1、第十单元 现代生物科技专题一、选择题1.(2014. 临沂模拟)通过胚胎移植技术,可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是( )A对供体和受体母牛都要进行超数排卵处理B受精和早期胚胎培养都需要在体外进行C从供体获得的原肠胚经筛选后方可移植D受体和供体母牛属于同一物种可避免发生排异反应【答案】D2(2014. 河北石家庄模拟)下列有关生物技术操作的叙述正确的是( )A将双链DNA片段“缝合”起来,需要用限制酶把磷酸二酯键恢复B用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质C胚胎移植时,受体母畜的生理状态必须要与供体母畜相同D将目的基因导入受体细胞,是基因工程的核心步骤【答案】BC3
2、. (2014. 青州模拟)SOD是一种抗氧化酶,它能催化02形成H2O2,增强植物的抗逆性。下图为培育农作物 新品种的一种方式。( )以下叙述正确的是A. 过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞B. 、分别表示脱分化、再分化过程,均无需严格的无菌操作就可以完成C. SOD催化02形成H2O2的机制是为该反应提供能量D该育种方式利用了细胞工程和基因工程,能体现细胞的全能性【答案】D4(2014 . 淄川模拟) 下列有关基因工程和酶的相关叙述,正确的是( )A同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒,因此不具备专一性B运载体的化学本质与载体蛋白相同C限制酶不能切割烟草花叶
3、病毒的核酸DDNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键解析:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子,因此具有专一性;运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等,成分不单一,载体蛋白本质是蛋白质;烟草花叶病毒的核酸为RNA,限制酶不能切割; DNA连接酶可催化黏性末端黏合后的磷酸二酯键形成。【答案】C5. (2014 . 广州模拟)下列关于基因工程及其产品的说法中,不正确的是( )A. 基因工程的一项关键技术是构建基因表达载体B. 基因工程的优势是可定向地改造生物遗传性状C. 消费者对转基因产品应该有选择权D. 基因工程中产生的可遗传变异属于染色体变异解析:基因工程具有可定
4、向地改造生物遗传性状的优点,关键技术是构建基因表达载体,消费者对转基因产品应该有知情权、选择权,基因工程中产生的可遗传变异属于基因重组。【答案】D6. (2014. 福州模拟) 下列有关培育转基因动物的相关叙述,正确的是( )A整个培育过程的设计和施工都是在细胞水平上进行的B培育转基因动物所需的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的C转基因动物的培育成功,表明科学家可打破物种界限,定向改造生物性状D转基因动物与原动物相比,由于发生了基因突变而使其基因型发生了改变解析:转基因动物培育的转基因过程是在分子水平进行操作;目的基因获取可以从cDNA文库、化学合成法等;转基因动物的培育成功,表明科学家可
5、打破物种界限,定向改造生物性状;转基因技术原理是基因重组。【答案】C7(2014. 福建厦门模拟)(多选) 现有一长度为1000碱基对( bp)的DNA分子,用限制性核酸内切酶EcoR I酶切后得到的DNA分子仍是l000bp,用Kpn I酶单独酶切得到400bp和600bp两种长度的DNA分子,用EcoRI、Kpn I同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子。下列选项中不是该DNA分子的酶切图谱的是( )解析:从图示看出,图A 中用限制性核酸内切酶EcoR I酶切后得到200bp和800bp两种长度的DNA分子,图C中用KpnI酶单独酶切得到200bp的DNA分子,图D中用限
6、制性核酸内切酶EcoR I酶切后得到200bp和800bp两种长度的DNA分子,均不符合该DNA分子的酶切图谱,而图B是该DNA分子的酶切图谱。【答案】ACD8(2014. 黑龙江示范高中联考) 基因工程利用某目的基因(图甲)和Pl噬菌体载体(图乙)构建重组DNA。限制性核酸内切酶的酶切位点分别是Bgl、EcoR I和Sau3A I。下列分析错误的是( )A构建重组DNA时,可用Bgl和Sau3A I切割目的基因和Pl噬菌体载体B构建重组DNA时,可用EcoR I和Sau3A I切割目的基因和Pl噬菌体载体C图乙中的P1噬菌体载体只用EcoR I切割后,含有2个游离的磷酸基团D用EcoR I切
7、割目的基因和P1噬菌体载体,再用DNA连接酶连接,只能产生一种重组DNA解析:从图甲看出,用EcoR I切割目的基因后两端各有一切口,与图乙中EcoR I切口对接时,可有两种可能,即可产生两种重组DNA。【答案】D9(2014. 重庆模拟) 下列关于动物的克隆的叙述,错误的是( )A动物细胞培养获得的有限细胞株大多数具有异倍体核型B细胞克隆可以从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因的突变细胞系C提高动物细胞克隆形成率需要以滋养细胞支持生长及激素刺激等条件D核移植形成的重组细胞在初次分裂时核基因不转录解析:动物细胞培养获得的有限细胞株是生存期有限的不具有异倍体核型的细胞;细胞克隆可以从普通细胞系中分离
8、出缺乏特殊基因的突变细胞系;提高动物细胞克隆形成率需要以滋养细胞支持生长及激素刺激等条件;核移植形成的重组细胞分裂的准备在重组前已完成,在初次分裂时核基因不转录。【答案】A10((2014. 泰安模拟)(多选) 治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述正确的是( )A上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术B上述过程充分说明动物细胞具有全能性C过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能D、过程都发生DNA复制和蛋白质合成解析:从图示看出,治疗性克隆的过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术,说明动物细胞细胞核具有全能性,过
9、程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能,、过程都发生细胞分裂,存在DNA复制和蛋白质合成。【答案】ACD11. (2014. 西安模拟) 下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程,有关叙述不正确的是 ( )A图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原B利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙C用特定的选择培养基对乙筛选,融合细胞均能生长,未融合细胞均不能生长D丙需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁解析:用特定的选择培养基对乙筛选,融合具有同种核的细胞和未融合细胞均不能生长,只有融合的杂种细胞能生长。正确选项为C。【答案】C12(
10、2014. 潍坊模拟)将鱼的体细胞核植入去核的卵细胞中,所得重组细胞可培育为克隆鱼。下图中能正确表示动物克隆技术原理的是 ( )解析:图A表示受精作用过程;图B表示细胞融合过程;图C可表示动物克隆技术原理;图D表示的是将鱼的卵细胞核植入去核的体细胞中的过程。【答案】C13(2014. 天津模拟) 下列事实属于细胞克隆的是( )A棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B单细胞的DNA在体外大量扩增C培养动物杂交瘤细胞 D小鼠体细胞经诱导培育成小鼠解析:细胞克隆是将一个细胞进行培养,使之不断分裂,形成一个细胞群的过程。培养动物杂交瘤细胞属于细胞克隆。【答案】C14(2014. 黄山模拟) 下列关于动物细胞工
11、程的叙述,正确的是 ( )APEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞,经动物细胞培养能得到优良动物个体B使用冷冻保存的正常细胞通常为10代以内,以保持细胞正常的二倍体核型C在高倍显微镜下观察发生基因突变的细胞比例可推知某化学药品的毒性D用胰蛋白酶处理动物组织后,可用无菌水稀释制成细胞悬浮液解析:PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞,经动物细胞培养能得到细胞群;为保持细胞正常的二倍体核型,使用冷冻保存的正常细胞通常为10代以内;细胞的基因突变不能在高倍显微镜下观察;用胰蛋白酶处理动物组织后,要用特制的培养液稀释制成细胞悬浮液。【答案】B15(2014. 杭州模拟) 植物体细胞杂交是细胞工程的一种技术
12、,其过程不涉及( )A使用限制性内切酶 B使用纤维素酶和果胶酶C诱导两种不同的细胞融合D杂种细胞分裂和分化的选择培养基解析:细胞工程过程要涉及使用纤维素酶和果胶酶、诱导两种不同的细胞融合、杂种细胞分裂和分化的选择培养基,而不需要使用限制性内切酶。【答案】A16. (2014. 四川成都模拟) 中国社会科学院生命伦理专家邱仁宗表示,“禁止克隆人并不意味着禁止克隆技术。科学技术从来就是双刃剑,各国都应加强克隆技术的规范和管理。”右图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,以下说法正确的是( )A“治疗性克隆”的过程中涉及到转基因、核移植、细胞培养、胚胎移植等现代生物技术B“治疗性克隆”的结果说明动物细
13、胞具全能性C“治疗性克隆”的过程中有细胞的分裂和分化D“治疗性克隆”的器官在移植方面的主要优点是其遗传物 质与患者完全相同,没有免疫排斥反应 解析:治疗性克隆主要涉及核移植,细胞培养等,不涉及转基因技术,没有新个体的产生不能说明动物细胞具有全能性,治疗性克隆器官遗传物质和患者不完全相同,去核卵细胞也有部分遗传物质,但是克隆过程出现细胞的分裂和分化,答案为C。【答案】C17.(2014. 北京模拟)从生物技术的原理分析,下列设想中无法实现的是( )A用基因工程技术获得抗凝血酶B用细胞工程技术制备SARS病毒的单克隆抗体C用蛋白质工程技术改造天冬氨酸激酶D用胚胎工程技术培育生长迅速的优质鲤鱼解析:
14、本题综合考查现代生物科技专题中的各种生物工程,意在考查考生的应用能力。培育生长迅速的优质鲤鱼用到的是基因工程,D项错误。【答案】D18.(2014. 天津模拟)关于现代生物技术相关知识的叙述,正确的是( )A动物细胞培养过程中,多数细胞的基因型会发生改变B植物组织培养中生长素和细胞分裂素的配比会影响组织分化C转入到植物的抗除草剂基因,不可能通过花粉传入环境中D蛋白质工程通常是在分子水平上对蛋白质结构进行直接改造解析: 克隆培养法在培养细胞时由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞,所以基因型一般都相同,A错误;生长素大于细胞分裂素生根,反之生芽如果抗除草剂基因插入了油菜的染色体上,即核DNA上,那么
15、通过植物组织培养得到的植株,全部细胞、包括花粉细胞中都含有抗除草剂基因,可能会随传粉扩散到环境中,造成基因污染。蛋白质工程的目标是,根据人们对蛋白质的功能的特定需求,对蛋白质结构进行分子设计,由于基因决定蛋白质,要对蛋白质结构进行改造,最终还必须通过基因来完成。【答案】B19.(2014. 浙江台州模拟)下列关于动物克隆和胚胎工程技术的叙述中,正确的是( )A克隆“多莉”时获取乳腺细胞,可取其核与卵细胞直接构建重组卵细胞B经培养得到的小鼠成纤维细胞,可直接用于细胞克隆时支持生长C经胚胎分割得到多个胚胎,可直接移植到受体代孕产仔D经超速排卵并配种后获得受精卵,可直接移植到受体代孕产仔解析:克隆“
16、多莉”时获取乳腺细胞,可取其核与去核的卵细胞直接构建重组卵细胞;要经过射线照射本身失去增殖力的小鼠成纤维细胞可才用于细胞克隆时支持生长;经胚胎分割得到多个胚胎,可直接移植到受体代孕产仔;经超速排卵并配种后获得受精卵,要发育成早期胚胎才可移植到受体代孕产仔。【答案】C20.(2014. 上海模拟)动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如图所示,a是核移植技术,b是体外受精技术,c是胚胎分割技术,依次表示其结果。据图回答,下面说法正确的有()A反应了动物细胞也具有全能性B的设计产生有一定的伦理争议C中个体的基因型和表现型完全相同D都属于无性繁殖解析:反应了动物细胞核具有全能性,中个体的基因型和表现型未
17、必完全相同,还和环境等有关。是有性生殖。【答案】B21.(2014. 华南师大附中联考)下列对生物技术的理解,合理的是( )A基因工程的核心是将目的基因导入受体细胞 B单克隆抗体是骨髓瘤细胞分泌的C用胚胎分割技术可获得性别不同的双胞胎D蛋白质工程可制造出自然界原本不存在的蛋白质【答案】D22(2014. 菏泽模拟) 下列有关动物胚胎移植的叙述中,正确的是( )A受体母畜必须选择遗传性状优良的品种B试管婴儿只是受精过程在试管中进行C超数排卵技术要使用一定的促排卵剂D受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能成功移植解析:动物胚胎移植过程中受体母畜必须选择健康品种;试管婴儿是受精过程和早期胚胎发育在体外中进行
18、的;超数排卵技术要使用一定的促排卵剂;受孕母畜体内的受精卵或胚胎不一定均能成功移植。【答案】C23(2014. 济南模拟)下列对“试管婴儿和克隆动物培育过程的叙述中,正确的是 ( )“试管婴儿”的产生是有性生殖克隆动物的产生是无性生殖“试管婴儿”是辅助生殖的技术可以用雄性动物的体细胞核进行克隆A B C D解析:“试管婴儿”的产生是有性生殖的过程、是一项辅助生殖的技术;克隆动物的产生是无性生殖的结果,可以用雄性动物的体细胞核进行克隆。【答案】D24(2014. 黄冈模拟)下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析,不合理的观点是 ( )A用大肠杆菌作为转基因受体菌株时必须用37下就会死亡的菌株B
19、转基因生物进入自然界后不会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存C转基因作物大规模商品化可能对作物的遗传多样性构成威胁D转基因微生物携带的抗生素抗性基因可能使人体内的细菌获得抗药性解析:为安全考虑,用大肠杆菌作为转基因受体菌株时必须用在人体体温37下就会死亡的菌株;转基因生物进入自然界后会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存;转基因作物大规模商品化可能对作物的遗传多样性构成威胁;转基因微生物携带的抗生素抗性基因可能使人体内的细菌获得抗药性。【答案】B25(2014. 济阳中学模拟) “三北防护林”工程建设既要考虑到树种的生态适应性,又要考虑到树种的多样性。这分别体现了生态工程的( ) A系统学原理和
20、物种多样性原理 B协调与平衡原理和物种多样性原理C整体性原理和物种多样性原理 D物种多样性原理与整体性原理解析:“三北防护林”工程建设既要考虑到树种的生态适应性,又要考虑到树种的多样性,分别体现了生态工程协调与平衡原理和物种多样性原理。【答案】B26(2014. 广州模拟)图10是生态工程示意图,有关说法不正确的是 ( )A用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益B引入蛆蛹、食用菌可使原来生态系统的能量多级利用C粪便作为有机肥还田,提高了该系统的能量传递效率D该生态工程的运转离不开人的管理解析:从图示看出,用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益;引入蛆蛹、食用菌可使原来生态系统的
21、能量多级利用;粪便作为有机肥还田,提高了该系统的能量利用效率,而不能提高传递效率;该生态工程的运转离不开人的管理。【答案】C27 . (2014. 广东湛江模拟) 关于蛋白质工程的说法,错误的是( )A. 蛋白质工程中要进行基因修饰或基因合成B. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变其分子结构C. 蛋白质工程能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子D.蛋白质工程与基因工程密不可分,又称为第二代基因工程解析:蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质的结构进行分子设计。由于基因决定蛋白质,因此,要对蛋白质的结构进行改造,最终还必须通过基因来完成,要进行基因修饰或
22、基因合成,而不是对蛋白质分子直接进行操作,定向改变其分子结构;蛋白质工程能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子,又称为第二代基因工程。正确选项为B。【答案】B28. (2014. 安徽合肥模拟) 关于哺乳动物胚胎干细胞的叙述错误的是 ( ) A. 是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的 B. 体积小,细胞核小,核仁明显C. 体外培养条件下可以增殖而不发生分化 D. 诱导分化后可用于培育人造组织器官解析:胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的,具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点,体外培养条件下可以增殖而不发生分化,诱导分化后可用于培育人造组织器官。【答案】B29.(2014. 泸州模拟)下列哪
23、项不是转基因食物潜在的安全隐患( )A. 转基因植物有可能合成对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B. 转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原C. 某些转基因生物可以合成淋巴因子,进入人体增强相应细胞的免疫力D. 某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化,导致转基因农作物营养成分的改变解析:转基因食物潜在的安全隐患有转基因植物有可能合成对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质、或可能成为某些人的过敏原,还有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化,导致转基因农作物营养成分的改变等,而某些转基因生物可以合成淋巴因子,进入人体增强相应细胞的免疫力是对人类有利的。【答案】C二、非选择题30
24、(2014. 福州模拟)下图是基因工程方法培育抗虫棉的过程。请回答相关问题:(1)从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因,需要用到的工具是_,此工具主要是从_生物中分离纯化出来的,它能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个脱氧梭苷酸之间的_键断开。(2)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有_它 能把目的基因整合到受体细胞_。(3)E过程是利用_技术完成的,要确定抗虫基因导入棉花细胞后,是否赋予了棉花抗虫特性,在个体水平上还需要做_实验。(4)将目的基因导入植物细胞,除采用上图中的方法外,还可采用_法和花粉管通道法。解析:(1)从原核生物中
25、分离纯化出来的限制酶,能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸,并且使每一条链中特定部位的两个脱氧梭苷酸之间的磷酸二脂键断开,可用于从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因; (2)构建重组质粒时,用Ti质粒作为载体,它具有T-DNA能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA上。(3)E过程是利用植物组织培养技术完成的。通过在个体水平上做抗虫的接种实验,检测抗虫基因导入棉花细胞后,是否赋予了棉花抗虫特性。(4)将目的基因导入植物细胞,除上图中的方法外,还有基因枪法和花粉管通道法。【答案】(1) 限制酶 原核 磷酸二之酯(2) T-DNA 染色体DNA(3)植物组织培养 抗虫接种(4)基因枪31(201
26、4. 青岛模拟)下图是利用现代生物技术改良草莓品系的过程:(1)将野生绿草莓的叶片离体组织培养成四倍试管苗的过程,体现了植物细胞的 性,此过程中秋水仙素的作用机理是 。(2)欲获得抗虫草莓可从蛋白酶抑制剂基因、生长素诱导基因中选择 作为目的基因,要鉴定草莓的抗虫性,从个体水平上可采用 实验。(3)过程常规方法采用杂交育种,还可先用花药离体培养分别获得抗虫草莓和凤梨草莓的 ,再用 技术获得同时具凤梨风味和抗虫特性的六倍体草莓,该技术常用的酶有 。(4)帮助农民发展经济时,要注意一些实际问题,如草莓新品系应种植在阳光充足,疏水性好的土壤里,这主要体现了生态工程的 。 A物种多样性原理 B整体性原理
