8．(2008年高考海南卷)右图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，amp^R为青霉素抗性基因，tct^R为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点。

据图回答：

(1)将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRⅠ酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有________________、________________、________________三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行________。

(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是______________________________；

若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是________________________________________________。

(3)目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是________，其合成的产物是________。

(4)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是____________________。

解析：在基因表达载体的构建过程中用同种限制酶来切割目的基因和质粒，使之产生相同的黏性末端，以利于DNA片段的连接。将切割后的目的基因和质粒，用DNA连接酶进行连接，它们之间随机连接，可有三种产物：目的基因-载体连接物、载体-载体连接物和目的基因-目的基因连接物。从图中可以看出，目的基因的插入位点在抗四环素基因上，可推知：目的基因-载体连接物的抗四环素基因被破坏，丧失了抗四环素的能力，但保留了抗青霉素的能力；载体-载体连接物既保留了抗四环素的能力也保留了抗青霉素的能力；目的基因-目的基因连接物既无抗青霉素基因也无抗四环素基因，不具备抗性。获得DNA连接产物以后，必须通过筛选方能获得所需的基因表达载体。导入宿主细胞后方能表达获得基因产物。目的基因表达过程中，RNA聚合酶首先与启动子结合，指导目的基因转录产生mRNA，mRNA再指导蛋白质的合成。从图中可看出抗四环素基因上有两个不同的切割位点，所以在实际操作过程中，为避免切割后的末端任意连接，可用EcoRⅠ和BamHⅠ同时对目的基因和质粒进行切割，使同一切割产物的黏性末端不同。

答案：(1)目的基因-载体连接物　载体-载体连接物　目的基因-目的基因连接物　分离纯化　(2)载体-载体连接物 目的基因-载体连接物、载体-载体连接物　(3)启动子　mRNA　(4)EcoRⅠ和BamHⅠ

7．(2008年高考上海卷)以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题。

(1)获得目的基因的方法通常包括____________和____________。

(2)切割和连接DNA分子所使用的酶分别是________________和________________。

(3)运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或________，后者的形状呈________。

(4)由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率________，所以在转化后通常需要进行________操作。

(5)将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和________序列上是相同的。

解析：该题考查基因工程的操作，属于记忆性的内容，见答案。

答案：(1)化学合成(人工合成)　酶切获取(从染色体DNA分离/从生物细胞分离)

(2)限制性核酸内切酶(限制酶)　DNA连接酶

(3)质粒　小型环状(双链环状、环状)

(4)低　筛选

(5)氨基酸

6．在基因工程中，把选出的目的基因(共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸460个)放在DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是(　)

A．540个　 　B．8100个

C．17280个　 D．7560个

解析：选B。扩增4代即扩增4次，共产生新的DNA为(2ⁿ－1)个，即15个，其中每个DNA中含有的胞嘧啶为1000－460＝540个，所以需要的胞嘧啶脱氧核苷酸的个数为15×540＝8100。

5．如图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kan^r)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确的是(　)

A．构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶

B．愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株

C．卡那霉素抗性基因(kan^r)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点

D．抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传

答案：A

4．现有一长度为1000碱基对(bp)的DNA分子，用限制性核酸内切酶Eco RⅠ酶切后得到的DNA分子仍是1000 bp，用KpnⅠ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，用Eco RⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是(　)

解析：选D。长度1000 bp的DNA经EcoRⅠ酶切后仍为1000 bp，说明只有1个EcoRⅠ酶切割位点。用KpnⅠ酶切割，则得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，说明该DNA分子有2个KpnⅠ酶切割位点，但使用两种酶同时作用，则得到200 bp和600 bp的DNA分子，说明该DNA分子为环状，且KpnI酶切割位点位于Eco RⅠ酶切割点两侧。据此推知，D项正确。

3．(2008年高考全国卷Ⅰ)已知某种限制性核酸内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如下图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是(　)

A．3　 B．4

C．9　 D．12

解析：选C。本题考查限制酶的作用与识图分析能力。若该线性DNA分子在3个酶切位点切断，得到4种长度不同的DNA片段；若在2个酶切位点切断，得到3种长度不同的DNA片段；若在1个酶切位点切断，得到2种长度不同的DNA片段。因此最多能产生4+3+2＝9(种)长度不同的DNA片段。

