生物
（时间：40 分钟，满分：90 分）
1．（15分）基因工程中可以通过 PCR技术扩增目的基因。
回答下列问题。（1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以从基因
文库中获得。基因文库包括________和________。
（2）生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是________。在体外利
用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是
________。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的________。
（3）目前在 PCR 反应中使用 Taq 酶而不使用大肠杆菌 DNA 聚合酶的主要原因是
________。
2．（15分）回答下列问题：
（1）博耶（H．Boyer）和科恩（S．Coben）将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒
重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，该研究除证明了质粒可以作为载体外，
还证明了_________________（答出两点即可）。
（2）体外重组的质粒可通过 Ca2+参与的__________方法导入大肠杆菌细胞：而
体外重组的噬菌体 DNA 通常需与__________组装成完整噬菌体后，才能通过侵染
的方法将重组的噬菌体 DNA 导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可
作为重组噬菌体宿主细胞的是_____________。
（3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可
能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用_______________________
的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加____________的抑制剂。
3．（15分）某种荧光蛋白（GFP）在紫外光或蓝光激发下
会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某
种病毒的外壳蛋白（L1）基因连接在 GFP 基因的 5′末端，获得了 L1-GFP 融合
基因（简称为甲），并将其插入质粒 P0，构建了真核表达载体 P1，其部分结构和
酶切位点的示意图如下，图中 E1~E4 四种限制酶产生的黏性末端各不相同。
线上周测三（4.4）
回答下列问题：
（1）据图推断，该团队在将甲插入质粒 P0 时，使用了两种限制酶，这两种酶是
_________。使用这两种酶进行酶切是为了保证_______________，也是为了保证
__________________。
（2）将 P1 转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则
说明 L1 基因在牛的皮肤细胞中完成了________和_________过程。
（3）为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细
胞的_____________移入牛的____________中、体外培养、胚胎移植等。
（4）为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用 PCR 方法进行
鉴定。在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的____________（填“mRNA”“总
RNA”或“核 DNA”）作为 PCR 模板。
4．（15分）真核生物基因中通常有内含子，而原核生物
基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的 RNA 序列的机制。
已知在人体中基因 A（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白 A）。回答
下列问题：
（1）某同学从人的基因组文库中获得了基因 A，以大肠杆菌作为受体细胞却未
得到蛋白 A，其原因是_____________________。
（2）若用家蚕作为表达基因 A 的受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选
用__________________作为载体，其原因是_____________________。
（3）若要高效地获得蛋白 A，可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比，大
肠杆菌具有_________________（答出两点即可）等优点。
（4）若要检测基因 A 是否翻译出蛋白 A，可用的检测物质是_________________
__（填“蛋白 A 的基因”或“蛋白 A 的抗体”）。
（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明 DNA 是遗传物质做出了重要贡献，
也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启
示，那么，这一启示是_________________________。 5．（15分）几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁
质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其
抗真菌病的能力。回答下列问题：（1）在进行基因工程操作时，若要从植物体中
提取几丁质酶的 mRNA，常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是
__________________________。提取 RNA 时，提取液中需添加 RNA 酶抑制剂，其
目的是__________________________。
（2）以 mRNA 为材料可以获得 cDNA，其原理是__________________________。
（3）若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的
基因导入受体细胞，原因是__________________________（答出两点即可）。
（4）当几丁质酶基因和质粒载体连接时，DNA 连接酶催化形成的化学键是_____
___________________。
（5）若获得的转基因植株（几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中）抗真菌
病的能力没有提高，根据中心法则分析，其可能的原因是___________________
_______。
6．（15 分）图 1 是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图，载体质粒 P0 具有四环素
抗性基因（tetr）和氨苄青霉素抗性基因（ampr）。请回答下列问
题：
（1）EcoR V 酶切位点为 ，EcoR V 酶切出来的线性载体 P1 为_______
____未端。
（2）用 Taq DNA 聚合酶进行 PCR 扩增获得的目的基因片段，其两端各自带有一个腺
嘌呤脱氧核苷酸。载体 P1 用酶处理，在两端各添加了一个碱基为___________的
脱氧核苷酸，形成 P2；P2 和目的基因片段在__________酶作用下，形成重组质
粒 P3。 （3）为筛选出含有重组质粒 P3 的菌落，采用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到 A、
B、C 三类菌落，其生长情况如下表（“+”代表生长，“﹣”代表不生长）。根据表
中结果判断，应选择的菌落是__________（填表中字母）类，另外两类菌落质粒
导入情况分别是_____、________________。
菌落类型
平板类型
A B C
无抗生素 ﹢ ﹢ ﹢
氨苄青霉素 ﹢ ﹢ ﹣
四环素 ﹢ ﹣ ﹣
氨苄青霉素+四环素 ﹢ ﹣ ﹣
（4）为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行
PCR 鉴定。图 2 所示为甲、乙、丙 3 条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR
鉴定时应选择的一对引物是__________。某学生尝试用图中另外一对引物从某一
菌落的质粒中扩增出了 400 bp 片段，原因是_______________。
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