高中生物人教版現(xiàn)代生物科技專題本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)【區(qū)一等獎】

選修3高二期中考試復(fù)習(xí)大題一、綜合題1．糖尿病是一種常見病，且發(fā)病率有逐年增加的趨勢，以致西方發(fā)達國家把它列為第三號“殺手”。治療該病的胰島素過去主要從動物（如豬、牛）中獲得，自20世紀70年代遺傳工程（又稱基因工程）發(fā)展起來以后，人們開始采用這種高新技術(shù)生產(chǎn)胰島素，其操作的基本過程如下圖所示：（1）圖中基因工程的基本過程可概括為“四步曲”，即_________________、_________________、__________________、________________。（2）圖中的質(zhì)粒存在于細菌細胞內(nèi)，在基因工程中通常被用作__________，從其分子結(jié)構(gòu)可確定它是一種_______________。（3）根據(jù)堿基互補配對的規(guī)律，在____________酶的作用下，把圖中甲與乙拼接起來（即重組）。（4）細菌進行分裂后，其中被拼接起來的質(zhì)粒也由一個變成兩個，兩個變成四個……質(zhì)粒的這種增加方式在遺傳學(xué)上稱為____________。目的基因通過活動（即表達）后，能使細菌產(chǎn)生治療糖尿病的激素，這是因為基因具有控制________合成的功能，它的過程包括____________________。2．為擴大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，沿海灘涂鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽堿基因培育出了耐鹽堿水稻新品系。請據(jù)圖回答下列問題：(1)獲取真核生物的基因通常采用人工合成法，通過圖示中①方法合成的耐鹽堿基因中是不含____________的，如果要將耐鹽堿基因和質(zhì)粒重組，應(yīng)該在基因兩側(cè)的A和B位置除了接上以上兩個結(jié)構(gòu)外還需分別加入____________限制酶識別序列，這樣設(shè)計的優(yōu)點有利于質(zhì)粒和目的基因定向連接。(2)過程②采用PCR技術(shù)擴增目的基因時，在PCR反應(yīng)體系需加入引物Ⅰ和引物Ⅱ等物質(zhì)，若目的基因擴增4代，則共用了引物Ⅰ________個。(3)請畫出PstⅠ切割DNA形成黏性末端的過程：__________________________。(4)圖示中將基因表達載體構(gòu)建完成后沒有直接導(dǎo)入農(nóng)桿菌，而是先將其導(dǎo)入大腸桿菌，目的是____________________。(5)在步驟⑤⑥過程中都需用__________________________處理兩類細菌。為了確認目的基因通過⑦過程導(dǎo)入植物細胞中后是否成功表達，通常從分子水平進行檢測的方法是用____________法。(6)假設(shè)該抗鹽堿基因D，通過基因工程導(dǎo)入水稻后連接到水稻的一條染色體上，則該水稻進行減數(shù)分裂的細胞在聯(lián)會時有________個D基因。(12分)下列是生物學(xué)技術(shù)制備抗體的兩個途徑模式簡圖。請據(jù)圖回答下列問題：(1)過程①至②抗體的獲取稱為__________，其中①是__________過程。(2)④過程需要__________酶，⑤過程則需要的工具酶為____________。(3)②處需要篩選，其目的是____________________________________________。(4)結(jié)構(gòu)甲的組成必須包括____________________________________及目的基因等。(5)如果想用棉花產(chǎn)生該種抗體，則⑥過程的受體細胞通常選用__________，經(jīng)過篩選后再侵染棉花體細胞，轉(zhuǎn)化成功后通過________技術(shù)獲得能產(chǎn)抗體的轉(zhuǎn)基因棉花植株。4．（15分）下面是一項“利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)人胰島素的方法”的專利摘要，請回答：本發(fā)明利用轉(zhuǎn)基因番茄作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)人胰島素。所用的人胰島素基因是依據(jù)植物“偏愛”的密碼子來設(shè)計所含的密碼子，通過某方法合成若干DNA片段，拼接而成，重組DNA分子可通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法轉(zhuǎn)入番茄中，在番茄的果實中表達人胰島素。（1）本專利是采用__________方法獲得目的基因。獲得的人胰島素基因與人體細胞中胰島素基因的堿基序列不同，但兩者所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同，原因是________________。要想在體外獲得大量該目的基因的片段，可以采用__________技術(shù)。該技術(shù)中使用的關(guān)鍵酶是____________；原料是四種脫氧核苷酸。（2）根據(jù)上述摘要，轉(zhuǎn)基因操作時所用的載體是___________，載體上的________可以轉(zhuǎn)移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上。（3）如果要檢測在受體細胞中是否存在目的基因可采用____________技術(shù),再經(jīng)方法培養(yǎng)成個體。