2．(2009年高考安徽卷)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是(　)

A．追踪目的基因在细胞内的复制过程

B．追踪目的基因插入到染色体上的位置

C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

解析：选C。绿色荧光蛋白基因指导合成的蛋白质为绿色荧光蛋白，该基因与目的基因组成的融合基因指导合成的蛋白质即含有绿色荧光蛋白，故绿色荧光蛋白基因可用来追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。

1.(2009年高考浙江卷)下列关于基因工程的叙述，错误的是(　)

A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物

B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶

C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性

D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达

解析：选D。基因工程中目的基因来源于自然界中的含有目的性状的一切生物，可以是动物、植物，也可以是真菌、细菌，还可以是人等；在基因工程中获取目的基因以及将目的基因和载体结合构成基因表达载体必须使用同一种限制酶进行切割，已获得相同的黏性末端，再在DNA连接酶的作用下，将目的基因和载体连接，构成基因表达载体；人的胰岛素原基因可以在大肠杆菌体内得以表达，但是由于大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高尔基体等细胞器的加工，合成的胰岛素原不具有胰岛素的功能，即没有生物活性；作为标记基因，有利于重组基因在细胞内表达的鉴定筛选，但对于目的基因的表达没有促进等调控作用。

24．(15分)气孔是植物叶片表皮上成对的保卫细胞之间的孔隙，是植物与外界进行气体交换的门户和控制蒸腾作用的结构。下图是一种有关气孔张开调节机理的简图，请据此回答问题：

(1)由图可知，　　 是引起气孔张开的非生物因素之一。

(2)保卫细胞吸水膨胀到一定程度时不再吸水，制约保卫细胞继续吸水的细胞结构是　 。夏天中午气孔关闭的直接原因是保卫细胞　　 ，从而导致保卫细胞和叶肉细胞中三碳化合物的含量　　 。

(3)若将菠菜叶片放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中，气孔将会　　　 ；若将其放入pH=7的溶液中(此pH有利于促进淀粉酶活性增大)，气孔将会　　　 。

(4)已知某植物保卫细胞中有一种物质在酸性时呈红色，碱性时呈蓝色，则当上午气孔张开时，保卫细胞中的该物质呈　 色。气孔在白天张开的生理意义是　　 和　　　 。

答案：(1)光照

(2)细胞壁　失水　下降

(3)关闭　张开

(4)蓝　吸收CO2、释放O2　进行蒸腾作用

23．(15分)下面甲、乙两图分别是两类细胞的亚显微结构模式图，据图回答：

(1)组成两种细胞鲜重最多的元素是　　 ，构成细胞的最基本的元素是　　 。结构⑦中含有的元素包括_________________________________________________________。

(2)若将这两种细胞放入蒸馏水中，乙细胞的变化是　　　 。

(3)根据甲图所示填写下表：

(4)若乙图所示的细胞是豚鼠的胰腺细胞，提供含放射性同位素¹⁵N的氨基酸作为合成胰蛋白酶的原料，则放射性同位素¹⁵N依次出现的结构是________________________________(填编号)。

　(5)若将甲细胞置于光照充足处，提供含¹⁴C的二氧化碳，在结构⑨中¹⁴C的转移途径是(用“→”表示)_______________________________________________________。

解析：组成细胞鲜重最多的化合物是水，占鲜重最多的元素是O，占干重最多的元素是C，C是构成细胞的最基本的元素。⑦是核糖体，由RNA和蛋白质组成，元素包括C、H、O、N、P。植物细胞有细胞壁，因此不会吸水涨破，而动物细胞会吸水涨破。分泌蛋白质是在核糖体合成，经过内质网和高尔基体的加工、包装运输，再由细胞膜经过胞吐的形式排出细胞外。

答案：(1)O　C　C、H、O、N、P

(2)吸水涨破

(3)按表格从上到下分别为④、⑨、⑥

(4)⑦→⑤→②(或⑦→⑤→②→①)

(5)CO₂→C₃→C₆H₁₂O₆[或CO₂→C₃→(CH₂O)]