27、 C协调与平衡原理 D物质循环再生原理解析:(1)将野生绿草莓的叶片离体组织培养成四倍试管苗的过程,体现了植物细胞的全能性,此过程中秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成从而引起细胞内染色体数目加倍。(2)欲获得抗虫草莓应选择蛋白酶抑制剂基因作为目的基因,要鉴定草莓的抗虫性,从个体水平上可采用抗虫接种实验。(3)要获得同时具凤梨风味和抗虫特性的六倍体草莓,可先用花药离体培养分别获得抗虫草莓和凤梨草莓的单倍体,再用植物体细胞杂交技术进行细胞融合,该技术常用纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁。(4)草莓新品系应种植在阳光充足,疏水性好的土壤里,这体现了生态工程的协调与平衡原理。【答案】(1)全能 抑制纺锤体形
28、成(从而引起细胞内染色体数目加倍) (2)蛋白酶抑制剂基因 抗虫接种 (3)单倍体 植物体细胞杂交 纤维素酶和果胶酶 (4)C32.(2014. 青州模拟)我们日常吃的大米中铁含量极低,科研人员通过基因工程等技术,培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻,改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图,请分析回答。重组Ti质粒铁结合蛋白基因潮霉素抗性基因含重组质粒的农杆菌导入农杆菌MS培养基开花后水稻未成熟的胚培养基2筛选培养愈伤组织转移加入培养基愈伤组织转移培养基3转基因水稻(T0代)(1)铁结合蛋白基因来自菜豆,且基因的脱氧核苷酸序列已知,可以用 法获得此目的基因或用 扩增目的基
29、因。(2)构建重组Ti质粒时,通常要用 分别切割 。将重组Ti质粒转入农杆菌时,可以用 处理农杆菌,使重组Ti质粒易于导入。(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时,通过培养基2的筛选培养,可以获得 ;培养基3与培养基2的区别是 。检测培育转基因水稻的目的是否达到,需要检测转基因水稻 。(4)为研究外源基因的遗传方式,将T0代植株上收获的种子种植成T1代株系,检测各单株的潮霉素抗性。在检测的多数T1代株系内,抗潮霉素植株与潮霉素敏感植株的比例为31,此结果说明外源基因的遗传符合 。有少数T1代株系的所有植株都表现为对潮霉素敏感,但其体内能检测到铁结合蛋白基因,造成这一结果最可能
30、的原因是 。解析:(1)由于铁结合蛋白基因的脱氧核苷酸序列已知,因此可以用化学合成或从基因文库中获取目的基因法获得此目的基因或用PCR扩增目的基因。(2)构建重组Ti质粒时,通常要用限制性核酸内切酶分别切割含目的基因的DNA片段和质粒。将重组Ti质粒转入农杆菌时,要用CaCl2处理农杆菌,使重组Ti质粒易于导入。(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时,通过培养基2的筛选培养,可以获得含有重组质粒即有潮霉素抗性的愈伤组织;对于培养基3与培养基2可以通过调节生长素和细胞分裂素的浓度比例实现其不同的作用,通过检测转基因水稻种子中铁含量,可以知道培育转基因水稻的目的是否达到。(4)在
31、检测的多数T1代株系内,抗潮霉素植株与潮霉素敏感植株的比例为31,说明外源基因的遗传符合基因分离定律。有少数T1代株系的植株中,潮霉素抗性基因没有表达,可导致植株表现为对潮霉素敏感,但其体内能检测到铁结合蛋白基因。【答案】(1)化学合成(从基因文库中获取目的基因) PCR(2)(同种)限制性核酸内切酶 含目的基因的DNA片段和质粒(答全给分)CaCl2(3)含有重组质粒(有潮霉素抗性)的愈伤组织 生长素和细胞分裂素的浓度比例 (成熟)种子中铁含量(4)基因分离定律 潮霉素抗性基因没有表达(或“潮霉素抗性基因丢失”)33.(2014. 南京十校联考)卡罗林斯卡医学院2012年10月8日宣布,将2
32、012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰格登和山中伸弥,以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题:(1)约翰格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中,并成功培育出“克隆青蛙”。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞 程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能逐渐变弱,直到今天也还不能用类似 (植物细胞工程的技术手段)的方法获得完整的动物个体。因此,约翰格登培育“克隆青蛙”,实际是通过 (动物细胞工程的技术手段)来实现的。(2)山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其变成多功能干细胞。在该技术中,逆转录病毒是这4个关键基
33、因进入成纤维细胞的 (基因工程工具),它能够携带外源基因进入受体细胞,并整合到其染色体 上。(3)所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞一样,具有发育的 ,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。(4)目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外,常见的还有以下两种:一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞 产生四倍体细胞;二是应用 技术(动物细胞工程的技术手段)将生殖细胞置于特定条件下进行培养。解析:(1)动物细胞的全能性会随着动物细胞分化程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能逐渐变弱,因此不能用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体。约翰格
34、登培育“克隆青蛙”,实际是通过动物体细胞核移植来实现的。(2)在基因工程技术中,逆转录病毒作为携带目的基因进入受体细胞的载体,能够携带外源基因进入受体细胞,并整合到其染色体DNA上。(3)iPS细胞与胚胎干细胞一样,具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。(4)目前获得iPS细胞的方法还有诱导成年体细胞与胚胎干细胞融合产生四倍体细胞和应用动物细胞培养技术,将生殖细胞置于特定条件下进行培养。【答案】(1)分化 植物组织培养 (动物体细胞)核移植(2)载体 DNA (3)全能性 (4)融合 动物细胞培养34.(2014. 福建示范高中联考)因为猪的基因和人类的基因存在一定相似度
35、。据报道经过特殊处理的猪皮可在人身上存活3周左右,起到保护创面免受感染的作用。移植猪皮后,还要在猪皮上开很多小口,移植患者的自体皮放入其中,自体皮慢慢生长,覆盖裸露的皮肤。而猪皮最终会掉光。为了使移植的猪皮存活更长时间,有人设法导入人的相关基因(用P表示),获得转基因小白猪。其简单流程如下图所示: (1)过程中形成重组DNA常用的酶有_和_;将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是_。(2)过程中,常用_酶处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养成纤维细胞时需要满足的条件是无菌、无毒的环境、_、温度和pH、_。(3)过程中所用的胚胎工程技术是_,然后将早期胚胎移入另一头与供体_,但未经配种的代
36、孕母猪的相应部位。(4)图中的卵母细胞应在体外培养到_期。解析:从图示看出,过程中形成重组DNA常用的酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶,将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是显微注射法;过程为动物细胞培养过程,常用胰蛋白酶处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在动物细胞培养过程中要满足的条件是无菌、无毒的环境、营养、温度和pH、气体环境;过程为早期胚胎培养,之后将早期胚胎移入另一头与供体同期发情,但未经配种的代孕母猪的相应部位;图中的卵母细胞应在体外培养到减数第二次分裂中期。【答案】(1)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 显微注射法(2)胰蛋白(或胶原蛋白) 营养 气体环境(或通气环境)(3)(
37、早期)胚胎体外培养 同期发情(或同时发情) (4)减数第二次分裂中35. (2014. 湖北武汉模拟) 生态农业是21世纪农业发展的方向,它遵循可持续发展的原则,以不危及后人发展为前提,在人类生产活动干预下,用科学的发展观,获取生物群体共生,生态和谐,质量安全,优质高效的农业生产载体,也可称为人工生态系统生态农业建设的核心是:整体、协调、循环、再生、增效。面对整个国土进行科学规划;协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重,销售与市场对接;循环是投人与产出及生产过程中物质、能量的良性利用;再生是向附加值递进;增效是指经济、生态、社会综合效应的可持续发展(1)植物池中,水生植物、昆
38、虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 (生态系统、群落、种群)在植物池的食物网中,植物位于第 营养级植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能(2)生态工程应在 、 、 等方面取得最佳效果并达到预期目标(3)生态农业以 理论为依据,以 协调发展为前提,在一定区域内,因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产生态农业以保持生态系统内的 为主导思想,促进物质在系统内循环和重复使用,以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益(4)一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式解析:根据所学知识和题意分析可知,植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的
