高考生物大一轮复习 胚胎工程精品试题（含试题）(1).doc

2015届高考生物大一轮复习 胚胎工程精品试题（含2014试题）1. （江西红色六校2014级高三第二次联考）（15分）【生物现代生物科技专题】(第4小题1分，其他每空2分，共15分) 根据所学生物学知识回答：如果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。目前临床上使用的红细胞生成素(一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血) 主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhepo) 。检测rhepo的体外活性需用抗rhepo的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的 细胞，可由rhepo免疫过的小鼠 细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。在“试管牛” 的培育过程中，采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞，最常用的激素是 。从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。在胚胎移植前，通过 技术可获得较多胚胎。生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡。这体现了生态工程的什么原理 (1分)a. 协调与平衡原理 b. 物种多样性原理c. 物质循环再生原理 d. 整体性原理解析 1.（1）运用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，需要用ti质粒构建表达载体，将目的基因插入农杆菌ti质粒的t-dna，用含有构建好的表达载体的农杆菌感染植物细胞，最后使目的基因插入植物细胞的染色体dna上。（2）单克隆抗体是通过动物细胞工程的细胞融合技术，筛选培养产生的杂交瘤细胞分泌的，该细胞的杂交瘤细胞由rhepo免疫过的小鼠淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。（3）使母牛超数排卵常用促性腺激素；从良种公牛采集的精子须获能后才能进行受精作用，即模仿阴道环境中的物质，使精子获得与卵细胞结合的能力；欲获得较多的胚胎。可通过胚胎分割技术，将早期胚胎分割成合适的份数。生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其它物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡，这体现了生态工程的物种多样性原理，因为生态系统的稳定性取决于自我调节能力，自我调节能力的大小又于物种丰富度成正相关。2.(天津市和平区2014年高三一模) 下图表示某胚胎工程的流程图。据图分析，下列叙述不正确的是 （ ）早期胚胎培养早期胚胎新个体a若该工程表示的是转基因技术，则是含有基因表达载体的受精卵b若该工程表示的是核移植技术，则的形成需要卵母细胞的参与c若该工程表示的是胚胎分割技术，则可以是桑椹胚d需对受体注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的 解析 2.动物转基因技术的受体细胞是受精卵；核移植技术往往是将体细胞核移植到去核卵细胞中，需要卵母细胞的参与；胚胎分割的对象是早期胚胎，囊胚或桑椹胚；需注射促性腺激素，以达到同期发情的目的，便于其接纳外来的早期胚胎。3.（重庆名校联盟2014届高三下学期联考）下列关于细胞工程和胚胎工程的叙述中，正确的是 ( ) a利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种b试管婴儿培育过程涉及到动物细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术c动物细胞培养一般需要经过脱分化、再分化过程，动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础d小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠b淋巴细胞融合得到的细胞不是都能制备出单克隆抗体解析 3.因为植物的根尖和茎尖含病毒较少，利用这些组织可以培育脱毒苗，但是不具有抗病毒的能力；试管婴儿技术实质上是体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植的过程；植物组织培养一般需要经过脱分化、再分化过程，动物细胞培养包括原代培养和传代培养过程，动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础，植物组织培养是其他植物细胞细胞工程的基础；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠b淋巴细胞融合得到的细胞有多种，骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合后不能制备出单克隆抗体，浆细胞与浆细胞融合后也不能制备出单克隆抗体，只有骨髓瘤细胞与浆细胞融合后能制备出单克隆抗体。