近几十年来，植物基因工程取得相当大的进展，科学家将药用蛋白转向植物生产，研究出了用转基因马...

[生物——选修3:现代生物科技专题]

近几十年来，植物基因工程取得相当大的进展，科学家将药用蛋白转向植物生产，研究出了用转基因马铃薯生产人的血清白蛋白的方法。下图表示EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ两种限制酶在质粒上的切割位点，两种酶识别和切割位点见下表。回答下列相关问题。

（1）该工程中适宜用来切割质粒的限制酶是______________，原因是________________________。

（2）获取血清白蛋白基因可以利用反转录法构建的______________文库中获取，若利用PCR技术扩增血清蛋白基因，设计引物序列的主要依据是______________，还需要在引物的一端加上_________序列，以便于后续的剪切和连接。

（3）将目的基因和质粒进行连接后，需先用____________处理农杆菌以便将基因表达载体导入马铃薯细胞，筛选含有目的基因的细胞需在培养基中添加________________________。

（4）从含有血清白蛋白基因的马铃薯细胞中提取血清白蛋白，需通过____________过程培养到愈伤组织，从其中提取。

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近几十年来，植物基因工程取得相当大的进展，科学家将药用蛋白转向植物生产，研究出了用转基因马铃薯生产人的血清白蛋白的方法。如图表示EcoRⅠ、BamHⅠ两种限制酶在质粒上的切割位点，两种酶识别和切割位点见表。回答下列相关问题。

（1）该工程中适宜用来切割质粒的限制酶是_____，原因是_____。

（2）获取血清白蛋白基因可以利用反转录法构建的_____文库中获取，若利用PCR技术扩增血清蛋白基因，设计引物序列的主要依据是_____，还需要在引物的一端加上_____序列，以便于后续的剪切和连接。

（3）将目的基因和质粒进行连接后，需先用_____处理农杆菌以便将基因表达载体导入马铃薯细胞，筛选含有目的基因的细胞需在培养基中添加_____。

（4）从含有血清白蛋白基因的马铃薯细胞中提取血清白蛋白，需通过_____过程培养到愈伤组织，从其中提取。

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科学家利用植物生产药用蛋白，研究出了用转基因马铃薯生产人的血清白蛋白的方法。下图表示EcoRⅠ、 BamH I两种限制酶在质粒上的切割位点，两种酶识别和切割位点见下表。回答下列相关问题。

(1)该工程中适宜用来切割质粒的限制酶是___________，原因是___________。

(2)取血清白蛋白基因可以利用反转录法构建的___________文库中获取，若利用PCR技术扩増血清蛋白基因，设计引物序列的主要依据是___________，还需要在引物的一端加上___________序列，以便于后续的剪切和连接。

(3)将目的基因和质粒进行连接后，需先用___________处理农杆菌以便将基因表达载体导入马铃薯细胞，筛选含有目的基因的细胞需在培养基中添加___________。

(4)从含有血清白蛋白基因的马铃薯细胞中提取血清白蛋白，需通过___________过程养到愈伤组织，从其中提取有效成分。

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白细胞介素是人体重要的淋巴因子，具有免疫调节、抑制肿瘤等多种功能。近年来科学家将药用蛋白转向植物生产，如图是将人的白细胞介素基因导入马铃薯中，培养生产白细胞介素的过程。（tsr为一种抗生素—硫链丝菌素的抗性基因）

（1）提取人的白细胞介素基因适宜选用的限制酶是___________，不能使用限制酶SmaI的原因是___________。

（2）除图示方法外，也可从利用___________法构建的cDNA文库中获取目的基因。获得目的基因后可采用PCR技术大量扩增，需提供Taq酶和___________等。

（3）将目的基因导入马铃薯细胞常采用___________法，其原理是将目的基因导入Ti质粒上的___________。

（4）为筛选出含目的基因的马铃薯细胞，需要在培养基中添加___________。最终为了检测目的基因是否在马铃薯中表达，可通过____________方法进行分子水平的检测。

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科学家通过基因工程的方法，将血清白蛋白基因导入动物细胞，并通过动物分泌的乳汁来生产血清白蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是（    ）

A.采用反转录的方法得到的目的基因与天然存在的目的基因完全一样

B.基因工程能定向地改变生物的遗传性状

C.将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法

D.用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因DNA，可产生相同黏性末端而形成重组DNA分子

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近年来，蛋白质工程与基因工程的结合使得干扰素生物工程的研究取得了更大的进展。回答下列有关生物工程生产干扰素的问题。

（1）根据人们对干扰素结构和功能上的需求，将干扰素的第17位半胱氨酸替换成丝氨酸，这种生物工程属于____。

（2）可通过点突变技术使干扰素基因中的碱基对发生改变，将改造后的基因与载体构建成____后导入大肠杆菌生产干扰素。干扰素是一种糖蛋白，在大肠杆菌内不能加糖基团，这是因为____。用家蚕来生产干扰素更为理想，生产过程中，用到了家蚕核型多角体病毒（NPV），NPV的作用是充当基因工程的 ___。

（3）人们设想，如果能将干扰素基因导入哺乳动物的受精卵，再将受精卵进行____至桑椹胚或囊胚阶段，然后进行____。可从转基因动物分泌的乳汁中获得干扰素，人们把这种转基因动物称为____。若该设想变为现实，则干扰素的活性及产量均会大幅提高。

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“调控植物生长—代谢平衡实现可持续农业发展”入选 2018 年度中国科学十大进展，其研究证实DELLA 蛋白通过阻遏某些基因的转录从而抑制植物生长发育，而赤霉素能解除细胞中已经存在的DELLA 蛋白的阻遏效果。以下叙述不合理的是

A. 植物合成赤霉素的部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽

B. 植物生长—代谢的平衡是体内基因与环境共同作用的结果

C. 赤霉素通过抑制 DELLA 蛋白基因的表达解除其阻遏效果

D. DELLA 蛋白分子上可能存在具有不同生物学功能的区域

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“调控植物生长--代谢平衡实现可持续农业发展”入选2018年度中国科学十大进展，其研究证实DELLA蛋白通过阻遏某些基因的转录从而抑制植物生长发育，而赤霉素能解除细胞中已经存在的DELLA蛋白的阻遏效果。以下叙述不合理的是

A. 植物合成赤霉素的部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽

B. 赤霉素与脱落酸在调控种子萌发与休眠中的作用相互拮抗

C. 赤霉素通过抑制DELLA蛋白基因的表达解除其阻遏效果

D. DELLA蛋白分子上可能存在具有不同生物学功能的区域

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（10分）【生物——现代生物技术专题】

随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，据图回答：

(1)在基因工程中，能实现②进入③的常用方法是________________。

(2)图中①一般经______________酶的处理可以得到③，从③到④的过程中涉及到的细胞水平现代生物技术手段主要是______________________。

(3)如果②的数量太少，常用_________技术来扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是___________。

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利用乳腺生物反应器获取药用蛋白具有产量高、成本低等优点。下图为培育转基因奶牛获得人血清白蛋白的流程。

请回答：

（1）PCR扩增人血清白蛋白基因使用的酶是 　　　　 。要使人血清白蛋白基因在转基因奶牛的乳腺细胞中表达，应将其与　　　　　　 基因的启动子等调控组件重组。

（2）过程②包括　　　　 　　 　　 技术和胚胎移植技术；可用　　　　　　　 技术获得多只与该转基因奶牛遗传物质相同的牛犊。

（3）若要检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，可采用　　　　　　　　　　　　 技术。

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