题目内容

8．我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农业大学的种猪场自然分娩产出，这标志着我国在转基因克隆猪技术领域已达到世界领先水平．如图为我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图回答：
（1）一个完整的基因表达载体除了带有绿色荧光蛋白基因以外，还必须含有复制原点、启动子、终止子和标记基因．启动子是一段有特殊结构的DNA片段，它是RNA聚合酶识别和结合的部位；而起始密码子的化学本质则是RNA（DNA或RNA）．
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞后，要通过DNA分子杂交技术，来检测绿色荧光蛋白基因是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体DNA上．
（3）从猪中取胎儿成纤维细胞，用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，然后进行分散培养．培养时，将培养瓶置于含一定量CO2的培养箱中进行培养，CO2的作用是维持培养液的pH．
（4）过程④表示通过显微操作法吸出卵母细胞中的细胞核，微型吸管除了将细胞核吸除外，往往还要将第一极体一并吸出．
（5）本实验所用到的现代生物科学技术有ABD（填序号）．
A．动物细胞培养                       B．胚胎移植
C．胚胎细胞核移植                     D．DNA重组技术．

分析 据图分析，①表示获取绿色荧光蛋白基因，②表示基因表达载体的构建，③表示将目的基因导入受体细胞，④表示对卵母细胞去核，⑤表示细胞核移植获得重组细胞，⑥表示早期胚胎的培养，⑦表示胚胎移植，⑧表示克隆猪的分娩．

解答 解：（1）一个完整的基因表达载体除了带有绿色荧光蛋白基因以外，还必须含有复制原点、启动子、终止子和标记基因．启动子是一段有特殊结构的DNA片段，它是RNA聚合酶识别和结合的部位；而起始密码子位于mRNA上，即化学本质是RNA．
（2）目的基因（绿色荧光蛋白基因）是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体上，可用DNA分子杂交技术进行检测．
（3）从猪中取胎儿成纤维细胞进行动物细胞培养，需要用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理获得单个细胞，然后进行分散培养．培养时，将培养瓶置于含一定量CO2的培养箱中进行培养，CO2的作用是维持培养液的pH．
（4）过程④表示通过显微操作法吸出卵母细胞中的细胞核，微型吸管除了将细胞核吸除外，往往还要将第一极体一并吸出．
（5）A、分析图解可知，需要对成纤维细胞进行动物细胞培养，A正确；
B、早期胚胎需要经过胚胎移植移植到受体母猪体内，B正确；
C、过程中进行了成纤维细胞进行细胞核移植，C错误；
D、该过程属于基因工程，又称为DNA重组技术，D正确．
故答案为：
（1）标记基因        RNA聚合       RNA
（2）染色体DNA
（3）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）     维持培养液的pH
（4）第一极体
（5）ABD

点评 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、工具及操作步骤，能准确判断图中各过程的含义，再结合图中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

练习册系列答案
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12．根据真原核细胞基因复制及表达过程，回答下列问题：

（1）图1表示两种细胞的基因表达过程，其中乙细胞是真核细胞，正常情况下甲细胞的物质运输的效率较高．
（2）乙细胞中基因转录产生成熟mRNA的过程较复杂，须由剪接体对前体RNA进行剪接才能完成，剪接体包含多种蛋白质，这些蛋白质是通过核孔（结构）进入细胞核的．若通过基因工程利用甲细胞生产乙细胞所特有的蛋白，通常从乙细胞的细胞质中提取该蛋白相应的mRNA，再通过逆转录法获得目的基因．
（3）在研究甲细胞的DNA复制时，开始将其放在低剂量3H-dT（脱氧胸苷）的培养基中，3H-dT可以掺入正在复制的DNA分子中．几分钟后，再转移到高剂量3H-dT的培养基中，培养一段时间，取DNA进行放射性检测，结果如图2所示．据此图推测，甲细胞DNA的复制起始区在低放射性（填“高放射性”或“低放射性”）区域，复制的方向是b→a，b→c（用字母和箭头表示）．
（4）图3表示原核细胞中某个基因的部分序列（含起始密码信息），该基因片段在转录时，以e链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链由5个氨基酸脱水缩合而成．（起始密码：AUG，终止密码：UGA、UAG、UAA）
19．如图所示某雄性二倍体动物体内一个正在分裂的细胞．这个细胞所处的时期为（　　）
A．有丝分裂中期B．减数第一次分裂中期
C．减数第二次分裂中期D．减数第一次分裂的间期
16．下列关于“21三体综合征”与“镰刀型细胞贫血症”的比较中，说法正确的是（　　）
A．二者都是基因突变的结果B．二者可通过显微镜观察来诊断
C．二者都一定发生了基因结构的改变D．血细胞形态不能用于区分二者
3．有丝分裂就是在分裂过程中（　　）
A．有染色质丝的出现B．有纺锤丝的出现
C．有星射线的出现D．有纺锤体的出现
13．稻鱼共生系统中，鲤鱼通过冲撞稻秧，使稻飞虱落入水中并食之，有时鲤鱼直接吃水稻．若鲤鱼食物中的水稻由原来的五分之二调整为三分之一，则稻池中鲤鱼数量将变为原来的（　　）%．以能量传递效率百分之二十计算．
A．51.8B．67.3C．81.6D．92.7
20．如图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程图，请据图回答下列问题．

（1）②过程用到的工具有限制酶、DNA连接酶．
（2）③过程常用的具体方法是显微注射法．
（3）重组质粒中除含有目的基因外还要含启动子、终止子、复制原点、标记基因等．
（4）图示过程中涉及的具体技术手段有动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植．
17．将等量萌发的种子和煮沸自然冷却后的种子分别放入甲、乙两支试管中，如下图所示（本实验中石蜡油短期内不影响生物的生长）．两试管中均无空气存在．据图分析回答：

（1）甲试管放置几个小时后，管内顶部出现气泡，其中的气体成分主要是CO2；将该气体通入溴麝香草酚蓝水溶液中，可使该溶液由蓝变绿再变黄．
（2）甲试管中产生气泡的现象是种子进行无氧呼吸造成的，写出表示这一过程的反应式．
（3）乙试管在与甲试管同样的时间内，试管内顶部未出现气泡，原因是被煮沸过的种子已经死亡，不能进行呼吸作用．
18．从生物圈到细胞，生命系统的每一个层次都层层相依．下列有关生命系统的叙述正确的是（　　）
A．甲型H7N9流感病毒不是生命系统的层次，也不具有生命特征
B．细胞是能够完整表现生命活动的最基本的生命系统
C．所有生物个体都具备由功能相关的器官组成的系统层次
D．蛋白质和核酸等大分子属于生命系统的分子层次

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