缓冲液中混合培养完成转化过程。
（3）第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内，该DNA可在生物体内
______
出相应的抗原蛋白。
（4）对于基因工程产品安全性的争论越来越激烈，目前转基因生物的安全性主要体现在食物安全方面、
______
和
______
三个方面．
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查基因工程的工具酶，意在考查考生对知识点的识记、理解和掌握程度。
【解答】
基因工程中常用的工具酶有限制酶和DNA连接酶，而DNA连接酶主要有两种，EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶。综上，C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程基本工具，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】?
A.限制酶主要来源于原核生物，可用于切割获取目的基因以及切割运载体，A错误；?
B.限制酶有多种，其中只有EcoRI能识别GAATTC序列，B错误；?
C.在进行基因工程操作中，被用作运载体的质粒是在天然质粒的基础上进行过人工改造的?，C错误；?
D.DNA连接酶发挥作用不需要模板
,D正确。
故选D。
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查基因工程的操作工具，意在考查学生对基础知识的掌握程度，属于考纲识记内容。
【解答】
A.DNA连接酶分为两类：?E.?coli?DNA连接酶和T4DNA连接酶，前者只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来，而后者既可以连接双链DNA片段互补的黏性末端，也可以连接双链DNA片段的平末端，A错误；
B.细菌内的限制酶能限制异源DNA的侵入并使之失活，即能将外源DNA切断，从而保护自身的遗传特性，B正确；
C.限制酶切割DNA后，产生的末端有黏性末端和平末端两种，C错误；
D.质粒是常用的载体，除此之外，基因工程中用到的载体还有λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等，D错误。
?故选B。
4.【答案】C
【解析】试题分析：基因的拼接过程需要的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶，A正确；目的基因导入受体细胞时，如受体细胞是动物细胞，则用受精卵，B正确；G基因属于斑马鱼自身基因，所以整合到17号染色体上属于染色体结构变异，C错误；自然状态下G不位于17号染色体上，所以位于非同源染色体上，属于非等位基因，D正确。
考点：本题考查变异相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
5.【答案】B
【解析】解：A、基因工程的基本原理是基因重组，A正确；
B、基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，运载体不属于工具酶，B错误；
C、通俗地说，基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物的性状，C正确；
D、基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，D正确。
故选：B。
基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
解答此题的关键是识记和理解基因工程的内涵及原理、基因工程操作的基本工具，据此分析判断各选项。
6.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程及转基因技术的安全性问题，要求考生识记基因工程的原理，掌握基因工程的工具及具体步骤；了解转基因生物的安全性问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
?1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
【解答】
解：
A.转基因植物的目的基因来源于异种生物，有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，A正确；
B.载体不是工具酶，B错误；
C.用DNA连接酶连接目的基因和质粒，其产物不一定是载体与OsSPL14基因形成的重组DNA分子，也可能是OsSPL14基因或质粒自身环化形成的DNA分子，C错误；
D.有微生物细胞作为受体细胞时，需要用氯化钙处理，而植物细胞作为受体细胞时，不需要用氯化钙处理，D错误。
故选A。
7.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程技术的相关知识，意在考查学生对基因工程具体操作以及相关工具酶的记忆。
基因工程：又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放在另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
【解答】
A.所用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，A正确；
B.每种限制酶都有特定的核苷酸识别序列，不同的限制酶识别序列不相同，B错误；
C.DNA连接酶形成的键是磷酸二酯键，C错误；
D.将目的基因导入受体细胞后还需对目的基因进行检测和鉴定，D错误。
故选A。
8.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查转基因生物的安全性问题，要求考生识记转基因生物安全性问题，了解人们在食物安全、生物安全和环境安全三个方面进行的争论，明确面对转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食，再结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
?A.由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因的结构、基因的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限，属于引起转基因生物安全性问题争论的原因，A正确；
B.转移的基因不少是异种生物的基因，属于引起转基因生物安全性问题争论的原因，B正确；
C.外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，属于引起转基因生物安全性问题争论的原因，C正确；
D.DNA重组技术需要有精心设计的“分子工具”，不属于引起转基因生物安全性问题争论的原因，D错误。
故选D。
9.【答案】B
【解析】【分析】
本题结合转基因小鼠的培育过程图，考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程操作工具及其作用，掌握基因工程的操作步骤及其应用；识记胚胎干细胞的特点，能结合图中信息准确判断各选项。
