选修三练习题、 文档

1 科学家利用基因工程技术可以使哺乳动物本身变成 批量生产药物的工厂 目前科学 家已在牛和羊等动物的乳腺 生物反应器中表达出了抗凝血酶 血清白蛋白 生长激素 等重要药品 请回答有关问题 1 将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子 终止子 和 等重组在一起 就可构建基因表达载体 再通过 技术即可 导入受精卵中 2 制备乳腺生物反应器的过程中 目的基因的受体细胞为 性染色体组成为 3 为确定受体细胞中染色体的 DNA 上是 否插入了目的基因 可利用 技术进行检测 一般是用放射 性同位素标记 作探针 4 转化成功的受精卵发育成胚胎需要进行 体外培养 在培养液中要加入 等天然成分 答案 1 标记基因 显微注射 2 受精卵 XX 3 DNA 分子杂交 含有目的基因的 DNA 片 段 4 血清 2 胰岛素可以用于治疗糖尿病 但是胰岛素被注射到人体后 会堆积在皮下 要经过较长 的时间才能进入血液 而进入 血液的胰岛素又容易分解 因此 治疗效果受到影响 如图 是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程 请据图 回答有关问题 1 构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键 图中构建新的胰岛素模型的主要依据是 2 通过 DNA 合成形成的新基因应与 结合后转移到 中才能得到准确表达 3 若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素 需 用到的生物工程有 和发酵工程 4 图中从胰岛素模型到新的胰 岛素基因合成的基本思路是什么 答案 1 蛋白质的预期功能 2 载体 大肠杆菌 等受体细胞 3 蛋白质工程 基因工程 4 根据新的胰岛素中氨基酸的序列 推测出控制其合成的基因中的脱氧核苷酸序列 然后利用 DNA 合成仪合成出新的胰岛素 基因 如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶的基因的流程 结合所学知识及相关信息回答 下列问题 1 图中 cDNA 文库 基因组文库 大于 等于 小于 2 过程提取的 DNA 需要 的切割 B 过程是 过程 3 为在短时间内大量获得目 的基因 可用的技术是 其原理 4 目的基 因获取之后 需要进行 其组成必须有 及标记基 因等 此步骤是基因工程的核心 5 将该目的基因导入某双子叶植物细胞 常 采用的方法是 其能否在此植物体内稳定遗传的关键是 可以 用 技术进行检测 答案 1 小于 2 限制酶 逆转录 3 PCR DNA 复 制 4 基因表达载体的构建 启动子 终止子 目的基因 复制原点可不答 5 农杆菌转化法 目的基因是否整合到植物细胞的染色体上 DNA 分子杂交 5 在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因 afp 对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值 如图所示是获得转基因莴苣的 技术流程 请据图回答下列问题 1 获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和 2 过程需要 的酶有 3 重组质粒除了带有抗冻蛋白基因 afp 还 必须含有启动子 终止子和 这样才能构成一个完整的基 因表达载体 4 如果受体细胞 C1 是土壤农杆菌 则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的 使目的基因进入 受体细胞 C2 并将其插入到受体细胞 C2 中 上 使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表 达 形成转基因莴苣 经 过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达 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 转基因莴苣培育成功 答 案 1 用逆转录等方法进行 人工合成 2 限制酶 DNA 连接酶 3 标记基因 4 转化作用 染色体的 DNA 抗原 抗体杂交 6 科学家从预期人的生长激素的功能出发 推测相应的脱氧核苷酸序列 并人工合成了 双链 DNA 片段 获得双链 DNA 科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的质粒进行 重组 并使其成功地在大肠杆菌中表达 已知限制酶 的识别 序列和切点是 G GATCC 限制酶 的识别序列和切点是 GATC 据图回答 1 为了精确地获取图中的重组质粒 应用 切割质粒 用 切割目的 基因 2 将基因表达载体导入大肠杆菌 B 之前 要将大肠杆菌 B 放入一定浓度的 溶液中处理 使之成为感 受态的大肠杆菌 3 人的基因之所以能与大肠杆 