5．為擴大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。（1）若已獲取耐鹽基因的mRNA，可通過獲取PG基因。（2）獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的處，DNA連接酶作用于處。（填“a”或“b”）（3）將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和法。（4）為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標記的作探針進行分子雜交檢測導(dǎo)入是否成功，又要用方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。（5）進行基因工程操作一般要經(jīng)過的四個步驟是_______________、_____________、____________、_____________。6．下面是將乙肝病毒控制合成的病毒表面主蛋白的基因HBsAg導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌生產(chǎn)乙肝疫苗的過程及有關(guān)資料，請分析回答下列問題。資料1：巴斯德畢赤酵母菌可用培養(yǎng)基中甲醇作為其生活的唯一碳源，同時AOX1基因（醇氧化酶基因）受到誘導(dǎo)而表達，5'AOX1和3'AOXl（TT）是基因AOX1的啟動子和終止子，此啟動子也能使外源基因高效表達。資料2：巴斯德畢赤酵母菌體內(nèi)無天然質(zhì)粒，下圖為科學(xué)家改造的pPIC9K質(zhì)粒，其與目的基因形成的重組質(zhì)粒在特定部位酶切后形成的重組DNA片段可以整合到酵母菌染色體上，最終實現(xiàn)目的基因的表達。（1）如果要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組，應(yīng)該在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上_________限制酶識別序列（SnaBI、AvrII、SacI、BglII四種限制酶的識別序列均不相同），這樣設(shè)計的優(yōu)點是避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化。（2）酶切獲取HBsA9基因后，需用______________將其連接到pPIC9K質(zhì)粒上，形成重組質(zhì)粒，根據(jù)步驟②可知步驟①將重組質(zhì)粒先導(dǎo)入大腸桿菌的目的是______________。（3）步驟3中應(yīng)選用限制酶______________來切割從大腸桿菌分離的重組質(zhì)粒從而獲得圖中所示的重組DNA片段，然后將其導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌細胞。（4）為了確認巴斯德畢赤酵母菌轉(zhuǎn)化是否成功，在培養(yǎng)基中應(yīng)該加入______________以便篩選。（5）轉(zhuǎn)化的酵母菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時間后，需要向其中加入______________以維持其生活，同時誘導(dǎo)HBsA9基因表達。（6）與大腸桿菌等細菌相比，用巴斯德畢赤酵母菌細胞作為基因工程的受體細胞，其優(yōu)點是在蛋白質(zhì)合成后，細胞可以對其進行_______并分泌到細胞外，便于提取。（7）培育轉(zhuǎn)化酵母細胞所利用的遺傳學(xué)原理是______________。7．（11分）如圖為制作奶山羊乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)某種蛋白質(zhì)的流程圖，請分析回答：(1)圖中A、B分別表示：____、____。(2)①過程用激素對奶山羊a進行________處理，②過程中對奶山羊b產(chǎn)生的精子在體外受精前需用________法進行獲能處理。對采集的卵母細胞要在體外培養(yǎng)至________期，才能與獲能的精子受精。過程④常采用________法將目的基因?qū)胧芫褍?nèi)。為獲得較多的相同的轉(zhuǎn)基因奶山羊d的早期胚胎，⑤可采用________。在將早期胚胎移植入代孕奶山羊子宮內(nèi)之前，需檢測早期胚胎細胞是否已經(jīng)導(dǎo)入目的基因，宜采用________技術(shù)。(3)蛋白質(zhì)工程中，要對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進行設(shè)計改造，必須通過基因修飾或基因合成來完成，而不直接改造蛋白質(zhì)，原因是__________________________________________________。8．2023年，屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治療瘧疾的新療法獲獎。工業(yè)上青蒿素一般從青蒿植株中提取,產(chǎn)量低，價格高?；蚬こ碳凹毎こ痰葹榕嘤龈咔噍锼睾康那噍锾峁┝怂悸?。科學(xué)家先通過紫外線處理大量青蒿幼苗后，偶然發(fā)現(xiàn)一株高產(chǎn)植株。通過基因測序發(fā)現(xiàn)該高產(chǎn)植株控制青蒿素合成相關(guān)的一種關(guān)鍵酶的基因發(fā)生了突變。（1）提取了高產(chǎn)植株的全部DNA后，要想快速大量獲得該突變基因可以采用PCR技術(shù)，該技術(shù)的原理是。