39、微生物共同组成了群落,在植物池的食物网中,植物位于第一营养级,植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于生产者所固定的太阳能;生态工程应在经济、社会、生态环境等方面取得最佳效果并达到预期目标;生态农业以生态学理论为依据,以环境与经济协调发展为前提,在一定区域内,因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产生态农业以保持生态系统内的生态平衡为主导思想,促进物质在系统内循环和重复使用,以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益;生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力【答案】(1)群落 一 生产者 太阳(每空2分) (2)经济、
40、社会、生态环境 (3)生态学、环境与经济、生态平衡 (4)已被破坏的生态环境(或受损的生态环境)36. (2014. 江苏徐州模拟)下图为吉林大学农学部奶牛繁育基地成功培育出的一头携带转人赖氨酸基因的克隆 牛“织女”的大致过程,请据图回答问题。(1) 克隆牛“织女”的诞生过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有:_ (至少答出两项)(2)实施基因工程包括四个基本操作步骤,其核心步骤是_,实现过程的常用方法是_(3) 从到的过程可获得较多的遗传同质早期胚胎,常采用的方法是进行_。把送入时,的摄佳时期是_,和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物,这类的转基因动物被称为_。(4) 现有-长
41、度为1000碱基对(by)的DNA分子,用限酶EcoRI酶切后得到的DNA分子仍是1000 by,说明此DNA分子为_ (填“线性”或“环状”),用Kpn I单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子,用EcoR I、Kpn I同时酶切后得到 200by和600by两种长度的DNA分子。请绘出该DNA分子的酶切图谱的示意图:_ (请在團中标明限制酶的类型、酶切位点和碱基长度)。【答案】(1)核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植 (2) 基因表达载体的构建 显微注射法 (3) 胚胎分割 桑椹胚(或囊胚) 乳腺(房)生物反应器(4)环状37.(2014. 长安模拟)下图是基因工程方法
42、培育抗虫棉的过程。请回答相关问题:(1)从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因,需要用到的工具是_,此工具主要是从_生物中分离纯化出来的,它能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个脱氧梭苷酸之间的_键断开。(2)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有_它 能把目的基因整合到受体细胞_。(3)E过程是利用_技术完成的,要确定抗虫基因导入棉花细胞后,是否赋予了棉花抗虫特性,在个体水平上还需要做_实验。(4)将目的基因导入植物细胞,除采用上图中的方法外,还可采用_法和花粉管通道法。【答案】38.(2014. 南通模拟)2011年8月6日晚19时4
43、8分,世界第一头携带外源赖氨酸基因的克隆奶牛在吉林大学农学院奶牛繁育基地诞生,此牛能够产生含赖氨酸较高的牛奶。下图是李子义教授成功培育此奶牛的过程示意图,请据图回答:(1)获得外源赖氨酸基因片段所需要的工具酶是 ,该基因片段可以从自然界已有的物种中分离出来,还可以 。(2)c过程所用的运载工具主要是 。对选择好的雌牛D和代孕牛E要进行_处理。(3)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_。在胚胎移植时,通过_技术可获得较多奶牛F胚胎。(4)奶牛F的毛色一定和奶牛的一样,原因是_ 。【答案】39. (2014. 重庆模拟) 在电影中,蜘蛛侠能产生高强度的蜘蛛丝,其实在现实中,基因工程也创
44、造出了“蜘蛛羊”, 该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答 相关问题:(1)为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从_ (基因组/部分基因/cDNA)文库中获取,并与_等调控组件重组在一起,与载体相连构建成为表达载体,再通过_等方法,将表达载体导入羊的_,获得重组细胞。(2)将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全搞清楚,所以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加_。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行_处理。;(3)若所得到的“蜘蛛羊”(已知表达载体已进入细胞)乳汁中没有检测
45、到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用_的方法,先检测_,若已确认此步成功,则应该继续检测_【答案】(1)cDNA 羊的乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 受精卵(2)同期发情 动物血清 胚胎分割(3)分子杂交 蛛丝蛋白基因是否整合到了染色体上(或“是否在细胞中稳定存在”,或“是否被细胞降解或水解”等都可以) 是否转录出了蛛丝蛋白的mRNA40(2014. 山东德州模拟)转基因抗病香蕉的培育过程如下图所示。图中Pst、Sma、EcoR、Apa等为限制酶,质粒和抗病基因上的箭头表示限制酶的切割位点。下图表示四种限制酶的识别序列及酶切位点。(1)若要获得抗病基因,能否用限制酶Sma对图中对应的位点进
46、行切割? ,说明理由 。要获得含抗病基因的重组质粒能否用Pst、Apa限制酶切割质粒? 。(2)卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长。欲利用含卡那霉素的培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞,重组质粒中应含有 基因,作为标记基因。(3)、阶段是否可使用同种培养基? ;理由是 。(4)阶段是否可使用不添加植物激素的培养基? ;理由是 。【答案】(1)不能 对Sma位点进行切割破坏了抗病基因的结构 不能(2)抗卡那霉素 (3)不能 2个阶段培养基中生长素与细胞分裂素的比值不同 (4)可以 因为芽能产生生长素促进根的生长41. (2014. 广东深圳模拟) 狂犬病的病原体为RNA病毒,其表面的G蛋白可作
47、为主要抗原用于制备狂犬病疫苗。研究人员利用生物工程技术培育出转G基因番茄,实现G蛋白的大量生产。其基本技术流程如下图。请回答: (1)图中,过程称为;过程采用最多的方法是。 (2)图中,N称为;过程称为。(3)食用G基因已有效表达的转基因番茄果实(能不能)预防狂犬病。【答案】(1)反转录(或逆转录) 农杆菌转化法 (每格2分,共4分)(2)愈伤组织 再分化 (每格2分,共4分)(3)不能 42.(2014. 石家庄模拟) 草胺磷是一种除草剂。下图是抗草胺磷转基因大豆的培育过程示意图。抗四环素基因连接质粒导入连接A感染筛选B培养转 基 因 大 豆来自矮牵牛的抗草胺磷基因(1)A结构称为 。土壤农
48、杆菌含DNA的结构有 。(2)将土壤农杆菌感染过的大豆细胞用含 的培养基进行筛选,即可选出转基因成功的大豆细胞,这些大豆细胞通过组织培养成为转基因大豆植株。抗草胺磷基因在大豆植株内能够高效表达,其高效表达的观察指标是 。(3)土壤农杆菌感染大豆细胞后,可将其携带的抗草胺磷基因整合到大豆细胞的染色体上。现有一株转基因大豆,基因型可记作A+A-(有抗草胺磷基因用A+表示,没有抗草胺磷基因用A-表示)。如果让其自交,形成配子时基因的传递遵循孟德尔定律,自交后代会出现现象。(4)现要利用A+A-植株培育稳定遗传的抗草胺磷转基因大豆。请用遗传图解表示育种过程,并作简要说明。【答案】(1)重组质粒(或重组
49、DNA) 拟核和质粒(2)草胺磷; 大豆植株对草胺磷有抗性(或在有草胺磷的环境中大豆植株能正常生存,或草胺磷对大豆植株不产生危害)(3)抗草胺磷与不抗草胺磷植株的比例为3:1 A+ A获得2个目的基因,并且位于同源的两条染色体上 A+ A+获得2个目的基因,并且位于两条非同源染色体上 A+ AA+ A(4)如下图或者A+ A+ A AA AA+ AA+ AA+ AAA 1 2 1 AA A+ AA+ AA AA AA+ AA AP 配子 F1 抗草胺磷不抗草胺磷抗草胺磷不抗草胺磷1 2 1 3 1 43(2014. 合肥模拟)在菲律宾首都马尼拉郊外的一片稻田里,一种被称为“金色大米”的转基因水
50、稻已经悄然收获.这种转基因大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A.由于含有可以生成维生素A的一胡萝卜素它呈现金黄色泽,故称“金色大米”. “金色大米”的培育流程如图所示.请回答下列问题.(已知酶I的识别序列和切点是 一G GATCC一,酶II的识别序列和切点是一 GATC).(1)培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中,其核心是 .通过该操作形成了图中的 (填字母),它的构成至少包括 等.(2)在研究过程中获取了目的基因后采用 技术进行扩增.在构建c的过程中目的基因用 (限制酶或限制酶)进行了切割.检验重组载体导入能否成功需要利用 作为标记基因.(3)过程d通常采用 方法,过程e运用了 技术,
51、在该技术应用的过程中,关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行 和 .(4)若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A含量更高、效果更好,则需要通过 工程手段对合成维生素A的相关目的基因进行设计.该工程是一项难度很大的工程,目前成功的例子不多,主要原因是 .【答案】(1)基因表达载体的构建 c 目的基因、启动子、终止子、标记基因 (2)PCR 限制酶 基因I (3)农杆菌转化法 植物组织培养; 脱分化 再分化(4)蛋白质 因为蛋白质的高级结构十分复杂,目前对很多蛋白质的高级结构还不了解44.(2014. 徐州模拟)下图是我国南方农业生态工程的模式图,它利用雏鸭旺盛的杂食性,
52、吃掉稻田里的杂草和害虫,用作物养猪、养鸭,用秸秆培育蘑菇、生产沼气,猪鸭粪、沼渣肥田。请据图回答:(1)建立该农业生态工程的核心技术是 技术;沼气的开发利用属于 技术。(2)鸭在该生态系统中属于第 营养级。通过鸭的捕食可以控制水稻害虫数量,属于 调节因素。(3)调查该生态系统中东方田鼠的种群密度,常用的方法是 ;下图A 是某段时间内东方田鼠的种群增长速率曲线,请在下图B中画出这段时间的种群数量变化曲线。B时间种群数量t1t20 A种群增长速率时间0 At1t2A(4)在生态系统中,基本组成元素能在生物群落和无机环境之间不断循环,为什么还要往农田中不断施加化肥? 。【答案】(1)物质的良性循环技