4. （天津2014届高三七校联考）下列生物工程的相关知识，叙述正确的是（ ）a. 在胚胎移植时，用性激素对供体母牛做超数排卵处理b. 用人工薄膜包裹植物组织培养得到的胚状体来制备人工种子c. 植物体细胞杂交技术通常用聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体融合d. 在对原肠胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分裂解析 4.在胚胎移植时，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理；用人工薄膜包裹植物组织培养得到的胚状体来制备人工种子；植物体细胞杂交技术通常用聚乙二醇诱导原生质体融合，动物细胞融合通常用灭活的病毒诱导；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裂。5. （天津2014届高三七校联考）下列关于干细胞叙述错误的是（ ）a. 组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程 b. 胚胎干细胞有细胞周期，神经干细胞分化形成的神经细胞没有细胞周期 c. 造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的 d. 通过转基因技术，成功改造了某血友病女性的造血干细胞，使其凝血功能恢复正常， 当她与正常男性结婚，所生子女的表现型都正常解析 5.组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化，还有细胞衰老等过程；胚胎干细胞具有一定增殖能力，而神经干细胞分化形成的神经细胞高度分化，无增殖能力；细胞分化在自然状态不可逆；转基因技术可以改造表现型，但是不改造其卵原细胞基因型。6. （江西重点中学协作体2014级高三第一次联考）【生物选修3现代生物科技】（15分）科学家将四种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_。解析 6.（1）胚胎干细胞可以来源于早期胚胎或原始性腺；在功能上具有发育全能性。（2）在培养干细胞中需要加入分化诱导因子可以诱导干细胞进行分化成器官和组织；正好可以解决器官移植过程中的两个重要问题，即供体器官短缺和免疫排斥的问题。（3）将基因导入受体细胞中需要先构建表达载体，需要限制酶和dna连接酶；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表达，才能使高度分化的皮肤细胞失去了分化的特性，重新具有全能性；之所以能恢复全能性是因为皮肤细胞中具有生长发育所需要的全套基因。7. （南通2014届高三第一次调研）(9分) 逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体dna一起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组(rna) 的核心部分包括三个基因：gag基因(编码病毒的核心蛋白) 、pol基因(编码逆转录酶) 、env基因(编码病毒的表面糖蛋白) 。位于这些基因的两端有ltr序列(含有启动子、调节基因等) ，控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。下图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题：(1) 催化过程的酶是 。(2) 过程的工具酶有 和 。过程中，外源基因一定要插入到病毒dna的ltr序列中的启动子后，其主要目的是 。(3) 过程中，导入病毒蛋白编码基因(gag, pol和env) 的目的是 。(4) 过程中，逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞，因为这类细胞能 。此时，早期胚胎处于 期。(5) 在胚胎移植前，需要对代孕母鼠进行 处理，使其生殖器官(子宫) 适于早期胚胎的植入和正常发育。(6) 研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，只有能产生 的嵌合小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。解析 7.（1）由图可知，过程是由rna 生成dna，是逆转录，需要逆转录酶。（2）过程是构建基因的表达载体，需要用同一种限制酶切割目的基因和载体，然后用dna连接酶，将目的基因与运载体结合；外源基因插入病毒dna的目的是表达，而转录的起始需要有启动子，结束时需要有终止子。（3）逆转录病毒基因组(rna) 的核心部分包括三个基因：gag基因(编码病毒的核心蛋白) 、pol基因(编码逆转录酶) 、env基因(编码病毒的表面糖蛋白) ，所以导入这三个基因是为了合成组成病毒的蛋白质。（4）内细胞团将来发育成个体的各种组织器官，全能性高；早期胚胎处于囊胚期，有了细胞分化，包括三部分：内细胞团、滋养层和囊胚腔。（5）在胚胎移植前，需要对代孕母鼠注射促性腺激素，目的是对小鼠进行同期发情处理，是母鼠易于接受移植的胚胎。