基因瞬时表达技术是研究基因功能的重要手段之一，该技术利用瞬时表达载体将外源基因导入宿主细胞...

基因瞬时表达技术是研究基因功能的重要手段之一，该技术利用瞬时表达载体将外源基因导入宿主细胞中，但不整合到宿主细胞的染色体DNA上，使目的基因在短时间内获得高水平表达或者沉默。下列相关叙述错误的是（　　 ）

A.基因表达过程中有A与U配对

B.基因瞬时表达载体的构建过程中有磷酸二酯键的断裂和合成

C.基因瞬时表达技术中外源基因较难稳定遗传

D.基因表达过程中需要DNA聚合酶和RNA聚合酶参与

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基因疫苗由病毒核酸的一段无毒序列制成，由编码能引起保护性免疫反应的病原体抗原的基因片段和载体构建而成。以下叙述错误的是（　　 ）。

A. 被导入细胞后，能与宿主染色体整合

B. 接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体

C. 基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程

D. 将疫苗基因转移到植物，可以生产可食用的疫苗

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（10分）研究人员欲培育转基因抗虫水稻，现通过实验将抗虫基因导入水稻后筛选出抗虫基因成功整合到染色体上的抗虫植株（假定抗虫基因插入宿主染色体的部位是随机的，且整合到染色体上的抗虫基因均正常表达）。对这些植株进一步研究发现，其中一些抗虫植株体细胞中含两个抗虫基因。为了确定这两个抗虫基因在水稻细胞染色体中的分布情况（不考虑抗虫基因在染色体上的具体位置及其所在染色体的编号），研究人员让每株水稻

自交，通过子一代表现型及其分离比进行分析。

回答下列问题：

（1）根据上述材料，对这两个抗虫基因在水稻细胞染色体中的分布情况可做出多种合理的假设，其中的一种假设是：这两个抗虫基因分别位于两条非同源染色体上。那么，除了这种假设外，这样的假设还有________种。

（2）如果“这两个抗虫基因分别位于两条非同源染色体上”的假设成立，则理论上，子一代中抗虫植株:非抗虫植株=________。这一分析所依据的遗传学定律是________。

（3）以上所有假设中，子一代抗虫植株比例最高的假设是________。

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核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因（DNA或RNA片段）导入动物体细胞内，通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防或治疗相应疾病的一类新型疫苗。研究表明核酸疫苗不仅具有良好的免疫原性与安全性，且由于核酸更易于修饰与改造，较以往蛋白疫苗具有更大的灵活性和更广阔的应用前景。请回答：

（1）研发DNA疫苗时，构建含有病原体抗原基因表达载体的过程中需要用到的工具酶有_____________。

（2）图中所用的载体是_______________，构建基因表达载体的目的是________________，基因表达载体中，驱动病原体抗原基因转录的结构为________________。将该DNA疫苗导入受体细胞的方法是肌肉注射法或__________________。

（3）mRNA疫苗可以由计算机设计、制造并通过高速机器大批量生产。目前用于制造疫苗的RNA有两种，非复制型mRNA和自我扩增型mRNA，从图中可以看出自我扩增型mRNA的优点是可在细胞内_____________。mRNA常被包裹在脂质体颗粒中注射到相关人员的手臂肌肉，脂质体颗粒的作用是____________________。

（4）病毒核酸检测试剂盒通常以病毒独特的基因序列为检测靶标。PCR扩增时每一个循环分为_______________三步，使靶标DNA序列呈指数增加。每一个扩增出来的DNA序列都与预先加入的一段荧光标记_________________结合，产生荧光信号，扩增出来的靶标DNA序列越多，累积的荧光信号就越强。在没有病毒的样本中，因为没有靶标DNA序列扩增，所以就检测不到荧光信号增强。

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基因疫苗是指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. 某科研所计划利用基因疫苗，通过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目的基因，_____________，_____________，标记基因等.

(2)动物基因工程常用的受体细胞是_____________和_____________，因为该细胞的全能性高，一般用_____________法将目的基因导入受体细胞.

(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，在分子水平上检测的方法及结果是从基因牛中提取_____________，用__________________________杂交，如果出现杂交带，表明奶牛中出现了抗原蛋白，如果不出现杂交带，表明奶牛中未出现抗原蛋白.

(4)胚胎工程最后一道工序是胚胎移植，其实质是__________________________________________.

(5)为提高胚胎的利用率，可以采用胚胎分割技术，应该选用什么样的胚胎进行分割？

_____________________________________________________________________________________.

(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛，可以采用_____________技术获得具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛.请简要叙述过程.