分析题图：图示为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程，其中Ⅰ表示获取目的基因的过程；Ⅱ表示基因表达载体的构建过程；Ⅲ表示将重组质粒导入ES细胞的过程；Ⅳ是将ES细胞注射到囊胚中的过程。
【解答】
A.该过程需要用限制酶切割质粒和含有目的基因的DNA分子，还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，A正确；
B.Ⅱ表示基因表达载体的构建，完成该步骤后可得到由两个DNA切段连接成的产物，但不一定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子，也可能是载体自身连接或棕褐毛基因自身连接形成的DNA分子，B错误；
C.Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中，C正确；
D.改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质，即具有全能性，D正确。
?故选B。
10.【答案】C
【解析】试题分析：重组DNA技术所用的工具酶有限制性内切酶、DNA连接酶，没有运载体，A错误；目的基因是指能够编码人类所需蛋白质的基因，B错误；一般来说，提取目的基因和重组DNA要用相同的限制酶，因为只有这样才能有相同的黏性末端，目的基因和运载体才能重组，C正确；检测出受体细胞中含有目的基因，目的基因不一定就能成功表达，D错误；故答案选C。
考点：基因工程、生物技术的安全性和伦理问题
11.【答案】C
【解析】试题分析：胚胎干细胞是具有分裂和分化能力的细胞，A正确；DNA重组技术可以定向改造生物的遗传性状，其原理是基因重组，B正确；分化了的干细胞会衰老和死亡，故
C错误；哺乳动物的肌细胞不能产生胰岛素是由于与合成胰岛素有关的基因处于关闭状态，不能选择性表达，故D正确。
考点：本题考查胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
12.【答案】B
【解析】解：A、限制性核酸内切酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，而烟草花叶病毒的核酸是核糖核苷酸，A错误；
B、限制酶具有特异性，即一种限制酶只能识别某种特定的核苷酸序列，并在特定的位点之间进行切割，B正确；
C、DNA连接酶分为
E．coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，前者只能连接黏性末端，后者主要连接平末端，C错误；
D、DNA连接酶用来拼接DNA片段，DNA聚合酶用来拼接单个脱氧核苷酸，D错误。
故选：B。
基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握基因工程的操作工具及各工具的作用，能结合所学的知识准确判断各选项。
13.【答案】B
【解析】解：①②基因工程的优点是能定向地改变生物的性状，突破了物种之间的生理隔离界限，可用于基因治疗。①②正确；
③载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞。③正确；
④运载体不是工具酶，是质粒和病毒，④错误；
⑤常使用的运载体是质粒、噬菌体和动植物病毒等，大肠杆菌不能做运载体，⑤错误。
故选：B。
1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．（研究水平：DNA分子水平；原理：基因重组）
2、其应用主要包括五个方面：
（1）植物基因工程；（2）动物基因工程；（3）基因工程药物；（4）基因治疗；（5）基因诊断．
3、基因工程的工具包括：限制酶、DNA连接酶、运载体，其中常使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等．
本题考查了基因工程的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解能力，属于简单题．考生要能够识记基因工程的操作工具及其作用；识记基因工程的操作场所和运用原理等知识．
14.【答案】C
【解析】解：A、基因工程中常用的工具酶有DNA连接酶、限制性核酸内切酶，A错误；
B、一种限制酶都只能识别一种特定的核苷酸序列，即具有特异性，B错误；
C、选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快，并且遗传物质少，C正确；
D、目的基因进入受体细胞需要检测和鉴定，不一定能成功实现表达，D错误。
故选：C。
DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种。
本题属于简单题，属于考纲中识记层次的要求，考查了基因工程的工具和操作步骤等方面的知识，要求考生能区分工具和工具酶，并且理解细菌作为受体细胞的优点等知识。
15.【答案】B
【解析】解：A、该过程需要用限制酶切割质粒和含有目的基因的DNA分子，还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，A正确；
B、Ⅱ表示基因表达载体的构建，完成该步骤后可得到由两个DNA切段连接成的产物，但不一定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子，也可能是载体自身连接或棕褐毛基因自身连接形成的DNA分子，B错误；
C、Ⅲ步操作后，还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中，C正确；
D、改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质，即具有全能性，D正确。
故选：B。
分析题图：图示为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程，其中Ⅰ表示获取目的基因的过程；Ⅱ表示基因表达载体的构建过程；Ⅲ表示将重组质粒导入ES细胞的过程；Ⅳ是将ES细胞注射到囊胚中的过程。
本题结合转基因小鼠的培育过程图，考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程操作工具及其作用，掌握基因工程的操作步骤及其应用；识记胚胎干细胞的特点，能结合图中信息准确判断各选项。
16.【答案】D
【解析】解：A、目的基因、限制性核酸内切酶、运载体是基因工程必需具备的条件，但体细胞不一定是受体细胞，A错误；
B、重组DNA是由目的基因和质粒重组形成的，RNA聚合酶是转录需要的酶，细胞中具有该种酶，因此不是基因工程必需的条件，B错误；
C、mRNA是基因转录的产物，基因工程中不需要提供该物质，质粒是运载体中的一种，除了质粒还有动植物病毒和噬菌体衍生物，因此质粒不是基因工程中必须的，C错误；
D、限制酶和DNA连接酶属于工具酶，另外运载体、目的基因和受体细胞是基因工程中的必需具备的条件，D正确。
故选：D。
基因工程需要的工具有：限制酶、DNA连接酶、运载体。基因工程的实质是将一种生物的基因转移到另一种生物的细胞中，因此需要目的基因和受体细胞。
