23．(12分)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖。将这两种细胞在培养皿中混合，加促融剂促进细胞融合，获得杂种细胞，并生产单克隆抗体。请回答：

(1)生产单克隆抗体时，一般不直接利用一个B淋巴细胞，主要原因是_________________

_____________________________________________________。

(2)①过程中，常用的与植物细胞融合相同的诱导剂是________________________。

(3)②过程为________培养，培养液中还需通入气体，其中通入CO₂的目的主要是________。

(4)④表示杂交瘤细胞的扩大培养，其既可在体外培养，也可注射到小鼠________内培养。体内培养与体外培养相比，其优点是___________________________________________。

(5)为了从培养液中分离出杂种细胞，需在③过程向培养液中加入________，理由是杂交瘤细胞可利用__________________途径合成DNA，从而才能在该培养液中增殖。

解析：B淋巴细胞不能无限增殖，因此应与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。动物细胞融合和植物体细胞杂交都可用聚乙二醇作诱导剂。在动物细胞培养中CO₂的作用主要是维持溶液的pH。加入氨基嘌呤后，D途径被阻断，只有杂交瘤细胞才能增殖。

答案：(1)B淋巴细胞不能无限增殖　(2)聚乙二醇　(3)细胞　维持培养液的pH　(4)腹腔　无需再提供营养物质以及无菌环境，操作简便　(5)氨基嘌呤　淋巴细胞中的S

22．(12分)人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植，但小型猪器官表面的抗原可引起免疫排斥反应。如图为科学家将小型猪器官表面抗原基因(Anti)“反向处理”，并人工合成reAnti基因，转入猪成纤维细胞，培育成转基因克隆猪的过程示意图，请据图回答问题：

(1)若使reAnti基因和Anti基因在转基因克隆猪的同一细胞内表达，应在人工合成的reAnti基因的首段连接____________________________。

(2)Anti基因的mRNA为○P …ATCGCCCG…－OH。将Anti基因“反向处理”后，人工合成的reAnti基因的模板链为○P …ATCGCCCG…－OH，该基因转录出的mRNA为○P …________… －OH。分析可知，Anti基因与reAnti基因的mRNA可进行________________。

(3)图中转基因克隆猪不含有猪抗原的实质是reAnti基因抑制了Anti基因的_________

_______________________________________________________________。

(4)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞后，要通过DNA分子杂交技术来检测reAnti基因是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的________上。

(5)从猪中取胎儿成纤维细胞，用________处理，然后进行分散培养。培养时，将培养瓶置于含______________的混合气体培养箱中进行培养。

(6)过程④表示通过显微操作法吸出卵母细胞中的细胞核，微型吸管除了将细胞核吸出外，往往还要将________一并吸出。

解析：一个完整的基因表达载体由启动子、终止子、目的基因和标记基因组成。启动子位于目的基因的首端。由题干信息“反向处理”可确定，reAnti基因转录的mRNA为CGGGCGAU。DNA分子杂交技术可检测目的基因的存在。动物细胞培养应首先用胰蛋白酶处理使组织分散成单个细胞。

答案：(1)启动子(或Anti基因的启动子)　(2)CGGGCGAU　碱基互补配对　(3)翻译　(4)染色体DNA　(5)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)　95%空气和5%CO₂　(6)第一极体

二、非选择题

21．(10分)科学家培育荧光鼠的设计思路可用下面的图解表示。

依据设计程序，回答下列问题：

(1)科学家在过程A中对天然质粒做的修饰改造是________。B过程用到的工具酶有____________________。

(2)E过程为体外受精，卵子的状态应达到________期才能与获能后的精子完成受精。G过程应用的技术称为________，该过程要用激素处理代孕成鼠，目的是让代孕成鼠____________________________。

(3)检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X，在分子水平上通常用______________________作探针；判断转基因荧光鼠荧光基因的表达是否成功，在个体水平上应检测_____________

_____________________。

(4)如果想一次繁殖多只转基因鼠，则需要在过程G中实施____________，该操作一般在胚胎发育至________期进行。

解析：(1)基因工程最常用的载体是质粒。但是天然质粒往往不能满足作为载体必须具备的各项要求，因此需要根据不同的目的和需要，对质粒进行人工改建，如题中所给的天然质粒缺少终止子。在基因表达载体构建的过程中需要用到的工具酶包括限制酶和DNA连接酶。(2)E过程为体外受精，卵子应达到减数第二次分裂中期才能与获能后的精子完成受精。受精卵经过培养形成早期胚胎，经G过程(胚胎移植)被植入代孕成鼠子宫内发育。该过程要用激素处理代孕成鼠，目的是让代孕成鼠达到同期发情状态。(3)在基因工程中检测目的基因的导入是否成功，需要检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X，在分子水平上常用DNA分子杂交技术进行检测，通常用荧光标记的基因X作探针。判断转基因荧光鼠荧光基因的表达是否成功，在个体水平上应检测小鼠身体是否有荧光。(4)如果想一次繁殖多只转基因鼠，则需要利用胚胎分割移植技术，对发育到桑椹胚或囊胚时期的早期胚胎进行切割和移植。

