（16分）科研人员以酵母菌为受体细胞，通过转基因技术研究水稻某种病毒的蛋白P与水稻蛋白的相...

（16分）科研人员以酵母菌为受体细胞，通过转基因技术研究水稻某种病毒的蛋白P与水稻蛋白的相互作用。

（1）实验所用的缺陷型酵母菌不能合成组氨酸、色氨酸和亮氨酸，培养时在培养基中需添加上述氨基酸，为酵母菌细胞内________上合成________提供原料。

（2）将蛋白P基因与质粒K（具有色氨酸合成基因及BD蛋白合成基因）连接，构建重组质粒K。将重组质粒K导入缺陷型酵母菌，用不含________的培养基筛选转化的酵母菌获得菌落，从这些菌落中可筛选得到基因成功________BD-P蛋白的酵母菌A。

（3）为研究蛋白P能够和哪些水稻蛋白发生相互作用，科研人员提取水稻细胞的mRNA，在________酶作用下获得cDNA，再与质粒T（具有亮氨酸合成基因及AD蛋白合成基因）连接形成重组质粒T，构建水稻cDNA文库。

（4）在酵母菌细胞内，组氨酸合成基因的转录受到调控，如下图所示。若被测的水稻蛋白能与病毒蛋白P发生相互作用，BD、AD两个蛋白充分接近时，_________才能催化组氨酸合成基因转录。

（5）将酵母菌A分别接种到不含组氨酸和不含亮氨酸的培养基中，以确定转入重组质粒K后酵母菌A________。取水稻cDNA文库的多个重组质粒T分别转化到酵母菌A中，将转化产物接种在不含________的培养基中培养，获得了分散的多个单菌落。经检测这些酵母菌中含有4种水稻蛋白，表明这4种水稻蛋白能够________。

（6）研究发现，这4种水稻蛋白都是水稻不同代谢过程中的关键酶，推测该病毒引起水稻出现各种病症的原因之一可能是______。

高三生物综合题困难题查看答案及解析

干扰素（INF）通过与细胞表面相应受体结合，诱导细胞产生抗病毒蛋白而实现其抗病毒作用。科研人员将人的INF受体基因导入小鼠细胞内，在小鼠细胞中高效表达INF受体，从而提高了小鼠对INF的敏感程度，增强了其抗病毒能力。请回答下列问题：

（1）获取INF受体基因时，需要提取人体细胞中的mRNA，再加入______酶合成cDNA。提取人体细胞的mRNA时需要加入RNA酶抑制剂，以避免________。与基因组文库相比，cDNA文库中的____________（填“部分基因”或“全部基因”）可以在不同物种间交流。

（2）利用PCR扩增目的基因时，在DNA双链解开后，要适当降低体系温度，目的是___________。

（3）将含有INF受体基因的重组载体导入小鼠细胞的方法为___________，其受体细胞一般是___________。若要判断INF受体基因是否成功被导入受体细胞，需要利用基因探针进行检测，基因探针指的是____________。

高三生物综合题中等难度题查看答案及解析

乳铁蛋白是一种糖蛋白，其具有广谱抗菌、抗病毒感染的作用。科研人员将人乳铁蛋白基因通过载体转入山羊ES细胞，最终成功培育出能产生人乳铁蛋白的转基因山羊。回答下列问题：

（1）利用PCR技术从cDNA文库中获取乳铁蛋白基因（基因序列未知），需根据乳铁蛋白氨基酸序列设计引物，引物的序列可以有多种，原因是__________________。在PCR体系中需加入其中的_________（填“全部”、“任意1种”或“其中2种”）引物。

（2）山羊ES细胞可从囊胚的____________分离获得。从功能上看，该细胞具有____________。

（3）将人乳铁蛋白基因导入山羊ES细胞常用____________法。转化成功的ES细胞，体外培养过程中，通入CO2气体的目的是________________________。

（4）经鉴定，某转基因山羊产生的配子中有一半带有外源基因，请写出利用该山羊培育纯合转基因山羊的思路______________________________________________________。

