T专题二十 现代生物科技专题

专题二十现代生物科技专题

答案部分

I.C【解析】目的基因C和质粒都有可被EcoRI切割的能切位点，另外需要DNA连接能

将切好的目的基因和质粒连接起来，A项正确；愈伤组织全能性较高，是理想的植物受

体细胞，将目的基因导入植物受体细胞的方法通常为农杆菌转化法，B项正确；质粒中

含有潮霉素抗性基因，因此选择培养基中应该加入潮霉素，C项错误；使用分子杂交方

法可检测目的基因是否整合到受体染色体上，D项正确。

2.D【解析】H-Y单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌，A项错误；应选择囊胚做雌雄鉴别，B

项错误；鉴别后的雌性胚胎才可用于胚胎移植，C项错误；用H-Y抗原免疫母牛可获

得相应抗体，D项正，角。

3.C【解析】精子在获能液中于适宜条件下培养可以使精子获能，A项正确；小鼠在特定

光控周期条件下饲养，注射促性腺激素能促进其超数排卵，B项正确；分割的胚胎细胞

虽有相同的遗传物质，但由于生物的性状还受环境等因素的影响，故发育成的个体会存

在形态学差异，C项错误；胚胎干细胞可以发育成组织、器官，注射到囊胚腔中的胚胎

干细胞可以参与个体器官的发育，D项正确。

4.C【解析】只有将该胞质杂种细胞培育成小鼠，才可证明该胞质杂种细胞具有全能性，A

项错误；该实验没有证据表明该胞质杂种细胞能无限增殖，B项错误；携带抗M基因、

不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后，与不带抗M基因、携带抗N基因的细胞融合，

杂种细胞具有M、N两种抗性，说明细胞质中含有抗M基因，但不能确定抗N基因的

位置，C项正确，D项错误。

5.D【解析】PEG（聚乙二醇）可诱导植物原生质体融合，不能直接诱导植物细胞融合，A项

错误；制备人工种子是用人工薄膜包裹组织培养形成的胚状体、腋芽等，B项错误；单

克隆抗体是杂交瘤细胞产生的，不能由骨髓瘤细胞经免疫处理后产生，C项错误；细胞

核移植技术培育的克健动物中，细胞核DNA来自提供体细胞核的个体，细胞质中线粒

体DNA来自提供卵母细胞的个体，D项正确。

6.B【解析】图中步骤甲是指体外受精，步骤乙是指胚胎移植，A项错误；诱导超数排卵

所注射的激素是促性腺激素，促性腺激素只能作用于性腺，B项正确；受精卵发育成早

期胚胎所需营养主要来源于受精卵中的细胞质，C项错误：体外受精可以在获能溶液或

专用的受精溶液中进行，与早期胚胎培养液成分并非基本相同，D项错误。

7.C【解析】利用农杆菌转化法培育转基因植株时，将含有目的基因的Ti质粒导人农杆菌

后，再用该农杆菌侵染植物细胞，A正确。可在选择培养基上选择成功转化了的受体细

胞，例如将农杆菌在含四环素的培养基中培养，筛选出成功导人目的基因的农杆菌，B

正确。转基因植物的培育过程中，不存在植物体细胞杂交技术的应用及诱导细胞融合过

程,C错误：目的基因成功导入后需利用植物组织培养技术将植物叶片细胞培育成幼苗,

即需要用适当比例的生长索与细胞分裂系诱导愈伤组织再分化，D正确。

8.C【解析】捐献者卵母细胞提供细胞质，母亲卵母细胞提供细胞核，这样可避免母亲的

线粒体遗传病基因传递给后代，A项正确；红绿色盲基因位于细胞核，因此捐献者携带

的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿，B项正确；三亲婴儿的染色体来自母亲提供的细

胞核和父亲提供的细胞核，C项错误：由受精卵发育到三亲婴儿还需要早期胚胎培养和

胚胎移植等技术，D项正确。

9.AD【解析】①过程是逆转录过程，需要逆转录的催化，A项正确：从cDNA.中获取所需

要的目的基因，根据基因的核甘酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置或基因翻

译产物蛋白质等特性来获取，不需要用解旋酶，也不需要PCR,B项错误；用CaCl2

溶液处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞，C项错误；鉴别目的基因是否导人受体细胞

可利用DNA分子杂交技术，D项正确。

10.D【解析】在转基因过程中，避免基因污染和对人类的影响，必须严格选择目的基因，

A正确：我国不反对治疗性克隆，坚决反对生殖性克隆，B正确；反对设计试管婴儿

原因之一防止选择性设计婴儿，违背伦理道德，C正确；生物武器是指有意识的利用微

生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的的

一类武器，干扰素为淋巴因子，非生物武器，D错误。

11.D【解析】构建教体需要限制酶和DNA连接酶，A错误；③侵染植物细胞后，重组Ti

质粒上的T-DNA整合到④的染色体上，B错误；染色体上含有目的基因，但目的基因

也可能不能转录或者不能翻译，或者表达的蛋白质不具有生物活性，C错误：植株表现

出抗虫性状，说明含有目的基因，属于基因重组，为可遗传变异，D正确。

12.ABC【解析】本题考查基因工程中基本工具及其操作程序的相关知识，意在考查考生

运用所学知识进行分析判断的能力。限制性核酸内切酶大多特异性识别6个核甘酸序列，

A错误；PCR中耐高温的DNA聚合酶只是在延伸阶段发挥催化作用，B错误；载体质粒

上抗生素抗性基因可作为标记基因，供重组DNA的鉴定和选择，不是抗生素合成基因，

C错误；目的基因导入受体细胞后不一定都能正常表达，D正确。

