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7．Rag2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：

请回答：
（1）步骤①中，在核移植前应去除卵母细胞的细胞核．
（2）ES细胞除来源于早期胚胎外，还可来源于原始性腺，它在形态上的特性体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上的特性是具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞．
（3）步骤③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体．可以根据Rag2基因的核苷酸序列设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段．用HindⅢ和PstⅠ限制酶限制酶分别在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HindⅢ和PstⅠ限制酶的酶切位点．
（4）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞中的蛋白质，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验．

分析 分析题图：图示是利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗的过程图解，其中①表示核移植过程，②表示早期胚胎培养过程，③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞．

解答 解：（1）核移植是将体细胞核移植到去核的卵母细胞中，所以实验前要去除卵母细胞的细胞核．
（2）ES细胞来源于早期胚胎和原始性腺，它在形态上的特性是：体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上的特性是具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞．
（3）步骤③中，根据Rag2基因的核苷酸序列设计引物并扩增Rag2基因片段．基因工程中构建基因表达载体时，应用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，若用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段，则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HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位点．
（4）为检测Rag2基因的表达情况，可采用抗原-抗体杂交法，即提取治疗后的小鼠骨髓细胞的蛋白质（抗原），用抗Rag2 蛋白的抗体进行杂交实验．
故答案为：
（1）细胞核
（2）原始性腺       体积小、细胞核大、核仁明显        具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞
（3）核苷酸序列      HindⅢ和PstⅠ限制酶
（4）蛋白质

点评 本题结合图解，综合考查基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题；识记核移植的具体过程；识记体外受精的具体过程及早期胚胎发育的过程，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案
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17．近年来，盐城地区梨树种植户开始发展生态果园模式（如图），请据图回答问题：

（1）流入该生态系统的总能量是生产者（果树、杂草）固定的太阳能从生态系统组成成分看，食用菌属于分解者．
（2）果树开花期，果农利用一种小型蜜蜂传粉，蜜蜂传粉时相互通过跳摆尾舞或震动翅膀发出嗡嗡声来进行交流，从信息类型看，上述信息分别属于行为信息、物理信息．花天牛以果树的花和叶为食，肿腿蜂可以将卵产在天牛幼虫的体表，吸取幼虫的营养，肿腿蜂和花天牛的种间关系是寄生．利用肿腿蜂控制花夫牛数量属于生物防治．
（3）该生态系统中，家禽的能量$\frac{4}{5}$来自杂草，$\frac{1}{5}$来自害虫，那么家禽每增加lKg，至少需要洎耗生产者9Kg．
（4）从减轻环境污染的角度分析，该生态果园遵循的生态工程原理主要是物质循环再生原理．
18．玉米（2n=20）是雌雄同株异花的植物．在通过基因工程培育抗虫转基因玉米的过程中，筛选出抗虫基因成功整合到染色体上的玉米（假设抗虫基因都能正常表达），某些玉米的体细胞中含两个抗虫基因，但这两个基因在染色体上的整合情况并不清楚，请设计一个最简便的实验，探究抗虫基因整合到玉米染色体上的具体情况，并将基因（用黑点表示抗虫基因）标注在如图方框中的染色体上．
（1）实验步骤：
①将该转基因玉米植株进行自交；
②统计该玉米植株自交后代的表现型及比例．
（2）实验分析及基因在染色体上的位置：
①若后代中的烟草全部表现为抗花叶病，则基因在染色体上的位置可表示为．
②若后代的玉米中抗虫：不抗虫=3：1，则基因在染色体上的位置可表示为．
③若后代的玉米中抗虫：不抗虫=15：1，则基因在染色体上的位置可表示为．
15．如图为某种哺乳动物细胞中部分生理过程示意图，请据图分析错误的是（　　）
A．核糖体的分布场所是细胞质基质和线粒体
B．线粒体中蛋白质的合成受核基因和质基因共同控制
C．如果模拟③过程进行细胞外实验，需耍RNA聚合酶参与
D．①②③④过程均发生碱基互补配对A-U、T-A、G-C，C-G
2．20世纪80年代发展起来的动物基因工程有广阔的应用前景，如改良动物品种、建立生物反应器等．请回答下列问题：
（1）欲体外获得大量目的基因，需用PCR技术．
（2）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，该步骤要用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶．目的基因应该插入如图启动子和终止子之间才能表达．
（3）药用蛋白可通过基因工程在母羊等哺乳动物的乳汁中实现批量生产．科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，常用显微注射技术将其导入哺乳动物的受精卵（细胞）中，再使用胚胎早期培养技术和胚胎移植技术使其生长发育成转基因动物．当它进入泌乳期后，可通过分泌的乳汁来生产所需要的药品．
12．家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制，其中某种基因型会使雌性个体致死，现有一对家鸡杂交，子一代♀：♂=1：2，下列相关叙述不合理的是（　　）
A．若ZeW个体致死，则子一代雄性个体中有杂合子
B．若ZeW个体致死，则子一代ZE的基因频率是80%
C．若ZEW个体致死，则子一代雄性个体表现型不同
D．若ZEW个体致死，则该家鸡种群中基因型最多有4种
19．应用生物工程技术可获得人们需要的生物新品种或新产品．请据图回答下列问题：

（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，②过程常用的方法是显微注射法，采用胚胎分割技术对处在桑葚胚或囊胚的胚胎进行分割，可以获得多头基因型相同的转基因牛．这些基因型相同的转基因牛的产生属于无性繁殖．
（2）转人生长激素基因牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素，在构建基因表达载体时，人生长激素基因的首端必须含有牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件．
（3）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅲ代表的细胞具有既能无限增殖，又能产生特定抗体的特点．
（4）在抗虫棉培育过程中，④过程常采用的方法是农杆菌转化法；⑤过程采用的技术是植物组织培养；在分子水平上可采用抗原一抗体杂交方法来检测转基因抗虫棉的抗虫基因是否成功表达．
（5）下面是获取目的基因的几种方法，其中核酸系列要求已知的是C．
①从基因组文库中获取目的基因
②利用PCR技术扩增目的基因时利用的引物
③构建cDNA文库的目的基因
④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因
A．①②B．②③C．②④D．①④
（6）当获能后的精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应，释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞间的物质，形成精子穿越放射冠的通路．防止多精入卵的生理反应依次有透明带反应、卵细胞膜的封闭作用．
16．自噬作用是溶酶体对自身细胞质蛋白或细胞器的吞噬和分解过程，以此实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新．下列关于自噬作用的分析错误的是（　　）
A．在溶酶体内水解酶的作用下，自噬作用可将蛋白质分解为氨基酸
B．溶酶体内的物质被水解后，其产物被排出细胞或在细胞内被利用
C．细胞内损伤的各种细胞器通过溶酶体的自噬作用在细胞内被分解
D．自噬作用在机体的生理和病理过程中都能见到，其所起的作用都是负面的
2．BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄．某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中，其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管．各试管的实验处理和结果见表．
试管编号1234567
水草无有有有有有有
距日光灯的距离（cm）20遮光*10080604020
50min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色
*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方．
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（1）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由光合作用与呼吸作用引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）．
（2）表中X代表的颜色应为黄色（填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”），判断依据是水草不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管．
（3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等．

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