高三生物非选择题中等难度题查看答案及解析

中东呼吸综合征冠状病毒可引起人体严重的呼吸系统症状，甚至造成死亡。科研人员为研制针对该病毒的特异性治疗药物进行了系列研究。

（1）该病毒主要通过其表面囊膜的S蛋白与宿主细胞膜受体D结合来感染宿主细胞。如图1所示，S1与受体D结合后导致S1和S2分离，S2的顶端插入到宿主细胞膜上，通过S2蛋白的_________改变从而将两个膜拉近，发生膜融合过程。病毒进入宿主细胞后，利用宿主细胞内的_________等为原料合成大分子物质组装成新的病毒，扩散并侵染健康细胞。

（2）R是该病毒的S1上与受体D结合的部分。科研人员用从康复者体内筛选出的三种抗体甲、乙、丙进行实验，研究它们与R的特异性结合能力。另用抗体丁作为对照抗体。实验流程如图2所示，结果如图3。在实验过程中将______作为抗原固定，分别将______加入反应体系，然后加入酶标记的抗体（能与待检抗体结合，携带的酶可使底物反应显色），其后加入底物显色，检测相应的吸光值（颜色越深吸光值越高）。

该实验中抗体丁可以作为对照抗体的理由是______________________________。实验结果表明______________________________。

（3）研究发现该病毒在感染宿主细胞后，有一种更快速的传播方式。当被感染细胞表面的病毒囊膜蛋白与健康细胞表面的受体D结合后，膜发生融合实现病毒的转移。为了探究三种抗体能否抑制病毒在被感染细胞和健康细胞之间的传播，科研人员展开研究。请在下表中的空白处填写相应实验处理，完成实验方案。（注：鼠受体D与人受体D存在序列和结构上的差异）

实验结果说明，三种抗体中，甲可以阻断病毒通过细胞融合的途径进行传播，乙和丙效果不明显。

（4）科研人员进一步利用多种方法深入研究了三种抗体与R结合的区域，实验结果表明，甲与乙结合R上不同的区域，甲与丙结合R的区域部分重叠。综合以上系列研究结果，研究人员推测将____________两种抗体联合使用会具有更强的抗病毒能力。如果希望用联合抗体治疗中东呼吸综合征患者，还需要进行哪些方面的研究？__________（写出一个方面即可）

高三生物综合题困难题查看答案及解析

寨卡病毒是一种RNA病毒，若孕妇感染寨卡病毒可能会生下小头症的患儿，其原因是由于该病毒攻击胎儿的神经元，引起新生儿神经系统发育缺陷。虽然寨卡病毒臭名远扬，但科研人员的最新研究发现，利用基因工程技术研发的寨卡病毒减毒活疫苗（DNA疫苗）可以治疗胶质母细胞瘤（GBM，一种恶性脑瘤）。据此下列错误的是：

A. 寨卡病毒攻击胶质母细胞瘤后，机体可通过细胞免疫使靶细胞发生细胞凋亡而清除瘤细胞

B. 寨卡病毒减毒活疫苗中含有根据寨卡病毒设计的DNA片段，此过程需要用到逆转录酶

C. DNA疫苗注射到猕猴体内，某些细胞会分泌出免疫活性物质，可刺激B淋巴细胞增殖分化成浆细胞，可推测免疫活性物质为淋巴因子

D. 寨卡病毒感染成年人，可引起患者免疫系统攻击自身神经组织引发中风，该疾病的致病机理与艾滋病类似，都属于免疫缺陷病

高三生物单选题中等难度题查看答案及解析

L病毒侵染小鼠的脑膜细胞，引起脑膜炎，L蛋白是L病毒的抗原蛋白。科研人员将两只转基因小鼠进行杂交，让能表达L蛋白和L蛋白受体的子代小鼠感染L病毒，会引起严重的糖尿病，如图所示。据此作出的分析，不正确的是

A. 作为亲本的两只转基因小鼠均为杂合子

B. 转入基因的遗传一定不遵循自由组合定律

C. L病毒侵染的细胞可被效应T细胞裂解

D. 小鼠患糖尿病的原因是胰岛B细胞被杀伤

高三生物单选题困难题查看答案及解析

科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图所示：

（1）研究人员在过程①中，利用PCR技术扩增人凝血因子IX基因时，除了酶、引物、模板以外，还需要加入____________作为合成DNA的原料；PCR过程中需要不断调整反应体系的温度，一般情况下，至少需要______个不同的反应温度。