13.B【解析】连续细胞系的细胞大多数具有异倍体核型，故A错；癌细胞仍能逆转为正常

细胞，如小鼠畸胎癌能分化为各种正常体细胞，故B对；由一个共同的祖细胞培养形

成的细胞群为一个克隆，故C错：未经克隆化培养的细胞系具有异质性，故D错。

14.D【解析】本题考查胚胎工程的相关知识，意在考查考生调动所学知识进行分析判断的

能力。超数排卵用促性腺激素而不是雌激素：从卵巢中采集的卵母细胞需培养至成熟后

才能与获能的精子进行体外受精；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反

应，故不需注射免疫抑制剂；为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵

双胎或多胎。

15.B【解析】本题考查转基因生物的安全性问题，意在考查考生的分析判断能力。我国农

业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴

标注，以方便消费者自主选择。但国际上并非大多数国家都在转基因食品标签上警示性

注明可能的危害，A王确、B错误：目前对转基因生物安全性的争论主要集中在转某因

食物的安全性和转基因生物对环境安全的影响上，但这些通过风险评估、预警跟踪和风

险管理等是可以解决的，C、D正确。

16.D【解析】图示甲过程是进行动物细胞培养的第一步一一获取动物组织，为了避免杂菌

的污染，应进行消毒处理，选项A正确；乙过程为获取单个动物细胞，可用胰蛋白酶

消化，选项B正确：丙过程得到的细胞系通常为有限细胞系，连续细胞系被认为是发

生了转化的细胞系，大多数具有异倍体核型，故选项C错误；未经克隆化的细胞系具

有异质性，选项D正确。

17.B【解析】本题考查动物细胞培养和植物组织培养的条件及有关细胞工程的应用等，意

在考查考生对相关知识的识记、理解及应用能力。动物细胞培养用液体培养基，而植物

组织培养用固体培养基，A正确；在动物细胞培养过程中要加入胰蛋白酶，植物组织培

养过程中不用胰蛋白酶，B错误；植物细胞具有全能性，所以烟草叶片离体培养能形成

新个体，而动物细胞离体培养只能增殖，C正确；植物组织培养中常用根尖、茎尖等培

养无病毒植物个体，而动物细胞培养的一个重要应用是检测有毒物质，D正确。

18.BD【解析】本题考查基因工程中基因表达载体的构建、受体细胞的选择以及PCR技术

等内容，意在考查考生对相关知识的综合运用能力。设计引物时应当考虑到扩增的目的

基因与载体两端的序列要进行互补配对，A错误；PCR体系中应用耐高温的DNA聚合

酶，而不是从受体细胞中提取的普通DNA聚合酶，C错误。

19.D【解析】①是从已免授的小鼠脾脏中获得的效应B细胞（浆细胞），A项错误；胰蛋

白酶常用在动物细胞培养过程中，其作用是使组织分散成单个细胞，图示②中应使用促

融剂如聚乙二醇（PEG）,B项错误；图示③为杂交瘤细胞，其同时具有浆细胞产生抗体

的特性和骨髓瘤细胞无限增殖的特性，C项错误；图示④是经筛选获得的能分泌特异性

抗体的杂交瘤细胞，D项正确。

20.D【解析】读图可知，接种该微生物所用的方法是稀释涂布平板法，而通过该方法只

能估算样品中含有的活菌数，A项错误；外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终

止子之间才能进行表达，而不是复制，B项错误；重:组质粒与探针之间的杂交原理是

碱基互补配对，C项错误；放射自显影结果显示的杂交链位置与原培养皿中含有特定

DNA的细菌菌落位置相同，D项正确。

21.C【解析】由题可知多肽P1为抗菌性强和溶血性也强的多肽，但是要设计出抗菌性强

但溶血性弱的多肽，却在P1的基础之上设计出自然界原本不存在的蛋白质，应用蛋白

质工程，依据P1氨基酸序列设计宓条模拟肽，即答案为C。

22.D【解析】本题综合考查胚胎工程和人类遗传病的监测与预防等相关知识，意在考查考

生的分析推理能力和判断能力。通过胚胎工程辅助生育即利用试管婴儿技术，首先需经

超排卵处理获得卵子，再与获能的精子体外受精，A正确；因健康孩子的基因型是hh,

故需进行基因型检测，B、C正确；对人类来说，早期胚胎培养至桑棋胚或囊胚阶段即

可移植，D错误。

23.D【解析】本题考查胚胎工程中胚胎移植的相关知识，意在考查考生的辨别比较能力°

在胚胎移植中，需用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，而受体母牛不需要；胚

胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精发育形成的胚胎;移植的胚胎不能用原肠胚,

而通常应是发育良好、形态正常的桑根胚或囊胚；目前以二分胚胎的移植成功率最高，

而同卵多胎的成功率较低。

24.B【解析】本题考查生物技术的安全性问题，意在考查考生的分析推理能力。种植转基

因作物（如抗虫棉〉应与传统农作物（如普通棉花）隔离，否则传统农作物可能会受到

一定的影响；目的基因的本质为DNA,动物食用后会将其消化分解成脱氧核甘酸，所

以目的基因不会转入动物体细胞中；转基因作物可能由「目的基因通过花粉扩散而影响

野生植物的遗传多样性；导人转基因生物的目的基因有可能与感染转基因作物的某些细

菌或病毒杂交，从而重组得到对人类或其他生物有害的病原体。

25.C【解析】本题考查“DNA粗提取与鉴定实验”的相关知识，意在考查考生对实验原