（6）研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，筛选出能产生含外源基因配子的小鼠。8. （湖北武汉2014届高三4月调研）【生物选修3现代生物科技专题】（15分）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。解析 8.胚胎工程就是对动物的早期胚胎或胚子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精，胚胎移植，胚胎分割移植，胚胎干细胞培养等技术；胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎通过体外受精及其他方式得到的胚胎，一直到同种的，生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之发育成新个体的技术。体外受精主要包括卵母细胞的采集. 精子的获取和受精等几个主要步骤；为了充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射促性腺激素，促进其排出更多的卵子。卵细胞发育到减数第二次分裂中期时期，才具备受精能力，才能和获能的精子完成受精作用；精子经过在附睾中的发育，已经具备了受精能力，但在附睾与精浆中存在去获能因子，它使精子的受精能力受到了抑制，所以精子获能后才具有受精能力。精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，培养至囊胚或桑椹胚阶段，即早期胚胎，移入代孕家畜的子宫内继续发育。9. （湖北八校2014级高三第二次联考）生物选修3现代生物科技专题（15分）图示为应用生物工程获得人们需要的生物新品种或新产品的方案。请回答下列问题：（1）方案中，通常利用ti质粒将抗虫基因导入棉花受体细胞，为了使抗虫基因顺利连接到受体染色体基因组中，抗虫基因通常位于ti质粒的_片段中。从分子水平检测抗虫棉是否培育成功的方法是：_。（2）推测方案中 prg基因最可能的作用是_。（3）方案中的转抗血栓基因山羊可以通过分泌乳汁来生产抗血栓药物。在构建的相应基因表达载体中，抗血栓基因的首端必须含有使其仅能在山羊_细胞中特异性表达的_，人们通常将此类转基因动物称为_。（4）方案中的早期胚胎在移植入受体母羊子宫之前，必须对胚胎进行性别鉴定，一般是取处于_时期的_细胞进行检测。解析 9.（1）农杆菌侵染植物后，ti 质粒中的 t-dna 区段脱离质粒而整合到受体植物的染色体上，因此，如果把外源基因插入 t-dna 中，就有可能携带进入受体植物并整合到染色体上；抗虫棉是否培育成功的标志是是否具有抗性，即是否有抗虫蛋白质表达，检测蛋白质常用的方法是抗原-抗体杂交法。（2）能产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，即能无限增殖，又能产生抗体，向免疫过的b细胞导入prg基因后，能产生单克隆抗体，说明该细胞具有杂交瘤细胞的特点，所以prg基因能激发细胞不断分裂。10. （河北唐山2014届高三第一次模拟）生物选修3：现代生物科技专题（15分）阅读如下材料：资料甲：传统哺乳动物的胚胎干细胞是经由核移植构建成重组胚胎过程中获得的。资料乙：现代在哺乳动物的体细胞中导入4个多能性相关的基因、2种特殊组蛋白的基因，在添加特殊化合物的培养基中培养，能快速获得诱导性多能干细胞（ips）。但是，这种方法诱导的多能干细胞必须应用逆转录病毒才能进行基因组整合。资料丙：应用ips已经成功培养和分化出心肌、神经、胰腺、骨等多种体细胞和不同的组织，多能干细胞的研究在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。回答下列问题：（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_期的内细胞团或胎儿的_中分离得到的一类细胞。（2）ips建立的过程需将病毒介导后的细胞种植于_细胞上，并于es细胞专用培养体系中培养，以维持不分化状态；所用逆转录病毒相当于基因工程中的_工具，且病毒应对生物体_。（3）在体外培养条件下，培养液中加入 因子，可诱导ips向不同类型的组织细胞分化，分化的实质是细胞中基因_的结果。（4）用上述两种方法获得的自体干细胞诱导分化形成的相应组织、器官进行移植，比传统器官移植的优点是可避免发生_反应。解析 10.（1）囊胚期细胞有了初步分化，出现滋养层、囊胚腔和内细胞团； 胚胎干细胞（embryonicstemcell，escs，简称es或ek细胞）是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。（2）ips细胞建立的过程主要包括：分离和培养宿主细胞通过病毒介导或者其他的方式将若干多个多能性相关的基因导入宿主细胞将病毒感染后的细胞种植于饲养层细胞上，并于es细胞专用培养体系中培养，同时在培养中根据需要加入相应的小分子物质以促进重编程出现es样克隆后进行ips细胞的鉴定；病毒的作用是介导相关基因进入细胞，所以病毒相当于载体；病毒进入生物体内后，需保证对生物体无害，不能死亡。（3）要使ips向不同类型的组织细胞分化，需要在培养液中加入诱导分化因子；细胞分化的实质是基因的选择性表达。（4）用自体干细胞诱导分化为相应的组织、器官，进行器官移植时，可以避免免疫排斥。