请分析下面一项专利。
| 申请专利号 |
03109739.1 |
时间 |
2003.04.14 |
| 名称 |
利用转基因番茄生产胰岛素的方法 |
公开号 |
1458161 |
| 公开日 |
2003.11.26 |
申请（专利权） |
林忠平 |
| 地址 |
北京市北京大学 生命科学学院 |
发明（设计人） |
林忠平、倪挺、 陈溪、胡鸢雷 |
| 专利 摘要 |
本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱密码子的原则来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在C端加上KDEL的内质网滞留序列。将该基因置于CaMV35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下，通过农杆菌介导的方法转入番茄中，在番茄的果实中表达人胰岛素。 |
⑴此基因工程中，目的基因是 。将人工合成的DNA片段拼接在一起，所必需的工具酶是 。
⑵试分析在C端加上KDEL的内质网滞留序列的原因：
。
⑶用目的基因与农杆菌的 结合构建表达载体。目的基因能否在番茄中稳定遗传的关键是 ，检测受体细胞中是否存在目的基因可采用 技术。
自然界的细胞融合产生有性后代，细胞工程中细胞杂交被广泛应用于培育杂种植株和生产单克隆抗体等方面。请回答以下相关问题：
（1）若a、b分别为精子和卵细胞，则产生a、b的分裂方式是___________________。
（2）若a、b表示体细胞，则由d细胞形成杂种植株的原理是________________________，
其中使用了植物组织培养技术，该技术的中心环节是形成愈伤组织，然后诱导它再分
化形成植株，再分化的原理是，植物体细胞杂交的意义是该技术
能克服________________________________。
（3）生产单克隆抗体时一般不直接培养效应B细胞，主要原因是_________________，若用15N标记的氨基酸培养能产生单克隆抗体的细胞，放射性物质在细胞器中出现的先后顺序是。
(9分)1910年，摩尔根和他的学生在实验中发现1只白眼雄果蝇。为了弄清白眼的遗传，便用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交;所得F1无论雌雄均为红眼，这说明红眼对白眼为显性。F1雌雄个体交配得到F2，在F2中红眼果蝇和白眼果蝇的数目比是3:1，并且雌蝇全是红眼，而雄蝇一半红眼，一半白眼。如何解释这个现象呢?摩尔根的假设为:白眼基因(a)是隐性基因，它只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因。根据这一假设摩尔根成功地解释了F2中雌雄果蝇的性状表现。
我们知道，X、Y染色体是一对特殊的同源染色体，X、Y染色体之间既有各自的非同
源区段(该部分基因不互为等位)，又有同源区段(该部分基因互为等位)。所以还可提出如下假设:控制白眼性状的基因(a)位于X、Y的同源区段。请用遗传图解表示该假设的解释过程。
(1)遗传图解:
(2)若实验室有未交配过的纯合的红眼与白眼雌雄果蝇(注:若是XAY、XaY，均看成纯合)，请利用一次杂交实验判断上述两个假设哪个符合实际。请写出实验方法步骤、预期结果及相应结论。
方法步骤;
预期结果及结论：
(9分)现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1个表现为扁盘形(扁盘)，1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下:
实验1:圆甲×圆乙，F1为扁盘;F2中，扁盘:圆
:长=9:6:1
实验2:扁盘×长，F1为扁盘;F2中，扁盘:圆:长=9:6:1
实验3:用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉，其后代中，扁盘:圆:长均等于1:2:1。综合上述实验结果，请回答:
(1)南瓜果形的遗传受对等位基因控制，且遵循定
律。
(2)若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b
表示，以此类推，则圆形的基因型应为，扁盘的基因型应为
，长形的基因型应为。
(3)为了验证(1)中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单株收获F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有1/9的株系F3果形均表现为扁盘;有
的株系F3果形的表现型及其数量比为。
(9分)某农科所为研究影响植物生长的外界因素，在大棚内种植了玉米、大豆等多种植物。请回答下列问题:
(1)与大豆根尖细胞吸收NO3-离子密切相关的生理过程是
，其中的N元素在叶肉细胞中可参与构成的生物大分子有
(2)如果密闭大棚内(温度恒定)一昼夜空气中的CO2，含量变化如甲图所示，则：
①植物光合作用和呼吸作用强度相等的点是，积累有机物最多的是
点。
②经过一昼夜后，大棚内植物有机物的含量会。(填“增加”“减少”或“不变”)据图分析原因是。
(3)乙图中曲线代表在一定光照强度下玉米的光合作用强度与CO2浓度的关系，则:
①若降低光照强度，曲线中A点将向移动。
②若其它条件不变，乙图中纵坐标含义改为二氧化碳吸收速率，请在右边坐标系中画
出相应的变化曲线。
(9分)下图表示某哺乳动物体内细胞的部分生命活动，请据图回答下列问题:
(1)用光学显微镜观察图c细胞中的染色体，需先用染色。若要鉴定染色体的主要成分，用到的试剂是。
(2)该生物细胞中最多含有条染色体，在显微镜下可观察到同源染色体的是(填字母)细胞。
(3)等位基因的分离发生在 (填字母)细胞中，h细胞的名称是。
(4)e细胞和f细胞功能不同的根本原因是。
(5)若图中细胞的基因型是AaXBXb，在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离，减数第二次分裂正常，则此细胞产生卵细胞的基因型可能是。