测评答案-第十二单元-现代生物科技专题

参考答案 / 测评手册重难点大题练(六)1(1)体外核移植技术(2)原始性腺(发育的)全能(3)基因表达载体启动子、终止子、标记基因抗原抗体杂交解析 (1)分析题图可知，图中进行的是体外基因治疗，该过程利用的生物工程技术手段有动物细胞培养技术、早期胚胎培养技术、转基因技术和核移植技术等。(2)ES细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，利用其具有(发育的)全能性，可以将其培养成人体各种组织器官。(3)步骤中，需要构建含有干扰素基因的基因表达载体，基因表达载体除了复制原点外，至少包含启动子、终止子、标记基因和干扰素基因等；为检测目的基因的表达情况，可采用抗原抗体杂交技术，若有杂交带出现，表明目的基因已成功表达。2(1)精子的获取卵母细胞的采集促性腺激素(2)限制酶、DNA连接酶启动子、终止子(3)显微注射法胚胎移植(4)胚胎分割发育良好、形态正常(5)卵裂原肠胚解析 (1)哺乳动物的体外受精主要包括精子的获取、卵母细胞的采集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，可给供体注射促性腺激素，使其排出更多的卵子。(2)过程c是构建基因表达载体的过程，该过程首先要用限制酶切割外源DNA分子和运载体，其次要用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子。完整的基因表达载体包括目的基因、乳腺蛋白基因的启动子和终止子、标记基因等部分。(3)将目的基因导入受精卵中常用显微注射法，e过程为将早期胚胎通过胚胎移植技术移植到受体母牛的子宫内。(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，应采用胚胎分割技术，通常选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(5)早期胚胎发育的几个阶段：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚。3(1)无机营养物质(矿质元素)植物激素无菌环境(2)人的血清白蛋白奶牛乳腺蛋白基因启动子奶牛的受精卵(3)系统的结构决定功能(4)A解析 (1)在进行植物组织培养的过程中，除了提供水分和必要的有机营养物质外，还需要在培养基中加入无机营养物质和植物激素。同时，培养过程中，除保证必要的温度、光照和氧气等外界条件外，还必须保证的关键条件是无菌环境。(2)构建基因表达载体的做法是将人的血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因启动子等调控组件重组在一起，再将构建好的基因表达载体导入奶牛的受精卵中。(3)某养殖户把自己的养鸡场、养猪场、鱼塘和桑园也纳入某一已经构建好的生态园，并把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，改善了系统的功能，这体现了生态工程系统结构决定功能的原理。(4)一旦发现转基因生物出现了安全性问题，要马上停止实验，并销毁重组生物，A项正确。人们对转基因食品的担心，从某些实例来看并非是多余的，B项错误。转基因生物带来的安全性问题主要包括食物安全、环境安全、生物安全，C项错误。转基因植物的外源基因可通过花粉传播到近缘植物，可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”等，D项错误。4(1)植物体细胞杂交植物组织培养(2)基因组(或基因、cDNA)切割后产生的DNA片段和运载体(黏性)末端分别相同(3)原生质体(新的)细胞壁(或再生壁) (4)抗虫接种协调与平衡解析 (1)由图可知，图中涉及的现代生物技术有转基因技术、植物体细胞杂交技术和植物组织培养技术。(2)要获取抗虫基因，首先是建立相应的基因组(或基因、cDNA)文库，从中选出所需的抗虫基因。构建基因表达载体时，可以用两种不同的限制酶分别切割目的基因和运载体，而对两种限制酶的要求是切割后产生的DNA片段和运载体(黏性)末端分别相同，这样才能使目的基因和运载体连接在一起。(3)为获取杂种细胞，应先除去细胞壁以获得原生质体，再用PEG诱导其融合；融合成功的标志是杂种细胞出现(新的)细胞壁(或再生壁)。(4)为鉴定新品系D的抗虫性，需要从个体水平进行抗虫接种。在推广引种时，要注意转基因作物的种群数量不得超过环境承载力的限度，这主要体现了生态工程的协调与平衡原理。5(1)传代10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型内细胞团(胚胎干细胞) (2)血清无菌无毒环境适宜的温度和pH(3)基因工程(转基因技术、DNA重组技术)PCR(4)不会发生免疫排斥反应体外基因治疗解析 (1)由图可知，所示为核移植技术；由于传代10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，不发生变异，所以供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞；是从囊胚中取出的内细胞团，也称为胚胎干细胞。(2)动物细胞培养液中除基本成分外还需添加动物血清等物质；动物细胞培养条件：无菌无毒环境、营养充沛、适宜的温度和pH(哺乳动物多以36.50.5 为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.27.4)、一定的气体环境。(3)采用了基因工程技术；要想在体外大量合成目的基因，可采用PCR技术，该技术需要Taq酶(热稳定DNA聚合酶)。(4)图示方法所得细胞的细胞核来自于患者自身，与一般的异体移植相比最大的优点是不会发生免疫排斥反应，由于主要过程是在体外进行的，所以该种基因治疗所属类型为体外基因治疗。6(1)灭活的病毒或聚乙二醇(2)既能无限增殖，又能产生单一的抗体(3)逆转录限制性核酸内切酶及DNA连接酶(4)不同抗体2的形成没有经过内质网和高尔基体的加工，抗体1的形成经过了内质网和高尔基体的加工，所以两者的空间结构不相同 (5)钙离子使大肠杆菌细胞变成感受态细胞解析 (1)表示动物细胞融合(或B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合)，常用的诱导剂是PEG(或灭活的病毒)。(2)Y细胞称为杂交瘤细胞，由骨髓瘤细胞和效应B细胞融合，含有两细胞的遗传物质，既能无限增殖，又能产生单一的抗体。(3)是由mRNA形成DNA的过程，表示逆转录，需要逆转录酶；过程为基因表达载体的构建，需要的工具酶为限制酶和DNA连接酶。(4)抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同，两者的空间结构不同，因为抗体2是大肠杆菌生产的，其形成过程没有经过内质网和高尔基体的加工，抗体1是杂交瘤细胞生产的，其形成过程经过了内质网和高尔基体的加工。(5)常用一定浓度钙离子处理大肠杆菌，使大肠杆菌细胞变成感受态细胞。7(1)促性腺激素获能(2)DNA连接酶显微注射法DNA分子杂交(3)胚胎分割全能性(4)htPA解析 (1)对供体母羊注射促性腺激素可促使其超数排卵。采集的精子需要经过获能处理才具备受精能力。(2)htPA基因与载体需要用同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)切割，形成相同的黏性末端，然后再通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用DNA分子杂交技术。(3)利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的全能性。(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA(或人组织纤溶酶原激活物)，说明目的基因成功表达。8(1)物质循环再生温室多效益可持续(2)对人类最有益的部分 (3)分解者硝酸盐(4)系统整体性原理解析 (1)“秸秆的多级利用”充分体现物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，故是利用了生态工程的物质循环再生原理，减轻了燃烧秸秆造成的温室效应。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(2)建立生态农业的目的是调整生态系统