本题考查了基因工程的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解判断能力，属于简单题。考生要能够理解基因工程的过程和实质，识记基因工程的实施必须具备的条件。
17.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，了解基因工程技术的相关应用，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.质粒上的抗性基因常作为标记基因供重组DNA的鉴定选择，A正确；
B.RNA聚合酶能与DNA的特定位点结合，催化遗传信息的转录，B错误；
C.将重组质粒导入动物细胞常用的方法是显微注射法，C错误；
D.DNA探针不可用于检测苯丙酮尿症和21三体综合征?，D错误。
故选A。
18.【答案】B
【解析】解：①获取目的基因时需要限制酶，①正确；
②基因表达载体的构建需要限制酶和DNA连接酶，②正确；
③DNA聚合酶不是DNA重组技术的工具，③错误；
④运载体是DNA重组技术必需的工具，但不是工具酶，④错误。
故选：B。
基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。形成黏性末端和平末端两种。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题意在考查考生的识记能力和理解所学知识的要点。要注意，获取目的基因和切割载体时使用同种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。获取一个目的基因需限制酶剪切两次，共产生
4个黏性末端或平末端。限制酶切割位点的选择必须保证标记基因的完整性，以便于检测。
19.【答案】D
【解析】解：图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体，其次需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA。
故选：D。
基因表达载体的构建过程：
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
20.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查免疫调节、基因表达等知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力、分析题意获取信息的能力。
【解答】
A.重组DNA是大分子，肌肉注射后，存在于组织液中，细胞通过胞吞吸收大分子，A正确；
B.因体内针对H5蛋白和H3蛋白的抗体浓度迅速增加，说明是H5基因和H3基因在实验组小鼠细胞内均表达产生的蛋白质作为抗原刺激机体产生体液免疫的结果，B正确；
C.注射疫苗后，小鼠非特异性免疫和特异性免疫都有发生，C错误；
D.使用病毒刺激分离的实验小鼠脾脏淋巴细胞，效应T细胞增加明显，说明此前疫苗已引发细胞免疫产生记忆T细胞，D正确。
?故选C。
21.【答案】C
【解析】略
22.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握限制酶的作用特点，根据题干信息判断两种酶切割后的黏性末端是否能发生重组以及连接的方式，同时要求考生能够写出切割后形成的黏性末端以及连接后的碱基序列，再结合题干信息准确判断各项。
【解答】
A.酶切过程中，需控制好酶浓度、温度和反应时间等因素，A正确；
B.目的基因经BamHⅠ切割后形成的黏性末端是-GATC-，B错误；
C.分别用两种限制酶切割，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保证目的基因定向插入质粒，C错误；
D.经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别，D错误。
故选A。
23.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查基因工程的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
【解答】
基因工程的工具酶是限制酶和DNA连接酶，用限制酶对DNA进行剪切，用DNA连接酶进行拼接。综上，ABC错误，D正确。
故选D。
24.【答案】A
【解析】解：A、质粒是基因工程常用的运载体，不仅存在于细菌中，某些真核细胞中也具有，但不存在于病毒中，A错误；
B、具有标记基因是作为运载体的条件之一，B正确；
C、目的基因插入载体时，有特定的插入位点，C正确；
D、构建重组DNA分子时需DNA连接酶和限制性核酸内切酶等，D正确。
故选：A。
运载体：
（1）常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。（质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。）
（2）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。
（3）天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作工具，重点考查操作工具，要求考生识记运载体的种类、条件等知识，能结合所学的知识准确判断各选项。
25.【答案】D
【解析】解：A、载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因，A错误；
B、DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的磷酸二酯键黏合，形成重组DNA，B错误；
C、Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA聚合酶，C错误；
D、限制性核酸内切酶将一个链状DNA分子片段切成两个片段需断裂两个磷酸二酯键，因此需要消耗两个水分子，D正确。
故选：D。
基因工程的基本工具
1、“分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶）
（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2、“分子缝合针”--DNA连接酶
（1）两种DNA连接酶（E?coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：
①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E?coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。
（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3、“分子运输车”--载体
（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生掌握各操作工具的作用及特点等，能结合所学的知识准确判断各选项。
26.【答案】（1）限制酶、DNA连接酶?