（2）如果用青蒿某個時期mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的雙鏈cDNA片段，用該雙鏈cDNA進行PCR擴增，進行了30個循環(huán)后，理論上可以產(chǎn)生約為__________個DNA分子，該雙鏈與載體連接后儲存在一個受體菌群中，這個受體菌群就叫做青蒿的________________,獲得的cDNA與青蒿細胞中該基因堿基序列___________（填“相同”或“不同”）。（3）將獲得的突變基因?qū)肫胀ㄇ噍镏?，先?gòu)建基因表達載體，圖l、2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點。請回答：用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是___________，構(gòu)建好的重組質(zhì)粒在其目的基因前要加上特殊的啟動子，啟動子是__________識別結(jié)合位點。（4）檢測目的基因是否表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)，應(yīng)采取技術(shù)。目的基因?qū)虢M織細胞后，通過技術(shù)培育出青蒿幼苗。10．干擾素是抗病毒的特效藥，干擾素基因缺失的個體，免疫力嚴重下降，科學(xué)家設(shè)計了以下流程，利用胚胎干細胞（ES細胞）對干擾素基因缺失的患者進行基因治療，根據(jù)所學(xué)的知識，結(jié)合圖中相關(guān)信息，回答以下問題：（1）上圖中進行的是_________（填“體內(nèi)”或“體外”）基因治療，該過程中利用的生物工程技術(shù)手段有動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)和_____________等。（2）ES細胞是由早期胚胎或_____________中分離出來的一類細胞,具有_____________性，可以將其培養(yǎng)成人體各種組織器官。（3）步驟③中，需要構(gòu)建含有干擾素基因的_________________，該結(jié)構(gòu)除了復(fù)制原點外，至少包含_________________和干擾素基因等；為檢測干擾素基因是否表達，可以采用_________________的方法。（4）為了快速獲得更多的目的基因常常采用________技術(shù)進行擴增。11．慢性病人常出現(xiàn)白蛋白值偏低的狀況（比如慢性肝病、慢性腎病、腫瘤等），缺乏白蛋白人就容易出現(xiàn)浮腫。人體的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3．8～4．8克，如果比正常值低很多時就需要注射人血白蛋白，所以臨床上對白蛋白需求量很大。下圖是利用嶗山奶山羊乳腺生物反應(yīng)器制備藥用白蛋白的流程圖：(1)要實現(xiàn)①超數(shù)排卵，應(yīng)在嶗山奶山羊A發(fā)情周期的某一階段用處理，然后在恰當(dāng)時期采集卵子。通過②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，要對精子進行獲能處理，對羊的精子常用化學(xué)誘導(dǎo)法，即用一定濃度的誘導(dǎo)精子獲能。(2)若我們已知白蛋白基因的堿基序列，一般采用獲取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺細胞中特異性表達，完整的基因表達載體要包括目的基因、、、標記基因等部分。(3)過程④需將重組質(zhì)粒用方法注入受精卵的雄原核內(nèi)，在顯微鏡下判斷是否完成受精作用的標志是。(4)對移植前的胚胎進行性別鑒定時，宜取囊胚期的細胞進行鑒定，一般采用SRY-PCR方法，選擇出現(xiàn)陰性反應(yīng)的（性別）胚胎進行移植。（5）為了使胚胎移植能成功，需要對代孕奶山羊C進行處理，使之與供體的生理狀況保持相同。12．下圖是利用工程菌(大腸桿菌)生產(chǎn)人生長激素的實驗流程。所用的pBR322質(zhì)粒含有限制酶pstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ的切點各一個，且三種酶切割形成的末端各不相同，而Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四環(huán)素抗性基因。請回答以下相關(guān)問題：(1)過程①所用到的組織細胞是________________，過程④所用的酶是________。⑤過程常用________溶液處理大腸桿菌。(2)如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ對圖中質(zhì)粒進行切割，用一種酶、兩種酶和三種酶分別切割時形成的DNA片段種類與用一種酶和兩種酶分別切割時形成的DNA片段種類________(填“相同”或“不同”)。(3)如果只用限制酶PstⅠ切割目的基因和質(zhì)粒，完成過程④、⑤后(受體大腸桿菌不含Ampr、Tetr質(zhì)粒)，將三角瓶內(nèi)的大腸桿菌先接種到甲培養(yǎng)基上，形成菌落后用無菌牙簽挑取培養(yǎng)基甲上的單個菌落，分別接種到乙和丙兩個培養(yǎng)基的相同位置上，一段時間后，菌落的生長狀況如圖乙、丙所示。接種到甲培養(yǎng)基上的目的是篩選________________的大腸桿菌；接種到培養(yǎng)基乙上的大腸桿菌菌落，能存活的大腸桿菌體內(nèi)導(dǎo)入的是______________________的質(zhì)粒。