菌的质粒进行重组并发挥其功能 是因为二者都是 人的生长激素 基因能 在细菌体内成功表达是因为 4 将得到的大肠杆菌 B 涂布在一个含有氨 苄青霉素的培养基上能够生长 说明该菌已导入了 反之则没有导入 5 上述方法制备人的生长激素 运用的现代生物技术是 答案 1 限制酶 限制酶 2 CaCl2 3 规则的双螺旋结构 二者共用一套 遗传 密码子 4 普通质粒或重 组 质粒 5 蛋白质工程 3 如图是利用基因型为 AaBb 的某二倍体植物作为实验材料所做的一些实验示意图 请分 析回答 1 途径 1 2 3 中 过程所采用的生物技术是 2 由 途 径 1 形 成 的 植 株 B 的 基 因 型 有 植 株 B 成 熟 时 不 可 育 的 原 因 是 使植株 B 可 育的方法是 3 从植株 A 到植株 C 的培育过程 需要发挥调控作用的植物激素至少有 和 4 一般情 况下 相同发育程度的植株 C 与植株 D 的性状 相同 不相同 或 不 一定相同 5 在相同条件和相同发育程度的情况下 植株 D 的表现型与植株 A 相 同的可能性为 答案 1 植物组织培养 2 AB Ab aB ab 减数分裂时染 色体联会紊乱 不能形成正常的生殖细胞 生长素 4 相同 5 100 幼苗期 用秋水仙素 处理 使染色体数目加倍 3 细胞分裂素 6 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛 如果要加速转基因奶牛的 繁育 可以对此转基因奶牛 进行克隆 如下图所示 请结合图示回答下列问题 1 在进行细胞培养时 要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理 形成单个细胞 这个过程中需要利用 酶处理 2 用于核移植的供体细胞 一般都选用传代 10 代以内的细胞 原因是 和接触抑制等特点 4 将 进 行 培 养 的 供 体 细 胞 注 入 去 核 的 卵 母 细 胞 中 去 除 卵 母 细 胞 细 胞 核 的 目 的 是 5 将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后 该母牛就会生出与供体奶牛 遗传物质相同的犊牛 但也不是 100 的复制 原因最可能是 6 上述动物细 胞工程中涉及的技术有 答案 1 胰蛋白 转基因奶牛的克隆成功 说明了动 物 具有全能性 2 该种细胞代谢旺盛 分裂能力强 且遗传物质 没有发生改变 3 有丝分裂 贴壁生长 4 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供 体细胞 5 生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状还受环境因 素的影响 6 核移植 细胞培养 胚胎移植技术 体细胞的细胞核 4 3 在进行原代培养时 细胞增殖的方式是 此外 细胞增殖还表现出 8 如图表示单克隆抗体的制备过程 据图回答下列问题 1 制备单克隆抗体的步骤 a 将 注入小鼠体内 从小鼠脾脏中获得 B 淋巴细胞 若要生产预防 SARS 的疫苗 则应用 感染小鼠 b 通过图中 过程获得 的细胞为 它除了具有无限增殖的特点外 还有哪些特征 c 将诱导融合后的细胞 放在 培养基的多孔培养板上培养 筛选 筛选得到的细胞中的染色体数正好是 小鼠体细胞中的二倍吗 原因是 2 单克隆抗体与一般的血清抗体相比 优点是 将该抗体制成生物导弹 则生物导 弹的组成是 为了便于了解生物导弹的作用部位 常要对生物导弹中的成分进 行 3 单 克 隆 抗 体 的 制 备 过 程 中 需 要 两 次 筛 选 请 写 出 图 中 的 编 号 和 筛 选 目 的 第 一 次 筛 选 第二次筛选 答案 记 1 a 抗原 SARS 病毒 b 骨髓瘤细胞 形 态结构发生显著变化 细胞膜上糖蛋白等物质减少 c 选择 2 灵敏度高 特异性强 纯 度高 单克隆抗体 药物 同位素标 3 筛选出杂交瘤细胞 筛选出能产生特定抗体 并能大量增殖的细胞群 是 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞都来自同一种小鼠 9 2010 福建卷 32 红细胞生成素 EPO 是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白 可用于治 疗肾衰性贫血等疾病 由于天 然 EPO 来源极为有限 目前临床上使用的红细胞生成素主 要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素 rhEPO 其简要生产流程如图 请 回答 1 图中 所指的是 技术 2 图中 所指的物质是 所指的物 质是 3 培养重组 CHO 细胞时 为便于清除代谢产物 防止细胞产物 积累对 细胞自身造成危害 应定期更换 4 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 答案 1 PCR 2 mRNA rhEPO 