1、1 “试管婴儿技术” 不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。据此回答：(1)在体外受精时，精子首先要进行_处理；卵细胞则要培养到 _(时期)才能与精子结合。(2)采用_技术，能得到“同卵双胞胎”。(3)如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的_。(4)要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将_和乳腺蛋白基因的_、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中。(5)动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、_等物质，恒温箱中加入 CO2
2、 的作用是_。2基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人和动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。某科研所计划采用基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请回答下列问题：(1)基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括启动子、_、_、_。启动子位于基因的_，有了它才可以驱动基因转录。(2)制备基因疫苗的基因可以从基因文库中获取，基因文库实际上是含有某种生物不同基因的许多DNA 片段的_群体。(3)检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，在分子水平上的检测方法是_。(4)胚胎工程最后一道工序的实质是_。(5)为提高胚胎的利用率，
3、可以采用胚胎分割技术，应该选用_的桑椹胚或囊胚进行分割。3中科院动物研究所已培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平。如图是转基因猕猴培育过程，据图回答下列问题：(1)过程中常用_技术将目的基因导入受精卵，在体外培养受精卵时，为了维持无菌环境，通常向培养液中添加_。(2)如果过程在体外进行，那么卵母细胞需要培养到_ 期，精子需要获能。受精过程中通过_反应，以防止多精入卵。(3)受精卵发育到_期，开始发生分化。(4)图中过程称为_，胚胎在代孕雌猴子宫中能够存活的原因是_。(5)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可采用_技术。4杜泊羊
4、以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示，请据图回答问题：(1)此过程用到的生物技术有_( 答出两个即可)。(2)为了获得更多的卵母细胞，需用_对雌性杜泊羊进行处理。进行体外受精前，需将卵母细胞培养到_期；精子需进行_处理。受精时防止多精入卵的两道屏障分别是_和_。(3)生产上常用_期的胚胎进行胚胎移植，移植的胚胎在受体绵羊体内存活的生理基础是_。5如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。据图回答以下关于细胞工程和胚胎工程的问题：(1)在牛体细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞
5、的_。此时，瓶壁上形成的细胞层数是_。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是_。(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成不死的细胞，该种细胞的黏着性降低，这是由细胞膜表面_的量减少造成的。(3)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是_；从良种公牛采集的精子需_后才能进行受精作用。(4)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的氧气以维持细胞呼吸外，还需要提供二氧化碳气体以维持_，图中过程 A 称为 _。(5)如暂时不进行 A 过程，通常在 _条件下保存受精卵。因为在这种条件下，细胞中_的活性
6、降低，细胞新陈代谢的速率降低。6Leigh 氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体 DNA 中。一位母亲约有 1/4 的线粒体携带这种致病基因，她的前两个孩子因为患有 Leigh 氏综合征而夭亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据男婴孕育过程回答下面的问题：(1)该母亲的前两个孩子患病夭亡的原因是_，该健康男婴孕育过程中依次使用了_、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(2)图示过程中代表该母亲卵母细胞的是_( 填“A” 或“B”)。取卵之前，该母亲需要注射_激素。(3)早期胚胎需经过_( 水平)检测合格后才能植入母亲的