理和操作步骤的埋解，提取植物细胞中DNA时，加入洗涤剂可瓦解植物细胞的细胞膜，

利于DNA的释放，但不能增加DNA在NaQ溶液中的溶解度，A错误；含DNA的丝

状物应先溶解在物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂在沸水浴

条件下检测，冷却后会变成蓝色，B错误：菜花匀浆中含有DNA水解酶，常温下其活

性较高，可催化DNA水解从而影响DNA的提取，C正确：用玻棒缓慢搅拌滤液不会

使DNA分子断裂，因此，通常不会影响DNA的提取量，D错误。

26.A【解析】选项A,植物分生Lx附近的病毒极少，甚至无病毒，将植物茎尖进行组织

培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗；选项B,植物体细胞杂交可

以克服远缘杂交不亲和的障碍，获得具有两个亲本优良性状的植株；选项C,显微注

射是将带有FI的基因的质粒导入动物受体细胞中的技术；选项D,核移植是动物细胞

工程中经常用到的生物技术。

27.AD【解析】本题考杳细胞全能性的相关知识，意在考杳考生对生物学概念的理解与应

用能力。细胞全能性是指已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，只有A、D

符合题意。B由DNA的扩增和C中杂交瘤细胞的培养分别属于分子水平和细胞水平的克

隆，不能体现细胞全能性。

28.A【解析】同种动物的精卵细胞的表面有特异性相互识别的蛋白，这是同种动物的精卵

能结合的原因之一，选项A正确；受精卵不断进行细胞分裂即卵裂，卵裂产生的细

胞团称卵裂球，随着卵裂球体积的增大，细胞逐渐变小，选项B错误；滋养层细胞不

具有发育的仝能性，即不能分化出成体动物的所有组织和器官，选项C错误；囊胚

发育分化形成内外两个胚层，选项D错误。

29.A【解析】本题考查动物胚胎工程的应用，意在考查考生时该知识的理解能力。甲过程

的目的是采集卵母细胞并培养成熟，可通过注射促性腺激素促进母山羊超数排卵。乙过

程的FI的是促进精子和卵细胞结合，完成受精作用。丙过程的目的是使受精卵发育成早

期胚胎，此过程涉及细胞分裂和分化，所用培养液的成分不同于乙过程的培养液。丁过

程将早期胚胎移植到代孕母羊了宫内，耍求代孕母羊与供体母羊处丁同期发情状态，以

利于接纳外来的早期如胎。

30.B【解析】本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生对基因工程技术的理解应用

能力及获取信息的能力。过程①中通过逆转录法获得的目的基因，可用于基因工程，

但该目的基因中不存在内含子等非编码序列，因此不能用于比目鱼的基因组测序；将

多个抗冻基因编码区相连形成的能表达的新基因可能不再是抗冻基因；利用农杆菌的

目的是将重组质粒导入受体细胞，而不是筛选重组质粒；应用DNA探针技术，可以

检测受体细胞中是否成功导入了目的基因，但不能检测目的基因是否完全表达。

31.C【解析】本题考查基因工程的应用，意在考查考生对知识的综合运用能力。受体大肠

杆菌成功表达腺甘酸脱氨酶，说明每个大肠杆菌细胞至少含有•个重组质粒，且每个

ada至少指导合成一个腺苜酸脱氨的分子。重组质粒的形成需先用限制性核酸内切的切

割目的基因和质粒形成相同的黏性末端，再在DNA连接酹的作用下连接起来。连接起

来的序列中会含有限制性核酸内切酶的识别位点。不同的限制性核酸内切酶识别位点不

同，不是每个限制性核酸内切酶的识别位点都能插入“而。

32.B【解析】本题考查蛋白质工程与细胞工程等相关知识，意在考查考生的分析判断能力。

基因工程产生的是自然界中原有的蛋白质，而蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白

质，故A正确：克隆动物应用的是细胞核移植技术，而制备单克隆抗体应用的是动物

细胞融合技术，故B错误：用茎尖讲行梢物组织培养可获得脱毒苗，故C正确：动物

细胞培养技术可用于转基因动物的胚胎早期培养，故D正确。

33.B【解析】本题考查胚胎工程的体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术，意在考查

考生的分析理解能力，应将胚胎培养至桑根胚或囊胚期时再进行胚胎移植。

34.D【解析】本题考查胚胎工程的有关知识，意在考查考生的识记能力。试管动物的培育

包括体外受精、早期汪胎培养和胚胎移植，不涉及基因工程、核移植以及体细胞克隆。

35.B【解析】本题考查“DNA的粗提取与鉴定”实验中的操作要点及所用试剂、材料等，

意在考查考生的实验分析能力。在0.14mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最低,DNA

在析出物中，故析出物不能丢弃；利用DNA与RNA、蛋白质、脂质等在物理和化学性

质方面的差异，提取DNA,去除其他成分；鉴定DNA时加入二苯胺试剂后还需经沸

水浴加热才能出现蓝色；用菜花作为实验材料时需要先用洗涤剂溶解细胞膜。

36.A【解析】本题考查基因工程的工具和基本操作步骤，意在考查考生对基因工程技术基

本过程的理解。限制性核酸内切酶切割的是DNA,而烟草花叶病毒的遗传物质为RNAo

37.B【解析】本题考查基因工程的概念，意在考杳考生的理解能力。基因工程又叫基因拼

接技术或DNA重组技术，是一种人为的操作过程。A属于细胞工程；B符合基因工程

的概念；C属于诱变育种；D是自然发生的，不是人为操作的，不属于基因工程。

