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1、口服α干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。如图1为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程。请回答下列问题：
图1
(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。由于DNA复制时，子链只能由5'向3'方向延伸，因此可以从图2 A、B、C、D四种单链DNA片段中选取作为引物。
图2
(2)、步骤②用到的农杆菌Ti质粒的功能是。图1过程涉及的生物工程包括植物基因工程和 ， 后者利用了细胞的原理。
(3)、如果将干扰素基因导入哺乳动物的受精卵，早期胚胎培养至阶段，然后进行胚胎移植，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。(4)、干扰素体外保存相当困难，如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可在－70 ℃条件下保存半年，给广大患者带来福音。对蛋白质进行改造，应该直接对进行操作。原因是(答出2点即可)。 -
2、赖氨酸是人体(成人)8种必需氨基酸之一，玉米中的赖氨酸含量比较低，其原因如图所示。通过基因工程中的定点诱变技术，将天冬氨酸激酶(AK)的第352位苏氨酸诱变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶(DHDPS)的第104位天冬酰胺诱变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中游离的赖氨酸分别提高5倍和2倍。回答下列问题：
(1)、从“提升玉米种子中的赖氨酸含量”这一功能出发，预期构建出的结构，再推测出DHDPS基因的序列，最终合成DHDPS基因，该技术属于工程。
(2)、利用技术可在体外大量扩增DHDPS基因，此过程需要酶，该酶能在高温条件下催化DNA子链的延伸。(3)、将DHDPS基因导入玉米细胞中需要借助的运输。为确保DHDPS基因能随玉米细胞的核DNA同步复制，需要将DHDPS基因插入玉米细胞的上。(4)、借助技术，可将转基因玉米细胞培育成转基因植株。若要从个体水平上鉴定转DHDPS基因的玉米育种工作是否成功，需要测定。
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3、下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述，正确的是( )
A、⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异 B、③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上 C、④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状 D、②的构建需要限制性内切核酸酶和DNA聚合酶参与 -
4、科研人员利用农杆菌转化法将抗病毒蛋白基因C导入番木瓜，培育出转基因抗病毒番木瓜，Ti质粒结构模式图如图所示。下列叙述正确的是( )
A、农杆菌的TDNA与番木瓜基因发生重组 B、构建重组质粒需要限制酶和DNA聚合酶 C、含重组Ti质粒的农杆菌具有四环素抗性 D、转基因抗病番木瓜不具有卡那霉素抗性 -
5、“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验：
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。
杂交组合
F1表型
F2表型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜，1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，以品系甲的叶片外植体为受体，培育出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究，回答下列问题：
(1)、假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有种。品系乙基因型为。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜∶不甜比例为。(2)、下图中，能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有。
(3)、如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶(限制性核酸内切酶)酶谱。为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用酶切割S基因的cDNA和载体。
(4)、用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，其目的是。(5)、除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有(答出2点即可)。 -
6、下列有关电泳的叙述，不正确的是( )A、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程 B、待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率 C、进行电泳时，带电粒子会向着与其所带电荷相同的电极移动 D、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定
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7、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增，下列有关“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的相关叙述，错误的是( )A、PCR实验中使用的微量离心管、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌处理 B、PCR利用了DNA的热变性原理 C、PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出之后，迅速融化 D、在向微量离心管中添加反应组分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换
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8、如图是“DNA的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤示意图，下列相关叙述正确的是( )
A、图1中的溶液a是NaCl溶液 B、图1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而蛋白质等杂质不溶 C、图2所示实验操作中有一处明显错误，可能导致试管2中蓝色变化不明显 D、图2中试管1的作用是证明2(mol·L－1)的NaCl溶液遇二苯胺出现蓝色 -
9、某质粒上有Sal Ⅰ、Hind Ⅲ、BamH Ⅰ三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程，如下图所示。请回答下列问题：
