【题目】基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，包括以下几个环节：目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。回答下列相关问题：
（1）在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即____________和从生物材料中分离。如果利用某植物为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两者相比cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的__________（多/少）。
（2）在构建基因表达载体时，经常使用质粒载体作为基因工程的工具，其应具备的基本条件有__________（答出两点即可）。除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。启动子是__________酶识别并结合的部位。这一步骤中通常还会利用到DNA连接酶，常见的有E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是__________。
（3）将目的基因导入受体细胞时，如果受体为植物细胞，采用最多的方法是__________，如果受体为动物细胞，采用最多的方法是__________。
（4）最后，要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，经常采用的检测方法是_______________。
【答案】 人工合成 少 能够自我复制、具有标记基因、具有一个至多个限制酶切割位点 RNA聚合 T4DNA连接酶 农杆菌转化法 显微注射技术 DNA分子杂交技术
【解析】试题分析：1、基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入到受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。基因组文库包含某种生物所有的基因；部分基因文库包含某种生物的部分基因，如cDNA文库。
2、基因表达载体的构建：
①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子；
②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用；
③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
（1）在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即人工合成和从生物材料中分离。人工合成可通过反转录法或人工化学合成法，含有的基因数目比基因组文库中的少。
（2）质粒作为基因工程常用载体必须具备的条件是能够自我复制、具有标记基因、具有一个至多个限制酶切割位点。基因表达载体的组成有目的基因+启动子+终止子+标记基因，其中启动子是RNA聚合的识别位点。常见的DNA连接酶有E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，其中T4DNA连接酶既能连接黏性末端又能连接平末端。
（3）将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法；将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。
（4）检测目的基因是否导入成功一般用基因探针，技术是DNA分子杂交技术，原理是碱基互补配对原则。
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【题目】干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白，几乎能抵抗所有病毒引起的感染。它是一种抗病毒的特效药，并对治疗某些癌症也有一定的疗效。传统的干扰素生产方法成本高、产量低，获得的干扰素在体外不易保存。用生物技术手段可以解决这些问题。
Ⅰ.利用基因工程技术生产干扰素。
（1）从健康人体外周静脉血分离出能合成干扰素的细胞，从中提取___________，经逆转录获取目的基因。
（2）基因工程技术的核心步骤是________________，此过程需使用________________酶。为使干扰素基因在受体细胞中能够表达和发挥作用，需要把目的基因插入表达载体的__________和__________之间。
（3）若选择大肠杆菌作为受体细胞，常使用______处理，使其成为__________细胞，在一定温度下完成转化。
（4）采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入受体细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含：扩增缓冲液（含Mg2+）、水、4种脱氧核苷酸、模板DNA、_______________和________________。
（5）在培养液中培养一段时间后，经进一步处理获得产物，进行产物鉴定时可采用_________________技术。
Ⅱ.利用蛋白质工程技术改造干扰素。
为解决干扰素在体外不易保存的问题，科学家通过分析干扰素中的氨基酸种类，尝试将其分子中的个别氨基酸进行替换，以延长干扰素在体外的保存期。可见，若要改变蛋白质的功能，需先设计预期______________ ，再推测_____________，找到对应的脱氧核苷酸序列。但改造干扰素最终还需通过改变________来实现。
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【题目】请回答下列与基因工程、胚胎工程、生态工程有关的生物学问题。
(1)基因工程技术中,将目的基因导入动物细胞最常用的方法是__________。获得该基因后,利用PCR技术将该基因扩增时需要添加的有机物质有___________。
(2)体外受精是胚胎工程的重要环节,顺利受精必须满足两个条件:来自父方的精子要进行精子获能;来自母方的卵母细胞要___________。胚胎工程最后一道工序是________(填生物技术名称)。
(3)与传统方法生成的抗体相比,单克隆抗体具有很多优点。在癌症治疗时,把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素相结合,制成“生物导弹”,借助单克隆抗体的_______作用,将药物带到癌细胞位置,将其在原位杀死。
(4)桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成无废弃物农业,这主要遵循了生态工程___________的原理。我国西北一些地区年降雨量较少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,结果防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了___________原理。
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【题目】C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞（干）以及活细胞中的含量（%）如下表，请分析回答下列问题：
元素 | O | C | H | N | P | S |
玉米细胞（干） | 44．43 | 43．57 | 6．24 | 1．46 | 0．20 | 0．17 |
人细胞（干） | 14．62 | 55．99 | 7．46 | 9．33 | 3．11 | 0．78 |
活细胞 | 65．0 | 18．0 | 10．0 | 3．0 | 1．40 | 0．30 |
（1）以上元素在活细胞中的含量明显比人细胞（干）多的是氧元素和氢元素，发生差异的原因是活细胞中含量最多的化合物是________。这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于________中。
（2）由表中数据可以看出在玉米细胞（干）中所占比例明显高于人细胞（干）的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞由于光合作用所含的_______（化合物）较多。
（3）水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响细胞的代谢。
①大豆收获后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。如果大豆细胞内的水分过多，会使细胞的作用加强。
②从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的比值越________，则细胞的代谢越强。
③浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1 kg的黄豆能长出5 kg的黄豆芽。在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量
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【题目】在一阴湿山洼丛中,有一堆长满葫芦藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物。请根据材料,从生命系统的结构层次上分析,以下所述各自对应哪个层次?