38.B【解析】本题考查植物激素在植物组织培养中的作用，意在考查考生的理解能力和综

合应用能力。将无根的非洲菊幼苗放在适宜的温度和光照下培养，虽然培养基中不添加

植物激素，但由于该幼苗生长旺盛，能分泌大量的生长素，而生长素从形态学上端向形

态学下端运输，作用于幼苗基部，从而使基部细胞分化出根。

39.D【解析】本题考查动物细胞培养和克隆的相关知识，意在考查考生对动物细胞培养的

理解。由于动物细胞培养存在接触抑制现象，因此培养的动物细胞在培养瓶壁上只能形

成单层细胞，故A错误；克隆形成的细胞群，由于来源于•个共同的细胞，因此每个

细胞的基因型相同，故B错误；二倍体细胞通常为有限细胞系，传代培养次数通常是

有限的，故C错误；恶性细胞系属于连续细胞系，可进行传代培养，故D正确。

40.B【解析】本题考查了胚胎工程及考生理解问题的能力。进行胚胎分割要用囊胚或桑根

胚期的胚胎，B项错:吴。

41.ABCD【解析】本题考查植物细胞培养的实际应用，意在考查考生的理解能力。对于珍

稀植物的保护性开发利用，可借助植物组织培养技术，可通过大量培养愈伤组织，并设

计细胞反应器实现其药用成分的工厂化生产；也可通过培育试管苗或人工种子进行扩大

培养，并从中提取药用成分。

42.A【解析】本题考查转基因技术的安全性问题等相关知识，意在考查考生对转基因技术

安全性问题的理解。转基因的抗虫植物在长期栽培过程中，会导致以该植物为食物来源

的昆虫的抗性基因频率增加。动物和植物共用一套遗传密码，因此转入植物体内的动物

的生长激素基因也可能进行表达。转基因植物的外源基因来源于自然界，但也可能存在

食物安全、生物安全和环境安全等安全性问题。

43.A【解析】本题考查生物工程技术的应用，意在考查考生对胚胎移植技术、胚胎干细胞

技术、单克隆抗体技术和基因治疗技术的原理和作月的理解。胚胎移植是将胚胎移植到

同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术，因此不

能用于老年痴呆症的治疗。胚胎干细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞，移植胚胎干

细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能，所以胚胎干细胞技术能用于老年

痴呆症的治疗。根据题意，只要干扰P-淀粉样蛋白体的存在就可以治疗老•年痴呆症，

利用单克隆抗体技术生产特定抗体，使之与p•淀粉样笛白体结合形成沉淀，从而达到

治疗老年痴呆症的目的。B-淀粉样蛋白体的产生是某些基因的突变造成的，因此通过基

因治疗技术把正常基因导入病人体内，使该正常基因的表达产物发挥功能，从而达到治

疗老年痴呆症的目的，

44•【答案】（除标明外，每空2分）（1）基因A有内含子，在大肠杆菌中，其初始转录产物

中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出蛋白A（3分）

⑵噬菌体噬菌体的宿主是细菌\而不是家蚕（3分）

（3）繁殖快、容易培养

（4）蛋白A的抗体

（5）DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体（3分）

【解析】（1）人为真核生物，从人的基因组文库中获取的基因A含有内含子，基因A转

录出的产物中有与内含子对应的RNA序列。大肠杆菌为原核生物，没有真核生物所具

有的切除内含子对应的RNA序列的机制，因此以大肠杆菌作为受体细胞，不能切除内

含子对应的RNA序列，无法表达出蛋白A。（2）噬菌体和动物病毒均可作为基因工程的

载体，但它们的宿主细胞不同。题中受体为家蚕，是一种昆虫，因此，选择昆虫病毒作

为载体，噬菌体的宿主是细菌，不适合作为该实验的载体。（3）大肠杆菌具有繁殖快、

容易培养、单细胞、遗传物质少等优点，因此，常作为基因工程的受体细胞。（4）常用

抗原一抗体杂交的方法检测目的基因是否表达，故能用于检测蛋白A的物质为蛋白A

的抗体。⑸艾弗里等人的肺炎双球菌转化实胎中，S型菌的DNA转移到了R型菌体内，

其对基因工程理论的建立提供的启示是DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个

体。

45.【答案】（1）嫩叶组织细胞易破碎防止RNA降解

（2）在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA

（3）目的基因无复制原点：目的基因无表达所需启动子

（4）磷酸二酯键

（5）目的基因的转录或翻译异常

【解析】（1）在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质施的mRNA,常选用

嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是嫩叶组织细胞易破碎。提取RNA时，提取液

中需添加RNA酶抑制剂，其目的是防止RNA降解。（2）以mRNA为材料可以获得cDNA,

其原理是在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板及照碱基互补配对的原则可以合成

cDNAo（3）若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的