含有目的基因的大腸桿菌在培養(yǎng)基乙和丙上的生存情況是____________________。(4)將大腸桿菌培養(yǎng)在含青霉素、四環(huán)素培養(yǎng)基上的過程，屬于基因工程基本操作中的__________________________步驟。參考答案1．（1）獲取目的基因、基因表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定（2）載體小型環(huán)狀DNA分子（3）DNA連接（4）擴增蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄和翻譯【解析】（1）基因工程的操作步驟為：獲取目的基因、基因表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定。（2）質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子，基因工程中常用的一種載體。（3）把圖中甲與乙拼接起來需要采用DNA連接酶；（4）質(zhì)粒為DNA分子，質(zhì)粒由一個變成兩個，兩個變成四個…的增加方式在遺傳學(xué)上稱為DNA擴增。基因具有控制蛋白質(zhì)合成的功能，且基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。2．(1)啟動子和終止子EcoRⅠ、SmaⅠ(2)15(3)(4)獲取大量重組質(zhì)粒(讓目的基因擴增)(5)Ca2＋抗原—抗體雜交(6)2【解析】試題分析：（1）由于目的基因的非編碼區(qū)不轉(zhuǎn)錄形成mRNA，所以反轉(zhuǎn)錄獲得的基因不含非編碼區(qū)，即不含啟動子和終止子。為了有利于質(zhì)粒和目的基因定向連接，應(yīng)選擇雙酶切，即選擇EcoRⅠ、SmaⅠ。（2）目的基因擴增4代，共形成16個DNA，需引物15個。（3）黏性末端由兩條鏈構(gòu)成。（4）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌的目的是讓目的基因擴增，獲取大量重組質(zhì)粒。（5）將目的基因?qū)爰毦姆椒ㄊ怯肅a2+處理，使之處于感受態(tài)，檢測目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)，方法是抗原－抗體雜交法。（6）該轉(zhuǎn)基因水稻中有一個基因D，聯(lián)會時DNA已復(fù)制，此時有2個D基因?？键c：本題主要考查基因工程，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達形式準確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力。3．（1）單克隆抗體細胞融合（或B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合）（2）逆轉(zhuǎn)錄限制酶和DNA連接酶（3）篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞（4）啟動子、終止子、標記基因（5）土壤農(nóng)桿菌植物組織培養(yǎng)【解析】試題分析：（1）分析圖中細胞A是B淋巴細胞，Y細胞是骨髓瘤細胞，所以①細胞融合過程，②是篩選、培養(yǎng)雜交瘤細胞分泌獲得單克隆抗體的過程。（2）圖中④過程是利用mRNA為模板，反轉(zhuǎn)錄合成目的基因的過程該過程需要反轉(zhuǎn)錄酶。⑤過程是構(gòu)建基因表達載體，需要對目的基因與質(zhì)粒進行切割和連接，所以需要工具酶：限制酶和DNA連接酶。（3）②處篩選目的是淘汰不能增殖的細胞和不能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞，獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞。（4）構(gòu)建的基因表達載體必須包含的結(jié)構(gòu)組成有目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。（5）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法必須先把基因表達載體轉(zhuǎn)入受體細胞——土壤農(nóng)桿菌中，再通過土壤農(nóng)桿菌去侵染棉花體細胞，最后經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到能產(chǎn)生抗體的棉花植株?？键c：本題考查選修三中細胞工程和基因過程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能理論聯(lián)系實際，綜合運用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中的一些生物學(xué)問題。4．（除特殊標出外，每空2分，共15分）（1）人工合成（1分）密碼子具有簡并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同PCR熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（或Taq酶）（2）農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒T–DNA（3）DNA分子雜交組織培養(yǎng)【解析】⑴由題意可知，所用的人胰島素基因是依據(jù)植物“偏愛”的密碼子來設(shè)計所含的密碼子，通過人工合成若干DNA片段拼接而成，所以本專利是采用人工合成方法獲得目的基因的。