3 培养液 4 杂交瘤 5 10 将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中 便成了所谓的人工种子 其培育过程如图 所示 请回答 1 人工种子依据的原理是 是经过 技术培育而成的 2 包埋胚状体的胶质可以看作种子的哪部分结构 3 如果外植 体为植物的茎尖 通过 的处理使细胞彼此分离 可加入 A 蛋白酶 C 纤维 素酶和果胶酶 B 淀粉酶 D 胰蛋白酶 4 表示脱分化过程 其实质是 表示再分化过程 其实质是 5 从上面所述胚状体的类型分析 人工种子萌发长成的植株是否都 可育 答案 1 细胞的全能性 植物组织培养 2 种皮及提供营养的胚乳或子叶 3 C 4 使细胞恢复分裂能力 基因的选择性表达 5 若是 由花粉 或三倍体植物的营养器官 发育而来的则不可育 若是由茎尖 根尖等营养器 官发 育而来的则可育 5 科学家用植物体细胞杂交方法 将番茄的原生质体和马铃薯的原生 质体融合 成功地培育出了 番茄 马铃薯 杂种植株 如图所示 其中 表示过程 英文字母表示细胞 组织或植株 据图回答下列问题 1 在实现过程 的技术之前使用 酶处理细胞以除去细胞壁 2 在 将杂种细胞培育成为杂种植株的过程中 依据的原理是 其中过程 相当于 过程 过程 涉及的分裂方式为 3 若番茄细胞含 m 条染色 体 马铃薯细胞含 n 条染色体 则 番茄 马铃薯 细胞含 条染色体 若杂种 细胞培育成的 番茄 马铃薯 植株为四倍体 则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植 株属于 倍 体植株 答案 1 纤维素酶和果胶 2 细胞的全能性 脱分化 有丝 分裂 3 m n 单 6 回答下列有关动物细胞培养的问题 1 在动物细胞培养过程中 当贴壁细胞分裂生 长到细胞表面 时 细胞会停止分裂增殖 这种现象称 为细胞的 此时 瓶壁上形成的细胞是 层 要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来 需要用 酶 处理 可用的酶是 2 随着细胞传代次数的增多 大部分细胞分裂停止 进 而出现 现象 但极少数细胞可以连续增殖 其中有些细胞会因遗传物质发生 改变而变成 细胞 该种细胞的黏着性 细胞膜表面蛋 白质 糖蛋 白 的量 3 现 用 某 种 大 分 子 染 料 对 细 胞 进 行 染 色 时 观 察 到 死 细 胞 被 染 色 而 活 细 胞 不 被 染 色 原 因 是 4 检查某种 毒物是否能改变细胞染色体的数目 最好选用分裂 期的细胞在显微镜下进行观 察 5 在细胞培养过程中 通常在 条件下保存细胞 因为在这种条件下 细 胞中 的活性降 低 细胞 速率降低 6 答案 1 相互接触 接触抑制 单 或一 胰蛋白酶 2 衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 3 活细胞的细胞 膜具有选择透过性 大分子染料不能进入活细胞内 或死细胞的细胞膜丧失了选择透过性 大分子染料能够进入死 细胞内而着色 4 中 5 冷冻 或超低温 液氮 酶 新陈代谢 7 人绒毛膜促性腺激素 HCG 是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白 制备的抗 HCG 单克隆抗体可用于早 孕的诊断 如图是抗 HCG 单克隆抗体制备流程示意图 请分 析回答下列问题 1 制备单克隆抗体过程中要用到 和 技术 2 制备单克隆抗体过 程中 给小鼠注射的 HCG 相当于 使小鼠产生能分泌相应 的 淋巴 细胞 此过程属于特异性免疫中的 免疫 3 在细胞内 DNA 合成一般 有两条途径 主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸 进而合成 DNA 而氨基 喋 呤可以阻断此途径 另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下 经酶催化 合成 DNA 而骨髓瘤 细胞的 DNA 合成没有此辅助途径 利用两条 DNA 合成途径 的不同特点配制的 HAT 培养基含有多种成分 其中添加的 成分具有筛选 杂 交瘤细胞的作用 最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是 4 此过程生产的单克隆抗体可以与 特异性结合 从而诊断早孕 答案 体 4 人绒毛膜促 性腺激素 或 HCG 1 动物细胞培养 动物细胞融合 2 抗原 抗体 体液 3 氨基喋呤 能无限增殖并分泌特异性抗 7 专题三 1 牛胚胎移植的基本程序如图 请据图回答 胚胎工程 1 图中 a b c 过程分别是指 2 供 体 母 牛 的 主 要 职 能 是 受 体 母 牛 必 须 具 备 3 为了提高牛胚胎的利用率 常采取的 方法是 处理的时期是 答案 1 超数排卵 冲 卵 胚胎移植 3 胚胎分割 桑椹胚或囊胚期 2 只产生具有优良遗传特性的胚胎 健康的体 质和健康的繁殖能力 5 