阶段质量评价(3) 第3章 基因工程（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 不定项）

阶段质量评价(三)　第3章 (总分100分) 一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要求) 1．下列关于基因工程发展历程的说法，正确的是(　　) A．科学家发现了质粒，为基因的转移和重组找到了工具酶 B．沃森和克里克证明DNA的半保留复制，为PCR技术提供了理论基础 C．艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移 D．现代基因工程技术已经能够让动植物的各种蛋白质基因都在大肠杆菌细胞中表达 C　解析：质粒是基因工程的载体而不是工具酶，A错误；沃森和克里克只是提出了DNA半保留复制的假说，并没有进行证明，B错误；艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移，C正确；大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高尔基体等细胞器，因此现代基因工程技术还不能让动植物的各种蛋白质基因都在大肠杆菌细胞中表达，D错误。 2．下图表示4种限制酶的识别序列及酶切位点，下列叙述错误的是(　　) A．不同类型的限制酶切割后，有的产生黏性末端，有的产生平末端 B．不同类型的限制酶切割后可能产生相同的黏性末端 C．用酶1和酶2分别切割目的基因和质粒后，连接形成重组DNA分子，重组DNA分子仍能被酶2识别 D．用酶3和酶4分别切割目的基因和质粒后，其产物经T4 DNA连接酶催化不能连接形成重组DNA分子 D　解析：不同类型的限制酶切割后，有的产生黏性末端(酶1和酶2)，有的产生平末端(酶3和酶4)，A正确；不同类型的限制酶切割后可能产生相同的黏性末端，如酶1和酶2，B正确；用酶1和酶2分别切割目的基因和质粒后，连接形成重组DNA分子，重组DNA分子仍能被酶2识别，C正确；用酶3和酶4分别切割目的基因和质粒后，产生的是平末端，而T4 DNA连接酶能将平末端连接起来，故酶3和酶4分别切割目的基因和质粒形成的产物经T4 DNA连接酶催化可以连接形成重组DNA分子，D错误。 3．(2024·朝阳高二检测)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验操作方法及原理的叙述，错误的有(　　) ①香蕉、菜花和鸡血细胞均可作为提取DNA的材料 ②可以使用冷却的酒精初步分离DNA和蛋白质 ③可使用纤维素酶处理植物细胞，能更好地提取DNA ④DNA不溶于2 mol·L－1的NaCl溶液，可用于提取DNA ⑤DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后可观察到蓝色 A．1项 B．2项 C．3项 D．4项 A　解析：理论上只要含有DNA的生物组织均可作为该实验的材料，因此，香蕉、菜花和鸡血细胞均可作为提取DNA的材料，①正确；DNA不溶于酒精，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，因此提取DNA时加入冷却的、体积分数为95 %的酒精可以初步分离DNA和蛋白质，②正确；可使用纤维素酶处理植物细胞，能更好地提取DNA，③正确；DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2 mol·L－1的NaCl溶液，故在DNA的粗提取与鉴定实验中，可使用2 mol·L－1的NaCl溶液对DNA进行溶解，④错误；利用DNA与二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后呈蓝色的特征，可用于DNA的鉴定，⑤正确。 4．科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞并获得高水平的表达。长成的烟草植株通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明(　　) ①萤火虫与烟草的DNA结构基本相同　②萤火虫与烟草共用一套遗传密码　③烟草体内合成了荧光素　④萤火虫和烟草合成蛋白质的方式基本相同 A．①③ B．②③ C．①④ D．①②③④ D　解析：萤火虫与烟草的遗传物质都是双链DNA，这是完成基因重组的基础，①正确；自然界的所有生物共用一套遗传密码，②正确；萤火虫的荧光素基因导入烟草细胞使得该植株通体光亮，可见荧光素基因在该植株中成功表达了，③正确；基因的表达包括转录和翻译，结果是合成蛋白质，④正确。故选D。 5．人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得，生产流程如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A．构建重组表达载体时需要用DNA聚合酶和DNA连接酶 B．检测目的基因是否已转录出mRNA，可采用PCR等技术 C．