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    1．人参是一种名贵药材，具有良好的滋补作用．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．下图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，①～④表示相关的操作，EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶，它们的识别序列及切割位点如表所示．请回答下列问题：

    （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干扰素基因两端的部分核苷酸序列．科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，以便于后续的剪切和连接．
    （2）过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有复制原点，过程③中需先用Ca2+处理根瘤农杆菌以便将基因表达载体导入细胞．
    （3）过程④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过过程获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录．
    （4）科研人员认为，将转干扰素基因的人参愈伤组织加工成的药物比单纯干扰素的疗效要好，其依据是将干扰素的治疗作用与人参的滋补作用相结合，能在抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等方面发挥协同作用．

    分析 分析图解：图中过程①表示利用PCR技术扩增目的基因，过程②表示基因表达载体的构建，过程③表示将重组质粒导入根瘤农杆菌，过程④表示目的基因的检测和鉴定．

    解答 解：（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干扰素基因两端的部分核苷酸序列．由于需要用EcoRⅠ、BamHⅠ两种限制酶切割目的基因和质粒，因此科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，以便于后续的剪切和连接．
    （2）基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点，因此过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有复制原点；微生物细胞作为受体细胞时，需要钙离子处理使其变为感受态细胞，即过程③中需先用Ca2+处理根瘤农杆菌以便将基因表达载体导入细胞．
    （3）在利用反转录法合成目的基因时，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过逆转录过程获得DNA，再进行PCR扩增．干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录，这会导致通过该方法不能检测出干扰素基因．
    （4）科研人员认为，将干扰素的治疗作用与人参的滋补作用相结合，能在抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等方面发挥协同作用，因此将转干扰素基因的人参愈伤组织加工成的药物比单纯干扰素的疗效要好．
    故答案为：
    （1）干扰素基因两端的部分核苷酸序列 GAATTC    GGATCC
    （2）复制原点  Ca2+
    （3）逆转录  干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录
    （4）将干扰素的治疗作用与人参的滋补作用相结合，能在抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等方面发挥协同作用

    点评 本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，识记PCR技术的原理和过程，能结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源：2015-2016学年湖南省常德市高三上学期第一次月考生物试卷（解析版） 题型：选择题

    分析下列图形，判断下列叙述正确的是（ ）

    A．甲图细胞中有2条染色单体，4个DNA分子

    B．乙图表示洋葱表皮细胞在0.3g/mL的蔗糖溶液中吸水能力随时间变化的曲线

    C．丙图所示的生物也可能是单倍体

    D．丁图中，对向光弯曲的植物而言，若茎背光侧为B对应的生长素浓度，则茎向光侧可能为C对应的浓度

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    12．下列与动物细胞培养有关的叙述，不正确的是（　　）
    A．动物细胞培养需要无菌、营养、适宜的温度和pH等条件
    B．用胰蛋白酶作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞
    C．放入CO2培养箱中培养动物细胞的主要目的是为了满足细胞对CO2的需求
    D．细胞株一般具有恒定的染色体组型、生化特性等

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    9．抗生素之所以能够有效地杀灭细菌等病原体，是因为抗生素能够有效地抑制细菌蛋白质合成，而不影响人的蛋白质合成．抗生素是通过什么机制抑制细菌蛋白质的合成呢？有人提出了以下两种假设：①抗生素能抑制细菌DNA的转录过程，而不影响人体DNA的转录过程②抗生素能抑制细菌体内的翻译过程，而不影响人体内的翻译过程．请你设计实验，探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因．（假设抗生素不影响人体的任何生理功能）
    （1）实验设计思路：
    ①先设计甲、乙两组实验，体外模拟细菌DNA的转录过程，甲组加适量抗生素，乙组加等量蒸馏水，检测两组实验中RNA的生成量，通过这两组实验探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第一种假设．
    ②再设计丙、丁两组实验，体外模拟细菌的翻译过程，丙组加适量抗生素，丁组加等量蒸馏水，检测两组实验中蛋白质的生成量，以此来探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第二种假设．
    （2）是按结果及结论．
    ①若甲组RNA生成量明显少于乙组，丙、丁两组蛋白质生成量相近，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录来抑制细菌蛋白质合成的．
    ②若甲、乙两组RNA生成量相近，丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的翻译来抑制细菌蛋白质合成的．
    ③若甲组RNA生成量明显少于乙组．丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录和翻译来抑制细菌蛋白质合成的．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    16．如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图．请据图作答：

    （1）过程①不能用人的口腔上皮细胞来完成，原因是口腔上皮细胞中的胰岛素基因不表达（转录）．
    （2）与基因组文库中提取的目的基因相比，过程②的产物由于没有内含子序列，便于进行物种间的基因交流；用二苯胺（试剂）可以检验该过程产物的化学本质．
    （3）在体外得到大量DNA的PCR技术，与体内DNA复制的区别之一是反应温度不同．PCR中首先用95℃高温处理，目的是使DNA解旋，而这一过程在细胞内是通过解旋酶实现的．另外，PCR过程中使用的一对引物使大量扩增出的DNA片段具有特异性．
    （4）若⑥过程产生平末端，则⑦过程要用T4DNA连接酶形成重组分子，C中标记基因的作用是用于筛选出导入了目的基因的受体细胞．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    6．胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用．如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程．

    （1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是使卵母细胞成熟（或：使卵母细胞获得受精能力）；从良种公牛采集的精子需获能后才能进行受精作用．
    （2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持培养液（基）的pH．
    （3）图中过程A称为胚胎移植，它在胚胎工程中的意义在于提高优良母畜的繁殖率．
    （4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是显微注射法；获得转基因母牛后，如果牛奶中含有人类白细胞介素（或：牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素）即说明目的基因已经表达．
    （5）基因工程中进行基因操作一般要经过的四个步骤是①提取目的基因，②目的基因与载体结合
    ③将目的基因导入受体细胞，
    ④目的基因的检测和鉴定．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．一白化病基因携带者（夫）与一白化病患者（妻）结婚，某同学将这对夫妇产生子代的情况绘制成遗传图解（如图），下列对该遗传图解的评价不合理的是（　　）
    A．漏写亲本的表现型B．漏写杂交符号“×”
    C．卵细胞重复写了2个aD．错写F1的表现型及其比例

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    10．下列关于生物学实验的相关说法中，正确的是（　　）
    A．在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短
    B．可通过溴麝香草纷酚蓝水溶液由蓝变黄再变绿来检验酵母细菌细胞呼吸时CO2的产生
    C．可以淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶和碘液作为实验材料和试剂来验证酶的专一性
    D．探究细胞大小与物质运输关系时，NaOH进入不同体积琼脂块的速率相同，效率也相同

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    8．一对双眼皮夫妇生了一个单眼皮的女孩，那么这对夫妇再生两个孩子，两个孩子一个为双眼皮，一个为单眼皮的概率是（　　）
    A．$\frac{3}{4}$B．$\frac{3}{16}$C．$\frac{6}{16}$D．$\frac{9}{16}$

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