标记基因?
靶基因不能正常表达
（2）克隆技术（胚胎移植）?
转基因技术?
细胞培养技术（早期胚胎培养）
（3）不能?
因为该小鼠体内仍有一个正常的靶基因，也能表达性状，故不能得到靶基因的功能
【解析】【分析】
本题考查了基因工程原理以及应用，准确识记相关知识点是解题的关键。
【解答】
（1）基因工程用到的工具酶包括限制酶和DNA连接酶，第二步中neoR基因不仅能使靶基因失活，还是标记基因；“靶基因失活”的含义是靶基因不能正常表达，原因是靶基因插入neoR基因，使得脱氧核苷酸数量、序列发生改变，不能正常表达。
?
?
?
?
（2）将“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞培育成基因敲除小鼠，运用到的生物技术有克隆技术（胚胎移植）、转基因技术??细胞培养技术（早期胚胎培养）。
（3）因为该基因敲除小鼠只敲除了一个基因，还有一个正常基因会行使功能，因此无法判断此基因的功能，所以不能用获得的基因敲除小鼠来直接研究基因的功能。
27.【答案】（1）2
?磷酸二酯键
?T4DNA连接??
（2）标记基因
?卡那霉素
（3）农杆菌转化法
?抗虫接种试验
（4）植物组织培养
【解析】【分析】
本题考查基因工程和植物组织培养的知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
（1）构建重组质粒时至少用到限制酶和DNA连接酶2种工具酶，其中限制酶作用的化学键是磷酸二酯键；能将DNA片段之间的平末端拼接在一起的是T4DNA连接酶。
（2）在完整的重组质粒中卡那霉素抗性基因视为标记基因，要筛选出含目的基因的受体细胞，需要在培养基中加入的试剂是卡那霉素。
（3）图中将目的基因导入番茄细胞的方法为农杆菌转化法；可利用抗虫接种试验的方法检测转基因植株是否培育成功。
（4）基因工程获得的是含有抗虫基因的细胞，要获取转基因抗虫植株还需用到植物组织培养技术。
28.【答案】（1）分子较小、能自我复制、具有标记基因、具有多个酶切位点（答对两个即可）
（2）可以???这两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端
（3）HindⅢ酶????DNA连接酶???感受
（4）四环素???引物甲和引物丙
【解析】30
【分析】
本题考查原核细胞的结构和代谢方式以及微生物的培养和分离，意在考查考生对微生物无菌培养和分离的掌握。
【解答】
（1）炭疽杆菌为原核细胞，没有细胞核，根据炭疽病的发病部位在皮肤和肺等氧气丰富的部位，猜测炭疽杆菌的代谢方式应为异养需氧型。
（2）由图可知：A为稀释涂布平板法，B为平板划线法。
（3）微生物培养时需对液体培养基采取高压蒸汽灭菌法灭菌。培养基中应含有碳源、氮源、水、无机盐等成分。
（4）由于噬菌体侵染炭疽杆菌，使炭疽杆菌数量下降，所以若实验组液体培养基的浑浊度比对照组低，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染。
31
【分析】
本题考查基因工程的操作程序，意在考查考生对基因工程操作过程的理解能力。
【解答】
（1）基因工程中的运载体应具有分子较小、能自我复制、具有标记基因、具有多个酶切位点等特点。
（2）由于BamHⅠ酶和HindⅢ酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端，所以经BamHⅠ酶切后得到的DNA片段可以与经HindⅢ酶切后的产物连接。
（3）为保证切割后的质粒和目的基因具有相同的黏性末端且质粒中至少应保留一个标记基因，故用BelⅠ酶和HindⅢ酶切割运载体和目的基因，并将切割的片段用DNA连接酶连接。为了扩增重组质粒，需将其转入处于感受态的大肠杆菌。
（4）由于质粒中四环素抗性基因完整，故转入了重组质粒的大肠杆菌可在添加了四环素的培养基表面长出菌落。若用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙。
29.【答案】（1）逆转录；引物
（2）限制酶和DNA连接酶；启动子；RNA聚合酶
（3）使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态或感受态
（4）M蛋白?；抗体和记忆细胞
【解析】【分析】
本题主要考查基因工程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。
根据题干信息分析可知，流感病毒为RNA病毒，其遗传物质是RNA，可以通过逆转录形成DNA，再通过转录和翻译控制蛋白质的合成。
【解答】
（1）RNA通过逆转录形成DNA；PCR技术扩增目的基因的关键是设计M基因对应的引物。（2）构建基因表达载体需要的工具酶为限制酶和DNA连接酶；基因表达载体上必须含有启动子，是RNA聚合酶的识别位点，以启动目的基因的转录过程。