（1）腐木中的一个腐生细菌:__________；
（2）这一阴湿山洼丛中的所有葫芦藓:____________；
（3）这一阴湿山洼丛中的葫芦藓、蚂蚁、蜘蛛、老鼠等所有生物:_____________；
（4）这一阴湿山洼丛中,长满葫芦藓的腐木及其周围聚集着的蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物,它们共同构成____________________。
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【题目】[生物——选修3:现代生物科技专题]自然情况下，牛的生育率很低，通过胚胎工程的技术手段，可以实现良种牛的快速繁殖。回答下列问题：
（1）哺乳动物精子的发生在____________内完成，卵子的发生在____________内完成。自然条件下，受精是在雌性动物的____________内完成的。
（2）采用胚胎移植的方法，可使一头良种雌性黄牛一年生下数十头自己的后代。该方法的操作过程中需要用激素对该良种母牛和代孕母牛进行____________处理，还要用激素处理使该良种母牛____________。
（3）采用试管动物技术还可以使普通雌性黄牛产下奶牛、良种肉牛等不同品种小牛。该技术中首先要做的是体外受精和____________。体外受精主要包括____________、____________和受精等几个主要步骤。
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【题目】某生物兴趣小组计划运用所学知识探究钾盐是否属于植物生长发育所必需的无机盐。请你帮助他们完成实验方案。
(1)实验思路：利用缺素培养液和完全培养液培养植物作对照并得出结论。
(2)实验步骤
①培养液的配制：配置完全培养液和_______培养液。
②取材：选取长势良好且相同的植物，将其平均分为甲、乙两组。
③培养：将甲、乙两组植物分别培养在盛有上述两种培养液的容器中，培养条件要____________________。
④观察：一段时间后，观察两组植物的生长发育状况。
(3)预测可能的结果及结论。如下表：
缺钾培养液 | 完全培养液 | 结论 | |
生长状况 | 正常 | 正常 | ① |
异常 | 正常 | ② | |
正常 | 异常 | ③ |
①__________________________________________________________。
②__________________________________________________________。
③____________________________________________________________。
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【题目】某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶（Amy）基因a，通过基因工程将a转移到马铃薯植物中。经检测，在成熟块茎细胞的细胞间隙中发现了Amy。这一过程涉及（ ）
A. 目的基因来自细菌，可以不需要载体，由细菌侵染受体细胞而导入
B. 基因a导入成功后，将抑制细胞原有代谢，开辟新的代谢路径
C. RNA以自身为模板自我复制
D. DNA以其一条链为模板合成MRNA
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【题目】为提高番茄的耐寒能力，可以将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄，结合所学知识回答下列问题：
（1）获取鱼的抗冻蛋白基因可以从相关的cDNA文库提取，cDNA文库____________基因组文库（填“大于”、“等于”或者“小于”）。
（2）为在短时间内大量获得抗冻蛋白基因，可用_____________扩增的方法，其原理是__________________________________。在该反应体系中加入的物质有抗冻蛋白基因、4中脱氧核苷酸、____________和___________，在扩增过程中，______________和__________被不断消耗。
（3）抗冻蛋白基因获取之后，需要进行___________________________________，此步骤是基因工程的核心。
（4）将抗冻蛋白基因导入番茄体细胞，常采用的方法是__________。然后用___________技术获得高耐寒的番茄植株。
（5）若要获得大量高耐寒的无病毒番茄植株，可以用______________技术。
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