53、术 洁净可再生的新能源开发技术(2)二、三 外源性 (3)标志重捕法 曲线如图(4)氮元素不断通过产品输出该生态系统时间种群数量B0 At1t2 45.(2014. 杭州模拟)科学家采用不同方法培育良种牛的过程请据图回答有关问题:ab公牛良种奶牛牛精子激素处理卵细胞受精卵外源基因转基因牛Dh母牛子宫A、B牛C牛cdefg(1)与一般的繁育良种动物方式相比较,胚胎移植的优势是 。为提高良种奶牛的繁殖能力,在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理,目的是 (2)“转基因牛”D培育过程中,常用受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是 。(3)图中数字标号代表的结构为 ,将来发育为 ,cd过程需
54、对其均等分割的目的是 。A、B牛基因型是否相同? 。(4)在培育良种牛的过程中,都运用了动物细胞培养技术在动物细胞培养过程中,为防止杂菌的污染而要加入一定量的 。(5)以上培育过程中,应用到的生物技术名称是 【答案】 (1) 可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 超数排卵 (2)受精卵的全能性易于表达 (3)内细胞团 胎儿的各种组织 有利于胚胎的恢复和进一步发育 相同 (4)抗生素 (5)基因工程、早期的胚胎培养、胚胎分割移植46.(2014. 安徽淮北模拟)为验证某种中药牙膏是否像其广告宣传的一样具有较强的抑菌功效,老师带领生物兴趣小组的同学设计了如下实验(符合无菌操作要求)。请分析上述实验过程
55、并回答下列问题:用无菌水漱口,向漱口液中加入适量的该中药牙膏;配制牛肉膏蛋白胨固体培养基;将上述样品接种到培养基上,在适宜条件下进行培养;一段时间后,对培养结果进行观察并进行菌落计数。 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的一般步骤是:计算、称量、溶化、灭菌、 ;培养基中牛肉膏的作用主要是为微生物生长提供 等营养物质。(2)本实验样品接种时最好采用 方法。培养一段时间后,培养基表面长出菌落,每一个标准菌落来源于样品中的 。(3)食品安全检测时通常采用大肠杆菌作为致病微生物的指示菌,为测定哪些菌落属于大肠杆菌,可选用 培养基对菌落进行鉴定,大肠杆菌的菌落在该培养基上呈现黑色。(4)请指出本实验设计中
56、的一个明显的错误: ,请加以改正: 。 (5)如何证明所用培养基已经彻底灭菌? 。解析:本题考查微生物培养、分离、检查等有关知识, 属于考纲基础理解运用层次,难度小。微生物生长需要水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等,故配制的培养基含有这些成分,而牛肉膏中含有这些营养物质,制备过程有计算、称量、溶化、灭菌、倒平板等步骤,经过灭菌的培养基放置24h无菌落出现,说明灭菌彻底;提纯菌种方法有划线法和稀释涂布平板法;本实验的菌取自口腔,最好用稀释涂布法分离;因为菌体太小,一般肉眼看到的是菌的集合体,一个菌落是由一个菌体发育来的,这样就可以到的单一菌体;伊红美蓝可以检查大肠杆菌的存在;生物学实验要遵循单一
57、变量、等量、对照原则,该实验没有对照实验。【答案】(1)倒平板 碳源、磷酸盐、维生素、氮源 (2)稀释涂布平板法 一个活菌 (3)伊红美蓝 (4)没有设置对照实验 应将漱口液分为两份,一份加牙膏,一份不加牙膏分别接种培养 (5)对未接种的培养基进行培养,如无菌落出现,则证明培养基灭菌彻底 47.(2014. 陕西西安模拟)土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌,它带有一个大的质粒叫Ti质粒,其结构及转化过程如图所示,回答相关问题: (1)从细胞结构的特点与复杂程度看,土壤农杆菌属于 细胞,其质粒是独立于细菌 外的,能够自主 的环状DNA分子。当植物体受损伤时,伤口处的细胞会分泌大
58、量的 化合物,吸引农杆菌移向这些细胞。(2)为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤,需对Ti质粒进行修饰,即祛除瘤基因,将抗旱基因转移至 ,然后在一定条件下将外植体在含 的稀释培养基上培养,此时修饰的TDNA可以转入 ,并 。(3)将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选,发生转化的外植体开始增殖,形成愈伤组织,其特点是 ,通过产生不定芽和体细胞胚再长出整个植物。(4)基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定,可以直接在 水平对转基因植物与非转基因植物进行比较;为获得纯合的转基因植株,还需要利用转基因植株 进行筛选。【答案】(1)原核 拟核 复制 酚类(2)TDNA
59、土壤农杆菌 植物细胞 并整合到植物基因组(染色体DNA上)中 (3)具有分生能力的薄壁细胞(4)表现型(蛋白质或是性状均得分) 自交48.(2014. 重庆模拟)现代生物技术的发展,人们对细胞有了更多的认识,回答下列问题:(1)胚胎干细胞在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的应用价值。囊胚期胚胎由 、囊胚腔和滋养层组成。前者将产生胚胎的所有组织和胚外结构,后者形成胎盘。首先用免疫外科方法去掉囊胚外围的滋养外胚层, 再将得到的细胞平铺于 细胞上以防止分化,在高血清浓度条件下培养数天后,ES集落开始形成,大约每隔7d 进行分散和重新平铺,分散的方法可以是微吸管机械分散,也可以用 消化分散。目前
60、已得到未分化状态、具正常双倍体核型及多向分化潜能的干细胞,已传三十多代并可 保存。(2)Weiss等用细胞融合实验证明,分化的细胞中存在“闲置不用”的结构基因。他们把大鼠肝肿瘤细胞和小鼠成纤维细胞融合成 细胞,筛选出含有两套肝细胞染色体和一套成纤维细胞染色体的细胞。这些细胞既保持了合成 细胞3种特异蛋白的能力,也合成了小鼠肝细胞的这3种蛋白,但是在正常的成纤维细胞中从不合成这些。由此可见,融合实验证实了小鼠成纤维细胞 。(3)由于细胞体积小,要通过显微操作装置在显微镜下进行解剖手术和微量注射。显微操作技术可用于 、 等技术。解析:(1)囊胚期的胚胎由内细胞团、囊胚腔和滋养层组成三部分组成,如果
61、将细胞分散开来可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。(2)肝肿瘤细胞和成纤维细胞融合后形成杂交瘤细胞,既可表达肝肿瘤细胞的基因也可表达成纤维细胞基因。(3)核移植、显微注射基因、胚胎分割都属于显微操作技术。【答案】(1)内细胞团 滋养层细胞上(或成纤维细胞上) 胰蛋白酶或胶原蛋白酶(2)杂交细胞(或杂交瘤细胞、 杂种细胞) ,大鼠肝肿瘤细胞(或大鼠肝细胞)小鼠的成纤维细胞中含有不表达的肝细胞专一表达的基因,在特定条件下(肝细胞质的作用)这些“闲置基因”也可表达 (3)核移植、基因注入(基因工程)、胚胎分割(以上三个任选两个)49.(2014. 山东青岛模拟)马术比赛被称为贵族的运动,英国纯血马是世界顶
62、级马术比赛的常用马种,其数量少,生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请回答:(1)用 激素处理适龄纯血母马,使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞人工培育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 。(2)体外受精前要对精子进行一定的处理,使其 。(3)为取得同卵双胎或多胎,可以在胚胎发育的 期用机械方法将胚胎分割。(4)随着动物克隆技术的发展,人们可以将纯血马的 移入其他马的去核细胞中,将其激活并发育成胚胎,植入代孕母马体内。为保证胚胎移植的成功,胚胎的供体和受体应保持 。(5)克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时,也对人们的传
63、统观念造成极大冲击,我国政府的态度是禁止 性克隆人。(6)把含有某外源基因的受体细胞培育成为一匹优质马还需要用到的技术有: _ 。(至少写出两种)解析:促使动物多排卵通常用促性腺激素处理,对采集的精子要获能处理;对卵母细胞要培养到减数第二次分裂中期,在显微镜下观察到一个次级卵母细胞和第一极体;胚胎发育过程获得更多的个体,通常用桑椹胚或囊胚期进行胚胎分割移植;动物克隆技术是将动物体细胞核移植到去核的卵细胞中,胚胎移植对供体和受体动物作同期发情处理,具有相同的生理环境便于成功;转基因动物培养需要基因工程技术、核移植技术。【答案】(1)促性腺激素 第一极体 获能(3)桑椹胚或囊胚(不全不给分)(4)
64、细胞核 相同的生理环境 (5)生殖(6)核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术50. (2014. 广饶模拟)普通棉花中含-甘露糖苷酶基因(GhMnaA2),能在纤维细胞中特异性表达,产生的-甘露糖苷酶催化半纤维素降解,棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体,利用农杆菌转化法导入棉花细胞,成功获得转基因棉花品种,具体过程如下。请分析回答:(1)和过程中所用的限制性内切酶分别是 、 。(2)基因表达载体除了图示组成外,至少还有 等(至少答两个)。(3)过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用Sma酶和Not酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.
65、25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段,则用Not酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是 和 。(4)过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中,整合到棉花细胞染色体DNA的区段是 ,转化后的细胞再通过 形成植物体。(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对,从而抑制基因的表达,其意义是 。【答案】(1)Hind、BamH Sma(2)复制原点、终止子、标记基因等(3)6.0kb 12.7kb(4)(含有E6启动子和GhMnaA2基因的)TDNA 植物组织培养(5)阻止-甘露糖苷酶合成,使棉纤维更长 51(2014.