11. （石家庄2014届高中毕业班教学质量检测）生物选修3现代生物科技专题（15分）科学工作者通过基因工程创造出了“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c dna）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表达载体；再通过 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，往徒还需要添加。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，应该采用 技术来检测。解析 11.（1）cdna文库是利用mrna逆转录获得的，除去了基因结构中内含子的干扰；为让目的基因在羊的乳腺中表达，应使用羊的乳腺蛋白基因的启动子，构建基因表达载体；基因表达载体常用显微注射技术导入受精卵，获得重组细胞。（2）重组细胞培养成早期胚胎后，进行胚胎移植时，对受体要进行同期发情处理；早期胚胎的培养中，除基本营养成分外，还需要添加动物血清；使用胚胎分割移植技术，可一次产生多头转基因“蜘蛛羊” 。（3）基因表达载体已进入细胞，但乳汁中没有检测到蜘蛛丝蛋白，基因可能没有表达，可采用分子杂交法测定mrna，用抗原-抗体特异性结合检测蛋白质，并找出原因。12.（河北衡水中学2014届高三二调）【生物-现代生物科技专题】（15分）根据所学生物学知识回答下列问题：（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）目前临床上使用的红细胞生成素（一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血）主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素（rhepo）。检测rhepo的体外活性需用抗rhepo的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的 细胞，可由rhepo免疫过的小鼠b淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成，在融合过程中至少需要进行 次筛选。（3）在“试管牛” 的培育过程中，采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞，最常用的激素是 。从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用；防止多精入卵的两道屏障依次为 、 。（4）生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡。这体现了生态工程的什么原理 a协调与平衡原理 b物种多样性原理c物质循环再生原理 d整体性原理（5）左下表为几种限制性核酸内切酶识别的序列和切割的位点。右下图，已知某dna在目的基因的两端1、2、3、4四处有bamh或ecor或pst的酶切位点。现用bamh和pst两种酶同时切割该dna片段（假设所用的酶均可将识别位点完全切开），下列各种酶切位点情况中，可以防止酶切后单个含目的基因的dna片段自身连接成环状的是 。a1 为pst，2为ecor，3为ecor，4为bamhb1 为ecor，2为bamh，3为bamh，4为pstc1 为bamh，2为ecor，3为bamh，4为pstd1 为ecor，2为pst，3为pst，4为bamh（6）运用基因工程技术已经创造出了“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。为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需从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_方法，将表达载体导入羊的_，获得重组细胞。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_。解析 12.农杆菌转化法是现将目的基因组合到农杆菌ti质粒的tdna上，然后把重组质粒导入到农杆菌细胞中，利用农杆菌感染植物细胞，将目的基因插入植物细胞染色体dna上。单克隆抗体的制备流程：首先用相应的抗原免疫小鼠，并从免疫的小鼠的脾脏中提取b淋巴细胞，然后让b淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，融合的细胞在特定的选择培养基上筛选出杂交瘤细胞，然后在通过克隆化培养和抗体检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，用该细胞进行体内培养或体外培养获得单克隆抗体。促性腺激素可促进超数排卵；精子获能后才具备与成熟卵子受精的能力；防止多精受精的两道屏障：透明带反应、卵黄膜封闭作用。由“生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置” 可知这里主要体现的是物种的多样性，所以该生态工程的原理为物种多样性原理。（5）防止酶切后单个含目的基因的dna片段自身连接成环状，则酶切后，形成的黏性末端不能进行碱基互补配对即可，b和c选项中的酶切后，目的基因的两端都是bamh切割的序列，目的基因可以成环；d选项的酶切后，目的基因两端是pst切割后的序列，目的基因可以自身连接成环；而a选项中酶切后，目的基因的一端是pst切割后的序列，另一端是bamh切割的序列，二者不同，不能互补，所以自身不能连接成环状。