7、子宫继续发育。(4)在胚胎孕育过程中，医疗团队特意选择了男性胚胎移入子宫发育，原因是_。7(1)下列有关现代生物技术的叙述正确的是( )ADNA 连接酶和 DNA 聚合酶都能使核苷酸之间形成磷酸二酯键，属于同一种酶B体外培养杂交瘤细胞需要在培养液中添加动物血清和抗生素C动物细胞培养时一定都需要添加血清D作为运载体必备的条件之一是具有多个相同的限制酶切割位点(2)植物组织培养的主要原理是植物细胞具有_，具体过程是在 _和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其组织经过_产生愈伤组织进而长出丛芽、生根，最终形成完整的植株。植物体细胞杂交过程中，诱
8、导原生质体融合的化学试剂一般是_。(3)试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为_后，再经过_产生后代的过程。(4)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出与沼气工程结合的生态农业遵循的主要基本原理(至少答两项)：_。8我国是受荒漠化危害最为严重的国家之一。近年来，京津冀地区频受沙尘暴之苦，故保护生态环境，大力开展植树种草活动，治理水土流失，防止土地沙漠化等是当前的紧要任务。(1)据研究，形成京津冀沙尘暴的沙主要来自黄土高原和内蒙古高原，西部生态环境的改变首先要解决的非生物因素是_。(2)在退耕还林、还草过程中，要注意树种、草种不要过于单一。这种做
9、法所依据的主要生态工程原理是_，其目的是提高生态系统的抵抗力稳定性。(3)近年来大力推广的生态农业是一个自我维持的生态系统，其特点是保持和完善系统内的生态平衡，其设计的原则是能量的_和物质的_，以求得最大的生产力和可持续发展。我国农民收集一切可能的有机物质，使其转变为有机肥料，保持土壤肥力的做法称为_农业。(4)某科研小组想利用基因工程技术培育抗旱植物用于治理水土流失。将抗旱基因导入植物细胞时采用最多的方法是_。要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的 DNA 中，采用的是_技术。若检测结果表明抗旱基因已经插入到受体细胞的 DNA 中，则培育的植株_(填“一定”或“不一定”)具有抗旱性状。9叶绿体转
10、基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中，该技术能有效改良植物的品质。请回答下列问题：(1)转基因技术的核心步骤是_，完成该步骤所需要的酶有 _。(2)将植物体细胞处理得到原生质体，再通过_或_ 法，将目的基因导入原生质体，使原生质体再生细胞壁之后，通过_技术培养可得到相应的转基因幼苗。(3)来自原核生物中有重要价值的外源基因，无需改造和修饰就可在叶绿体中高效表达，据此分析，原因是_。(4)对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，其遗传方式_(填“遵循”或“ 不遵循 ”)孟德尔分离定律，不会随_(填“ 花粉”或“卵细胞”)传给后代，从而保持了_(填“父本”或“母本”
11、)的遗传特性。10将外源生长激素基因导入绵羊体内，转基因绵羊的生长速度比一般绵羊提高 30%，体型增大50%。回答下列问题：(1)外源生长激素基因除可以从基因组文库中获取外，还可通过以下途径合成：利用从供体动物的_细胞中提取的 mRNA，在_酶催化下合成；二是通过分析生长激素_的序列推测基因的结构，进而人工合成。这两种途径合成的生长激素基因_(填“是” 或“否”)一定相同，原因是_。(2)外源生长激素基因导入绵羊体内并成功表达，其核心步骤是_。(3)转基因绵羊胚胎的早期培养时添加血清的原因是_ 。为让移植胚胎容易成活，应对受体绵羊进行_处理。11科学家将鱼的抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能
12、力大大提高。回答下列相关问题：(1)在该过程中，研究人员首先获取目的基因，并采用_ 技术对目的基因进行扩增，该技术需要的条件是：引物、酶、原料和_。(2)为了在番茄中获得抗冻蛋白必须将抗冻蛋白基因连接在质粒中的_之后。(3)研究人员通常采用_法将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞内，通常采用 _技术，在分子水平检测目的基因是否翻译成了相应的蛋白质。(4)抗冻番茄的获得要经过脱分化和再分化过程，通过脱分化过程形成_组织，该组织在再分化过程中细胞分裂的方式是_。12为增加油菜种子的含油量，科研人员将酶 D 基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。(1)研究人员采用 PC