獲得的人胰島素基因與人體細胞中胰島素基因的堿基序列不同，但兩者所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同，原因是密碼子具有簡并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同；體外擴增目的基因采用的技術(shù)是PCR，使用的酶是耐高溫的DNA聚合酶。⑵利用農(nóng)桿菌作為運載體時，需要將基因表達載體插入到農(nóng)桿菌的T—DNA，因為其具有可以轉(zhuǎn)移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上的特點。⑶檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細胞的方法是DNA分子雜交；含有目的基因的受體細胞經(jīng)過植物組織培養(yǎng)獲得轉(zhuǎn)基因個體。5．（1）反轉(zhuǎn)錄（2）a；a（3）基因槍法（花粉管通道法）（4）耐鹽基因（目的基因）一定濃度的鹽水澆灌（移裁到鹽堿地中）（5）目的基因的獲取；基因表達載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)胧荏w細胞；目的基因的檢測與鑒定【解析】試題分析：（1）若已知mRNA，可通過反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因。（2）a是磷酸二酯鍵，b是氫鍵，限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶都作用于磷酸二酯鍵。（3）植物作受體細胞是導(dǎo)入方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法。（4）為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功可用放射性同位素標記的耐鹽基因作探針進行ＤＮＡ分子雜交，又可用一定濃度的鹽水澆灌（移裁到鹽堿地中）方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。（5）基因工程的四個步驟是：目的基因的獲取；基因表達載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)胧荏w細胞；目的基因的檢測與鑒定?？键c：基因工程6．（1）SnaBⅠAvrⅡ（2）DNA連接酶大量重組質(zhì)粒（3）BglⅡ（4）DNA分子雜交（5）甲醇（6）加工（修飾）（7）基因重組【解析】（1）重組質(zhì)粒上的目的基因若要表達，需要目的基因的首尾含有啟動子和終止子．而SnaBⅠ、AvrⅡ識別的序列在啟動子與終止子之間，只要在目的基因兩側(cè)A和B位置分別接上這兩種序列，并用SnaBⅠ、AvrⅡ這兩種內(nèi)切酶對質(zhì)粒和目的基因同時切割，便會各自出現(xiàn)相同的粘性末端，便于重組與表達，同時防止自身環(huán)化，因此在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上SnaBⅠ和AvrⅡ限制酶的識別序列。（2）①用DNA連接酶將切割后的HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒；②導(dǎo)入大腸桿菌體內(nèi)，目的是利用大腸桿菌無性繁殖速度，短時間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒。（3）重組DNA的兩側(cè)分別是啟動子和終止子，除BglⅡ外，其它限制酶會破壞含有啟動子、終止子的目的基因。（4）用DNA分子雜交技術(shù)檢測是否導(dǎo)入目的基因。（5）資料1顯示，甲醇為該酵母菌的唯一碳源，同時誘導(dǎo)HBsAg基因表達。（6）酵母菌為真核生物，細胞內(nèi)具有對分泌蛋白加工的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細胞器，細菌等原核生物，不具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細胞器。（7）培育轉(zhuǎn)化酵母細胞所利用的遺傳學(xué)原理是基因重組?！究键c定位】基因工程的應(yīng)用7．(1)推測應(yīng)有的氨基酸序列基因表達載體(2)超數(shù)排卵化學(xué)誘導(dǎo)MⅡ顯微注射胚胎分割技術(shù)DNA分子雜交(3)改造后的基因能夠遺傳（或改造基因易于操作）【解析】(1)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)的功能出發(fā)一設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測應(yīng)有的氨基酸序列一找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）。(2)對供體母奶山羊進行超數(shù)排卵處理，對羊、牛等生物進行精子獲能處理采用化學(xué)誘導(dǎo)法。采集的卵母細胞要在體外培養(yǎng)至MⅡ期，才能與獲能的精子受精。將基因表達載體導(dǎo)人動物受精卵常采用顯微注射法。獲得多個相同胚胎用胚胎分割技術(shù)，檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細胞用DNA分子雜交技術(shù)。(3)蛋白質(zhì)工程通過改造基因?qū)崿F(xiàn)是因為基因能夠遺傳。