（6）为了让目的基因在转基因养的乳腺细胞中表达，需要在重组质粒中添加羊的乳腺蛋白基因的启动子；培育转基因动物的受体细胞为受精卵，导入目的基因常用显微注射法；将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过同期发情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除，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加动物血清。13.（山东潍坊2014届高三3月月考）目前，精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一，该方法以精子作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。请据图回答：(1) 获取外源基因用到的工具酶是 ，为了提高实验成功率，通常利用 技术获得大量标记的外源基因。(2) 外源基因能够整合到精子的 上是提高转化率的关键，因为受精时只有精子的 才能进入卵细胞中。(3) 过程采用的是 技术，该过程中应对已经导入外源基因的精子进行 处理。(4) 过程需要在 (至少写出两点) 等条件下进行。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养细胞时需在培养基中加入一定量的 。(5) 为了获得更多的早期胚胎，常用 激素对供体进行处理，使其 ，从而获得更多的卵母细胞。解析 13.（1）基因工程中用到的工具酶有：限制酶和dna连接酶，获取外源基因只需将目的基因切下，所以需要限制酶；pcr技术可以体外扩增外源基因。（2）外源基因必须整合到细胞核内的染色体上或核dna上才能长时间存在，是提高转化率的关键；受精作用的实质是精核与卵核融合，所以受精时只有精子的细胞核进入卵细胞。（3）由于精子中导入了外源基因，精子在体外，所以只能采取体外受精；精子在体外和体外都需要经获能，才有受精作用。（4）过程是胚胎培养，条件是：无菌无毒、适宜的温度和ph、营养充足、气体环境；动物细胞培养的培养基上还含有动物血清、血浆，提供细胞生长必须的营养成份。（5）为了获得更多的卵母细胞，可以用促性腺激素处理雌性供体动物，使其超数排卵。14.（汕头市2014届高三上学期期末）科学杂志8月9日刊登了北大生科院教授邓宏魁研究团队的研究成果使用4个小分子化合物的组合，把成年鼠表皮细胞逆转为“全能干细胞” 。它为未来应用再生医学治疗重大疾病带来了新的可能。但是这种诱导是否会引发肿瘤或其它安全性问题还没有解决，机理也还没有研究清楚。（1）小分子化合物如果是4种氨基酸，可以 为模板在 上合成多肽。（2）该研究中4个小分子化合物如果均为核糖核苷酸，其中腺嘌呤核糖核苷酸可作为合成直接能源物质 的原料；若采用32p对尿嘧啶核糖核苷酸进行标记，可检测到放射性的具膜细胞器为 ；观察该细胞器可以使用_染色。（3）癌细胞的特征包括 。a. 细胞膜上的糖蛋白减少 b. 甲胎蛋白减少 c. 无限增殖 d. 线粒体活动旺盛（4）表皮细胞逆转为全能细胞相当于植物组织培养的 步骤。（5）右图细胞是经hat培养基筛选出的能产生单克隆抗体m的杂交瘤细胞，标出的三个基因中处于可表达状态的是 。解析 14.氨基酸以信使rna为模板，在核糖体合成多肽。atp的腺苷和1复制磷酸组成1个腺嘌呤核糖核苷酸；32p标记的尿嘧啶核糖核苷酸是rna原料，动物细胞的线粒体含dna，能转录生成rna，故可检测到放射性，线粒体可用活性染色剂健那绿染成蓝绿色。癌细胞由于细胞结构变化，有以下特征：细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞容易转移；甲胎蛋白含量增加；由于基因突变具有无限增殖能力；癌细胞无增殖，需要大量能量，故线粒体后代旺盛。表皮细胞逆转为全能细胞相当于植物组织培养的脱分化。能产生单克隆抗体m的杂交瘤细胞，能产生抗体和无限增殖能力，故m抗体基因表达生成抗体，需要atp，故atp合成酶基因表达产生合成酶，而胰岛素基因只有胰岛b细胞表达产生胰岛素。15.（开封市2014届高三一模）生物选修3：现代生物科技专题（15分）根据基因工程和胚胎工程的相关知识同答下列问题：(l) 通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后，再经_可产生多个基因型相同的后代。(2) 胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行_处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(3) 胚胎移植的优势在于供体的职责变为_，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体承担。(4) 从母牛体内获得的卵母细胞需要培养到_（时期）才能与精子受精。在体外培养受精卵时，需要满足以下条件：_ 、营养、温度和ph以及气体。(5) 在制备乳腺生物反应器的过程中，科学家利用_两种工具酶将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过_等方法导入哺乳动物的受精卵中。