基因导入受体细胞，原因是目的基因无复:制原点、目的基因无表达所需启动子。（4）当

儿丁质能基因和质粒载体连接时，DNA连接能催化形成的化学键是磷酸二酯键。（5）若

获得的转基因植株（几丁质能基因已经整合到植物的基因组中）抗真菌病的能力没有提

高，根据中心法则分析，其可能的原因是目的基因的转录或翻译异常。

46.【答案】（除标明外，每空2分）⑴编码乙的DNA序列起始端无ATG,转录出的mRNA

无起始密码于（4分）（2）模板dNTP（3）①进行细胞传代培并维持培养液的、

pH②C(3分)

【解析】⑴若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序歹i」(TTCGCTTCT-―・・

CAGGAAGGA),则转录出的mRNA上缺少起始密码了，故不能翻译出蛋白乙。(2)使

用PCR技术获取DNA片段时，应在PCR反应体系中添加引物、耐高温的DNA聚合

酶、模板、dNTP作为原料。(3)T淋巴细胞浓度之所以不再增加，是因为细胞间出现接

触抑制，因此若要使T淋巴细胞继续增殖，需要对贴满瓶壁的细胞使用胰蛋白酶处理,

然后分瓶培养，即细胞传代培养。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的C02

浓度，以维持培养液的pH。据图分析，蛋白丙与对照接近说明B、D片段对于T淋巴

细胞增殖不是非常重要，蛋白甲和乙对T淋巴细胞的增殖都有较大影响，甲、乙两种

蛋白中共同的片段是C,所以缺少C片段会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。

47.【答案】(1)A(2)2,4—D乙(3)除草剂(4)BD(5)1/3

(6)积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状

(7)

HO

)0

8

皂

营

二

o江

与

6与

定

年

常

o卑100

回

4国

**80

0060

O

2340

4020

00

F.HH2H3F.H,H2H3

图1筛选处理图2未筛选处理

(8)x4,x3,x2,x1

【解析】(l)G基因或Ti质粒被限制的切割后自身环化的主要原因是G基因或Ti质粒

被切割后形成了相同的黏性末端，所以为了防止酶切产物自身环化，应确保切割G基

因或Ti质粒后形成的两个黏性末端不同；为防止Ti质粒被切成多个片段，失去其应有

的功能，因此Ti质粒内的每种限制酶只有一个切割位点。限制酶的作用对象是DNA而

不是蛋白质。(2)脱分化的结果是形成愈伤组织，从表格中可以看出，意伤组织的形成

率主要与2,4-D有关。从表格中可以看出，自交系乙的愈伤组织形成率、芽的分化

率及根的诱导率都较百，所以该自交系的幼胚最适合作为培养成愈伤组织的转化受体。

（3）由于G基因是抗除草剂基因，所以检测目的基因是否进入受体细胞的方法是用含除

草剂的培养基进行培养，如果愈伤组织能正常生存则说明转化成功。（4）根据题意可知，

转化愈伤组织能使报告基因正确表达得到能催化物质K呈现蓝色的产物，无论这种愈

伤组织是否附着有农杆菌。（5）由丁核DNA中只插入了一个G基因，所以，该转基因

植株属于杂合子，相当于Gg（g表示未插入G基因），故其自交后含p基因的植株中纯

合子占1/3o（6）与亲本自交系B回交次数越多，则得到的后代含自交系B的遗传物质就

越多。（7）自交系A的基因型为GG,设自交系B对应的基因型为gg,则£的基因型为

Gg,£与自交系B回交，所得H1中Gg占1/2,筛选Gg再与自交系B回交所得中

Gg占1/2,同理，山中Gg占1/2；若不筛选，乩中占1/2的Gg与自交系B回交，所

得H2中Gg占1/4,以中占1/4的Gg与自交系B回交，所得H?中Gg占1/8。（8jG基

因导入受体细胞后，不一定转录形成mRNA,转录形成的mRNA不一定翻译形成相应

的蛋白质，翻译形成相应的蛋白质，不一定表现出抗除草剂性状，所以通过4种方法检

测出含G基因植株的比例由小到大依次是％,x3,x2,x|O

48•【答案】（每空1分）（1）逆转录cDNA（2）限制性核酸内切酶碱基互补配对（3）变

性（4）引物与模板GC含量高（5）②③

【解析】（l）PCR技术可在体外对DNA进行扩增，模板可以是mRNA经过逆转录获得

的cDNA。（2）设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物（引物1和引物2）时，需

在引物中增加适当的限制性核酸内切酹的识别序列，便「目的基因与质粒的连接。为了

避免引物自连，设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对。（3）根据PCR的过程

可知，图中步骤1为变性，步骤2为退火（复性），步骤3为延伸，这三个步骤构成一

个循环。（4）退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，过高的退火温度会破坏引物

与模板的碱基配对。因G、C之间的氢键数多于A、T之间的氢键数，故GC含量高的

引物需要设定更高的退火温度。（5）如果PCR反应得不到任何扩增产物，可能的原因是

退火温度过高使扩增效率降低，也可能是未按照目的基因两端的核甘酸序列来设计引

物，因此可以采取的措施是降低退火温度、重新设计引物等。

49.【答案】（1）841和连接感受（2）四环素引物甲和引物丙

TGATCC(GGATCA)

