高中生物选修三10分钟小测

；1.（2015新课标卷，40，16分）已知生物体内有一种蛋白质(P)，该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题：从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的 进行改造。以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括 的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即： 。蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过 和 ，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定。2.（2015安徽卷，31，15分）科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图。（1） 由过程获得的A为_。（2） 在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是 。受体应选用_期卵母细胞。（3） 进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生 ，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。（4）采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为_。3.（2015年海南，31, 15分）在体内，人胰岛素基因表达可合成出一条称为前胰岛素原的肽链，此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后，产生A、B两条肽链，再经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成的胰岛素。目前，利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题：（1）人体内合成前胰岛素原的细胞是 ，合成胰高血糖素的细胞是 。（2）可根据胰岛素原的氨基酸序列，设计并合成编码胰岛素原的 序列，用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体。再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成 的基因工程菌。（3）用胰岛素原抗体检测该工程菌的培养物时，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，则用该工程菌进行工业发酵时，应从 中分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。4.（2015年四川，916分）将苏云金杆菌Bt蛋白的基因导入棉花细胞中，可获得抗棉铃虫的转基因棉，其过程如下图所示（注：农杆菌中Ti质拉上只有TDNA片段能转移到植物细胞中）。（1）过程需用同种 酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。为将过程获得的含重组质粒的农杆菌筛选出来，应使用 培养基。（2）过程中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让 进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，目的是 。（3）若过程仅获得大量的根，则应在培养基中增加 以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是 。（4）检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是 。种植转基因抗虫棉能减少 的使用，以减轻环境污染。5. (2015年山东,36.16分）治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：（1）过程采用的是细胞工程中的 技术，过程采用的是胚胎工程中的 技术。 （2）体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液（基）的 。（3）如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体时必须使用和 两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有 基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。（4）胚胎干细胞可以来自于囊胚中的。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体（填“A”或“B”），则不会发生免疫排斥反应。 6. (2014年新课标卷,40.16分）某研究者用抗原（A）分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞（染色体数目60条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：（1）制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过 次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是 小鼠，理由是 。（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有 ，体系中出现多种类型细胞的原因是 。（3）杂交瘤细胞中有 个细胞核，染色体数目最多是 条。（4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是 。7. (2016年新课标卷,40.16分）某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活（Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因）。有人将此质粒载体用BamHI酶切后，与用BamHI酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题： （1）质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有_ _（答出两点即可）。而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有 和终止子。（2）如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是_；并且_和_的细胞也是不能区分的，其原因是_。在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落，还需使用含有是_的固体培养基。（3）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自于_。8. (2015年新课标卷,40.14分）HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。回答下列问题：（1）用基因工程方法制备HIV的某蛋白（目的蛋白）时，可先提取HIV中的 ，以其作为模板，在 的作用下合成 。获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。（2）从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是 。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是 。(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。（4）人的免疫系统有 癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。9. （9分）近十年来，动物细胞工程发展出一系列的技术，运用所学知识回答下列问题。 （1）动物细胞融合、生产单克隆抗体等技术的基础是_。 （2）动物细胞培养的原理是_。 （3）克隆动物是通过_方法得到的，供体细胞一般都选择传代10代以内的细胞，原因是_。 （4）已知IgG抗体能消除狂犬病病毒。