_____________________________________________________________________________________.

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【生物一一选修3:现代生物科技专题】基因疫苗是指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。某科研所计划利用基因疫苗，通过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)基因表达软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目的基因、_______、标记基因等。

(2)动物基因工程常用的受体细胞是___________，因为该细胞的全能性高，一般用______法将目的基因导入受体细胞。

(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，在分子水平上检的方法及结果是从转基因牛中提取________，用_______杂交，如果出现杂交带，表明奶牛中出现了抗原蛋白，如果不出现杂交带，表明奶牛中未出现抗原蛋白。

(4)胚胎工程最后一道工序处胚胎移植，其实效是___________ 。

(5)为提高胚胎的利用率，可以采用胚胎分割技术，应该选用什么样的胚胎进行分割___________？

(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛，可以采用___________技术获得更多具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。

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中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）能够高效表达外源基因。科学研究中常使用重组CHO细胞（导入了重组载体的CHO细胞）大量生产外源蛋白，一般步骤为：Ⅰ.长期传代培养，获得大量重组细胞；Ⅱ.批式培养，获得大量外源蛋白。

（1）体外培养动物细胞的基本培养液（BM）中除抗生素和一般营养物质外，还应含有_______。为了获得能生产抗体A的重组 CHO 细胞，需要将含有抗体A基因的重组载体通过________法导入CHO细胞，经筛选获得重组CHO 细胞。

（2）研究发现，酵母抽提物（YE）在动物细胞培养和促进蛋白质表达中具有重要作用。为确定YE在不同培养阶段的使用策略，研究人员进行了下列实验。

①图1所示实验探究了在长期传代培养阶段________对重组CHO细胞增殖以及抗体A表达量的影响。通过细胞计数和计算得出实验结果如图2所示，结果说明________。此处理对后续批式培养中的细胞增殖及单个细胞的抗体产量基本无影响。

②进一步探究YE对批式培养阶段的影响，应在阶段Ⅰ、Ⅱ分别使用___________和________进行培养。结果表明，抗体A的总产量随着 YE 浓度的提高而增加。

③综上所述，为提高抗体A的总产量，整个培养过程中对YE的使用策略是________。

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（10分）研究人员利用生物工程技术，探究猪bmp15基因在不同组织细胞中的特异性表达。该工程技术基本流程如下图（EGFP基因控制合成增强型绿色荧光蛋白；过程②表示表达载体2成功导入各组织细胞）。请回答：

（1）过程①中，需利用　　 限制酶处理表达载体1。

（2）过程②中，常采用　　 技术将表达载体2成功导入受体细胞。

（3）培养受体细胞时，通常需在培养液中添加一定量的　　 ，以防污染。

（4）在实验结果的基础上，提取上述猪肌肉细胞的　　 （mRNA/DNA），利用标记的EGFP基因作探针，进行分子杂交，可进一步探究猪bmp基因特异性表达的原因。

（5）据实验结果推测，猪bmp15基因在　　 细胞特异性表达。

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草鱼生长激素基因可促进鲤鱼生长，利用精子载体法（将构建好的表达载体与精子混合培养，使外源基因进入精子内），可将草鱼生长激素基因导入鲤鱼受精卵细胞，培育转基因鲤鱼。请回答。

(1)基因工程中，一个完整的表达载体包含复制原点、启动子及____、____和标记基因。通常采用____技术获得大量的基因。

(2)作为载体的精子取自____鱼，精子载体法与显微注射法相比，精子载体法对受精卵中核的影响会更小，理由是_____。

(3)可通过检测鲤鱼体内激素增加量或___ 来检测目的基因是否成功表达。

(4)表达载体上的启动子通常选择来自鲤鱼肌动蛋白基因，原因是____。

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科研人员将荧光素酶基因整合到慢病毒载体，利用载体将荧光素基因导入人淋巴瘤细胞。操作过程中含有以下几个过程：

(1)利用FCR技术扩增荧光素酶基因片段，首先需要设计两种引物，序列分别为(5’－GAACA………AAAAC－3’)和(5’－GAAGT………TCCCC－3’)两种引物的碱基序列分别与___________互补，且引物必须具有一定长度(如15-30个左右碱基)，以确保___________。

(2)切割慢病毒载体DNA，用___________酶将其与荧光素酶基因连接，构建出荧光素酶慢病毒重组载体。用重组载体去感染人淋巴瘤细胞，最终获得能稳定表达荧光素脂的淋巴瘤细胞。对获得的淋巴瘤细胞进行培养，培养温度应为___________，需要的气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是______________________。

(3)通过统计细胞数量，比较含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞(甲)和不含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞(乙)的生长情况，结果如图(a)，据图可看出这两种细胞生长趋势基本相似，说明___________；再分别取第5、6、7、8、9、10代的含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞，加入荧光素酶底物，检测荧光强度，结果如图(b)，说明_______________。

(4)将含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞注入裸鼠(无胸腺)体内，通过检测___________，可反映出小鼠体内肿瘤细胞的数量、大小和转移情况。

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