66、 兰州模拟)如图是通过土壤农杆菌与植物细胞原生质体共培养的方法获得转基因植物的过程。请回答下列问题。(1)图a表示从已经消毒的叶片中剪取部分植物组织细胞。图b表示用_酶来制备原生质体。(2)图c表示用培养基培养原生质体,为了防止原生质体_,培养基的浓度要适宜。培养一段时间后,将其与_共同培养,使携带目的基因的_进入植物细胞。然后通过离心(图d)的方法,除去多余的土壤农杆菌。(3)图e表示将原生质体培养成_,然后将其转移到含有一定抗生素的_培养基中进行筛选培养(图f)。(4)将获得的含有目的基因的愈伤组织转移到_培养基中继续培养(图g),同时注意调整_的种类和_,最终获得完整的植株(图h)。解析
67、:植物细胞含有细胞壁,经过纤维素酶和果胶酶处理后可以去除细胞壁,制备原生质体。培养原生质体时,一定要注意培养基的浓度,防止原生质体吸水胀破。将土壤农杆菌与植物细胞原生质体共同培养时,土壤农杆菌中的重组Ti质粒可以转移到植物细胞中。利用选择培养基可以成功筛选含有目的基因的愈伤组织。为了使愈伤组织培养成完整的植株,需要将愈伤组织加入到含有特定植物激素和浓度配比的分化培养基中继续培养。【答案】(1)纤维素酶和果胶(2)吸水胀破土壤农杆菌 重组Ti质粒(3)愈伤组织选择(4)分化植物激素浓度比值 52.(2014. 贵州模拟)如图是一个人工农业生态系统模式图(大棚温度、CO2浓度等可适当控制)。请据图
68、回答:(1)该生态工程所遵循的基本原理是_(写2种)。(2)相对一般农业生态系统而言,此生态系统能提高经济效益,主要原因是充分利用了_中的能量。(3)沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是_;沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内的意义是_。(4)农作物青贮的主要操作是:甘薯藤切段填压进入青贮窖中密封一段时间,其目的在于_。(5)请用箭头和文字表示这个生态系统中能量流动的图解(各种生物的呼吸耗能不要求画出)。解析:(1)生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。该生态工程依据的是物质循环再生、物种多样性和协调与平衡原理。(2)一般的农业
69、生态系统中,粪便直接被分解者分解,秸秆直接燃烧,此人工农业生态系统充分利用了粪便和秸秆中的能量。(3)沼气池分解了粪便等废物,产生沼气。沼气池产生的CO2进入大棚,增强了植物的光合作用。(4)青贮的作用是通过微生物发酵,初步分解农作物秸秆中的有机物,有利于禽畜的消化吸收。【答案】(1)物质循环再生原理、协调与平衡原理 (2)粪便等废物(3)分解作用可以增加大棚中CO2浓度,增强植物的光合作用,提高作物的产量(4)通过微生物发酵,初步分解农作物秸秆中的有机物,有利于禽畜的消化吸收(5) 53.(2014. 武汉模拟)为了解决人类器官移植供体不足、异体器官移植存在免疫排斥等问题,我国科研工作者将猴
70、子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里,再将囊胚移人代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体猴鼠,用于人的眼角膜等器官的移植研究。请回答下列问题。(1)皮肤干细胞是由胚胎干细胞体外培养诱导分化形成的,其原因是胚胎干细胞具有发育的全能性。根据胚胎干细胞的这种功能特性,当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时,利用胚胎干细胞的治疗思路是 。(2)培养胚胎干细胞的培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入 。细胞培养所需的气体主要有 。(3)囊胚期时期,胚胎细胞开始出现分化,应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的 部位,以伴随其发育并形成某种组织。(4)将囊胚移入代孕鼠体内属于 技术,此技术对代孕受体的要求是 。(5)
71、在畜牧业生产中,为了充分发挥优良雌性个体的繁殖潜力,常用的处理方法是 。为进一步提高胚胎的利用率,可采用_技术。【答案】(1)通过诱导胚胎干细胞定向分化来及时修复(2)动物血清和动物激素 O2 CO2(3)内细胞团 (4) 胚胎移植 同种、生理状态相同的其他雌性(5)超数排卵 胚胎分割54.(2014. 济南模拟)医学上常使用抗生素治疗由细菌所引起的疾病。图中分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况,字母a、b、c表示遗传信息的传递过程,F、R表示不同的结构。请回答下列问题:(1)表示_;表示_。(2)细菌在正常状态下,c过程中遗传信息的传递也会有损失,其原因是_。(3)人类滥用抗生素往往导致细菌
72、产生耐药性,现代生物进化理论认为,其实质是_。(4)在基因工程构建基因表达载体时,常用到图中的R,原因是_。(5)将N个细菌的F用32P标记后,放在31P的培养液中连续分裂m次,含31P标记的细菌有_个。解析:(1)根据图示可知表示抗生素抑制细菌细胞壁的形成,表示抗生素抑制细菌DNA的转录。(2)c表示翻译过程,由于终止密码子不一定就在mRNA的最尾端,因此终止密码子及终止密码子以后的碱基序列不再编码蛋白质,所以,翻译过程中遗传信息的传递也会有损失。(3)由于抗生素的定向选择,会使抗药基因频率不断增加,从而细菌不断产生耐药性。(4)图中的R表示质粒,由于其具有多个限制酶切点,有标记基因,能在受
73、体细胞中复制,因此常做基因工程中的运载体。(5)F指细菌的拟核DNA,1个细菌的DNA被标记,经m次复制后,子代的DNA分子中都含有31P,只有2个DNA分子含32P,每个细菌经m次复制后的DNA个数为2m个,所以这样的N个细菌经m次分裂后,有2mN个细菌含31P标记。【答案】(1)抑制细菌细胞壁的形成抑制细菌DNA的转录(2)mRNA上有些碱基序列不能编码氨基酸,如终止密码(3)定向选择,菌群中抗药基因频率增加(4)R的DNA分子较小、裸露,独立于拟核之外;有限制酶的切点;有标记基因;在受体细胞能复制(自我复制或整合到受体细胞染色体DNA上,进行同步复制)(5)2mN55. (2014. 陕
74、西五校联考)1984年3月9日,世界上第一胎“试管山羊”由中国兽医博士旭日干与日本人筑波共同培育成功,旭日干于1989年培育出了中国首胎“试管绵羊”及“试管牛”,如今胚胎工程已经成功应用到农业生产实践中。请回答有关胚胎工程的理论知识和实际问题。(1)哺乳动物成熟的精子外形似蝌蚪,分头、颈、尾三大部分,是由精细胞变形得到的,其中的_结构变为精子头的主要部分,_发育为头部的顶体,_演变为精子的尾。(2)卵子与精子在发生上最大的不同是卵泡形成和储备是在_时期,而精子是在初情期开始的;雌性刚排出的卵并非成熟的卵子,要在精卵结合的过程完成减数分裂,所以用于体外受精采集的卵母细胞必须培养到减数分裂的_期才
75、能与精子进行受精。判断卵子是否受精的重要标志是可以观察到_,在受精阶段,防止多精入卵的第一道和第二道屏障依次为_和_。(3)受精卵形成后,要在体外培养成早期胚胎才能移入母体子宫内,一般需要胚胎发育至_期,将其移植到_的其他雌性动物体内;若需要进行胚胎分割,要注意将胚胎的_均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育,胚胎分割可以看做动物_(填“有性”或者“无性”)繁殖的方法之一。解析:(1)精细胞在变形形成精子时,其中的细胞核变为精子头的主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾 。(2)哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备,是在出生前完成的,这是精子和卵子在发生上的重要区别;
76、受精时,卵子必须发育到减数第二次分裂中期时,才具备与精子的受精能力;当在卵黄膜和透明带间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志;受精时,防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜的封闭作用。(3)不同动物胚胎移植的时间不同,但一般需要发育到桑椹胚或囊胚阶段;胚胎移植的“受体”必须是同种的生理状态相同的雌性动物;在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。由于胚胎得到的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物的无性生殖或克隆的方法之一。【答案】(1)细胞核 高尔基体 中心体 (2)出生前(胎儿)
77、 第二次分裂中 卵黄膜和透明带的间隙有两个极体 透明带反应 卵黄膜封闭作用 (3)桑椹胚或囊胚 同种(或同种生理状态相同的) 内细胞团 无性56. (2014. 福建厦门模拟) 研究表明,PES1基因可能参与细胞的转化和癌变,从而与肿瘤的发生发展有关。为了进一步研究PES1的生物学功能,研究人员将PES1基因与谷胱甘肽S转移酶基因(即GST基因。GST可催化谷胱甘肽与多种环氧化合物结合)融合,并制备了PES1的单克隆抗体,其流程图如下图所示:(1)图中的表示_技术,X细胞是指_细胞。(2)研究人员在将pGEX-PES1表达载体导入大肠杆菌的同时,也将pGEX-KG载体导入另一组同种的大肠杆菌。
78、在基因表达后,用_(“GST抗体”或“PES1蛋白抗体”)进行抗原-抗体杂交,通过比较两组中所检测的蛋白质的相对分子质量确定基因融合是否成功。(3)进行GST-PES1融合蛋白的分离和纯化时,可利用GST与_之间酶和底物的特异性结合,从而将GST-PES1融合蛋白与其他蛋白分离。(4)制备的抗PES1蛋白单克隆抗体具有_的特点,可用于检测PES1基因在不同的人肿瘤细胞的表达。【答案】(1)PCR 杂交瘤(2)GST抗体 (3)谷胱甘肽 (4)特异性强、灵敏度高57. (2014. 合肥模拟)青蒿素是治疗疟疾的重要药物。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图中实线方框内所示),并且发
79、现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP(如图中虚线方框内所示)。结合所学知识回答下列问题:(1)若利用植物组织培养技术进行青蒿素的工厂化生产,可将青蒿细胞经培养获得的 细胞置于发酵罐中培养,从中提取青蒿素。(2)根据图示代谢过程,科学家在培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中,需要向酵母细胞中导入的基因是 ,具体操作中可利用 技术检测目的基因是否导入酵母菌中。(3)实验发现,酵母细胞导入相关基因后,该基因能正常表达,但酵母菌合成的青蒿素仍很少,根据图解分析原因可能是 。(4) 若把此转基因酵母细胞制成固定化细胞,配制的海藻酸钠浓度是很关键,原因海藻酸钠的浓度过高, ;海藻酸钠的浓度过低, 。
80、解析:(1)利用植物组织培养技术进行工厂化生产青蒿素时,通常从培养的愈伤组织中提取青蒿素。(2)酵母菌细胞中缺乏合成青蒿素的ADS酶基因,基因工程中利用ADS酶基因片段制备的探针,通过DNA分子杂交技术可检测目的基因是否导入受体细胞中。(3)因为酵母细胞中存在ERG9酶,将部分FPP用于合成固醇,所以产量不高。(4)配制的海藻酸钠浓度是制备固定化酵母细胞的重要步骤,浓度过高,凝胶珠不易形成,浓度过低,会导致形成凝胶珠内包埋细胞过少。【答案】II(1)愈伤组织 (2)ADS酶基因 DNA分子杂交技术 (3)酵母细胞中部分FPP用于合成固醇 (4)凝胶珠不易形成;形成凝胶珠内包埋细胞过少58. (
81、2014. 山东潍坊模拟)电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答:(1)为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从_ (基因组/ cDNA)文库中获取,并与_等调控组件重组在一起,然后与载体相连构建成为表达载体;再通过_等方法,将表达载体导入羊的_,获得重组细胞。(2)将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚,所以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加_。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行_处