(3)都不能（4）7

ACTAGG(CCTAGT

【解析】（1）由题图可知，质粒的两个标记基因中都含有及〃〃HI的切点，因此不能用

BamHI进行切割，结合题干及表中信息可知也不能用Sau3AI进行切割，所以只能用

质粒和目的基因中都含有切点的Bcl\和"山"III这两种限制酶来切割目的基因和质

粒。酶切后的载体和目的基因片段，通过DNA连接酶作用后获得重组质粒。要将重组

质粒转入大肠杆菌，要先用CaCl?处理大肠杆菌，使其处于感受态。（2）重组质粒中只

含有四环素抗性基因这一个标记基因，所以为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应

在筛选平板培养基中添加四环素，含有重组质粒的大肠杆菌能在平板上长出菌落。要用

PCR扩增目的基因，所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙，因为从图2中可以看

出，引物甲与引物丙与模板链结合后能完成目的基因的发制。⑶氏〃72Hl酶切的DNA

GT

末端是CCTAC，酶切的DNA末端是ACTAC，那么这两个末端连接后的连

CCIAGACIAG

TGATCC（GGATCA、

接部位的6个碱基对序列为人A「「，由于连接以后的6个碱基对

ACTAGG（CCTAGT）

序列中没有及〃〃HI和34I能识别的酶切位点，故对于该部位，及〃〃HI和8dl都

不能切开。（4）因为质粒的BcuMI和BelI识别序列中都有Sau3AI的识别序列和切割

位点，所以用3AI切图1质粒最多可能获得7种大小不同的DNA片段。Sau3AI

切点及得到的7种大小不同的DNA片段情况如下:①切点在1的位置可以得到1种DNA

分子；②切点在1和2的位置可以得到2种DNA分子；③切点在1和3的位置可以得

至IJ2种DNA分子；④切点在2和3的位置可以得到2种DNA分子，故最多可能获得

7种大小不同的DNA片段。

四环素抗性基因

BamH\

质粒Bcl\

3BamWI

HindJU

氨若青霉索

启动子

抗性基因

50•【答案】（除标明外，每空2分，（1）能自我复制、具有标记基因（2）二者均不含有氨

节青霉素搅性基因，在该培养基上均不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）二者均含有氨茶青霉素抗性基因，在该培养基上均能生长（3

