2008年諾貝爾化學(xué)獎授予了三位在研究綠色熒光蛋白（GFP）方面做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家．綠色熒光蛋白能在藍(lán)光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光，這樣借助GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的移動情況，幫助推斷蛋白質(zhì)的功能．圖1為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，據(jù)圖回答：

（1）綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程必須用到的生物技術(shù)有
 
（至少寫出三種）．
（2）圖中通過過程①、②形成重組質(zhì)粒，需要限制性核酸內(nèi)切酶切取目的基因、切割質(zhì)粒．限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-．在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有1個酶Ⅱ的切點(diǎn)．
①請畫出質(zhì)粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端（圖2）．
②在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接？
 
；理由是：
 
．
（3）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達(dá)的基因一起構(gòu)建到載體上，GFP基因可以作為基因表達(dá)載體上的標(biāo)記基因，其作用是
 
．獲得的轉(zhuǎn)基因克隆豬，可以解決的醫(yī)學(xué)難題是可以
 
．
（4）目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序（圖3）是：
 
（用數(shù)字表示）．
①推測藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②藍(lán)色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)序列
③藍(lán)色熒光蛋白基因的修飾（合成）
④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白．
（5）如果要將某目的基因通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入植物細(xì)胞，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的
 
中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的
 
上．
（6）假設(shè)以大腸桿菌質(zhì)粒作為運(yùn)載體，并以同一種限制性核酸內(nèi)切酶分別切割運(yùn)載體與目的基因，將切割后的運(yùn)載體與目的基因片段混合，并加入DNA連接酶．連接產(chǎn)物至少有
 
種環(huán)狀DNA分子，它們分別是
 
．
考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)
專題：
分析：分析題圖：圖1為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，其中①表示獲取目的基因（綠色．熒光蛋白基因）的過程；②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程；③表示將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞．此外還采用了核移植、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)．
解答： 解：（1）由以上分析可知，綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程采用了基因工程、核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)．
（2）①限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，則圖2中被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端為：、．
②酶Ⅰ和酶Ⅱ識別序列不同，但切割后產(chǎn)生的黏性末端相同，因此在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端可以連接．
（3）標(biāo)記基因的作用是鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因．獲得的轉(zhuǎn)基因克隆豬，可以解決醫(yī)學(xué)上供體器官不足的難題，同時抑制抗原決定基因的表達(dá)或除去抗原決定基因，也可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)．
（4）蛋白質(zhì)工程的操作過程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有氨基酸序列→找到對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）→基因表達(dá)合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)．因此采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是：②①③④．
（5）采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的染色體DNA上．
（6）以大腸桿菌質(zhì)粒作為運(yùn)載體，以同一種限制性核酸內(nèi)切酶分別切割運(yùn)載體與目的基因，將切割后的運(yùn)載體與目的基因片段混合，并加入DNA連接酶．連接產(chǎn)物至少有3種環(huán)狀DNA分子，它們分別是運(yùn)載體自連得到、目的基因片段自連的、運(yùn)載體與目的基因片段相連的環(huán)狀DNA分子．
故答案為：
（1）基因工程、核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等
（2）①
②可以連接，因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互補(bǔ)的）
（3）為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因    避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
（4）②①③④
（5）T-DNA    染色體DNA
（6）3    運(yùn)載體自連得到、目的基因片段自連的、運(yùn)載體與目的基因片段相連的環(huán)狀DNA分子
點(diǎn)評：本題結(jié)合我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，考查基因工程的原理及技術(shù)、核移植技術(shù)及胚胎工程技術(shù)，重點(diǎn)考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作過程，能準(zhǔn)確判斷圖中各步驟的名稱及采用的生物技術(shù)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

獲取真核生物目的基因常用的方法是（　　）
A、鳥槍法
B、DNA擴(kuò)增技術(shù)
C、人工合成基因的方法
D、用限制性內(nèi)切酶切割DNA片斷

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科目：高中生物 來源： 題型：

下列關(guān)于人體內(nèi)性染色體的敘述，正確的是 （　�。�
①性染色體上的基因在每個體細(xì)胞中都能表達(dá)
②每個細(xì)胞內(nèi)的性染色體數(shù)都是相同的  
③正常情況下，男性某細(xì)胞內(nèi)可能不含Y染色體
④正常情況下，女性某細(xì)胞內(nèi)可能不含X染色體．
A、①③B、②③C、③④D、②④

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科目：高中生物 來源： 題型：

下列實(shí)驗(yàn)或過程中沒有運(yùn)用放射性同位素標(biāo)記法的是（　　）
A、T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)
B、通過檢測標(biāo)記基因是否表達(dá)，篩選出含有目的基因的重組DNA分子
C、驗(yàn)證DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
D、研究胰島素的合成、運(yùn)輸和分泌的過程