82、理。(3)若所得到的“蜘蛛羊”(已知表达载体已进入细胞)乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用_的方法,先检测_,若已确认此步成功,则应该继续检测_。【答案】(1)cDNA 羊的乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 受精卵(2)同期发情 动物血清 胚胎分割(3)分子杂交 蛛丝蛋白基因是否整合到了染色体上(或“是否在细胞中稳定存在”,或“是否被细胞降解或水解”等都可以) 是否转录出了蛛丝蛋白的mRNA59.(2014. 湖南长沙重点中学模拟)慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况(比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等),缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3848
83、克,如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白,所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图:(1)要实现超数排卵,应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用 处理,然后在恰当时期采集卵子。通过采集的精子不能直接使成熟的卵子受精,要对精子进行获能处理,对羊的精子常用化学诱导法,即用一定浓度的 诱导精子获能。(2)若我们已知白蛋白基因的碱基序列,一般采用 获取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,完整的基因表达载体要包括目的基因、 、 、标记基因等部分。(3)过程需将重组质粒用 方法注入受精卵的雄原核内,在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是
84、 。(4)对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的 细胞进行鉴定,一般采用SRY-PCR方法,选择出现阴性反应的 (性别)胚胎进行移植。(5)为了使胚胎移植能成功,需要对代孕奶山羊C进行 处理,使之与供体的生理状况保持相同。(4)滋养层细胞 磁性 (5)同期发情60(2014.河南焦作模拟)如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程图解,请据图回答:(1)图中所涉及的现代生物技术有_等。(写3个)(2)图中结构表示_;选择_(时期)的卵母细胞去核后作为受体细胞构建重组细胞A。所示的细胞是_。(3)将健康胰岛B细胞基因导入之前要构建_,这是基因
85、工程的核心,除含目的基因外,还必须含有_等。(4)重组细胞B在一定的细胞分化诱导剂作用下,可以定向分化形成具有正常胰岛B细胞功能的胰岛样细胞,其根本原因是_。培养重组细胞B的培养液中营养成分包括_(至少写两种)。(5)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是_。【答案】(2)细胞核 MII期(或减数第二次分裂中期)(2分) 内细胞团细胞(或胚胎干细胞)61(2014.东潍坊模拟)下图表示构建转人抗体基因小鼠生产人源性单克隆抗体的流程。请据图回答问题:(1)图示过程涉及的生物技术有_、_、_。(2)过程使用的工具酶有_;构建的基因表达载体除含有人抗体基因、标记基因外,还应具有_。(3)向转基因小
86、鼠注射特定的抗原后,从小鼠的_中提取B淋巴细胞;过程通常用_诱导。(4)细胞X是_体外培养细胞X所用的培养液必须添加_等天然成分,培养过程中会产生接触抑制吗?解析:62(2014.湖北武汉高三调研)下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答:(1)胚胎工程是对动物或所进行的多种显微操作和处理技术。胚胎工程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过给受体才能获得后代。(2)哺乳动物的体外受精主要包括、和受精等几个主要步骤。若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射,使其排出更多的卵子。(3)卵子需要发育到时期,才具备受精能力。此时的卵子(能、不能)与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是。(4)精子与卵子在体外
87、受精后,应将受精卵移入中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。(4)发育培养液63.(2014.湖北武汉模拟)下面是关于月季花药培养的相关问题,请回答:(1)通过花药培养产生花粉植株一般有两种途径:一种是花粉通过发育成植株;另一种是花粉在诱导培养基上先形成,再将其诱导分化成植株。两条途径主要取决于培养基中。(2)通常选择的花蕾作为实验材料,对华药取样后用对其染色,镜检发现大多数的花粉含有两个核,该时期花药(适宜、不适宜)进行接种。(3)在花药培养过程中发现:接种花药的培养基中,花药边缘出现杂菌,其余部分正常,未接种的培养基正常。出现该现象的原因最可能是。(4)花药培养在育种上有特殊意义。
88、采用花药培养的方法,可使花药粒发育成倍体植株,在经过人工诱导,使其能够正常生殖。该育种技术的最大优点是。64(2014. 江西赣州六校联考)以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题:(1)图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是 ,过程必须用到 酶,过程使用的是 酶。表示 技术,表示基因工程中 过程;若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法,则方法C是 。(2)如果转基因牛D的牛奶中含有 ,则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功,其他细胞中不含血清蛋白是 的结果。(3)图中A和B分别是指 和 。(4)图中奶牛的牛粪可以用于生产沼气,沼气工程利用的是生态工程的 原理。(
89、4)物质循环再生65(2014.河北邯郸模拟)江苏某县地处水乡,畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时,该县坚持在发展中解决环境问题,优化生态环境,实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图,回答问题。(1)该农业生态系统的能量流动从桑等生产者 开始,图中属于消费者的生物有 。(2)与传统农业生态系统相比,该农业生态系统更能净化环境,主要原因是 被及时利用。(3)该农业生态系统为何能提高经济效益?实现了物质和能量的多级利用,提高了 ,减少了 。(4)根据该县地处水乡这一资源优势,请就该农业生态系统提出你的一条合理化建议。(5)该生态工程的建设
90、遵循了哪些基本原理?_、_。生态工程与传统工程相比较,具有少消耗、多效益、_ 等特点。66.(2014. 甘肃兰州模拟)电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答:(1)为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从_ (基因组/ cDNA)文库中获取,并与_ 等调控组件重组在一起,然后与载体相连构建成为表达载体;再通过_等方法,将表达载体导入羊的_,获得重组细胞。(2)将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚,所
91、以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加_。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行_处理。(3)若所得到的“蜘蛛羊”(已知表达载体已进入细胞)乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用_的方法,先检测_,若已确认此步成功,则应该继续检测_。67(2014 .浙江宁波模拟)右图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线(图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养),请据图回答下列问题:(1)OB段的培养称为 培养,AB段可能发生了 现象,使增殖速率减缓,用 酶可使组织细胞分散开来,分装到多个卡氏瓶中进行培养。(2)B点的细胞群体称为 。B点时筛选出一个细胞,通过 方法单独培养
92、使之繁衍成一个新的细胞群体,该细胞群体称为 。(3)E点后的细胞大多数具有 核型,从而可连续传代。68(2014. 云南昆明一中模拟)根据下列有关胚胎工程的示意图,分析回答:(1)为使A羊超数排卵,向其注射 激素,选择 期的卵母细胞进行体外受精;体外受精前要对B细胞进行_处理,常用的方法是 法。(2)将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫_ _,D羊被称为 (填“供体”或“受体”);为使D羊的生理状况更适合完成该技术操作,要对D羊进行 处理以提高成功率。(3)从早期胚胎分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为从功能上ES细胞具有 ;若取囊胚阶段的胚胎进行胚胎分割,要注意将 均等分割;早期
93、胚胎培养时,培养液中除营养成分外,还需加入 。(3)发育 的全能性 内细胞团 血清69(2014. 陕西长安五校联考)苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。图1是转Bt毒素蛋白基因植物的重组DNA形成过程示意图;图2是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的两种生物大分子合成的过程,据图回答下列问题。(1)将图1的DNA用Hind、BamH完全酶切后,反应管中有 种DNA片段。过程需要用到 酶。(2)假设图1中质粒原来BamH识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶Bcl的碱基序列,现用Bcl和Hind切割质粒,则该图1中的DNA右侧还能选择BamH 进行切割,并能获得所需重组质粒吗?并请说明理
94、由 。(3)若上述假设成立,并成功形成重组质粒,则重组质粒A既能被BamH也能被Hind切开B能被BamH但不能被Hind切开C既不能被BamH也不能被Hind切开D能被Hind但不能被BamH切开(4)图2中a链是 。不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点 (在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是 。(5)要想检测导入的Bt毒素蛋白基因是否表达,在分子水平上可用 法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品,转基因植物培育成功。【答案】(1)4 DNA连接酶 (2)能,切割后露出的黏性末端相同70(2014 .江西重点中学协作体高三联考)科学家将四种
95、遗传基因导入皮肤细胞,发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞(iPS)。回答下列问题:(1)哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或_中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的_。(2)在培养iPS的培养液中加入_,可以诱导iPS分化成不同的组织和器官,解决器官移植中的_和_两大难题。(3)将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有_。iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的_。皮肤细胞能够被诱导形成iPS,是因为皮肤细胞具有_。71(2014. 甘肃兰州一中模拟)为了探究6-BA和IAA对某菊花品种茎尖外植物再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加入6-B
