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1. (2024高二下·仁寿期中) 紫杉醇是红豆杉产生的一种重要抗癌物质，利用植物组织培养技术获得紫杉醇的基本过程如图所示。回答下列问题：
1. （1）外植体经过程形成愈伤组织。用纤维素酶和果胶酶对愈伤组织进行处理的目的是。
3. （2）将诱导出的愈伤组织接种至装有液体培养基的三角瓶中振荡培养，影响细胞的生长速度和紫杉醇含量的因素除了温度、pH、光照、氧气等条件、培养基的营养物质外，还有等（答出两点）。
5. （3）如要将外源基因导入红豆杉细胞进行遗传改造，图1表示构建重组DNA的过程示意图，载体质粒P0具有四环素抗性基因（tet^r）和氨苄青霉素抗性基因（amp^r），回答下列问题：
  ①图中酶1和酶3分别是；②为筛选出含重组质粒P3的菌落，采用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到甲、乙、丙三类菌落，三类菌落形态相同，生长情况如图2所示，应选择的菌落类型是类，未转入质粒的菌落类型是类；（填字母类型）
7. （4）下图是通过植物细胞工程技术培育耐盐杂种植株的过程。回答下列问题：
  上述培育耐盐杂种植株的过程运用了植物体细胞杂交技术，此技术的优势是。若甲植物（2N=18），乙植物（4N=32），则目的植株（填“可育”或“不可育”），原因是。
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1. (2024高二下·仁寿期中) THP9基因是野生玉米中控制高蛋白含量的优良基因，研究者利用基因工程技术将THP9基因转到玉米细胞内，从而获得转基因高蛋白玉米新品种。已知图中THP9基因转录的方向为从左往右。下列相关叙述正确的是（）
EcoRⅠ
BamHⅠ
KpnⅠ
MfeⅠ
HindⅢ

A . 若采用PCR技术对一个THP9基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2ⁿ-1个 B . 构建基因表达载体时，用MfeⅠ、HindⅢ切割质粒，用EcoRⅠ、HindⅢ切割目的基因 C . 利用PCR技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4 D . PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg²⁺用于激活RNA聚合酶

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1. (2024高二下·仁寿期中) 人血清白蛋白（HSA）在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染的风险，重组人血清白蛋白（rHSA），成为其重要的替代品。回答下列（一）（二）小题：
（一）途径一：基因工程结合发酵工程构建人血清白蛋白工程菌：
科研人员将HSA基因转入酵母菌细胞，获得了重组人血清白蛋白。图为酵母菌基因改造以及工业化发酵生产rHSA的过程示意图，其中I、II、III、IV是四种不同的限制酶，具各自识别的酶切位点如表所示。
限制酶
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
识别序列及切割位点
1. （1）随着测序技术的发展，为获取人血清白蛋白基因，可通过检索获取其编码序列，用化学合成法制备得到。将HSA基因插入质粒中时，最好选择限制酶进行共同切割。将受体酵母菌置于含有的培养基中进行筛选培养，以获得能表达HSA的细胞。重组基因表达载体中的启动子的作用是。
3. （2）工业化发酵生产rHSA的过程一般包括菌种的选育，扩大培养、、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面，将rHSA工程菌接种至发酵罐内进行扩增，培养过程中可定期取样并使用细菌计数板对（填“菌体”或“菌落”）进行直接计数，以评估增殖情况。发酵结束后，采用（答出2点即可）等方法获得所需的发酵产品。
5. （3）（二）途径二：基因工程结合细胞工程构建人血清白蛋白乳腺反应器
  I．采集良种供体牛的卵母细胞和精液，通过体外受精，形成奶牛受精卵；
  II．构建基因的表达载体，并将其导入奶牛受精卵，形成转基因细胞；
  III．电脉冲刺激转基因细胞促使其形成早期胚胎；IV．将胚胎移植到受体母牛的子宫中，最终发育成转基因小牛。
  实验步骤I中，在体外受精前，需要对奶牛的精子进行处理。
7. （4）实验步骤III中当胚胎发育至囊胚阶段，取其做DNA分析来进行性别鉴定，筛选出发育状态良好的雄性胚胎进行移植。
9. （5）实验步骤IV进行胚胎移植，其实质是。为实现这一工序，需用相应激素对受体进行处理。
11. （6）有人提议将乳腺反应器改成膀胱反应器，请分析利用膀胱反应器比乳腺反应器产量高的原因（答出两点即可）。
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1. (2024高二下·仁寿期中) 某细菌DNA分子上有4个Sau3A Ⅰ的酶切位点，经Sau3AⅠ处理后会形成4个大小不同的DNA片段。若是用BamHⅠ处理，则只会形成2个大小不同的DNA片段。Sau3AⅠ和BamH Ⅰ的识别序列及切割位点如表所示。下列叙述不正确的是（）
限制酶名称
识别序列及切割位点
BamH Ⅰ
G↓GATCC
Sau3A Ⅰ
↓GATC

