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1. (2024高二下·信宜月考) 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（）

A . 用NaCl处理细菌B使其处于感受态可吸收重组质粒 B . 将完成导入的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C . 将完成导入的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，含有重组质粒的细菌无法生长 D . 可利用PCR技术检测人的生长激素基因是否在工程菌中转录和翻译

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1. (2024高二下·信宜月考) 棉铃虫和蚜虫是常见的植物害虫，为减少农药的使用量，我国科学家利用基因工程培育出一些能抵抗虫害的植物新品种。Cry1A基因的表达产物对棉铃虫等鳞翅目昆虫有较强的毒性，GNA基因的表达产物对蚜虫等刺吸式口器的昆虫有较强的毒性。科研人员将Cry1A基因与GNA基因连接在一起，构建了双抗虫基因的重组表达载体，并转入烟草细胞，获得了具有双抗性的转基因烟草，其部分过程如图1所示，请分析并回答以下问题：
注：图中PstⅠ、KpnⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ表示限制酶，不同限制酶切出的黏性末端均不同；Klenow能将黏性末端转变为平末端。
1. （1）过程③将Cry 1A基因与GNA基因相连，可选用（填“E·coli DNA连接酶”或“ $\text{[math]}$ DNA连接酶”）。
3. （2）过程④应该选用（填图中限制酶）切割植物表达载体，以便与目的基因相连，形成重组表达载体。
5. （3）将重组表达载体转入农杆菌之前，一般先用处理农杆菌，使其成为细胞。
7. （4）让农杆菌侵染烟草叶片前，需要通过实验筛选农杆菌：将培养农杆菌的培养基倒平板后均分为A、B两组，在A组培养基中涂布一定量的链霉素，在B组培养基中涂布等量的卡那霉素和链霉素。往A组培养基中接种适量农杆菌，待长出菌落后，用影印法接种到B组培养基上，实验结果如图2，其中（填图中对应的数字）菌落对应的农杆菌可能是符合要求的，即含有的农杆菌。
9. （5）欲从个体生物学水平鉴定这些转基因烟草是否具有双抗虫特性以及抗性的程度，请你简述该鉴定方法。
11. （6）利用转基因技术可以培育出具有优良性状的生物，生产出人类所需要的产品。但转基因技术的安全性问题也一直备受关注。当面对日常生活中与转基因技术有关的话题时，我们需要理性地表明观点和参与讨论。下列属于理性看待转基因技术的是（填序号）。
  ①转基因食品中肯定含有毒性蛋白或过敏蛋白，会危害人体健康，必须禁止转基因技术的应用
  ②要在清晰地了解转基因技术的原理和操作规程的基础上来讨论转基因技术的相关问题
  ③要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响
  ④要看到经济、文化和伦理道德观念等的差异使人们对转基因技术有不同的看法
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1. (2024高三下·湛江模拟) 通过动物细胞工程技术，可以利用患者自身的细胞在体外诱导发育成特定的组织器官，然后再移植回患者体内。图1和图2 表示利用自身细胞进行器官移植的两种方法，其中诱导多能干细胞（iPS 细胞）类似于人类的胚胎干细胞。下列叙述正确的是（）

A . 两种方法都需要运用动物细胞培养技术，需要将细胞置于含有95%O₂和5%CO₂的混合气体的CO₂培养箱中 B . 利用两种方法所获得的组织器官的遗传物质均与患者的完全相同，因此移植后不会发生免疫排斥反应 C . 可利用农杆菌转化法或显微注射法将Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf基因导入成纤维细胞 D . 图2中卵母细胞去核实际去除的是纺锤体—染色体复合物，核移植时供体细胞不用去核，可整个注入去核的卵母细胞中