胚胎移植是胚胎工程技术的最后一道 工序 如图是胚胎移植的基本程序 请分析并 回答下列问题 1 图中超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 2 配种时 卵子在输卵 管内进一步成熟 当卵子达到 时 才具备与精子受精的能 力 3 冲卵 实质上是用特定装置 将供体母牛子宫内的 冲洗出来 4 冲卵 后 对胚胎进行质量检查 这里培养的胚胎应发育到 阶段才能进行胚胎移植 5 在此基础之上 通过 技术可以提高胚胎利用率 获得更多遗传物质相同的 犊牛 答案 7 人的血清白蛋白在临床上的需求量很大 将人的血清白蛋白基因转入 奶牛细胞中 就可以利用牛的乳腺细胞生产 血清白蛋白 大致过程如图所示 1 促性腺 激素 2 减数第二次分裂中期 5 胚胎分割 3 早期胚胎 4 桑椹胚或囊胚 1 要实现过程 超数排卵 应在性成熟母牛发情期的某一阶段用 处理 然后 在恰当时期进行胚胎收 集 即 通过过程 采集的精子不能直接与成熟的卵 细胞受精 原因是 2 要 使 人 的 血 清 白 蛋 白 基 因 在 奶 牛 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 在过程 之前要检测早期胚胎细胞是否已经 导入人的血清白蛋白基因 宜采 用 技术 3 过程 要选择 雌性奶牛胚胎 的原因是 答案 1 促性 腺激素 冲卵 精子没有获能 2 启动子 终止子 DNA 分子杂交 3 雌性转基因牛进入泌 乳期后 可以从其乳汁中获得人的血清白蛋白 9 8 我国已实现部分 胚胎工程产业化 如肉牛 奶牛胚胎工程产业化 以下是科学家采用 不同方法产业化培育良 种牛的过程 a h 为操作过程 请回答下列问题 1 培育 试管牛 C 技术的操作流程是 填字母 d 操作的名称是 h 操作的核心是 受精时受体的卵母细胞处于 期 2 图中数字标号代表的结构名称是 若要获得遗传 物质完全相 同的两个新个体 可对发育到 阶段的早期胚胎进行分割处理 在对囊胚 阶段的胚 胎进行分割时 应注意 3 图 中 用 到 的 激 素 是 移 植 后 的 胚 胎 能 在 受 体 子 宫 中 存 活 的 生 理 基 础 是 答案 1 a b f g 胚胎移植 基因表达载体的构建 M 中 2 滋养层 囊胚腔 内细胞团 桑椹胚 或囊胚 将内细胞团均等分割 3 促性腺激素 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 9 据报道 中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到 小鼠的囊胚里 再将囊胚移入 代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体 猴鼠 用于角膜等器 官的移植研究 请回答下列问题 1 胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细 胞 其原因是 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 囊胚期时 胚胎细胞开始出现分化 有些细胞个体较小 将来只能发育成胎膜和胎盘 这类细胞称为 因此 应 将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的 部位 以伴随其发育成某种组织 3 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 在畜牧生产中 采用这种技术的优势主要是 若想进一步提高胚胎的 利用率 可采用 技术 答案 胞 胎分割 1 胚胎干细胞具有发育的 全能性 通过诱导胚胎干细胞 ES 或 EK 细胞 定向分化来及时修补 2 滋养层细 同种 生 理状态相同的其他雌性动物 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 胚 内细胞团 3 胚胎 移植 10 专题四 1 2011 福建卷 32 一对表现型正常的夫妇 生了一个镰刀型细胞贫血症 常染色体隐性 遗传病 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 过程如下图 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 在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基因诊断时 要先从羊水中的胎儿细胞提取物质 进行 PCR 扩 增 然后用 Mst 对扩增产 物进行切割 产生多个片段的酶切产物 据此判断 Mst 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 据此判断该胎儿为 正常 患者 携带者 答案 1 精子获能 胚胎移植 2 DNA 限制 3 正常 2 克隆羊 多利 的问世引起了许多人对 治疗性克隆 的关注 下图所示为人类 治疗 性克隆 的大概过程 