13、R 技术获取酶 D 基因和转运肽基因，该技术是利用_的原理，使相应基因呈指数增加。所含三种限制酶(Xba、Cla、Sac)的切点如图所示，则用_和_处理两个基因后，可得到酶 D 基因和转运肽基因的融合基因。(2)将上述融合基因插入上图所示 Ti 质粒的_中，构建基因表达载体并导入农杆菌中。为了获得含融合基因的单菌落，应进行的操作是_。随后再利用液体培养基将该单菌落菌株振荡培养，可以得到用于转化的侵染液。(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间的目的是_ ，进一步筛选后获得转基因油菜细胞，提取上述转基因油菜的 mRNA，在逆转录酶的作用下获得 cDNA，再依据_的 DNA 片段设计引物进行扩增，
14、对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成_。最后采用抗原抗体杂交法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达。13如图是植物细胞杂交过程示意图，请据图回答：(1)植物体细胞杂交的第步是去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体。目前此步骤最常用的方法是酶解法，也就是在温和的条件下用_等分解植物的细胞壁。(2)人工诱导过程原生质体融合的物理方法是：利用_(至少写出两种)等促使原生质体融合；化学方法是用_等试剂作为诱导剂诱导融合。动物细胞融合与植物原生质体融合的诱导方法类似，动物细胞的融合还常用到_作为诱导剂。(3)表示融合后的原生质体再生细胞壁，新细胞壁的产生与细胞内_( 细胞器)有密切关系。(4)
15、图中过程表示_，过程表示_，由杂种细胞培育成杂种植株所依据的原理是_。(5)植物体细胞杂交在育种工作中具有广泛的应用价值，其突出的优点是_。14如图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究。据图回答相关问题：(1)过程实施前需将诱导基因与_相连接构建_ ，在导入小鼠成纤维细胞时一般采用_法导入，此步骤中用到的工具酶有_。(2)过程的实质是_。甲细胞是_细胞，乙细胞是 _细胞。(3)过程一般用_诱导，丙细胞的特点是_。15克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞异常凋亡有关。Bcl2 基因是细胞凋亡抑制基因，用 PCR 技术可以检测该基因转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的
16、关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。请回答：(1)图中重组细胞的细胞核来自_细胞，早期胚胎移入受体子宫继续发育，经桑椹胚、囊胚和_胚最终发育为克隆猪。(2)在 PCR 过程中可检测出 cDNA 中 Bcl2 cDNA 的分子数，进而计算总 mRNA 中 Bcl2 mRNA 的分子数，从而反映出 Bcl2 基因的转录水平。图中 X 表示_过程。在 PCR 过程中利用_ 技术可检测出 cDNA 中 Bcl2 cDNA 的分子数。(3)该过程所涉及的现代生物技术有早期胚胎培养、胚胎移植、_和_。(4)目前使用的供体细胞一般都选择传代 10 代以内的细胞，原因为_。16.蓝莓中富含的花青素
17、能有效地改善视力，下图为科学家利用植物组织培养的方法，大量培养蓝莓具体流程的文字图解。请回答下列问题：生根蓝 莓组 织 愈 伤组 织 长 出丛 芽 移 栽成 活(1)用于离体培养的蓝莓组织叫作_，该技术的原理是 _。(2)配制 MS 培养基时，应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源外，还具有_的功能。常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基，这三种培养基的主要差异是_。(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养。其过程中，细胞的分化程度会 _(填“升高”“降低”或“不变”)。(4)愈伤组织经过过程重新分化成根或丛芽的过程叫_ 。(5)蓝莓花青素
18、在 60 以下的热稳定性较好，将含花青素的粗品经真空干燥 (可使水的沸点降低 40 )制成成品。采用该方法的主要原因是_。【解析】(1)用于离体培养的植物器官或组织片段，叫作外植体。植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性。(2)配制 MS 培养基时，应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源外，还具有提供能量和维持渗透压的功能。常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基，这三种培养基的主要差异是生长素和细胞分裂素的用量及比例不同。(3)图中过程是脱分化形成愈伤组织的过程，高度分化的细胞恢复分裂能力，则分化程度降低。(4)图中过程是愈伤组织经过再分化形