（2）通过步骤②获得的A，除了人凝血因子IX基因外，还含有_______________________（至少三个）等结构。

（3）过程④指_______________，重组胚胎可以与普通代孕母羊的子宫建立正常的生理和组织联系，但是出生后的转基因绵羊依然具有生产人凝血因子IX医用蛋白的能力，原因是___________________________________。

（4）理论上，可以通过少量整合有目的基因的成纤维细胞，克隆出大量转基因绵羊，请对这一问题做出两个合理的解释： ___________________；____________________。

高三生物非选择题中等难度题查看答案及解析

回答有关现代生物技术的问题

乙肝是由乙型肝炎病毒（HBV）引起的一种慢性传染病，主要采用基因工程乙肝疫苗进行防治。科研人员采用转基因技术将乙肝病毒表面抗原（HBsAg）基因片段导入酵母细胞或中国仓鼠卵巢细胞（CHO），让重组后的酵母或CHO细胞在体外培养过程中产生HBsAg，将其分离、提纯之后制成乙肝疫苗，部分生产过程如图。

（1）下列①～④表示获得重组CHO细胞的步骤，其中步骤④是______；①-④步骤的正确排序是______。

①重组DNA分子导入CHO细胞

②筛选成功导入HBsAg基因的CHO细胞

③人工合成HBsAg基因

④______

（2）大量培养重组酵母和重组CHO细胞生产乙肝疫苗过程中，需将培养液中HBsAg与其他杂质分离，可采用的方法是______（多选）。

A．破碎细胞 B．加入硫酸铵 C．改变pH D．冷冻干燥

（3）利用重组酵母和重组CHO细胞生产乙肝疫苗，分别属于生物工程中的______、______领域。

（4）利用重组CHO细胞和重组酵母生产基因工程乙肝疫苗，目前都在进行规模化生产，但两种方法各有不足和优势。请在下列选项中选择合适的编号填入表对应的空格中，以表示你对此问题的分析（编号可重复选用）：

①结构简单、遗传操作较为容易

②表达的HBsAg更接近天然形式，疫苗稳定性好

③表达的HBsAg与天然形式存在差异

④培养条件要求高，生产成本较高

⑤可将HBsAg分泌到胞外，易于分离提纯

⑥易于培养、繁殖迅速，生产成本较低

高三生物非选择题中等难度题查看答案及解析

（11分）我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，请分析回答。

（1）铁结合蛋白基因来自菜豆，可通过　　　　　　　　 扩增获取，如果该基因脱氧核苷酸序列已知且比较小，还可用　　　　　　 方法直接人工合成。

（2）构建重组Ti质粒时，通常先要用　　　　　　 分别切割　　　　　　 。将重组Ti质粒导入农杆菌时，可以用　　　　　　 处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入。

（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得　　　　　　 ；培养基3与培养基2的区别是　　　　　　 。检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因稻米　　　　　　 。

（4）为研究外源基因的遗传方式，将T0代植株上收获的种子种植成T1代株系，检测各单株的潮霉素抗性。在检测的多数T1代株系内，抗潮霉素植株与潮霉素敏感植株的比例为3∶1，此结果说明外源基因的遗传符合　　　　　　 。有少数T1代株系的所有植株都表现为对潮霉素敏感，但其体内能检测到铁结合蛋白基因，造成这一结果最可能的原因是　　　　　　 。

高三生物综合题中等难度题查看答案及解析

我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下面为培育转基因水稻过程示意图，请回答：

（1）在上述工程中，铁结合蛋白基因称为___________，利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是___________、___________、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程在PCR扩增仪中完成。

（2）将铁结合蛋白基因导入小鼠体内之前，需要操作的核心步骤是______________________，此步骤最常用的工具是___________。

（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得______________________；培养基3与培养基2的主要区别是_________________________________。

（4）检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻______________________。

高三生物综合题中等难度题查看答案及解析