请 据图回答下列问题 1 A 过程表示 由此产生的重组细胞 的主要遗传物质来自图中的 2 图中 B 过程表示的生物技术名称是 C 过程表示定向诱导技术 其诱导的对象是 3 如果进行生殖性克隆 则不需要进行定向诱导 但必须进行 使得胚胎能正常发育成完整 个体 该操作一般在 期进行 4 对于 治疗性克隆 仍然存在许多争论 有一 男子患有白血病 经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后 康复 你认为这种做法符 合伦理道德吗 为什么 11 答案 1 细胞核移植 乙 2 动物细胞培养 内细胞团 或胚胎干细胞 3 胚胎移植 桑椹胚或囊胚 4 符合 因为 脐带血不是来自胚胎 其中的造血干细胞属于成体细胞 或脐带血是身外之物 属于废物利 用 符合 伦理道德 3 美国政府曾批准首例胚胎干细胞 ES 细胞 人体临床实验 请回答下 列与胚胎干细胞有关的问题 1 运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚 胎干细胞 培养过程如下 早期胚胎 内细胞团 胚胎 干细胞 在培养过程中 必须用 处理内细胞团 使之分散成单个细胞 胚胎干细胞的结构特点是 在 培 养 动 物 细 胞 时 培 养 液 中 加 入 抗 生 素 的 目 的 是 2 体外 培养胚胎干细胞时 通常要加入 等天然成分 除了保证被培养细胞处于无 菌 无毒及充 足氧气的环境中 还需要保证细胞生活所需的 和 早期胚胎发育到 阶 段以前的细胞是全能细胞 3 胚胎干细胞 可被应用于 等领域 4 你支持应 立法保护利用胚胎干细胞进行治疗性克隆吗 请陈述理由 答案 1 胰蛋白酶 细胞体积小 细胞核大 核仁明显 防止细菌污染 2 动物血 清 温度 pH 桑椹胚 3 治疗某些顽症 培育出人造组织器官进行移植 研究细胞分化 答 案合理即可 4 支持 通过人体胚胎干细胞进行克隆人体组织器官 可治疗人类很多顽症 或反对 通常要损毁早期胚胎才可能 获得胚胎干细胞 胚胎是生命的开始 以一个生命 的代价去挽救另一个生命 是违背伦理道德的 12 专题五 6 2011 新课标全国卷 40 现有一生活污水净化处理系统 处理流程为 厌氧沉淀池 曝气池 兼氧池 植物池 其 中植物池中生活着水生植物 昆虫 鱼类 蛙类等生物 污水经净化处理后 可用于浇灌绿地 回答问题 1 污水流经厌氧沉淀池 曝气池和兼 氧池后得到初步净化 在这个过程中 微生物通过 呼 吸将有机物分解 2 植物池中 水生植物 昆虫 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 3 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 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进 行改善 并提高生态系统的生产力 答案 1 无氧和有氧 或细胞 2 群落 一 生产者 太 阳 3 物质循环再生 物种多样性 4 已被破坏的生态环境 或受损的生态系统 江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示 请据图回答下列问题 1 牛 棚 内 产 生 的 可 扩 散 进 入 蔬 菜 大 棚 提 高 蔬 菜 的 光 合 效 率 蔬 菜 光 合 作 用 产 生 的 可扩散进入牛棚 2 秸 秆除了作为牛的饲料外 还可与牛粪混合堆放进行 腐熟的产物肥效提 高 这是因为 这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量 3 在牛的品系 饲料品种和用量不变的条件下 采用这种养殖模式 牛的生长速率明显 提高 其主要原因是 4 牛棚保温 所需的热能来源于牛自身散热 地热 和 5 从 生 态 系 统 主 要 功 能 的 角 度 分 析 这 种 种 植 养 殖 模 式 较 好 地 实 现 了 答案 1 二氧 化碳 氧气 2 发酵 微生物将有机物分解为无机物 3 牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗 的能量较少 4 太阳光能 发酵产热 5 物质的循环利用和能量的多级利用 13 专题一 基因工程 1 科学家利用基因工程技术可以使哺乳动物本身变成 批量生产药物的工厂 目前科学 家已在牛和羊等动物的乳腺 生物反应器中表达出了抗凝血酶 血清白蛋白 生长激素等重 要药品 请回答有关问题 1 将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子 终止子和 等重组在一起 就可构建基因表达载体 再通过 技术即可导入 受精卵中 2 制备乳腺生物反应器的过程中 目的基因的受体细胞为 性染 色体组成为 3 为确定受体细胞中染色体的 DNA 上是否插入了目的基因 可 利用 技术进行检测 一般是用放射 性同位素标记 作探针 4 转化成功的受精卵发育成胚胎需要进行体外 培养 