若要检测该受精卵细胞内是否含有基因x，在分子水平上通常用_作探针。(6) 生产上常用_ 期的胚胎送入母体内，使其生长发育成转基因动物。解析 15.（1）来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后，再经胚胎分割和胚胎移植能产生多个基因型相同的后代。（2）胚胎移植时，需要用促性腺激素对受体进行同期发情处理，使受体处于与供体相同的生理状况，从而提供胚胎移植的成功率；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。（3）胚胎移植的优势在于供体的职责变为只提供优良的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体承担。（4）由超数排卵采集的卵母细胞已在体内发育成熟，不需培养可直接与精子受精，对未成熟卵母细胞需要在体外培养成熟，未成熟的卵母细胞处于减数第一次分裂的中期，经体外培养至减数第二次分裂的中期，可以与精子结合；体外培养条件：无菌无毒的环境、营养、适宜温度和ph以及气体等。（5）在制备乳腺生物反应器的过程中，用限制酶和dna连接酶将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物；以上过程采用了基因工程技术，其核心步骤是基因表达载体的构建。（6）桑椹胚或囊胚阶段，还没有出现细胞分化或刚刚出现分化，属于早期胚胎，全能性高，成活率高。16. （赣州市2014届四所重点中学高三上学期期末）毛角蛋白型中间丝（kif）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转kif基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。(1) 将kif基因导入目的基因的细胞内，获得转kif基因的高绒质绒山羊这种新性状的产生所依据的原理是_。从基因文库中获得的kif基因可用_技术进行扩增。过程中最常用的运载工具是。(2) 在过程中，用_处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于_混合的气体培养箱中进行培养。培养液中加入_达到无菌环境。(3) 在过程中，用_处理以获取更多的卵（母）细胞, 在体外培养到_期通过显微操作进行去核处理。(4) 从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_。在胚胎移植前，通过_技术可获得较多胚胎。解析 16.（1）将kif基因导入目的基因的细胞内，目的基因必须与受体细胞基因重组才能存在和表达，所以原理是基因重组；当获得的目的基因数目少时，可以运用pcr技术进行体外扩增；运载工具（体）包括质粒、噬菌体衍生物及动植物病毒, 其中质粒是主要运载体；所需工具酶是限制酶和dna连接酶。（2）分散皮肤组织块成单个细胞使用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）；在动物细胞培养过程中，co2的作用是维持培养液ph的相对稳定。（3）要得到更多的卵（母）细胞需用促腺激素进行超数排卵处理；成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要来自供体核。（4）把重组细胞培养到早期胚胎叫早期胚胎培养技术；在胚胎移植前，通过胚胎分割技术可获得较多胚胎。答案和解析生物答案 1.（第4小题1分，其他每空2分，共15分）(1) tdna 染色体dna(2) 杂交瘤 b淋巴(3) 促性腺激素 获能 胚胎分割(4) b(1分)解析 1.（1）运用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，需要用ti质粒构建表达载体，将目的基因插入农杆菌ti质粒的t-dna，用含有构建好的表达载体的农杆菌感染植物细胞，最后使目的基因插入植物细胞的染色体dna上。（2）单克隆抗体是通过动物细胞工程的细胞融合技术，筛选培养产生的杂交瘤细胞分泌的，该细胞的杂交瘤细胞由rhepo免疫过的小鼠淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。（3）使母牛超数排卵常用促性腺激素；从良种公牛采集的精子须获能后才能进行受精作用，即模仿阴道环境中的物质，使精子获得与卵细胞结合的能力；欲获得较多的胚胎。可通过胚胎分割技术，将早期胚胎分割成合适的份数。生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其它物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡，这体现了生态工程的物种多样性原理，因为生态系统的稳定性取决于自我调节能力，自我调节能力的大小又于物种丰富度成正相关。答案 2.d解析 2.动物转基因技术的受体细胞是受精卵；核移植技术往往是将体细胞核移植到去核卵细胞中，需要卵母细胞的参与；胚胎分割的对象是早期胚胎，囊胚或桑椹胚；需注射促性腺激素，以达到同期发情的目的，便于其接纳外来的早期胚胎。答案 3.d解析 3.