A . 上述两种限制酶切割后可形成相同的黏性末端 B . 该DNA分子上有两个BamHⅠ的酶切位点 C . 黏性末端能通过T₄DNA连接酶连接 D . 若用两种酶共同处理，会形成6个大小不同的DNA片段

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1. (2024高三下·河池模拟) 某动物体内含有研究者感兴趣的目的基因，研究者欲将该基因导入大肠杆菌的质粒中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因（Amp^R）、LacZ基因及一些酶切位点，其结构和简单的操作步骤如下图所示。回答下列问题：
1. （1）构建基因表达载体时，为了提高目的基因与载体的连接效率，最好用处理质粒和目的基因，目的基因之所以可以稳定存在及表达，是因为基因表达载体中有。
3. （2）将目的基因导入大肠杆菌前，需要用CaCl₂处理大肠杆菌，目的是。
5. （3） Amp^R和LacZ的作用是，取⑤中菌落为含有目的基因的菌落。
7. （4）从蛋白质加工角度看，与大肠杆菌相比，乳腺生物反应器生产胰岛素的优点是。
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1. (2024高三下·安顺模拟) UCP1是一种线粒体转运蛋白，有减少ATP合成、增加产热的功能。家猪在进化中出现UCP1基因假基因化（即UCP1基因一般不表达）。我国科研人员利用基因编辑技术，成功培育了UCPl基因在白色脂肪组织中特异性表达的UCP1家猪，提高了瘦肉率。下列分析正确的是（）

A . 在线粒体的内膜和基质中均能合成大量的ATP B . UCP1基因编辑家猪的瘦肉率提高，是一个新物种 C . UCP1基因编辑家猪脂肪的消耗量增加，体脂比例降低 D . 提高UCP1基因启动子的甲基化程度能有效促进其表达