将重组表达载体导入受精卵之前用CaCl2处理，有利于提高转化效率 D．若在母羊的体细胞中检测到htPA基因，说明目的基因成功表达 B　解析：构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，不需要DNA聚合酶，A错误；检测目的基因是否已转录出mRNA，可采用PCR等技术，B正确；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，将目的基因导入微生物细胞时需要用CaCl2处理微生物细胞，C错误；若在母羊的体细胞中检测到htPA基因，说明目的基因已成功导入受体细胞，但不能说明目的基因已经表达，只有在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA，才能说明目的基因已成功表达，D错误。 6．(2024·鞍山高二期中)DNA琼脂糖凝胶电泳是一种分离、纯化或分析PCR扩增后的待检DNA片段的技术。下列关于核酸片段的扩增及电泳鉴定的相关叙述，正确的是(　　) A．mRNA也是核酸，因此可直接用PCR扩增仪扩增 B．PCR反应中，复性温度设定在72 ℃左右 C．带电量相同的情况下，相对分子质量比较大的DNA片段距离加样孔较近 D．琼脂糖凝胶电泳中的缓冲液中含指示剂，可以在紫外灯下被检测出来 C　解析：mRNA是核酸，但不能直接用PCR扩增仪扩增，需要先逆转录为DNA再用PCR扩增仪扩增，A错误；PCR反应中，温度降到50 ℃左右复性(引物和模板配对)、温度上升到72 ℃左右延伸，B错误；PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，在带电量相同的情况下，相对分子质量比较大的DNA片段迁移速度慢，因而距离加样孔较近，C正确；琼脂糖凝胶电泳中的缓冲液中的指示剂，可以作为电泳进度的指示分子，不能在紫外灯下被检测出来，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，D错误。 7．科学家设法将生长激素基因导入其他生物体(细胞)内，从而获取大量的生长激素，应用于侏儒症的早期治疗。部分过程如右图所示，下列分析错误的是(　　) A．人的生长激素mRNA只能从人的垂体细胞中提取 B．过程①需要逆转录酶的参与 C．过程②之前可用同种限制性内切核酸酶处理目的基因和质粒 D．人的生长激素基因可以导入其他生物细胞内，说明生物之间共用一套遗传密码 D　解析：基因表达具有选择性，一般情况下，人体的每个细胞中都含有生长激素基因，但是只能在垂体细胞中表达出相应的mRNA和生长激素，A正确；过程①是以人的生长激素mRNA为模板，在逆转录酶的催化下，得到生长激素基因，B正确；过程②之前常用同种限制性内切核酸酶处理目的基因和质粒，使它们产生相同的末端，再用DNA连接酶进行连接，构建基因表达载体，C正确；人的生长激素基因可以在其他生物细胞内表达出人的生长激素，说明生物之间共用一套遗传密码，D错误。 8．下图表示利用生物技术获得生物新品种的过程，下列有关说法错误的是(　　) A．过程a→b中一般以4种脱氧核苷酸为原料，并加入两种引物 B．b→c为转基因绵羊的培育过程，常选用的受体细胞是受精卵 C．过程a→b利用了DNA半保留复制的原理，需要使用RNA聚合酶 D．b→d为转基因植物的培育过程，其中过程④常用的方法是农杆菌转化法 C　解析：过程a→b是聚合酶链式反应(PCR)扩增DNA片段的过程，利用了DNA半保留复制的原理，需要使用耐高温的DNA聚合酶，C错误。 9．图1表示某DNA片段及限制酶酶切位点，用限制酶Xho Ⅰ 和Sal Ⅰ 分别处理该DNA片段后，酶切产物电泳分离的结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　) A．不同的限制酶切割DNA后形成的黏性末端可能相同 B．限制酶Xho Ⅰ 与限制酶Sal Ⅰ 识别的核苷酸序列不同 C．泳道①②分别是限制酶Xho Ⅰ 和限制酶Sal Ⅰ 处理得到的产物 D．用限制酶Xho Ⅰ 和限制酶Sal Ⅰ 同时处理该DNA片段，可得到6种电泳产物 C　解析：不同的限制酶识别的序列不同，但可能会产生相同的黏性末端，A正确；结合图1和图2可知，限制酶Xho Ⅰ 与限制酶Sal Ⅰ 识别的核苷酸序列不同，B正确；分析可知，泳道①②分别是限制酶Sal Ⅰ 和限制酶Xho Ⅰ 处理得到的产物，C错误；用限制酶Xho Ⅰ 和限制酶Sal Ⅰ 同时处理该DNA片段，该片段共有5个酶切位点，可得到6种电泳产物，D正确。 10．科学研究发现Notch基因编码一类高度保守的细胞表面受体，通过与其相应的配体结合调控细胞增殖、分化和凋亡等。为了研究Notch基因表达产物的功能，科学家构建含Notch基因的重组质粒，并在大肠杆菌中表达。下列相关分析错误的是(　　) A．表达是指在基因的指导下，经过转录和翻译，产生相应的蛋白质 B．重组质粒除含Notch基因外，还应具备启动子、终止子、标记基因等 C．可通过PCR技术检测Notch基因是否翻译出相应蛋白 D．