1、基因工程应用011.甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病（H对h为显性）。图1中两个家系都有血友病发病史，III2和III3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子（IV2），家系中的其他成员性染色体组成均正常。 图1（1）根据图1， （填“能”或“不能”）确定IV2两条X染色体的来源；III4与正常女子结婚，推断其女儿患血友病的概率是 。（2）两个家系的甲型血友病均由凝血因子VIII（简称F8，即抗血友病球蛋白）基因碱基对缺失所致。为探明IV2的病因，对家系的第III、IV代成员F8基因的特异片段进行了PCR扩增，其产物电泳结果如图2所示，结合图I，推断III3的基因型是 。
2、请用图解和必要的文字说明IV2非血友病XXY的形成原因。.(3) 现III3再次怀孕，产前诊断显示胎儿（IV3）细胞的染色体为46，XY；F8基因的PCR检测结果如图2所示。由此建议III3 。 图2（4）补给F8可治疗甲型血友病。采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时，在凝胶装填色谱柱后，需要用缓冲液处理较长时间，其目的是 ；若F8比某些杂蛋白先收集到，说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白 。（5）利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺细胞合成F8，构建表达载体时，必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的 等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得，该cDNA比染色体上的F
3、8基因短，原因是该cDNA没有 。（6）为获得更多的转基因母猪，可以采用体细胞克隆技术，将纯合转基因母猪的体细胞核注入 ，构成重组胚胎进行繁殖。【答案】（1）不能 0（2）XHXh，遗传图解如下：在III3形成卵细胞过程中的减数第二次分裂后期，带有基因H的姐妹染色单体移向细胞的同一极，形成XHXH卵细胞，XHXH卵细胞与正常精子结合形成XHXHY受精卵。（3）终止妊娠。（4）洗涤平衡凝胶，并使凝胶装填紧密 大（5）启动子 内含子. （6）去核的卵母细胞 【解析】（1）因为2的染色体组成可能是XHXH，也可能是XHXhY，所以不能确定，4的基因型为XHY，所以后代女性中没有患病个体。（2）由图可
4、知第一条带是显性，第二条带是隐性，所以3基因型为XHXh，图解如下：说明： 2产生异常的XhY精子和3产生正常的卵细胞XH结合而成XHXhY在III3形成卵细胞过程中的减数第二次分裂后期，带有基因H的姐妹染色单体移向细胞的同一极，形成XHXH卵细胞，XHXH卵细胞与正常精子结合形成XHXHY受精卵。（3）由题可知，IV3是血友病患者，所以建议III3终止妊娠。（4）采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时，在凝胶装填色谱柱后，需要用缓冲液处理较长时间，其目的是洗涤平衡凝胶，并使凝胶装填紧密；若F8比某些杂蛋白先收集到，说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白较大。（5）要使乳腺细胞合成F8，构建表达载体
5、时，必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的启动子和终止子等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得，该cDNA比染色体上的F8基因短，原因是该cDNA没有内含子。（6）为获得更多的转基因母猪，可以采用体细胞克隆技术，将纯合转基因母猪的体细胞核注入去核卵细胞，构成重组胚胎进行繁殖。【试题点评】本题考查了遗传规律，减数分裂，血红蛋白的提取，基因工程，胚胎工程；遗传规律是近几年的考查热点，但每年考查的都有区别，在解遗传题时，要记住一些常用解题方法，减数分裂的图示是高中生物的基本技能，会画，能理解，能够对遗传规律有个很高的认识，遗传实质都体现在其中。至于选修部分，基因工程、胚胎工程是近
6、几年的考查热点，而血红蛋白的提取，是今年生物考试说明中有，意味着我们要认真阅读考试说明。总体来说，该题是本试卷中的难题，原因是，遗传本身对于学生来说就难，加之选修部分题目较偏僻，从该题可以看出，高考对于选修的考查，与必修部分建立了联系，进行了学科内的综合，希望学生在备考的过程中多加注意。2.北极比目鱼中有抗冻基因，其编号的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是. （ ）A过程获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序B多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，C过程构
7、成的重组质粒缺乏 基因，需要转入农杆菌才能进行筛选D应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达答案：B解析：过程1获得的目的基因已不含非编码区和内含子，因此不能用于比目鱼基因组测序，因此A错。导入农杆菌是为了扩增和更易导入蕃茄细胞，C错。DNA探针技术不能检测基因是否完全表达，目的基因的完全表达应该检测表达产物蛋白质，D错。3. 图中a表示基因工程，c表示发酵工程，d表示克隆技术，则e和b分别表示.超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日， 标记。A胚胎移植和细胞培养. B显微注射技
8、术和细胞培养C. 细胞培养和花粉离体培养 D. 显微注射技术和花粉离体培养答案：C4老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的-淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降某些基因的突变会导致-淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技 术不能用于老年痴呆症治疗的是 的生物同行”超级群整理校对2012-7-5 A胚胎移植技术 B胚胎干细胞技术 c单克隆抗体技术D基因治疗技术【答案】A. 【解析】本题考查了现代生物技术的应用。采用胚胎干细胞技术可以产生新的神经元细胞，单克隆抗体技术定向改善免疫能力，基因治疗技术可以从基因水平对老年痴呆进行治疗，而胚胎移植技术则不能治疗老年痴呆，正确选项为A. 5.
9、（1）商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生 ，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间的 表示。（2）利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图： 中的主要成分为 ；中包含植酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。（3）为建设基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步： 。反应过程中打开模板DNA双链的方法是 。. 答案：（1）透明圈； 植酸钠的消耗量（减少
10、量）或磷酸（肌酸）的生成量（产量）；（2）小分子杂质， 凝胶色谱法：根据蛋白质之间的分子大小、吸附性质等差异进行纯化（或电泳法：根据蛋白质之间的电荷、分子大小等差异进行纯化）；（3）变性、复性和延伸（长），加热（或高温处理）；（4）蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶。6.（1）饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的 ，然后改变植酸酶的 ，从而得到新的植酸酶。（2）培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为饲料原料时磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是 。请简述获得转基因植株的完整过程。（3）为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过 转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期可通过 方法，从而一次得到多个转基因猪个体。（4）若这些转基因因动、植物进入生态环境中，对生态环境有何影响？答案：（1）空间结构，氨基酸序列；（2）农杆菌介导的转化法，外源植酸酶基因农杆菌大豆细胞大豆植株再生鉴定（3）显微注射法，胚胎分割；（4）减少环境中磷的污染，但基因可能扩散到环境中。