特异性IgG抗体获取也可用单克隆抗体制备法，下面是单克隆抗体的制备过程示意图，请回答下列问题。从小鼠的脾脏中取得B淋巴细胞之前，给小鼠注射的物质A是_。 动物细胞融合除了采用植物原生质体融合常用的诱导方法外，还可以采用 诱导。根据培养基的用途分类，图中HAT 培养基属于_培养基。 B过程的目的是_ _ _。 单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是_ _。10某质粒上有Sal、Hind 、BamH三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。(1)在构建重组质粒时，应选用 两种限制酶对 进行切割，然后进行连接，以保证重组DNA序列的唯一性。(2)为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加入，理由是 。(3)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用 技术，即通过和两个主要过程最终形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加。11. 科学家从病死的家禽和候鸟体内分离到了H5N1禽流感病毒，用以生产可以预防和治疗禽流感的抗体，下图为单克隆抗体制备过程示意图，图中AG分别表示生物技术或细胞名称，请回答有关问题：(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自 的细胞，C过程不同于诱导植物原生质体融合的常用诱导因素是。(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可能形成3种类型的D细胞，因此需用培养基筛选出(填特点)的E细胞用于培养。12（14分）下图是应用生物工程技术获得的人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答：（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，过程需要的工具酶是_，过程常用的方法是_ _。（2）转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有_。（3）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，最可能是_细胞，代表的细胞具有_ _的特点。(4)在动物细胞培养过程中培养液中通常需加入_等天然成分。培养时必须通入O2和CO2，通入CO2的目的是。培养的细胞在贴壁成长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为 。需要用 酶处理让细胞脱落。（5）在抗虫棉培育过程中， 过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是_， 过程采用的技术是_ _,即通过 和 两个主要过程最终形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加。13.下列是制备分泌抗原X抗体的过程，根据图解回答问题：制备单克隆抗体的步骤： 将_注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得淋巴细胞，其中至少1个淋巴细胞带有抗该抗原的抗体。由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了 和 的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是 。将诱导后产生的多种细胞，放在含_培养基的多孔培养板上培养，筛选。这样获得的杂交瘤细胞具有 的特点。检测和分离带有抗X抗体的阳性细胞，培养板中每孔放一个细胞进行培养。将阳性细胞进行增殖，从而制备出大量抗该抗原的单克隆抗体。单克隆抗体是由同样的抗体分子组成，与一般的血清抗体相比，单克隆抗体的优点是 _。 用本法制备出的单克隆抗体仍具有局限性，因为它是用小鼠的_细胞制备的，其化学本质是_，对人类有异物性和免疫原性。（4）动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有 。（5）图中有两次筛选过程，其中步骤的目的是筛选出 ，步骤的目的是筛选 。14. （1）若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的_中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的_上。（2）一对表现正常的夫妇，其家族中都有遗传性囊性纤维化病（常染色体隐性遗传病）患者。医生对他们进行了遗传咨询后，决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。医生首先为女性注射_ _，刺激卵泡成长，实现控制性超数排卵，然后在局部麻醉下从卵巢中吸取_，并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中，置于37培养箱中培养。再从男性体内采集精子经过_处理，处理后的精子与卵细胞放在含有受精培养液的同一培养皿中完成体外受精。然后将受精卵移入发育培养液中继续培养，待发育到桑葚胚或囊胚时，分别对多个胚胎的细胞进行_，选择出_ _胚胎植入母亲_内，避免遗传病孩子出生。15生物选修3：现代生物科技专题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的载体，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_ _。16选修现代生物科技专题（1 5分）下面是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图。请据图回答：获得A有两条途径：一是以A的mRNA为模板，在 酶的催化下，合成互补的单链DNA，然后在 作用下合成双链DNA，从而获得所需基因；二是根据目标蛋白质的 序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测其DNA的 序列，再通过化学方法合成所需基因。利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有 、 、4种脱氧核苷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。由A和载体B拼接形成的C通常称为 。在基因工程中，常用Ca2处理D，其目的是 。 1.【答案】（1）氨基酸序列（或结构）（其他答案合理也给分） （2）P P1 DNA和RNA（或遗传物质） DNARNA、 RNADNA RNA蛋白质（或转录、逆转录、翻译） （3）设计蛋白质的结构 推测氨基酸序列 功能2答案（1） 含目的基因的表达载体。（2）保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 M （3）免疫排斥反应 （4）整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养3.【答案】（1）胰岛B细胞 胰岛A细胞 （2）DNA序列 胰岛素原 （3）菌体4.答案：（1）限制选择（2）TD NA片段筛选出含目的基因的受体细胞（3）细胞分裂素部分细胞也能产生生长素（4）接种害虫农药5.答案：（1）（体细胞）核移植 （早期）胚胎培养（2）pH（或：酸碱度）（3）限制性（核酸）内切酶（或：限制酶） DNA连接酶(注：两空可颠倒) 标记（4）内细胞团 B6.【答案】（1）四 Y Y小鼠的抗体效价最高（2）B淋巴细胞相互融合形成的细胞，骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞 细胞融合是随机的，且融合率达不到100%（3）1 100（4）不能无限增殖7.【答案】（1）能够自我复制、具有标记基因、具有一个至多个限制酶切割位点（答出两点即可） 启动子（2）二者均不含氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上都不能生长 含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒（或答含有重组质粒） 二者都含氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均能生长 四环素 （3）受体细胞8. 答案：（1）RNA 逆转录酶 DNA(2)抗体 抗原抗体特异性结