19、成胚状体的过程。(5)含花青素的粗品经真空干燥 (可使水的沸点降至 40 )制成成品，采用该方法的主要原因是避免(干燥时温度过高导致) 花青素分解。【答案】(1)外植体 (植物)细胞全能性 (2)提供能量和维持渗透压 生长素和细胞分裂素的用量及比例不同 (3)降低 (4) 再分化 (5) 避免(干燥时温度过高导致) 花青素分解17Rag 2 基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES 细胞)对 Rag2 基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图：(1)步骤中所选的卵母细胞应处于_期。(2)步骤中，重组胚胎培养到囊胚期时，可从其_ 分离出 ES 细胞，ES 细胞在形态上表现
20、为_的特点。(3)步骤中，需要构建含有 Rag2 基因的_ 。可以根据 Rag2 基因的核苷酸序列设计合成_，利用_技术扩增 Rag2 基因片段。用 Hind和 Pst限制酶分别在目的基因所在 DNA 片段两侧进行酶切获得 Rag2 基因片段。为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有_酶的酶切位点。【解析】(1)步骤为核移植，所选的卵母细胞应处于减数第二次分裂中 (M)期。(2)重组胚胎培养到囊胚期时，可从其内细胞团中分离出 ES 细胞，ES 细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显。(3)步骤中表示将 Rag2 基因( 目的基因)导入 ES 细胞(受体细胞)，此过程需要构建
21、含有 Rag2 基因的表达载体(重组质粒)。设计引物要遵循碱基互补配对原则，所以根据 Rag2 基因的核苷酸序列进行设计，可利用 PCR 技术扩增 Rag2 基因片段。 Rag2 基因片段是用 Hind和 Pst限制酶切割获得，所以表达载体上应具有 Hind和 Pst 酶的酶切位点。【答案】(1)减数第二次分裂中(M ) (2)内细胞团 体积小、细胞核大、核仁明显 (3) 表达载体(重组质粒) 引物 PCR Hind 和 Pst18早早孕试纸是人们设计出来的一种方便女性检测自己是否怀孕的产品。人绒毛膜促性腺激素(HCG)是由受孕妇女体内胎盘产生的一种糖蛋白类激素，在孕妇的尿液中大量存在，而非妊
22、娠孕妇尿液中几乎不含有该激素。回答下列问题：(1)HCG 在胎盘细胞的_合成，然后在_上进一步合成加工，最后经_进一步的修饰加工然后分泌到细胞外。(2)HCG 单克隆抗体是由_细胞产生的，由于单克隆抗体具有_、_的特点，所以能准确地识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合。(3)制备 HCG 单克隆抗体的过程中，可能运用到了_和动物细胞培养等技术，其中后者需要置于 95%空气加 5%的 CO2 的混合气体的培养箱中进行培养， CO2 的作用是_。【解析】(1)根据提供信息已知，人绒毛膜促性腺激素(HCG)的化学本质是一种糖蛋白，所以 HCG 在核糖体合成，还需要内质网的初步加工和
23、高尔基体的进一步修饰加工才能分泌到细胞外。(2)单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，具有纯度高、特异性强(灵敏度高) 等特点。(3)制备 HCG 单克隆抗体的过程中，会用到动物细胞融合技术和动物细胞培养等技术，其中后者需要置于 95%空气加 5%的 CO2 的混合气体的培养箱中进行培养，CO 2 的作用是维持培养液的 pH。【答案】(1)核糖体 内质网 高尔基体 (2)杂交瘤 纯度高 特异性强(灵敏度高) (3) 动物细胞融合技术 维持培养液的 pH19.哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段，该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的
24、方法。请分析回答：(1)方法一中，研究人员需对实验小鼠注射_ ，使其_，从而获得更多的卵母细胞。用 SrCl2 溶液处理激活卵母细胞，在体外选用特制的培养液培养至 _期，从内细胞团中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。(2)采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。受精阶段，防止多精入卵的第一道屏障是_。研究人员用特定方法去除细胞 M 中的_原核，再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选。(3)研究发现，小鼠单倍体胚胎干细胞存在自发二倍体化的现象。可以通过测定并分析细胞内 DNA 分子的含量，或利用显微镜观察细胞中的染色体数目进行确定，最好选择处
25、于_(写出分裂类型及时期)的细胞进行观察。【解析】(1)方法一中，对实验小鼠注射促性腺激素，可使其超数排卵，从而获得更多的卵母细胞。胚胎发育至囊胚时分化为内细胞团和滋养层细胞。 (2)受精阶段，防止多精入卵的第一道屏障是透明带反应。精卵细胞融合后，先形成雄原核和雌原核，去除细胞 M 中的雌原核，再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选，即可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。(3)利用显微镜观察细胞中的染色体数目，最好选择处于有丝分裂中期的细胞进行观察，此时染色体形态固定，数目清晰。【答案】(1)促性腺激素 超数排卵 囊胚 (2)透明带反应 雌 (3)有丝分裂中期20干扰素是抗病毒的特效药，干扰素基
