选修三（细胞工程、基因工程）

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1、基因工程（17-9）（20分）玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性质，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，需依次进行步骤I、II试验。I.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。（1）为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用2种限制酶，选择的原则是（单选）。①Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点②G基因编码蛋白质的序列屮，每种限制酶只有一个切割位点③酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列不相同④酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同A.①③B.①④C.②③D.②④（2）下表是4种玉米自交系

2、幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知，细胞脱分化时使用的激素是，自交系的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。（3）农杆菌转化愈伤组织时，T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织，需使用含的选择培养基。（4）转化过程中，愈伤组织表面常残留农杆菌，导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织，出现蓝色的是（多选）。A.无农杆菌附着的未转化愈伤组织B.无农杆菌附着的转化愈伤组织C.农杆菌附着的未转化愈伤组织D.农杆菌附

3、着的转化愈伤组织（5）组织培养获得的转基因植株（核DNA屮仅插入一个G基因）进行自交，在子代含G基因的植株中,纯合子占o继续筛选，最终选育出抗除草剂纯合自交系A。II.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生Fi，然后进行多轮回交(下图)。自交系B作为亲本多次回交的冃的是使后代AxB(*)FixB(¥)鉴定Hl筛选HfxB(早)注*H为回交后代；为含G«W的植株

4、高产.抗病：抗除草(7)假设子代牛活力一致，请计算上图育种过程出各神I曙退湮麟如的比例，并在图1乙(3)除草剂(4)BD(5)1/3(

5、6)积累越來越多自交系图1筛选处理图2未筛选处理(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体屮，4种方法检出的含G基因植株的比例，从小到大依次是o••••方法检测对象检测目标检出的含G基因植株的比例PCR扩增基因组DNAG基因X1分子杂交总mRNAG基因转录产物X9抗原-抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质X3喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗X4对出继续筛选，最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米口交系【答案】(1)A(2)2,4-DB的遗传物质/优良性状(7)(6)X4,X3,X2，X

6、(16-7)(12分)人血清白蛋白

7、(HSA)具有重要的医用价值，只能从血浆中制备。下图是以基因工程技术获取重组HSA（rHSA）的两条途径。（1）获取HSA基因，首先需采集人的血液，提取合成总cDNA,然后以cDNA为模板，采用PCR技术扩增HSA基因。下图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向，请用箭头在方框内标出标出另一条引物的位置及扩增方向。（2）启动子通常具有物种及组织特异性，构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体，需要选择的启动子是（填写字母，单选）。A.人血细胞启动子B.水稻胚乳细胞启动子C.大肠杆菌启动子D.农杆菌启动子（3）利用农杆菌转化水稻受体

8、细胞的过程中，需添加酚类物质，其日的是（4）人体合成的初始HSA多肽，需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性。与途径II相比,选择途径［获取rHSA的优势是o（5）为证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与的生物学功能一致。【答案】（12分）（1）总RNA（或mRNA）USA思内（2）B（3）吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因成功转化（4）水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工（5）HAS（15-8）纤维素分子不能进入酵母细胞，为了使酵母菌能够利用环境屮的纤维素为原料生产酒精，构建了含3种不同基因

9、片段的重组质粒，下面是酵母菌转化及纤维素酶在工程菌内合成与运输的示意图。图例：o頂粒■纤维素卿眶因□们巧从编码序列czaA星因片段菌株【菌株1【菌株山菌株IV据图冋答：或（1）本研究构建重组质粒时看选用四种限制酶，其识别序列如下图，为防止酶切片段的自身环接，可选用的限制酶组合是1、r1GGATCCAGATCTATCGATTCCGGAB.①③C.②④D.③④CCTAGGTCTAG-ATAGC-TAAGGCCT限制酶①限制酶②限制酶③限制酶④A.①②⑵设置菌株I为对照，是为了验证不携带纤维素酶基因。⑶纤维素酶基因的表达包括和过程，与菌株II

10、相比，在菌株III、IV中参与纤维素酶合成和分泌的细胞器还有o⑷在以纤维素为唯一C源的培养基上分别培养菌株II、III、IV,菌株不能存活，原因是⑸酵母菌生产酒精的细胞部位是,产生酒精时细胞的呼吸方式是,在