96、A和IAA,配制成四种培养基(见下表),灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体,在适宜条件下培养一段时间后,统计再生丛芽外植体的比率(m),以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n),结果如下表:请回答下列问题:(1)按照植物的需求量,培养基中矿质元素可分为_和_两类。(2)在该实验中,自变量是_,因变量是_,自变量的取值范围是_。(3)从实验结果可知,诱导丛芽总数量最少的培养基是_ _号培养基。(4)为了诱导该菊花试管苗生根,培养基中一般不加入_(填“6-BA”或“IAA”)72(2014. 甘肃兰州一中模拟)下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中箭头表示相关
97、限制酶的酶切位点。请回答下列问题:(1)一个图1所示的质粒分子经Sma 切割前后,分别含有_ 、_个游离的磷酸基团。(2)若对图中质粒进行改造,插入的Sma 酶切位点越多,质粒的热稳定性越_。(3)要用图1中的质粒和图2中外源DNA构建重组质粒,不能使用Sma 切割,原因是 。(4)与只使用EcoR 相比较,使BamH 和Hind 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_ _。(5)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入_酶。(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_。(7)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆
98、菌突变体,然后在_的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。73(2014. 福建宁德普通高中模拟)烟草由于受烟草花叶病毒的侵染而减产,我国科学家利用基因工程技术成功培育出抗烟草花叶病毒的烟草。下图是转基因烟草培育过程示意图。请同答:(1)引物I、II是根据 的脱氧核苷酸序列合成。从理论上推测,该DNA分子通过PCR扩增三次,产物中含有引物I的DNA片段所占的比例为 。(2)过程表示 。Ti质粒至少需含有一个至多个 位点,以供抗烟草花叶病毒基因插入其中构建基因表达载体。(3)过程表示 ,需在人工控制条件下,将烟草细胞通过 过程形成愈伤组织,最终形成完整植株。该技术所依据的原理是 。【答案】
99、74(2014. 上海市吴淞中学模拟)1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功。请据图回答:(1)首先根据胰岛素的氨基酸序列,推测出原胰岛素mRNA上的碱基序列,再根据 原则,用人工方法合成DNA,通过这一过程获得了 基因。(2)图中从大肠杆菌的细胞中提取 ,过程须用 酶切割。(3)图中表示的是 的过程,图中表示的是 分子。(4)过程表示将 分子导入 细胞。(5)若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因,并将之取代质粒pZHZ1(3.7kb,1kb=1000对碱基)上相应的EF区域 (0.2kb),操作
100、过程见下图,那么所形成的重组质粒pZHZ2_。A既能被E也能被F切开 B能被E但不能被F切开C既不能被E也不能被F切开 D能被F但不能被E切开解析:(1)人工获取目的基因(胰岛素基因)的方法是:首先根据胰岛素的氨基酸序列,推测出原75(2014.天津和平区模拟)二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,请据图回答:(1)图中过程通常采用的方法是_,启动子的作用是_。(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的_,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以_。
101、(3)在过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另种方法可能是_。(4)过程采用的技术手段是_,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”,支撑小鼠胚胎的全程发育。(5)过程用到的技术是_ ,早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是_。【答案】76(2014 . 河北冀州中学模拟)科学家采用不同方法培育良种牛的过程请据图回答有关问题:(1)为提高良种奶牛的繁殖能力,在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理,目的是 (2)“转基因牛”D培育过程中,常用受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是 。(3)图中将来发育为 ,
102、cd过程需对其均等分割的目的是 。A、B牛基因型是否相同? 。(4)在培育良种牛的过程中,都运用了动物细胞培养技术在动物细胞培养过程中,由于对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此在使用合成培养基时,通常在培养基中加入 等一些天然成分。77(2014. 宁夏银川一中模拟)一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症患儿。在他们欲生育第二胎时,发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如图。请回答:(1)过程是指在体外进行的 处理,从而使精子与卵子结合形成受精卵;过程称为 。(2)在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时,要先从羊水中的
103、胎儿细胞提取物质 进行PCR扩增。然后用对扩增产物进行切割,产生多个片段的酶切产物。据此判断,是一种 酶。(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如,据此判断胎儿为 (正常/患者/携带者)。生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 和 等原理。一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。78(2014. 北京四中模拟)干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白,具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性。请分析回答:(1)干扰素的产生受细胞内
104、基因的控制,通常处于抑制状态。在病毒刺激下,干扰素基因经 、翻译形成干扰素前体,进一步加工后形成成熟的干扰素,通过 方式分泌到细胞外。(2)某些干扰素可作用于宿主细胞膜上的相应受体,激活该细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白,其中有些蛋白可通过激活RNA酶使病毒的mRNA ,有些则可与 (细胞器)结合,通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用。(3)某些干扰素可抑制肿瘤细胞DNA的合成,通过减慢细胞 分裂过程抑制肿瘤。还有些干扰素可提高吞噬细胞将抗原呈递给 细胞的能力,从而在免疫调节中发挥作用。(4)获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取,但产量很低。科学家利用 酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的
105、启动子(即RNA聚合酶 的部位)等调控组件连接在一起,采用 的方法将重组DNA导入牛的 细胞中,经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟,即可获得能产生干扰素的转基因牛。大大提高了干扰素的产量。【答案】(1)转录 胞吐 (2)水解 核糖体 (3)有丝 T淋巴(4)DNA 连接 识别与结合 显微注射 受精卵79(2014. 天津高三联考)生物工程技术为人们获得需要的生物新品种或新产品提供了便利。请据图回答:(18分)(1)过程常用的方法是_。可以采用_技术,培育出多头基因型相同的转基因犊牛。(2)在抗虫棉培育过程中,常用的方法是_,过程采用的技术是_。该技术中,愈伤组织细胞可培育成单个胚性细
106、胞,利用胚性细胞再分化形成的_可制成人工种子。在分子水平上,可采用_的方法来检测转基因抗虫棉的抗虫基因是否成功表达。(3)当获能后的精子与卵子相遇时,首先发生_反应,释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路。防止多精入卵的生理反应依次有_、_。(时间顺序不可颠倒)80(2014. 湖北省部分重点中学联考)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。据图回答下列问题:(1)过程所
107、需的酶是 。(2)过程后,在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是 。原生质体经过 再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。(4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和 植株的根尖,通过 、 、染色和制片等过程制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。(5)采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA 进行PCR 扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株14 进行PCR 扩增的结果。据图判断,再生植株14 中一定是杂种植株的有
108、 。(6)对杂种植株进行 接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。81(2014. 湖北荆门模拟)逆转录病毒载体是一种表达型质粒,结构如图所示。图上的“逆转录病毒序列 ”可以整合到动物细胞的染色体上,不断地表达其携带的目的基因,获得大量重组逆转录病毒。(E、F、H分别为限制酶 E、F、H的酶切位点)。(1)逆转录的模板是_,原料是_。(2)在构建重组质粒时,目的基因插入该质粒,此过程需要的酶是限制酶_和_0(3)将重组质粒转人大肠杆菌前用某种离子处理大肠杆菌使之成为_才能完成转化过程。为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加_的培养基进行培养。(4)获取大量重组质粒后,可培育转基因小鼠,将重组质粒导入小鼠受精卵的方法是_。若目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上,那么获得转基因纯合子小鼠的方法是_。82(2014 . 福建福州三中模拟)人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。(1)图中的高血压相关基因作为_,质粒作为 ,二者需用 _一切割后连接成重组载体。(2)将该基因通过_法注入鼠的 细胞。(3)子代大鼠如果检测出 ,和表现出 ,即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达,然后可用其建立高血压转基因动物模型。