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[生物——选修3现代生物科技专题] (15分)
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP) 方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)会发出绿色荧光，可借助荧光跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
(1)上述流程中，作为目的基因的是________。
(2)在培育绿色荧光小鼠的过程中，基因表达载体的构建是核心。一个完整的基因表达 载体至少包括目的基因、启动子、终止子、________基因等部分。
(3)过程①用到的工具酶有________，过程②采用的方法是________，过程③利用的生物技术是________。
(4)为迅速增加绿色荧光小鼠的数量，可采用试管动物技术。在这项技术中，首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养。哺乳动物的体外受精主要包括________、精子的获取和受精等几个主要步骤。
(5)为提高胚胎的利用率，可采用________技术，应该选择发育良好、形态正常的________或囊胚进行分割。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将________进行均等分割。
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）【生物——现代生物科技专题】
2008年诺贝尔化学奖授予了3位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外线的激发下发出荧光，借助GFP发出的荧光可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。2006年12月26日，我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农大降生，具体培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
（1）上述过程涉及到的现代生物技术，属于分子水平的是______________。
（2）绿色荧光蛋白基因我们称之为目的基因，在将其导入受体细胞前需将其与载体结合以构建______________，在其过程中需要用到的工具酶有_________________________。B过程最有效地方法是________________。
（3）若要获得单个的成纤维细胞进行培养，需用________________处理猪胚胎的部分组织。
（4）E过程中若要获得大量的卵母细胞需用___________________________方法处理成年母猪。
（5）经过培养得到早期胚胎后可以用__________________技术以获得更多的转基因克隆猪，且在进行H过程之前，需要对代孕母猪进行____________________处理，以给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境。
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(6分)2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)会发出绿色荧光，可借助荧光跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
(1)在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知（ ）
A．该生物的基因型是杂合的
B．该生物与水母有很近的亲缘关系
C．绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达
D．改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光
(2) 在培育绿色荧光小鼠的过程中，基因表达载体的构建是核心。完整的基因表达载体至少包括目的基因、________、终止子和启动子等部分。
(3) 上图操作流程中用到的工具酶有________。
(4) 为迅速增加绿色荧光小鼠的数量，可采用胚胎工程技术有超数排卵受精，________、________。
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家．绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能．下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
（1）图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒．限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是﹣G↓GATCC﹣，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是﹣↓GATC﹣．在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧
各有1个酶Ⅱ的切点．
①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端．
②在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接？
理由是 ．
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是 ．
（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是 ．获得的转基因克隆猪，可以解决的医学难题是，可以避免 ．
（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是： （填序号）．
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）
④表达出蓝色荧光蛋白．
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程，请分析回答：
（1）用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必需有启动子、________________和________________。图中过程②常用的方法是________________；过程③利用的生物技术是________________；进行过程④前，利用________________技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠
。
（2）由于GFP基因与其他目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能，且对细胞无毒性作用，因此GFP基因也可以作为基因表达载体上的________________。
（3）由于荧光蛋白在自然界中不存在，所以科学家通过________________工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，该工程最终是通过设计________________序列来完成的。
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
（1）图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
②在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接？
理由是： 。
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是 。
（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是 。获得的转基因克隆猪，可以解决的医学难题是，可以避免 。
（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是： （填序号）。
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）
④表达出蓝色荧光蛋白。
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
注：图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制酶切取目的基因、切割质粒。限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
（1）在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来 ，因为由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端 。
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多的方法是 。如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是 。
（3）可以利用基因工程的方法对猪的器官进行改造，将器官供体基因组导入 ,以抑制 ，或设法除去 ，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。
（4）以下有关绿色荧光蛋白转基因克隆猪的叙述正确的是
A．该转基因克隆猪的绝大部分性状同受体母猪
B．绿色荧光蛋白转基因克隆猪一定是雌性的
C．受体母猪对移入的早期胚胎一般不会发生免疫排斥反应
D．绿色荧光蛋白基因常取自水母的基因组文库
（5）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是： （用数字表示）。
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计
③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）
④表达出蓝色荧光蛋白。
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
（1）过程①必需用到的工具酶是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）过程②将基因表达载体导入小鼠受精卵时，采用最多也最有效的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。然后还可以通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿技术来检测绿色荧光蛋白基因是否已导入成功。
（3）在进行过程④前，利用＿＿＿＿＿＿技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
（4）GFP基因与目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能,且对细胞无毒性作用，因此GFP基因可以运用作为基因表达载体上的＿＿＿＿＿＿。
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（8分）2008年诺贝尔化学奖授予了下村脩、马丁•沙尔菲、钱永健三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家，他们代表了绿色荧光蛋白研究上的三个里程碑。请结合所学知识分析回答：
材料一 下村脩1962年在普林斯顿大学做研究的时候从一种水母身上分离出绿色荧光蛋白（GFP）。当时知道在蓝光或紫外光的激发下，它会发出绿色荧光。
材料二 科学家1992年克隆出了GFP基因，随后马丁•沙尔菲成功地让GFP基因在大肠杆菌和线虫中表达成功。之后，会发光的鼠、猪、猫、兔、蝌蚪、鱼也相继问世。下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程：
材料三 钱永健通过改造GFP基因，相继制造出了蓝色（BFP）和黃色（YFP）的荧光蛋白。
（1）为了提高实验成功率，需要通过PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入________种引物和________。
（2）将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是_______。
A．追踪目的基因在细胞内的复制过程
B．追踪目的基因插入到染色体上的位置
C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布
D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构
（3）材料二中，过程①构建的基因表达载体的组成必需含有启动子、终止子、复制原点、___________、________。过程④选择代孕母鼠的条件是____________________。
（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。
（5）材料三中，钱永健制造出蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白，这种现代生物工程技术称为________。
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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面作出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
（1）图中过程②常用的方法是 ；过程③利用的生物技术是 ；在进行过程④前，利用 技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
（2）用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、 、 、 等部分。
（3）cDNA属于 基因文库，其构建方法是：用某种生物发育的某个时期的mRNA通过 产生cDNA片段，与 连接后储存在一个受体菌群中。
（4）PCR是一项利用DNA复制的原理在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。其基本过程是：加热至90～95℃使 →冷却至55～60℃使 结合到互补DNA链→加热至70～75℃使 从引物起始进行互补链的合成，如此反复进行。
(4) 为迅速增加绿色荧光小鼠的数量，可采用胚胎工程技术有超数排卵受精，________、________。
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