(1)、将目的基因导入植物细胞，采用最多的方法是农杆菌转化法。其中用到的质粒是；该质粒含有一段特殊的DNA片段，称为。该方法中农杆菌的作用是。(2)、在构建重组质粒时，和只用一种酶切割目的基因的两端及质粒相比，选用Hind Ⅲ和Sal Ⅰ两种酶的好处是。(3)、含有目的基因的农杆菌可根据标记基因进行筛选。若农杆菌在含有氨苄青霉素和四环素的培养基上都可以生长繁殖，农杆菌中是否已含有目的基因？(填“是”或“否”)。为什么？。(4)、将已经转化的农杆菌进行如下操作，筛选出符合要求的农杆菌。先把转化的农杆菌接种到A培养基中培养，长出菌落后，用无菌牙签挑取A上的单个菌落，分别接种到B(含氨苄青霉素)和C(含四环素和氨苄青霉素)两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于B或C上的哪些菌落中？请在图中相应的位置上圈出来。
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10、“绿水逶迤去，青山相向开。”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力，有研究者以某些工业废气(含CO2等一碳温室气体，多来自高污染排放企业)为原料，通过厌氧发酵生产丙酮，构建一种生产高附加值化工产品的新技术。
回答下列问题：
(1)、研究者针对每个需要扩增的酶基因(如图)设计一对 ， 利用PCR技术，在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。(2)、研究者构建了一种表达载体pMTL80k，用于在梭菌中建立多基因组合表达库，经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性基因的作用是 ，终止子的作用是。
(3)、培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，出现了生长迟缓的现象，推测其原因可能是 ，此外丙酮的积累会伤害细胞，需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
(4)、这种生产高附加值化工产品的新技术，实现了 ， 体现了循环经济的特点。从“碳中和”的角度看，该技术的优势在于，
具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
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11、新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。回答下列问题：(1)、新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA(核酸检测)可以采取RT—PCR法。这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA，这一过程需要的酶是 ， 再通过PCR技术扩增相应的DNA片段。根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒。(2)、为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的来进行。PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是。(3)、某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测(检测体内是否有新冠病毒抗体)，若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明(答出1种情况即可)；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明。(4)、常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。已知某种病毒的特异性蛋白S(具有抗原性)的编码序列(目的基因)。为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。基因工程的基本操作流程是。
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12、某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带(引物与模板完全配对)外，还有2条非特异条带(引物和模板不完全配对)。为了减少反应中非特异条带的产生，以下措施中有效的是( )A、增加模板DNA的量 B、延长热变性的时间 C、延长延伸的时间 D、提高复性的温度
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13、利用大肠杆菌可生产出人的胰岛素，联系前面各种细胞器功能的知识，结合基因工程操作程序的基本思路，思考一下，若要生产人的胰岛素，可用大肠杆菌吗？
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14、如果将某种抗性基因导入受体细胞后，仅一条染色体含抗性基因，该基因的传递遵循孟德尔分离定律。判断依据是。
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15、 设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如图)，请分别说明理由。
①第1组：；
②第2组：。
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16、用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶，其中4种限制性内切核酸酶的切割位点如图所示。
回答下列问题：
(1)、常用的DNA连接酶有E.coliDNA连接酶和T4 DNA连接酶。上图中酶切割后的DNA片段可以用E.coli DNA连接酶连接。上图中酶切割后的DNA片段可以用T4 DNA连接酶连接。(2)、DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是。(3)、DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征。如质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能；质粒DNA分子上有 ， 便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因)，利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是。(4)、表达载体含有启动子，启动子是指。 -
17、图甲、乙中的箭头表示三种限制性内切核酸酶的酶切位点，AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述错误的是( )
A、在构建重组质粒时，可用PstⅠ和HindⅢ切割质粒和外源DNA B、在酶切过程中，不能破坏质粒中全部的标记基因 C、若只用PstⅠ处理质粒和外源DNA分子片段，无法避免自身环化和反向连接 D、导入重组质粒的大肠杆菌可以在含氨苄青霉素的培养基中生长 -
18、软米基因会导致水稻稻米合成直链淀粉含量降低呈现软米特征，人们大多喜欢软米的口感，为获得高产软米粳型水稻，软米基因W与蜡质基因Wx互为等位基因，序列长度相同均为557碱基对(bp)，但基因内部出现了限制酶NlaⅢ识别位点，用限制酶NlaⅢ处理不同植株的DNA片段，获得电泳图如下，分析可知含有纯合软米基因的植株为哪几个？(填植株编号)
软米基因检测结果
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19、限制性内切核酸酶EcoRⅠ只能识别序列—GAATTC—，并只能在G与A之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个EcoRⅠ的切点，请画出目的基因两侧被限制酶EcoRⅠ切割后所形成的黏性末端。
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20、实践中常用某些病毒载体作为基因工程工具，除具备普通“质粒载体”的条件外，还应具有的条件是(答出两点即可)。