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1. (2024高三下·安顺模拟) 构建基因表达载体时，将动物E蛋白基因插入质粒pUC18的Amp^R内部，以期培育工程菌生成动物E蛋白。构建重组质粒及限制酶的识别序列如图所示。回答下列问题：
注：tetR为四环素抗性基因、Amp^R为氨苄青霉素抗性基因。
1. （1）构建基因表达载体时，用限制酶EcoRV和PstⅠ切割质粒pUC18和含E蛋白基因的DNA片段后，选用（选“E.coli DNA连接酶”或“T4 DNA连接酶”）进行连接。将重组质粒pUC20导入大肠杆菌前，先用Ca²⁺处理大肠杆菌，目的是。
3. （2）原核生物编码蛋白质时偏好使用GTG编码起始密码子，而真核生物偏好使用ATG。为驱动受体大肠杆菌E蛋白基因的高效表达，对E蛋白基因模板链3^'端的引物进行的改造，并优化E蛋白基因上游的序列以驱动转录。
5. （3）初步获得的细菌含有质粒pUC18或质粒pUC20。为筛选出含有重组质粒的大肠杆菌，配制A~C三种选择培养基进行初筛，结果如表所示：
  培养基
  抗生素种类
  菌落类型
  A
  四环素
  甲
  B
  氨苄青霉素
  乙
  C
  四环素+氨苄青霉素
  丙
  根据初筛结果，为获得目的菌，需从菌落类型中挑选多个单菌落分别接种到选择培养基进一步筛选。实验的思路和预期结果及结论：。
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1. (2024高三下·广西壮族自治区模拟) 新冠疫苗能有效预防新冠肺炎。目前中国已经上市的疫苗中有重组蛋白疫苗和重组腺病毒载体疫苗等。科研人员选择了SARS-CoV-2的S蛋白基因通过转基因技术制备了重组蛋白疫苗和腺病毒载体疫苗（如图所示）。回答下列问题：
1. （1）据图1可得到含有多个限制酶切位点的S蛋白基因序列，若要在短时间内获得大量的S蛋白基因，可采取的方法是，该方法的实质是进行。该过程需要人工合成部分核苷酸片段，合成的该片段具有的特点是（答两点）。
3. （2）获得足够量的S蛋白基因后须构建基因表达载体，其目的是。如图2是相关的质粒，要保证S蛋白基因的正确表达，需选用和HindⅢ酶进行切割，且不破坏标记基因。
5. （3）重组腺病毒载体疫苗是把腺病毒中原有与复制相关的基因剔除，替换为新冠病毒S蛋白的基因。与重组蛋白疫苗相比，重组腺病毒载体疫苗对新冠肺炎的预防效果更好，从免疫的角度分析，原因是。
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1. (2024高三下·广西壮族自治区模拟) 科学家以含有16条染色体的酿酒酵母为原型，借助CRISPR-Cas9工具精确敲除了15个着丝粒和30个端粒中的DNA，使染色体末端-末端相连，最终构建出只含有一条功能性染色体的单染色体酵母菌株SY14。下列有关说法错误的是（）

A . 单染色体酵母的染色体主要位于细胞核和细胞质中 B . CRISPR-Cas9工具与限制性核酸内切酶的作用效果类似 C . 单染色体酵母进行酒精发酵时产生二氧化碳的场所是细胞质基质 D . 单染色体酵母在细胞分裂时着丝粒数目最多可达两个

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1. (2024高三下·广西壮族自治区模拟) 某农作物为雌雄同株异花的二倍体植物，利用转基因技术将抗虫基因和抗草甘膦(一种除草剂，对人有毒性)基因导入该植物，选育出甲、乙两株抗虫抗草甘膦植物。取甲、乙自交，F₁结果如下表。已知外源基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上。
亲本
F₁的表型及数量(株)
抗虫抗草甘膦
抗虫不抗草甘膦
不抗虫抗草甘膦
不抗虫不抗草甘膦
甲
182
58
61
22
乙
179
89
92
0
回答下列问题：
1. （1）根据数据可知抗草甘膦和不抗草甘膦这一相对性状中显性性状为。取该植物自交，(填“需要”或“不需要”)进行套袋操作。
3. （2）甲的F₁中抗虫不抗草甘膦及不抗虫抗草甘膦植株混合种植，随机传粉所得子代中，不抗虫不抗草甘膦植株所占比例为。从甲的F₁中筛选稳定遗传的抗虫抗草甘膦植株，最简便的杂交方法是。
5. （3）根据乙自交后代可推测乙中抗虫基因和抗草甘膦基因的位置关系是。
7. （4）中国科学家发现一种新型抗草甘膦基因GAT基因，该基因能编码草甘膦降解酶，利用GAT基因培育抗草甘膦农作物的优点是。为降低土壤中残留草甘膦浓度，请提出可能的解决办法：。
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