因为植物的根尖和茎尖含病毒较少，利用这些组织可以培育脱毒苗，但是不具有抗病毒的能力；试管婴儿技术实质上是体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植的过程；植物组织培养一般需要经过脱分化、再分化过程，动物细胞培养包括原代培养和传代培养过程，动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础，植物组织培养是其他植物细胞细胞工程的基础；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠b淋巴细胞融合得到的细胞有多种，骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合后不能制备出单克隆抗体，浆细胞与浆细胞融合后也不能制备出单克隆抗体，只有骨髓瘤细胞与浆细胞融合后能制备出单克隆抗体。答案 4.b解析 4.在胚胎移植时，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理；用人工薄膜包裹植物组织培养得到的胚状体来制备人工种子；植物体细胞杂交技术通常用聚乙二醇诱导原生质体融合，动物细胞融合通常用灭活的病毒诱导；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裂。答案 5.d解析 5.组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化，还有细胞衰老等过程；胚胎干细胞具有一定增殖能力，而神经干细胞分化形成的神经细胞高度分化，无增殖能力；细胞分化在自然状态不可逆；转基因技术可以改造表现型，但是不改造其卵原细胞基因型。答案 6.（除标注外，每空2分）1.原始性腺 全能性 （1分）2.分化诱导因子 供体器官短缺 免疫排斥3.限制酶和dna连接酶 表达（或转录、翻译） 全套的遗传信息解析 6.（1）胚胎干细胞可以来源于早期胚胎或原始性腺；在功能上具有发育全能性。（2）在培养干细胞中需要加入分化诱导因子可以诱导干细胞进行分化成器官和组织；正好可以解决器官移植过程中的两个重要问题，即供体器官短缺和免疫排斥的问题。（3）将基因导入受体细胞中需要先构建表达载体，需要限制酶和dna连接酶；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表达，才能使高度分化的皮肤细胞失去了分化的特性，重新具有全能性；之所以能恢复全能性是因为皮肤细胞中具有生长发育所需要的全套基因。答案 7.（9分，每空1分）（1）逆转录酶（2）限制性核酸内切酶（限制酶） dna连接酶 控制外源基因的表达与转移（3）合成组成病毒的蛋白质（4）发育成新个体的各种组织器官 囊胚（5）同期发情（6）含外源基因配子解析 7.（1）由图可知，过程是由rna 生成dna，是逆转录，需要逆转录酶。（2）过程是构建基因的表达载体，需要用同一种限制酶切割目的基因和载体，然后用dna连接酶，将目的基因与运载体结合；外源基因插入病毒dna的目的是表达，而转录的起始需要有启动子，结束时需要有终止子。（3）逆转录病毒基因组(rna) 的核心部分包括三个基因：gag基因(编码病毒的核心蛋白) 、pol基因(编码逆转录酶) 、env基因(编码病毒的表面糖蛋白) ，所以导入这三个基因是为了合成组成病毒的蛋白质。（4）内细胞团将来发育成个体的各种组织器官，全能性高；早期胚胎处于囊胚期，有了细胞分化，包括三部分：内细胞团、滋养层和囊胚腔。（5）在胚胎移植前，需要对代孕母鼠注射促性腺激素，目的是对小鼠进行同期发情处理，是母鼠易于接受移植的胚胎。（6）研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，筛选出能产生含外源基因配子的小鼠。答案 8.（15分）（1）早期胚胎 配子 胚胎移植（2）卵母细胞的采集 精子的获取 促性腺激素（3）减数第二次分裂中期 不能 精子未获能（4）发育培养液解析 8.胚胎工程就是对动物的早期胚胎或胚子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精，胚胎移植，胚胎分割移植，胚胎干细胞培养等技术；胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎通过体外受精及其他方式得到的胚胎，一直到同种的，生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之发育成新个体的技术。体外受精主要包括卵母细胞的采集. 精子的获取和受精等几个主要步骤；为了充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射促性腺激素，促进其排出更多的卵子。卵细胞发育到减数第二次分裂中期时期，才具备受精能力，才能和获能的精子完成受精作用；精子经过在附睾中的发育，已经具备了受精能力，但在附睾与精浆中存在去获能因子，它使精子的受精能力受到了抑制，所以精子获能后才具有受精能力。精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，培养至囊胚或桑椹胚阶段，即早期胚胎，移入代孕家畜的子宫内继续发育。答案 9.（共15分, 除标记外每空2分）（1）t-dna 抗原-抗体杂交法（2）调控细胞（无限）增殖（3）乳腺 启动子 乳腺生物反应器（4）囊胚 滋养层（1分）解析 9.