Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重 要作用。我国...

Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重 要作用。我国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术，研究了H基因在文昌鱼 胚胎发育中的作用。

（1）研究者使用了两种TALE蛋白对文昌鱼的H基因进行敲除。TALE蛋白的结构是人工 设计的，蛋白质的中央区能够结合H基因上特定的序列，F区则能在该序列处将DNA双链切开如图1所示。

①根据_______设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的密码子序列推测岀编码 TALE蛋白的DNA序列，人工合成DNA序列之后，再以其为模板进行转录生成 mRNA。

②将两种mRNA用 _______法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精，此受精 卵发育成的个体为F0代。

③F0代个体细胞内被两种TALE蛋白处理过的DNA，经________催化重新连接后，H 基因很可能因发生碱基对的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。

（2）提取F0代胚胎细胞DNA，通过________体外扩增H基因，用________进行切割，电 泳后用______为探针进行DNA分子杂交，实验结果如图2所示。图中样品________代表的F0个体中部分H基因己被敲除。研究者发现，在F0个体产生的所有配子中，通常只有部分配子的H基因被敲除，可能的原因是__________。

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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，其目的是___________________________________，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_______________________技术获得更多具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。

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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髙产奶牛。请回答下列问题：

（1）基因工程技术的原理是________________。(填“基因突变”或“基因重组”)

（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，在分子水平上检测的方法及结果是从转基因牛中提取蛋白质，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_____________________________________________________________。

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红耳龟性别分化与卵的孵化温度密切相关，26℃条件下全部孵化为雄性，32℃条件下全部孵化为雌性。为研究D基因在性腺分化中的作用，科研人员利用孵化箱孵化三组红耳龟卵，测定胚胎发育不同时期性腺细胞中D基因表达量，实验结果如下图所示。请回答问题：

(1)D基因在性腺细胞中表达时，先以D基因的一条脱氧核苷酸链为模板转录出mRNA，完成该过程所需的酶是___________。科研人员将特定的DNA片段转入到性腺细胞中，使其产生的RNA与D基因的mRNA_____________，D基因的mRNA无法翻译，从而干扰D基因表达。

(2)科研人员推测，D基因是胚胎发育成雄性的关键因子，支持此推测的证据有：26℃时D基因表达量高，且胚胎全部发育成雄性；_________________。

(3)科研人员将不同温度下孵化的三组红耳龟卵进行相应处理，检测胚胎的性腺分化情况，实验处理及结果如下表所示。

实验结果支持上述推测。上表中i和ii的处理分别是：_____________________。

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红耳龟性别分化与卵的孵化温度密切相关，26℃条件下全部孵化为雄性，32℃条件下全部孵化为雌性，为研究D基因在性腺分化中的作用，科研人员利用孵化箱孵化三组红耳龟卵，测定胚胎发育不同时期性腺细胞中D基因表达量，实验结果如下图所示。请回答问题：

（1）D基因在性腺细胞中表达时，先以D基因的一条脱氧核苷酸链为模板转录出mRNA，完成该过程所需的酶是___________。科研人员将特定的DNA片段转入到性腺细胞中，使其产生的RNA与D基因的mRNA___________，D基因的mRNA无法翻译，从而干扰D基因表达。

（2）科研人员推测，D基因是胚胎发育成雄性的关键因子，支持此推测的证据有：26℃时D基因表达量高，且胚胎全部发育成雄性；_____________________。

（3）科研人员将不同温度下孵化的三组红耳龟卵进行相应处理，检测胚胎的性腺分化情况，实验处理及结果如下表所示。

实验结果支持上述推测。上表中i和ii的处理分别是：______________________。

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鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子，广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因，构建基因表达载体，通过农杆菌介导法导入烟草，以获得抗病毒烟草。下图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程，①～④表示相关的操作，两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题：

（1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是____。科研人员还在两种引物的一端分别加上了__________和___________序列，以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是_________。

A．Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点

B．目的基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点

C．酶切后，目的基因形成的两个黏性末端序列不相同

D．酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同

（2）步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有___________，步骤③中需先用______处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。

（3）步骤④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过________获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是___________。

（4）用烟草花叶病毒对获得的转基因烟草和普通烟草进行接种实验，接种后第19天对照组植株进入病情指数（植物受病毒侵染的严重程度）为100的平台期，而转基因植株在第______天才进入平台期，但此时的病情指数为79。说明转基因烟草植株对病毒的侵染表现出一定的抗性，但抗性较低，可能的原因有__________。

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鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子，广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因，构建基因表达载体，通过农杆菌介导法导入烟草，以获得抗病毒烟草。下图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程，①～④表示相关的操作，两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题：

（1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是__________的特定碱基排列顺序。科研人员还在两种引物的一端分别加上了__________和___________（填DNA序列），以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是_________。

A．Ti质粒内，限制酶的切割位点应位于T-DNA内

B．目的基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点

C．酶切后，目的基因形成的两个黏性末端序列不相同

D．酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同

（2）步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的元件还可以有____________，步骤③中需先用____________处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。

（3）步骤④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过_________获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是①________________________②_____________________________。

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下图是利用胚胎工程技术培育优质动物的主要步骤。下列叙述正确的是

A. 胚胎移植可导致基因突变

B. 可选择在桑椹胚期进行胚胎分割

C. ①②两个胚胎具有不同遗传物质

D. ③可移植到任何雌性子宫内发育

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下图是利用胚胎工程技术培育优质动物的主要步骤。下列叙述正确的是

A．胚胎移植可导致基因突变

B．可选择在桑椹胚期进行胚胎分割

C．①②两个胚胎具有不同遗传物质

D．③可移植到任何雌性子宫内发育

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下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，错误的是(　 　)

A．利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同的胚胎

B．诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入滋养层细胞

C．采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用

D．卵子受精的重要标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体

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