利用PCR技术扩增目的基因时，高温代替了解旋酶的功能 C　解析：判断导入的基因是否翻译出相应蛋白，需要用抗原—抗体杂交技术，C错误。 11．(2024·大连高二检测)科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin­Ⅱ导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。如图表示含目的基因的DNA分子和农杆菌质粒，图中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，NeoR表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。下列叙述不正确的是(　　) A．目的基因插入质粒的T­DNA上，才能整合到受体细胞染色体中 B．为使目的基因与质粒高效重组，最好选用EcoR Ⅰ 和Pst Ⅰ C．成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素 D．对转基因抗虫杨树的抗虫性可用抗原—抗体杂交技术来鉴定 D　解析：农杆菌中的Ti质粒上的T­DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，根据这一特点，将目的基因插入质粒的T­DNA上，才能整合到受体细胞染色体中，A正确；为保留重组质粒中的复制原点，最好选用EcoR Ⅰ 和Pst Ⅰ 同时切割目的基因和质粒，B正确；选用EcoR Ⅰ 和Pst Ⅰ 切割质粒，氨苄青霉素抗性基因被破坏，所以成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素，C正确；检测目的基因是否成功产生抗虫蛋白，可用抗原—抗体杂交技术，而抗虫性可通过采摘抗虫杨树的叶片饲喂害虫来鉴定，D错误。 12．基因工程在农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等领域得到广泛的应用。下列关于基因工程应用的叙述，正确的是(　　) A．我国科学家培育的Bt抗虫蛋白抗虫棉对棉铃虫具有较强的抗性 B．我国科学家将赖氨酸合成酶基因导入玉米，获得富含赖氨酸的转基因玉米 C．我国科学家将乙烯合成相关基因导入西红柿，获得的延熟西红柿储存时间大大延长 D．将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊乳腺细胞，获得生产人凝血因子的乳腺生物反应器 A　解析：苏云金杆菌能分泌一种抗虫蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害，据此科学家通过基因工程，将苏云金杆菌的Bt抗虫蛋白基因转入普通棉花细胞内，并成功地实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的抗虫棉，A正确；我国科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米，获得富含赖氨酸的转基因玉米，B错误；我国科学家将控制西红柿果实成熟的基因导入西红柿，获得转基因延熟西红柿，使储存时间大大延长，C错误；转基因动物中常用的受体细胞为受精卵，通过显微注射法将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊受精卵中，获得生产人凝血因子的乳腺生物反应器，D错误。 二、选择题 (本题共4小题，每小题3分，共12分，每小题有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分) 13．(2024·沈阳高二检测)FⅧ基因主要在肝脏中表达，控制合成凝血因子(FⅧ)。若FⅧ第309位的丙氨酸替换为丝氨酸，可增加FⅧ的分泌。A型血友病是由FⅧ基因突变导致FⅧ含量降低或功能异常的疾病。下列叙述正确的是(　　) A．上述得到高分泌量的FⅧ的操作过程属于蛋白质工程 B.构建基因表达载体时应将编辑后的FⅧ基因连接于肝细胞特异性启动子下游 C．以腺病毒为载体将编辑后的FⅧ基因插入肝细胞核基因组可对A型血友病患者进行治疗 D．为了检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，不能从血液中提取蛋白质进行抗原—抗体杂交 ABC　解析：上述通过基因工程手段改造已有的编码蛋白质的基因得到高表达凝血因子(FⅧ)的操作过程属于蛋白质工程，A正确；FⅧ基因主要在肝脏中表达，故构建基因表达载体时，应将编辑后的FⅧ基因连接于肝细胞中特异表达的基因启动子下游，B正确；将编辑后的FⅧ基因插入肝细胞基因组并成功表达可对A型血友病患者治疗，C正确；编辑后的FⅧ基因表达的凝血因子与患者体内遗传凝血因子不同，所以可以从血液中提取蛋白质进行抗原—抗体杂交，检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，D错误。 14．植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所生产药物蛋白。叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器。叶绿体转化是以同源重组原理将外源目的基因整合到目标叶绿体基因组中的一种方式，是一种高表达、安全性极高的遗传转化方法。下列相关叙述正确的是(　　) A．植物生物反应器涉及的现代生物学技术是基因工程和植物细胞工程 B．构建的基因表达载体中含有叶绿体特异启动子，使得目的基因只能在叶绿体中表达 C．植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散 D．把目的基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子一定含有此目的基因 ABC　解析：根据题意分析可知，植物生物反应器涉及的现代生物学技术包括基因工程和植物细胞工程，A正确；要使得目的基因只能在叶绿体中表达，则构建的基因表达载体中要含有叶绿体特异启动子，B正确；由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，因此植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，C正确；把该基因导入叶绿体DNA中，叶绿体DNA存在于细胞质中，在配子产生过程中随机进入子细胞，所以将来产生的配子中不一定含有此目的基因，D错误。 15．(2024·潍坊高二期中)荧光定量PCR技术可定量检测样本中的DNA含量，其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时，加入与某条模板链互补的荧光探针，当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处会水解探针并生成荧光分子，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成(如图)，荧光监测系统接收到荧光信号变化，每个反应管内的荧光信号达到设定阈值时所经历的循环数，称为Ct值(循环阈值)。下列说法正确的是(　　) A．PCR反应体系中需要加入样本DNA、引物、原料、ATP等物质 B．一个DNA分子经过3次循环后，会产生2个双链等长的DNA分子 C．Ct值越大表示被检测样本中病毒数目越多，被检测者的患病风险越大 D．一定时间内，监测的荧光强度与初始样本中DNA的含量呈正相关 BD　解析：PCR反应体系中不需要加入ATP，A错误。一个DNA分子经过3次循环后，共得到8个DNA分子，到第3次时，才会产生2个双链等长的DNA分子，B正确。Ct值越小，说明所需循环的次数越少，可以理解为样本中的病毒含量相对较高，被检测者的患病风险越大；Ct值越大，说明所需循环的次数越多，检测到病毒时需要更多的时间与循环，提示样本中病毒的含量相对较少，被检测者的患病风险越小，C错误。题干中提出“加入与某条模板链互补的荧光探针”，并且“每扩增一次，就有一个荧光分子生成”，因此反应最终的荧光强度与起始状态模板 DNA 的含量呈正相关，D正确。 16．研究人员通过RNA沉默技术，特异性降低苹果细胞内多酚氧化酶基因的表达水平，使苹果被切开后即使长时间暴露在空气中也不会被氧化褐变。下图是此过程原理示意图，下列有关叙述不正确的是(　　) A．细胞内多酚氧化酶基因的表达包括图示中的过程①② B．将目的基因成功导入苹果细胞中需限制酶、DNA连接酶和RNA聚合酶 C．“RNA沉默”的含义是不能转录出mRNA D．目的基因的表达序列与多酚氧化酶基因的表达序列互补，且要同时在同一细胞内表达 BC　解析：图示中的过程①②分别为转录、翻译，多酚氧化酶基因的表达指多酚氧化酶基因控制多酚氧化酶合成的过程，需要经过转录、翻译两个过程，A正确；将目的基因成功导入苹果细胞中需要构建基因表达载体，该过程需要限制酶和DNA连接酶，不需要RNA聚合酶，B错误；由题图分析可知，目的基因可以正常转录，形成的mRNA可以和多酚氧化酶基因转录形成的mRNA互补配对，形成RNA双链，使mRNA不能与核糖体结合，从而阻止了翻译过程，C错误；使目的基因转录形成的mRNA和多酚氧化酶基因转录形成的mRNA互补配对，应使目的基因的表达序列与多酚氧化酶基因的表达序列互补，且要同时在同一细胞内表达，D正确。 三、非选择题(共4题，共64分) 17．(14分)胰岛素市场广阔，目前我们国家已经成功通过基因工程生产出胰岛素，下图是进行基因工程生产胰岛素的部分示意图。据图回答下列问题： (1)已知DNA子链的合成方向是5→3，若要扩增出胰岛素基因并用于表达载体的构建，应该选择的引物是________________，选择这两种引物的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)结合图1和图2，为使目的基因与载体正确连接，应选择的限制酶是________________________________________________________________________。 (3)能够发挥作用的胰岛素是由两条链盘曲折叠形成的，如果选择大肠杆菌作为受体菌，只能从大肠杆菌中提取到两条单链肽链，不能得到有活性的胰岛素，原因是______________________________________________________________________。 答案：(1)引物4和引物5　既能保证正常合成子链，又包含限制酶切割位点 (2)BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ (3)胰岛素需内质网和高尔基体加工，大肠杆菌无内质网和高尔基体等细胞器 解析：(1)引物是一段能与DNA母链的一段脱氧核苷酸序列发生碱基互补配对的短单链核酸，需要与模板链的3端结合，由题图可知，引物3、引物4以及引物5、引物6都位于模板链的3端，可以复制出目的基因，但是经引物3和引物6复制后的目的基因没有限制酶的切割位点，不能与质粒连接，故应选择引物4和引物5。(2)与用一种限制酶切割相比较，用两种不同的限制酶切割既能防止目的基因和质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上，故最好选择BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ 。(3)胰岛素的本质是分泌蛋白，其最终能发挥作用需要内质网和高尔基体等的加工，而大肠杆菌属于原核生物，只有核糖体一种细胞器，故只能从大肠杆菌中提取到两条单链肽链，不能得到有活性的胰岛素。 18．(16分)我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究荣获诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是目前世界上治疗疟疾最有效的药物，为青蒿植株的次级代谢产物，其化学本质是一种萜类化合物，生物合成途径如图1所示。正常青蒿植株的青蒿素产量很低，难以满足临床需求，科学家为了提高青蒿素产量，将棉花中的FPP合成酶基因导入了青蒿植株并让其成功表达，获得了高产青蒿植株，过程如图2所示。请回答下列问题： (1)研究人员从棉花序列数据库中获取FPP合成酶基因后，可采用________技术对该目的基因进行大量扩增，该技术除了需要提供模板和游离的脱氧核苷酸，还需要提供________、____________________等条件。 (2)图2中的①为______________，形成过程中需要____________________等酶；棉花FPP合成酶基因能够和质粒连接成①的主要原因是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若②不能在含有卡那霉素的培养基上生存，则说明__________________________ _______________________________________________________。 (4)由题意可知，除了通过提高FPP的含量来提高青蒿素的产量，还可以通过哪些途径来提高青蒿素的产量？_______________________________________________________ ___________________________________________________________________(试举一例)。 答案：(1)PCR　引物　耐高温的DNA聚合酶 (2)基因表达载体　限制酶和DNA连接酶　限制酶切割后具有相同的末端 (3)重组质粒没有导入农杆菌 (4)抑制SQS基因的表达(或增强ADS基因的表达) 解析：(1)PCR技术可在体外快速扩增目的基因，PCR的条件：模板(目的基因)、原料(4种脱氧核苷酸)、引物、耐高温的DNA聚合酶。(2)图2中的①为构建的基因表达载体，形成过程中需要限制酶切割含有目的基因的DNA片段和载体，再用DNA连接酶连接。由于棉花FPP合成酶基因和质粒被切割后，具有相同的末端，因此两者能够连接成①。(3)重组质粒中含有标记基因，若②不能在含卡那霉素的培养基上生长，说明重组质粒未导入农杆菌。(4)由题图分析可知，FPP在ADS基因表达的情况下，生成青蒿素，在SQS基因表达的情况下，生成其他萜类化合物，因此要提高青蒿素的产量，可以通过抑制SQS基因的表达或增强ADS基因的表达来实现。 19．(16分)(2024·济南高二检测)丙肝病毒(HCV)是一种RNA病毒，对HCV感染的诊断步骤是首先进行抗HCV抗体检测，若检测结果呈阳性，则还需要进行HCV核酸检测。HCV 融合抗原可用于制作第三代HCV抗体检测试剂。回答下列问题： (1)将得到的HCV的多个抗原基因首尾相连，在同一启动子、终止子等的调控之下，构成融合基因，进而构建融合抗原重组质粒。构建融合抗原重组质粒的过程中，需要用到________________________酶。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动________________________________。 (2)用重组质粒转化大肠杆菌细胞，用含硫酸卡那霉素的培养基筛选出能生长的菌落，从而得到能产生HCV融合抗原的工程菌。用________________处理大肠杆菌可得到能吸收周围环境中DNA分子的细胞，受体大肠杆菌细胞________(填“含有”或“不含有”)硫酸卡那霉素抗性基因。 (3)进行HCV核酸检测时，需要用到一对HCV特异性引物和一种HCV特异性荧光探针，需要的酶有____________和耐高温的DNA聚合酶，需要的原料是________________；检测过程是先将RNA合成DNA，再通过PCR法扩增DNA，实时监测扩增全过程，从而检测出HCV—RNA。 (4)某人体内HCV抗体检测结果呈阳性，但进行HCV核酸检测时结果呈阴性，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)限制酶和DNA连接　融合基因转录出mRNA (2)Ca2＋(或CaCl2)　不含有 (3)逆转录酶　四种脱氧核苷酸 (4)其感染HCV后通过免疫反应已将HCV清除，但体内存在抗HCV的抗体 解析：(1)构建融合抗原重组质粒的过程中，首先需要用同种限制酶切割质粒和融合基因，其次用DNA连接酶将融合基因与质粒连接形成重组质粒。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动融合基因转录出mRNA。(2)将目的基因导入微生物细胞时，需要用Ca2＋(或CaCl2) 处理微生物细胞以获得能吸收周围环境中DNA分子的细胞；用重组质粒转化Ca2＋处理过的大肠杆菌细胞，用含硫酸卡那霉素的培养基筛选出能生长的菌落，从而得到能产生HCV融合抗原的工程菌，这说明硫酸卡那霉素抗性基因是标记基因，因此受体大肠杆菌细胞不能含有该抗性基因，否则无法利用该抗性基因进行重组质粒的筛选。(3)根据“检测过程是先将RNA合成DNA，再通过PCR法扩增DNA”可知，将RNA合成DNA的逆转录过程需要用到逆转录酶，利用PCR法扩增DNA的过程需要用到耐高温的DNA聚合酶，这两个过程所需的原料都是四种脱氧核苷酸。(4)某人体内HCV抗体检测结果呈阳性，但进行HCV核酸检测时结果呈阴性，原因是其感染HCV后通过免疫反应已将HCV清除，但体内存在抗HCV的抗体。 20．(18分)菊天牛是菊花的主要害虫之一。科研人员将抗虫基因转入菊花，培育出抗虫菊花。下图是获得转基因菊花的技术流程，请据图回答下列问题： 注：卡那霉素抗性基因(KanR)作为标记基因，菊花叶片对卡那霉素高度敏感。 (1)将重组质粒导入土壤农杆菌的目的是利用农杆菌能够________________________________________的特点，使目的基因进入受体细胞中，并插入菊花细胞的________________上，最终形成转基因植株。 (2)将愈伤组织转移到添加一定浓度植物激素和____________的培养基中，在适宜条件下进行培养，筛选转基因菊花。 (3)用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据____________的核苷酸序列设计特异引物，以____________________为模板进行第一轮扩增。 (4)将转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料以适当比例混合后饲喂菊天牛2龄幼虫，实验结果如下表所示。 组别 死亡率/% 实验组 转基因植株1 60.00 转基因植株2 53.33 对照组 13.33 ①对照组应饲喂等量的_______________________________________________。 ②根据表格分析，______________________差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用。 答案：(1)侵染菊花(或植物)细胞，并将T­DNA转移至受体细胞　染色体DNA (2)卡那霉素 (3)抗虫基因(或目的基因)　转基因菊花的DNA (4)①非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物　②实验组与对照组死亡率 解析：(1)农杆菌能够侵染植物细胞，并将T­DNA转移至受体细胞中，利用这一特点可以将目的基因插入受体细胞的染色体DNA上，最终形成转基因植株。(2)基因表达载体的构建需要标记基因，根据题意可知，该标记基因为卡那霉素抗性基因，因此需要在加入卡那霉素的培养基中选择出成功转入目的基因的菊花。(3)用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据目的基因的核苷酸序列设计特异引物，以转基因菊花的DNA为模板进行第一轮扩增。(4)①实验设计应遵循对照原则，因此对照组应该加入非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物。②根据表格可知，实验组比对照组的死亡率高，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用。 学科网（北京）股份有限公司 $$