分）四环素（3）受体细胞

【解析】（1）作为运载体的质粒上应有一个至多个限制酶切割位点，在细胞中能够自我

复制，且含有特殊的标记基因。（2）未被转化的大肠杆菌和仅含环状目的基因的大肠杆

菌中均未导人质粒载体，而质粒上含有氨苇青霉素抗性基因，因此这样的大肠杆菌在

含有氨节青霉素的培养基中不能生长。含有质粒教体和含有插入了目的基因的重组质

粒的大肠杆菌中都含有氨苇青霉素抗性基因，二者在含有氨苇青霉素的培养基中都能

生长，因此无法区分二者。根据题图，用及〃〃HI切割质粒后将四环素抗性基因破坏，

因此可将经氨苇青霉素培养基筛选出的菌落置于含有四环素的培养基上再次筛选，能

在含四环素培养基上牛存的是含有质粒载体的大肠杆菌，不能牛存的是含有插入目的

基因的重组质粒的大肠杆菌。（3）噬菌体为病毒，经改造后作为载体时，其DNA复制

所需原料来自受体绢胞。

51.【答案】3Al两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端每空2分，共4分）

（2）甲和丙（2分）甲中目的基因插入在启动子的上游，丙中口的基因插入在终止子的

下游，二者的目的基因均不能被转录（3分，其他合理答案可酌情给分）

（3）EcoliDNA连接酶TdDN八连接酶DNA连接的（每空2分，共6分，其他

合理答案可酌情给分）

【解析】（I）由图（a）可知，尽管BamHI和Sa113Al两种限制酶的识别位点不相同，但两

种酶切割后产生的DNA片段具有相同的黏性末端，故被BamHI酶切后得到的目的基

因可以与图（b）中表达载体被Sau3Al酶切后的产物连接。（2）运载体上的启动子和终

止子具有调控H的基因表达的作用，由于甲和丙的H的基因分别插入在启动子的上游

和终止了的下游，故这两个运载体上的目的基因都不能被转录和翻译。（3）常见的DNA

连接能是DNA连接酶和T』DNA连接酶，但作用有所差别，T4DNA连接的

既能连接黏性末端，又能连接平末端，而E•co/iDNA连接酶只能连接粘性末端。

52.【答案】⑴总RNA（或mRNA）

HSA基因

(2)8

（3）吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因成功转化

（4）水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工

（5）HSA

【解析】（l）cDNA是以mRNA为模板逆转录得到的，要合成总cDNA,需要采集人的

血液，提取总RNA（或mRNA）。PCR扩增目的基因时DNA的合成方向总是从子链的

5,端向3,端延伸，两条模板链指导合成的子链延伸方向相反。（2）启动子具有物种和组织

的特异性，要构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体，应选择水稻胚乳细胞的启

动子。（3）自然条件下农杆菌可感染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没

有感染能力，当植物受损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移

向这些细胞。水稻为单子叶植物，利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中添加酚类物质，

可吸引农杆菌移向水稻受体细胞，这时农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细

胞，并H整合到受体细胞染色体的DNA匕（4）人•肠杆菌为原核牛物，只有核糖体一种

细胞器，不能对翻译形成的肽链进行加工修饰，水稻为真核生物，细胞内具有生物膜系

统，能对来自核糖体的初始rHSA多肽进行高效加工。（5）HSA具有重要的医用价值，

要证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与HSA的牛•物学功能一致。

53.【答案】（1）XX或XY显微操作胚胎移植（2）遗传物质（3）卵母细胞的

细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响（4）动物已分化体细胞的细

胞核具有仝能性

【解析】（I）核移植过程中，供体的体细胞中性染色体组成可为XX或XY；去核时常采

用显微操作的方法；图示②过程表示胚胎移植。（2）细胞培养过程中，经过多次传代培

养，细胞中遗传物质的稳定性会降低。（3）由于卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克

隆动物的性状产生影响，所以克隆动物与供体性状不完全相同。（4）克隆动物的成功

获得证明/已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。

54.【答案】（除标明外，每空2分）

（1）RNA逆转录的cDNA（或DNA）

（2）抗体抗原抗体特异性结合（3分）

（3）T（或T淋巴）

（4）监控和清除

【解析】（1）HIV属于逆转录病毒，用基因工程制备HIV的某蛋白时，可先提取它的

RNA,再在逆转录配的作用下合成cDNA,再构成基因衣达载体并导入受体细胞。（2）

目的蛋白进入机体后，作为抗原刺激机体产生相应的分泌蛋白即抗体。由于抗原抗体

的结合具有特异性，故该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV。（3）HIV进入机

体后，主要攻击机体的T淋巴细胞，从而降低患者的免疫力。（4）免疫系统可监控并

清除体内已经衰老或被损坏的细胞以及癌变的细胞。

55.【答案】（1）氨基酸序列（或结构）（1分，其他合理答案也给分）

（2）PPi（每空2分，共4分）DNA和RNA:或遗传物质）（2分）

DNAfRNA、RNAfDNA、RNAf蛋白质（或转录、逆转录、翻译）（3分）

（3）设计蛋白质的结构推测氨基酸序列（每空2分，共4分）功能（1分）

【解析】（1）蛋白质的功能由蛋白质的三维结构决定，而蛋白质的三维结构与氨基酸序

列有关，因此，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造。

（2）P基因与P,基因的根本区别是碱基序列不同，因此可以通过对P基因进行修饰

获得Pi某因，也可以直接合成P,基因。中心法则的内容可以通过下图体现：

复制复制

转录r片、翻译

（DNAy------------\RNA--------蛋白质

逆转录

（3）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一推测

应有的氨基酸序列.找到相对•应的脱氧核仔酸序列（基因）。

56.【答案】（除标明外，每空2分）（】）含目的基因的表达载体

（2）保证核遗传物质来自目的基因的成纤维细胞MII

（3）免疫排斥反应

（4）整合含有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养

【解析】（1）依据图示，①为表达载体构建过程，A为含有目的基因的表达载体。（2）

在核移植前，去掉受体卵母细胞核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细

胞；受体细胞应选用减II中期的卵母细胞。（3）在胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的

重组胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为重组胚胎的存活提供了可能。（4）由于整合有

目的基因的成纤维细抱可以进行传代培养，故理论上可获得无限个转基因绵羊。

57.【答案】（除标明外，每空1分）

（1）（体细胞）核移植（2分）（早期）胚胎培养（2分）

（2）pH（或：酸碱度）

（3）限制性（核酸）内切能（或：限制幽）DNA连接酣（注：两空可颠倒）

标记（2分）

（4）内细胞团B（2分）

【解析】（1）由图示可知，过程①表示利用个体A的去核卵（母）细胞和个体B的体细

胞核通过核移植技术构建重组细胞；过程②表示将直组细胞进行早期胚胎培养，培养至

囊胚期，然后从内细胞团中获取胚胎干细胞，之后定向诱导分化形成所需要的组织器官

并进行器官移植。（2）动物细胞培养需要适宜的外界条件，例如无菌无毒的环境、营养、

温度和pH、气体环境等，其中CO?用以维持培养液的pH。（3）基因工程中需要用限制

醉切割目的基因和运载体，以获得相同的末端，再用DNA连接酶连接成基因表达载体;