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科目：高中生物 來源： 題型：

如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程，據(jù)圖回答：

（1）在基因工程中，A表示
 
，如果直接從蘇云金桿菌中獲得抗蟲基因，①過程使用的酶區(qū)別于其他酶的特點(diǎn)是
 
，B表示
 
．
（2）B→C為轉(zhuǎn)基因綿羊的培育過程中，其中④用到的生物技術(shù)主要有動物細(xì)胞培養(yǎng)和
 
．在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，需讓培養(yǎng)液中含有一定量的CO2，其主要作用是
 
．
（3）B→D過程中，若使用棉花的體細(xì)胞為受體細(xì)胞，⑤表示的生物技術(shù)是
 
．要確定目的基因（抗蟲基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，請寫出在個體水平上的鑒定過程：
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

下表是果蠅的6個純種品系，野生型的各性狀都正常，②-⑤分別出現(xiàn)了一個隱性的異常性狀，其他性狀皆正常．回答下列問題：
品系 性狀 基因所在的染色體
① 野生型
② 白眼 X
③ 黑體 Ⅱ
④ 痕跡翅 Ⅱ
⑤ 深棕色眼 Ⅲ
⑥ 紫眼 Ⅱ
（1）做伴性遺傳實(shí)驗(yàn)時，用哪兩個品系進(jìn)行交配為好？
 
．
（2）用常染色體上的基因，通過翅和眼的性狀驗(yàn)證基因的自由組合定律，用哪兩個品系進(jìn)行交配為好？
 
．
（3）用①的雌蠅與③的雄蠅交配，產(chǎn)生的F1再相互交配，研究F2的性狀，野生型和黑體之比為3：1，從F2中取出野生型果蠅，全部使之自由交配，下一代的野生型和黑體果蠅的比例為
 
．
（4）請?jiān)趫D中畫出雌雄果蠅的染色體形態(tài)草圖．

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科目：高中生物 來源： 題型：

根據(jù)格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中涉及的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌可以通過觀察培養(yǎng)基上的菌落來區(qū)分，區(qū)分的依據(jù)是
 
．
（2）該實(shí)驗(yàn)
 
（能/不能）證明DNA是轉(zhuǎn)化因子，因?yàn)?div id="ijvkbj9" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
．
（3）轉(zhuǎn)化形成的S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)錄是在
 
中進(jìn)行的，轉(zhuǎn)錄的模板是
 
．R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化的這種現(xiàn)象屬于可遺傳變異的
 
．
（4）如圖所示，在翻譯過程中，少量的信使RNA分子就可以合成大量的蛋白質(zhì)，原因是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

口蹄疫是由RNA病毒引起的一種偶蹄動物傳染�。茖W(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)口蹄疫疫苗（其主要成分是該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1），過程如圖所示．請據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖示②成功構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，需要用到的工具酶除限制性核酸內(nèi)切酶外，還需要
 
．
（2）圖示⑤代表的過程是
 
．經(jīng)過該過程形成的細(xì)胞所具有的主要特點(diǎn)是
 
．
（3）若要檢測轉(zhuǎn)化成功的番茄植株，除檢測標(biāo)記基因的產(chǎn)物外，還可采用
 
技術(shù)，檢測目的基因在番茄體內(nèi)是否轉(zhuǎn)錄．
（4）圖示⑤⑥⑦代表的過程所涉及的生物工程技術(shù)是
 
．
（5）在該過程中，研究人員首先獲取了目的基因，并采用PCR技術(shù)，對目的基因進(jìn)行擴(kuò)增．該技術(shù)需要的條件是：引物、酶、原料和
 
；然后構(gòu)建基因表達(dá)載體．基因表達(dá)載體中，除了具有目的基因、啟動子和終止子之外，還需具有
 
．
（6）圖示①②③代表的過程所運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

豇豆對多種害蟲具有抗性，根本原因是豇豆體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因（CPTI基因）．科學(xué)家將其轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi)后，卻發(fā)現(xiàn)效果不理想，主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的積累量不足．經(jīng)過在體外對CpTI基因進(jìn)行修飾后，CpTI蛋白質(zhì)在水稻中的積累量得到了提高．修飾和表達(dá)過程如圖所示：
請根據(jù)以上材料，回到下列問題：
（1）CpTI基因是該基因工程的
 
基因．在①過程中，首先要用限制性內(nèi)切酶切開，暴露出
 
，再用DNA連接酶連接．
（2）在該基因工程中，若受體細(xì)胞是水稻的體細(xì)胞，還需再通過
 
技術(shù)才能獲得抗蟲水稻的植物體．
（3）下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是
 

A、基因工程經(jīng)常以抗菌素抗性基因?yàn)槟康幕?br />B、通常用一種限制性內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA，用另一種限制性內(nèi)切酶處理載體DNA
C、細(xì)菌質(zhì)粒是基因工程常用的載體
D、為育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)人抗除草劑基因時只能以受精卵為受體
（4）人的糖蛋白必須經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)一步加工合成．通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，可以使人的糖蛋白基因得以表達(dá)的受體細(xì)胞是
 

A、大腸桿菌    B、酵母菌    C、T4噬菌體    D、質(zhì)粒DNA．

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同步練習(xí)冊答案