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1. (2024高三下·湛江模拟) 研究低温条件下番茄细胞WHYI 基因对光合作用的影响，对于温度敏感型蔬菜作物的栽培具有重要的实践意义。回答下列问题：
1. （1）研究人员利用重组DNA 技术，将克隆的WHYI 基因与外源高效启动子连接，导入番茄基因组中构建WHYI 基因的过表达植株（W⁺），如图1所示。启动子是识别、结合酶的部位。若限制酶切割WHYI 基因和番茄基因组后形成相同的黏性末端（即图中Ⅰ、Ⅱ处），则会出现（答出2点）等情况，从而导致构建过表达植株的成功率下降。
3. （2） PCR 的产物一般通过电泳来鉴定，结果如图2所示。1号泳道为标准，2号泳道为阳性对照（提纯的相关蛋白基因片段），3号泳道为实验组。1 号泳道的条带实质为_，若3号泳道有杂带（非目的 DNA 片段）出现，则原因可能是（答出2 点）。
5. （3）小干扰 RNA（siRNA）能诱导特定基因转录出的 mRNA降解，导致基因沉默。研究人员据此构建了 WHYI 基因的沉默植株（W^-），siRNA 因阻图2断了过程而关闭了WHYI 基因。进一步研究发现，番茄细胞WHYI 基因影响光反应阶段 D1 蛋白（可捕捉光能）的含量，且与温度有关。研究人员用特定抗体检测D1蛋白在叶绿体内的含量，结果如表所示。该实验中的自变量为，对比三种番茄的D1蛋白含量可得到的结论是。
  温度
  25 ℃
  4℃
  植株类型
  W⁺
  W
  W^-
  W⁺
  W
  W^-
  D1 蛋白含量
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1. (2024高三下·昭通模拟) 昭通苹果誉满全国，苹果切开后不久颜色便会加深，这种现象称为“褐变”。褐变是由位于细胞的多酚氧化酶（PPO）催化位于液泡中的多酚类物质生成棕色色素所致。据此，科研人员培育出了抗褐变的转基因苹果，其工作流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）

A . 要想获得抗褐变的转基因苹果，目的基因可选卡那霉素抗性基因或抑制PPO表达的基因 B . 过程①是基因工程的核心步骤，至少需要限制性内切核酸酶和DNA聚合酶的参与 C . 在步骤③之前，需要用次氯酸钠溶液对苹果嫩叶碎片进行灭菌处理 D . 为了评估目的基因对抑制苹果褐变的效果，可与导入不含目的基因质粒的植株作对照

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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·大亚湾模拟) DNA双链断裂（DSB）是真核生物中一种严重的DNA损伤形式，哺乳动物体内存在相关机制修复DSB。在修复过程中可能会发生改变遗传信息的情况，例如丢失DNA上的甲基化信息（表观遗传信息改变）或发生基因突变，从而对基因的表达产生影响。已知DSB可以导致生物个体衰老，但相关的分子机制尚未明确。回答下列问题：
1. （1）用I-PpoI酶处理DNA可导致DSB，作用机理见图1。I-PpoI酶由I-PpoI基因编码，能够识别主要存在于非编码区（DNA中不能编码蛋白质的区段）的序列5^'-CTCTCTTAAGGTAGC-3^' ，使第9位A与第10位G之间的键断开，据此可知该酶属于酶。科学家选用该酶诱发DSB，可以尽量减少带来的影响。
3. （2）为了探究DSB是通过表观遗传信息改变还是基因突变导致衰老，科学家以小鼠作为研究材料进行相关实验。该实验的流程大致如图2：
  ①在实验前，利用基因工程技术将I-PpoI基因导入到小鼠细胞中，诱导表达后需通过法检测细胞内是否产生I-PpoI酶。若产生I-PpoI酶，则会导致实验组小鼠发生信息的变化。表观年龄是根据整个基因组有多少碱基失去了原有的甲基作为测量依据。实验前，对照组和实验组小鼠的表观年龄应。
  ②若实验结果为：与对照组相比，实验组小鼠；且当实验组出现明显的衰老表型时，对照组依然保持年轻的状态，则证明DSB引起的表观遗传变化导致衰老。
  ③若出现上述实验结果，科学家还需要对实验组小鼠进行基因治疗，使其恢复年轻时的表观遗传信息。若，则能确立表观遗传变化与衰老之间的因果关系。
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