答案：(1)添加终止子　限制性核酸内切酶、DNA连接酶　(2)减数第二次分裂中(MⅡ)　胚胎移植　达到同期发情　(3)荧光标记的基因X　小鼠身体是否有荧光　(4)胚胎分割移植　桑椹胚或囊胚

20．下图是利用基因工程技术培育转基因植物、生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切酶。下列说法错误的是(　)

A．图示过程是基因工程的核心步骤

B．表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠ

C．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来

D．除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构

解析：图示过程为基因表达载体的构建过程，是基因工程中的核心步骤。构建过程中需要将目的基因完整切割下来，此时要用到限制酶PstⅠ、EcoRⅠ。抗卡那霉素基因是标记基因，目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞。基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等。

答案：B

19．下图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是(　)

A．图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘

B．胚胎干细胞的体积和细胞核都较小

C．胚胎干细胞可以增殖而不发生分化

D．利用胚胎干细胞培养的人造器官正在大规模应用

解析：图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官。胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大。在体外培养情况下，可以只增殖而不发生分化。利用胚胎细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用。

答案：C

18．基因工程利用某目的基因(图甲)和P1噬菌体载体(图乙)构建重组DNA(图丙)。限制酶的酶切位点分别是Bgl Ⅱ (A^↓GATCT)、EcoRⅠ(G^↓AATTC)和Sau3A Ⅰ(^↓GATC)。下列分析合理的是(　)

　　　 A.用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体

B．用Bgl Ⅱ和EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体

C．用Bgl Ⅱ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体

D．用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体

解析：解答本题的关键是要看准切割后目的基因插入的方向，只有用EcoR Ⅰ和Sau3A Ⅰ切割目的基因和P1噬菌体载体，插入后RNA聚合酶的移动方向才一定与图丙相同。

答案：D

17．一种质粒和人的胰岛素基因存在的限制酶的酶切位点(用E₁表示)如下图所示，a表示标记基因，b表示胰岛素基因。现用该种限制酶分别切割质粒和胰岛素基因，然后用DNA连接酶连接切割后的质粒和胰岛素基因，最不可能出现的是(　)

解析：胰岛素基因呈直链状且较短，两个末端不容易结合到一块。A是质粒被切割后形成的大环片段和小环片段又重新结合在一块形成的；B是正常形成的重组质粒；D为质粒被切割后形成的大环片段两端直接连接后形成的。

答案：C

16．下图为某种高等动物生殖和发育的图解。有关叙述正确的是(　)

A．①④⑤过程中均可能出现一个细胞含两条Y染色体的情况

B．③过程依赖精、卵细胞间的递质进行相互识别

C．在④过程中用胚胎分割技术产生后代的性别和性状均相同

D．若不考虑变异，④⑤过程中不同体细胞的mRNA均相同

解析：③过程依赖精、卵细胞间的接触进行识别；胚胎分割产生后代的性别一定相同，但由于环境影响，性状可能不同；若不考虑变异，有丝分裂过程产生的体细胞的DNA相同，但由于基因的选择性表达，不同体细胞的mRNA可能不同。

答案：A

15．紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。研究人员欲用植物组织培养技术通过培养紫草细胞生产紫草素。下列相关操作不合适的是(　)

A．对作为外植体的紫草叶片进行消毒处理既保证其活性也可减轻污染

B．培养基中要加入植物激素以保证已分化的植物细胞脱分化形成愈伤组织

C．调节植物激素的种类和比例以保证愈伤组织再分化为胚状体

D．在培养细胞的过程中要不断通入无菌空气以保证氧气的充足供应

解析：紫草素是从愈伤组织的细胞中获取的，不用培养成完整的植株。

答案：C

14．某实验室做了如下图所示的实验研究，下列与此有关的叙述正确的是(　)

——→,\s\up7(导入诱导基因①甲细胞③丙细胞④单克隆

抗体乙细胞——→,\s\up7(②

A．过程①诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变

B．过程②属于动物细胞培养过程中的原代培养

C．丙细胞既能持续分裂又能分泌单一的抗体

D．过程③、④所用的培养基都含有聚乙二醇

解析：①是将高度分化的成纤维母细胞诱导形成干细胞，属于基因重组；②过程的实质是基因的选择性表达，属于细胞分化；丙细胞是由B细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的，它同时具备了B细胞和瘤细胞的特点，即既能无限增殖，又能分泌特异性抗体；③是动物细胞融合，需使用聚乙二醇作诱导剂，④是动物细胞培养制备单克隆抗体的过程，不需要聚乙二醇。

答案：C