基因表达载体包含目的基因、标记基因、启动子、终止子等结构，标记基因用于筛选成

功导入基因表达载体的细胞。（4）胚胎干细胞来自内细胞团细胞或原始性腺细胞；图示

克隆器官细胞核来自个体B,获得的组织器官与个体B不会发生免疫排斥反应。

58.【答案】（除标明外，每空1分）（1）限制性核酸肉切诜择

（2）T-DNA筛选获得T-DNA片段的植物细胞（2分）

（3）细胞分裂素浓度芽顶端合成的生长素向基部运输，促进根的分化（2分）

（4）投放棉铃虫（2分）农药

【解析】（1）过程①需川同种限制性核酸内切酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。

筛选含重组质粒的农杆菌应使用选择培养基。（2）将桐花细胞与农杆菌混合后共同培养,

旨在让T-DNA进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继

续培养，筛选出含T-DNA片段的棉花细胞。（3）增加细胞分裂素浓度，使生长素用

量与细胞分裂素用量的比值降低，有利于芽的分化；部分接种在无激素培养基上的芽也

能长根，原因是芽顶端合成的生长素向基部运输，促进下端生根。（4）检验转基因棉的

抗虫性状，常用方法是投放棉铃虫，看食用转基因棉的棉铃虫是否死亡。种植转基因抗

虫棉能减少农药的使用，以减轻环境污染。

59.【答案】（1）使细胞分散开（2）Xh（八（3）②（4）抗体传代

【解析】（1）在动物1大鼠）细胞培养过程中，使用胰蛋白的的目的是使组织分散成单

个细胞。（2）据图可知，GOV〃基因的两端都是X/ml限制酶的酶切位点，而其中间是

BamHI限制酶的酶切位点，因此为了酶切出GDNF基因，不能用BamHI限制前，只

能用XhoI限制酶进行酹切。（3）据图可知，载体和GDN尸基因的长度分别是600bp和

700bp,当载体自连时有XhoI限制酶和HpaI限制酶酶切位点，当选择HpaI限制酶

和BamHl限制酶进行双酶切时，只能得到一段长度为6OOObp的条带，对应第①泳道；

当正向连接时限制酶的酶切位点依次为I—XhoI—BamH1~XhoL它们之间的

距离分别为lOObp、6OObp.lOObp,当选择I限制酶和&7mHI限制酶进行双酶切

时，会产生一段长度为100bp+600bp即700bp的条带，对应第②泳道；当反向连接时限

制酶的酶切位点依次为Hpal-Xho\—BamHI—Xho\,它们之间的距离分别为

lOObp、lOObp、600bp,当选择即aI限制酶和&76Hl限制酶进行双酶切时,会产生一

段长度为l（X）bp+l（）（）bp即2（X）bp的条带，对应第③泳道。（4）为了检测目的基因（GDNF

基因）是否成功表达，可采取抗原一抗体杂交技术。动物细胞具有贴壁生长和接触抑制

的特点，所以当培养的细胞达到一定密度时,应采取传代培养以获得更多数量的细胞。

60.【答案】（除标明外，每空1分）（1）终止子

（2）RNA聚合作为标记基因，将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来

（3）限制酶和DNA连接酶

（4）防止胰岛素的A、B链被菌体内蛋白醐降解

（5）夕■半乳糖甘酶中含多个甲硫氨酸，而胰岛素A、B链中不含甲硫氨酸

（6）至少2个两条肽链的一端各有一个游离的氨基，氨基酸R基团中可能还含有游离

的氨基（2分）

【解析】（1）基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、H的基因、终止子和标记

基因（氨苇青霉素抗性基因），故图示中没有标注出来的是终止子。（2）启动子是

RNA聚合酶识别和结合的位*；标记基因的作用是便于筛选出含有目的基因的大肠杆

菌。（3）构建基因表达载体需要的工具睡有限制酶和DNA连接酹。（4）若胰岛素

肽链上的蛋白酶的切割位点暴露，则其容易被菌体内的蛋白酶催化降解。（5）浪化鼠

能切断甲硫氨酸骏基端的肽键，使卢一半乳糖甘酶被切成多个肽段，但对胰岛素的A

链和B链无影响，这是因为〃-半乳糖甘酶中含有多个甲硫氨酸，而胰岛素的A链和

B链中不含有甲硫第酸。（6）由图2可知1个胰岛素分子含两祭肽链，故其至少含2

个游离的第基。这是因为两条肽链的端各有个游离的皴基，另外氨基酸的R基团

中也可能含有游离的氨基。

61.【答案】（除标明外，每空I分）（1）B（或C）（2分）C（或B）（2分）

（2）质粒DNA和酵母菌基因组（2分）

（3）转录翻译内质网、高尔基体（3分）

（4）II缺少信号肽编码序列，合成的纤维素酶不能分泌到胞外，细胞无可利用的碳源

（3分）

（5）细胞质基质无氧呼吸A基因片段

【解析】（1）为防止醒切片段的自身连接，选用的限制酶组合产生的煞性末端应不同，

而限制酶①②产生的黏性末端相同，限制酶③@产生的黏性末端也相同，因此可选用

的限制酶组合为①③或②®（①④或②③）。（2）菌株I不能合成纤维素酶，说明质粒