26、因缺失的个体，免疫力严重下降。科学家设计了以下流程，利用胚胎干细胞(ES 细胞)对干扰素基因缺失的患者进行基因治疗，根据所学的知识，结合图中相关信息，回答以下问题：(1)上图中进行的是_( 填“ 体内”或“体外”)基因治疗，该过程中利用的生物工程技术手段有动物细胞培养技术、早期胚胎培养技术、转基因技术和_等。 (2)ES 细胞是由早期胚胎或_ 中分离出来的一类细胞。(3)步骤中，需要构建含有干扰素基因的_，该结构除了复制原点外，至少包含_和干扰素基因等；为检测干扰素基因是否表达，可以采用 _的方法。(4)为了快速获得更多的目的基因常常采用_技术进行扩增。【解析】(1)分析图解可知，上图中进行的
27、是体外基因治疗，该过程利用的生物工程技术手段有动物细胞培养技术、早期胚胎培养技术、转基因技术和核移植技术等。(2)ES 细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，利用其具有(发育的) 全能性，可以将其培养成人体各种组织器官。 (3)步骤中，需要构建含有干扰素基因的基因表达载体，基因表达载体除了复制原点外，至少包含启动子、终止子、标记基因和干扰素基因等；为检测目的基因的表达情况，可采用抗原抗体杂交技术，若有杂交带出现，表明目的基因已成功表达。(4)可以利用 PCR 技术对体外基因进行大量扩增。【答案】(1)体外 核移植技术 (2)原始性腺 (3) 基因表达载体 启动子、终止子、标记基因 抗
28、原抗体杂交 (4)PCR21科学家应用现代生物技术培育出了荧光转基因克隆兔，培育过程如下，回答下列问题：(1)上述过程中运用的生物技术有_(写出两个即可)。将重组质粒导入甲兔的成纤维细胞时，通常用_法。(2)为避免杂菌污染，过程要求_的培养环境，培养的空气中通常需含 5%的 CO2，目的是_。培养基中除加入一些基本的营养成分外，通常需加入血清等一些天然成分。对重组细胞中荧光蛋白基因进行检测的方法是_。(3)胚胎移植前必须对代孕母兔和供体母兔用激素进行_ 处理。如果想获得核基因型相同的多个胚胎，常采用的方法是_，处理的时期是_。【解析】(1)上述过程中运用的生物技术有基因工程、动物细胞培养、动物
29、体细胞核移植或胚胎工程。成纤维细胞为动物细胞，所以导入的方法是显微注射法。(2)为避免杂菌污染，过程要求无菌、无毒的培养环境，CO 2 可以维持培养基的 pH，对重组细胞中荧光蛋白基因进行检测的方法是 DNA 分子杂交技术。(3)胚胎移植前对供体和受体需进行同期发情处理，如果想获得核基因型相同的多个胚胎，常采用的方法是胚胎分割技术，处理的时期是桑椹胚或囊胚期。【答案】(1)基因工程、动物细胞培养、动物体细胞核移植或胚胎工程( 写出其中任意两个均可) 显微注射(2)无菌、无毒 维持培养基的 pH DNA 分子杂交技术(3)同期发情 胚胎分割技术 桑椹胚或囊胚期22我国研究人员创造出一种新型干细胞
30、异种杂合二倍体胚胎干细胞，具体研究过程如下图所示，请据图回答问题：:.(1)图中的单倍体囊胚 1 最可能是由小鼠的_发育而来，所采用的技术应为_，培养过程中使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、_以及血清等物质。(2)图中的单倍体 ES 应取自囊胚的_细胞，ES 在形态上表现为_。(3)由于物种间存在_，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成 _作用，或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利，创造出了各类远亲物种间的杂合细胞，如小鼠大鼠、人鼠等杂交细胞，由于这些细胞都是由体细胞融合产生，因此杂交细胞中通常含有_个染色体组。【解析】(1)孤雌单倍
31、体是由卵子发育来的个体，获得此胚胎需利用早期胚胎培养技术，培养过程中需要的营养物质有有机盐、无机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸(简称两盐、两素、两酸) ，另加血清、血浆等物质。(2)囊胚的内细胞团细胞为全能性细胞，即胚胎干细胞，在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显。(3)自然界中物种存在生殖隔离，所以自然情况下不同物种间不能相互交配，其配子无法识别，所以不能完成受精作用。利用动物细胞融合技术可以使不同物种的细胞融合，融合后的细胞中含有两个物种全部的遗传信息，为四倍体。【答案】(1)卵子(卵细胞) 早期胚胎培养技术 氨基酸、核苷酸 (2)内细胞团 体积小、细胞核大、核仁明显 (3)生殖隔离