（3）将目的基因导入大肠杆菌时，一般要先用钙离子处理大肠杆菌，以使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态（感受态）。
（4）M基因的表达的产物是M蛋白，M蛋白会刺激机体通过免疫过程产生抗体和记忆细胞，提高机体的免疫能力。
故答案为：
（1）逆转录；引物
（2）限制酶和DNA连接酶；启动子；RNA聚合酶
（3）使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态或感受态
（4）M蛋白?；抗体和记忆细胞
30.【答案】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；终止子；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；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；Ca2+
【解析】解：（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。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。若采用PCR?技术扩增?HSA?基因，基因的两条链是反向平行的，因此两条链扩增的方向也是相反的，如图所示：．
（2）由于未被转化的和仅含有环状目的基因的大肠杆菌中不含有氨苄青霉素抗性基因，因此如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，未被转化的和仅含有环状目的基因的大肠杆菌均不能存活，因此两者是不能区分的；含有质粒的大肠杆菌和含重组质粒的大肠杆菌的细胞由于均含有氨苄青霉素抗性基因，在含有氨苄青霉素的培养基上都能生长，因此两者也是不能区分的。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，还需使用含有四环素的固体培养基，即含有重组质粒的大肠杆菌在其中不能生长，而含有普通质粒的大肠杆菌能生长。
（3）受体细胞是微生物时，需要用Ca2+溶液处理大肠杆菌使之成为感受态。
故答案为：
（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???
终止子????
（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）Ca2+
1、“分子运输车”--载体
（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2、将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用
Ca2+处理细胞，使其成为?
感受态细胞，再将重组表达载体
DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够识记质粒作为运载体的条件，掌握目的基因检测和鉴定的方法，再结合题干信息准确分析。
31.【答案】逆转录酶；限制酶和DNA连接酶；Ca2+；感受；重组质粒和感受态细胞；翻译（转录和翻译/表达）；生物安全方面；环境安全方面
【解析】解：（1）以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板合成目的基因DNA的过程称为逆转录，该过程需要逆转录酶的催化。获取目的基因后，再利用限制酶和DNA连接酶来构建基因表达载体。
（2）将目的基因导入微生物细胞常采用感受态细胞法，即先用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌转变为感受态，再将重组质粒和感受态细胞混合置于缓冲液中培养完成转化过程。
（3）蛋白质的合成需要经过转录和翻译两个过程。
（4）转基因生物的安全性问题体现在食物安全方面（滞后反应、过敏原、营养成分改变等）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）三个方面。
故答案为：
（1）逆转录酶?????限制酶和DNA连接酶
（2）Ca2+????????感受
????重组质粒和感受态细胞
（3）翻译（转录和翻译/表达）
（4）生物安全方面???????????环境安全方面
1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、转基因生物的安全性问题体现在食物安全方面（滞后反应、过敏原、营养成分改变等）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）三个方面。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤及各操作步骤中需要注意的细节；了解转基因技术的安全性问题，能结合所学的知识准确答题。
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