（1）农杆菌侵染植物后，ti 质粒中的 t-dna 区段脱离质粒而整合到受体植物的染色体上，因此，如果把外源基因插入 t-dna 中，就有可能携带进入受体植物并整合到染色体上；抗虫棉是否培育成功的标志是是否具有抗性，即是否有抗虫蛋白质表达，检测蛋白质常用的方法是抗原-抗体杂交法。（2）能产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，即能无限增殖，又能产生抗体，向免疫过的b细胞导入prg基因后，能产生单克隆抗体，说明该细胞具有杂交瘤细胞的特点，所以prg基因能激发细胞不断分裂。答案 10.（共15分，除注明外，每空2分）（1）囊胚 原始性腺细胞（2）饲养层 （运）载体 无害（3）分化诱导 选择性表达（1分）（4）免疫排斥解析 10.（1）囊胚期细胞有了初步分化，出现滋养层、囊胚腔和内细胞团； 胚胎干细胞（embryonicstemcell，escs，简称es或ek细胞）是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。（2）ips细胞建立的过程主要包括：分离和培养宿主细胞通过病毒介导或者其他的方式将若干多个多能性相关的基因导入宿主细胞将病毒感染后的细胞种植于饲养层细胞上，并于es细胞专用培养体系中培养，同时在培养中根据需要加入相应的小分子物质以促进重编程出现es样克隆后进行ips细胞的鉴定；病毒的作用是介导相关基因进入细胞，所以病毒相当于载体；病毒进入生物体内后，需保证对生物体无害，不能死亡。（3）要使ips向不同类型的组织细胞分化，需要在培养液中加入诱导分化因子；细胞分化的实质是基因的选择性表达。（4）用自体干细胞诱导分化为相应的组织、器官，进行器官移植时，可以避免免疫排斥。答案 11.（除标注外，每空2分，共15分）（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（动物血浆）胚胎分割（胚胎分割移植）（3）分子杂交（1分）解析 11.（1）cdna文库是利用mrna逆转录获得的，除去了基因结构中内含子的干扰；为让目的基因在羊的乳腺中表达，应使用羊的乳腺蛋白基因的启动子，构建基因表达载体；基因表达载体常用显微注射技术导入受精卵，获得重组细胞。（2）重组细胞培养成早期胚胎后，进行胚胎移植时，对受体要进行同期发情处理；早期胚胎的培养中，除基本营养成分外，还需要添加动物血清；使用胚胎分割移植技术，可一次产生多头转基因“蜘蛛羊” 。（3）基因表达载体已进入细胞，但乳汁中没有检测到蜘蛛丝蛋白，基因可能没有表达，可采用分子杂交法测定mrna，用抗原-抗体特异性结合检测蛋白质，并找出原因。答案 12.（15分）（1）tdna 染色体dna （2）杂交瘤 2（3）促性腺激素 获能 透明带反应、卵黄膜封闭作用 （4）b （5）a（6）羊的乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 受精卵 同期发情 动物血清解析 12.农杆菌转化法是现将目的基因组合到农杆菌ti质粒的tdna上，然后把重组质粒导入到农杆菌细胞中，利用农杆菌感染植物细胞，将目的基因插入植物细胞染色体dna上。单克隆抗体的制备流程：首先用相应的抗原免疫小鼠，并从免疫的小鼠的脾脏中提取b淋巴细胞，然后让b淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，融合的细胞在特定的选择培养基上筛选出杂交瘤细胞，然后在通过克隆化培养和抗体检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，用该细胞进行体内培养或体外培养获得单克隆抗体。促性腺激素可促进超数排卵；精子获能后才具备与成熟卵子受精的能力；防止多精受精的两道屏障：透明带反应、卵黄膜封闭作用。由“生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置” 可知这里主要体现的是物种的多样性，所以该生态工程的原理为物种多样性原理。（5）防止酶切后单个含目的基因的dna片段自身连接成环状，则酶切后，形成的黏性末端不能进行碱基互补配对即可，b和c选项中的酶切后，目的基因的两端都是bamh切割的序列，目的基因可以成环；d选项的酶切后，目的基因两端是pst切割后的序列，目的基因可以自身连接成环；而a选项中酶切后，目的基因的一端是pst切割后的序列，另一端是bamh切割的序列，二者不同，不能互补，所以自身不能连接成环状。（6）为了让目的基因在转基因养的乳腺细胞中表达，需要在重组质粒中添加羊的乳腺蛋白基因的启动子；培育转基因动物的受体细胞为受精卵，导入目的基因常用显微注射法；将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过同期发情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除，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加动物血清。答案 13.（12分）（除注明外，毎空1分）（1）限制性核酸内切酶（限制酶） pcr（2）染色体 头部（细胞核）（3）体外受精 获能（4）无菌无毒、适宜的温度和ph、营养充足、气体环境（2分，答出2点即可，答出1点的1分） 动物血清（或血浆）（5）促性腺 超数排卵（2分）解析