32、 受精 423抗凝血酶蛋白是一种血浆糖蛋白，临床上主要用于血液性疾病的治疗。凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。下列是生产这两种酶的相关思路，请回答下列问题：(1)图 1 为通过培育转基因奶牛获得抗凝血酶蛋白的流程。图中过程 a 指的是利用_法将目的基因导入受精卵，受体细胞不选用体细胞的理由是_。在胚胎移植前，需进行_，目的是确定要培育的个体能产奶。可采用_法来鉴定牛奶中是否含有抗凝血酶蛋白。(2)从牛胃液中分离得到的凝乳酶以其催化能力强而被广泛应用，研究人员运用基因工程技术，将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中。从牛胃细胞中提取 mRNA，再通过_形成 cDNA。以此 cDNA 为模板通过 PCR
33、 扩增目的基因，有时需要在引物的 5端设计_(填“ 限制酶”“DNA 连接酶”或“RNA 聚合酶”)识别序列，以便构建重组 DNA 分子。为提高重组 DNA 分子的比例，在构建重组 DNA 分子(如图 2 所示) 时最好选用_作限制酶。经研究发现，如果将该凝乳酶的第 20 位和 24 位氨基酸变为半胱氨酸，则其催化能力将提高 2 倍。现已知通过蛋白质工程可生产高效凝乳酶，请写出有关制备步骤：_。【解析】(1)图 1 是培育转基因奶牛的简易流程图，所以 a 过程指的是将目的基因导入受精卵，采用的方法为显微注射法。动物体细胞的全能性一般不能表现，所以选择受精卵作为受体细胞。只有母牛才能产奶，所以进
34、行胚胎移植前需要对胚胎进行性别鉴定。鉴定牛奶中是否含有目标蛋白，常采用抗原抗体杂交法。(2)以 RNA 为模板获得 DNA 的过程称为逆转录。PCR 技术用于快速扩增目的基因，而基因工程中需用限制酶来切割 DNA。用 BamH和 Pst双酶切可有效避免质粒和目的基因的自连，进而提高重组 DNA 的比例。【答案】(1)显微注射 动物体细胞的全能性一般不能表现 性别鉴定 抗原抗体杂交 (2) 逆转录 限制酶 BamH和 Pst 找到相对应的脱氧核苷酸序列定向改造凝乳酶基因将改造后的凝乳酶基因导入受体细胞等(合理即可)24科研人员利用胚胎干细胞(ES 细胞)对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗，其技术流
35、程如图 1。图2 表示目的基因及限制酶切点，图 3 表示质粒，据图回答：(1)重组细胞的细胞核来自_细胞。(2)将基因导入 ES 细胞而不是导入上皮细胞是因为 ES 细胞具有_。(3)步骤导入的目的基因是_ 。(4)从基因组数据库中查询干扰素基因的核苷酸序列，以便根据其序列设计合成引物用于 PCR 扩增，PCR 扩增过程至少第_ 轮循环后才能获得纯目的基因片段( 仅含引物之间的序列)。(5)对于干扰素基因片段和质粒进行双酶切时，可选用限制酶的组合为_或_。(6)将步骤获得的 ES 细胞在荧光显微镜下观察，选择发_色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否表达，可以采用_的方法。【解析】(1
36、)重组细胞的细胞核来自上皮细胞。(2)将基因导入 ES 细胞而不是导入上皮细胞是因为 ES细胞具有全能性。(3)步骤中导入的目的基因是干扰素基因。 (4)因为前两轮循环扩增产物上目的基因上都带有模板 DNA 其他片段，即扩增产物比目的基因的 DNA 片段长，第三轮就有了纯目的基因片段了。(5)由图可知，Sma酶的识别序列和切割位点位于目的基因上，用该酶切割会破坏目的基因，因此对干扰素基因片段和质粒进行酶切时，可选用限制酶 Hind和 Pst或 EcoR和 Pst。(6) 用限制酶 Hind和 Pst或 EcoR和 Pst切割时会破坏红色荧光蛋白基因，但不会破坏绿色荧光蛋白基因，因此将步骤获得的
37、 ES 细胞在荧光显微镜下观察，选择发绿色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否表达，可以采用抗原抗体杂交法。【答案】(1)( 干扰素基因缺失小鼠的)上皮细胞 (2)全能性 (3) 干扰素基因 (4)3 (5)Hind和 PstEcoR和 Pst (6)绿 抗原抗体杂交25.科学家运用基因工程技术将结核杆菌 MPT64 基因( 能控制合成 MPT64 蛋白)成功导入胡萝卜细胞，最终表达出肺结核疫苗。请回答下列问题：(1)为获取 MPT64 基因，可从结核杆菌的细胞中提取对应 mRNA，在_的作用下合成双链 cDNA 片段，获得的 cDNA 片段与结核杆菌中该基因碱基序列_(填“相同”或“不同”) 。(2)通常采用 PCR 技术扩增 MPT64 基因，前提是要有一段已知 MPT64 基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成_，在操作步骤中需要加热至 9095 的目的是_。(3)根据农杆菌的特点，如果将 MPT64 基因插入到_上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入胡萝卜细胞，并将其插入到植物细胞中的_上。要确认 MPT64 基因是否在胡萝卜植株中表达，应检测胡萝卜植株中是否含有_。(4)研究发现，如果将 MPT64 蛋白