【答案】（1）DNA雙鏈復(fù)制（2）230cDNA文庫（或部分基因文庫）不同（3）SmaⅠ會破壞質(zhì)粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因（答對一個即得分）RNA聚合酶（4）抗原抗體雜交技術(shù)植物組織培養(yǎng)（1分）【解析】（1）PCR擴增原理是DNA雙鏈復(fù)制。（2）DNA復(fù)制是指數(shù)級增加的，擴增了30次，理論上應(yīng)有230個DNA分子。該雙鏈與載體連接后儲存在一個受體菌群中，這個受體菌群就叫做青蒿的cDNA文庫。獲得的cDNA與青蒿細胞中該基因堿基序列不同，因為cDNA文庫中沒有基因的內(nèi)含子。（3）由圖分析可知用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切割，因為SmaⅠ會破壞質(zhì)粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因。啟動子是RNA聚合酶的識別和結(jié)合位點，是一段特殊的DNA序列。（4）檢測目的基因是否表達出相應(yīng)蛋白質(zhì)，應(yīng)采取抗原-抗體雜交技術(shù)。目的基因?qū)虢M織細胞后應(yīng)通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)出青蒿幼苗，利用的原理是植物細胞的全能性?！究键c定位】本題考查基因工程相關(guān)知識，意在考察考生對知識點的理解掌握和對圖形分析能力?！久麕燑c睛】易錯警示規(guī)避與基因工程操作有關(guān)的7個失分點（1）目的基因的插入位點不是隨意的：基因表達需要啟動子與終止子的調(diào)控，所以目的基因應(yīng)插入到啟動子與終止子之間的部位。（2）基因工程操作過程中只有第三步（將目的基因?qū)胧荏w細胞）沒有堿基互補配對現(xiàn)象。（3）原核生物作為受體細胞的優(yōu)點：繁殖快、多為單細胞、遺傳物質(zhì)相對較少。（4）轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是目的基因整合到受體細胞染色體基因組中。（5）一般情況下，用同一種限制酶切割質(zhì)粒和含有目的基因的片段，但有時可用兩種限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，這樣可避免質(zhì)粒和質(zhì)粒之間、目的基因和目的基因之間的連接。（6）不熟悉標記基因的種類和作用：標記基因的作用——篩選、檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細胞，常見的有抗生素抗性基因、發(fā)光基因（表達產(chǎn)物為帶顏色的物質(zhì)）等。（7）還應(yīng)注意的問題有：①基因表達載體中，啟動子（DNA片段）≠起始密碼子（RNA）；終止子（DNA片段）≠終止密碼子（RNA）。②基因表達載體的構(gòu)建是最核心、最關(guān)鍵的一步，在體外進行。9．（1）限制性核酸內(nèi)切酶微生物能識別特定的脫氧核苷酸序列并在特定位點切斷DNA（2）鳥槍法分別與運載體結(jié)合帶有目的基因的DNA片段（3）提取目的基因目的基因與運載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細胞目的基因的檢測和表達【解析】試題分析：⑴在基因工程中，獲取目的基因使用的工具酶是限制酶，限制酶主要存在于微生物中，限制酶的特點是識別特定序列，并在特定位點切割DNA分子。⑵鳥槍法獲得目的基因的過程中，將目的基因片段與運載體結(jié)合，然后選擇出含有目的基因的DNA片段。⑶基因工程的四個步驟為獲取目的基因、基因表達載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細胞，目的基因的檢測和鑒定?？键c：本題主要考查基因工程，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。10．體外核移植技術(shù)原始性腺發(fā)育的全能基因表達載體啟動子、終止子、標記基因抗原一抗體雜交PCR【解析】試題分析：分析題圖：圖示是利用胚胎干細胞（ES細胞）對干擾素基因缺失小鼠進行基因治療的流程，其中①表示獲得重組胚胎的過程；②表示早期胚胎培養(yǎng)過程；③表示采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細胞。（1）分析圖解可知，上圖中進行的是體外基因治療，該過程利用的生物工程技術(shù)手段有動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)和核移植技術(shù)等。

（2）ES細胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞，利用其具有（發(fā)育的）全能性，可以將其培養(yǎng)成人體各種組織器官。

（3）步驟③中，需要構(gòu)建含有干擾素基因的基因表達載體，基因表達載體除了復(fù)制原點外，至少包含啟動子、終止子、標記基因和干擾素基因等；為檢測目的基因的表達情況，可采用抗體-抗原雜交技術(shù)，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已成功表達。（4）可以利用PCR技術(shù)對體外基因進行大量復(fù)制?！军c睛】本題結(jié)合利用胚胎干細胞（ES細胞）對干擾素基因缺失小鼠進行基因治療的流程圖，綜合考查基因工程、細胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記細胞工程的操作步驟及相關(guān)細節(jié)；識記核移植技術(shù)的過程