在培养液中要加入 等天然成分 2 胰岛素可以用于治疗糖尿病 但是 胰岛素被注射到人体后 会堆积在皮下 要经过较长的时间才能进入血液 而进入 血液的 胰岛素又容易分解 因此 治疗效果受到影响 如图是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生 产过程 请据图 回答有关问题 1 构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键 图中构建新的胰岛素模型的主要依据是 2 通过 DNA 合成形成的新基因应与 结合后转移到 中才能得到准确表达 3 若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素 需 用到的生物工程有 和发酵工程 4 图中从胰岛素模型到新的胰 岛素基因合成的基本思路是什么 3 2012 新课标全国卷 40 根据基因工程的 有关知识 回答下列问题 1 限制性内切酶切割 DNA 分子后产生的片段 其末端类型 有 和 2 质粒运载体用 EcoR 切割后产生的片段如下 AATTC G G CTTAA 为使运载体与目的基因相连 含有目的基因的 DNA 除可用 EcoR 切割外 还可用另一种限制性核酸内切酶切割 该酶必须具有的特点是 3 按其来源不同 基因工 程中所使用的 DNA 连接酶有两类 即 DNA 连接酶和 DNA 连接酶 4 反转录作用的模板是 产物是 若要在体外获得大量反转录产物 常 采用 技术 5 基因工程中除质粒外 和 也可作为载 体 6 若用重组质粒转化大肠杆菌 一般情况下 不能直接用未处理的大肠杆菌作为 受体细胞 4 如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶的基因 的流程 结合所学知识及相关信息回答下列问题 1 图中 cDNA 文库 基因组文库 大于 等于 小于 2 过程提取的 DNA 需要 的切割 B 过程是 过程 14 3 为在短时间内大量获得目的基因 可用的技术是 其原理 4 目的基因获取之后 需要进行 其组成必须有 及标记基 因等 此步骤 是基因工程的核心 5 将该目的基因导入某双子叶植物细胞 常采用的方法是 其能否在此植物体内稳定遗传的关键是 可以用 技术进行检测 5 在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因 afp 对提高 农作物的抗寒能力有较好的应用价值 如图所示是获得转基因莴苣的 技术流程 请据图 回答下列问题 1 获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和 2 过程需要 的酶有 3 重组质粒除了带有抗冻蛋白基因 afp 还 必须含有启动子 终止子和 这样才能构成一个完整的基 因表达载体 4 如果受体细胞 C1 是土壤农杆菌 则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的 使目的基因进入 受体细胞 C2 并将其插入到受体细胞 C2 中 上 使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表 达 形成转基因莴苣 经 过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达 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 转基因莴苣培育成功 6 科学家从预期人的生长激素的功能出发 推测相应的脱氧核苷酸序列 并人工合成了 双链 DNA 片段 获得双链 DNA 科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的质粒进行重 组 并使其成功地在大肠杆菌中表达 已知限制酶 的识别序列和切点是 G GATCC 限制酶 的识别序列和切点是 GATC 据图回答 1 为了精确地获取图中的重组质粒 应用 切割质粒 用 切割目的 基因 2 将基因表达载体导入大肠杆菌 B 之前 要将大肠杆菌 B 放入一定浓度的 溶液中处理 使之成为感 受态的大肠杆菌 3 人的基因之所以能与大肠杆 菌的质粒进行重组并发挥其功能 是因为二者都是 人的生长激素 基因能 在细菌体内成功表达是因为 4 将得到的大肠杆菌 B 涂布在一个含有氨 苄青霉素的培养基上能够生长 说明该菌已导入了 反之则没有导入 5 上述方法制备人的生长激素 运用的现代生物技术是 15 专题二 细胞工程 4 如图是利用基因型为 AaBb 的某二倍体植物作为实验材料所做的一些实验示意图 请分析回答 1 途径 1 2 3 中 过程所采用的生物技术是 2 由途径 1 形成的植株 B 的基因型有 植株 B 成熟时不可育的原因 使植株 B 可育的方法是 3 从植株 A 到植株 C 的培育过程 需要发挥调控作用的植物激素至少有 和 4 一般情况下 相同发育程度的植株 C 与植株 D 的性状 相同 不相同 或 不一定相同 5 在相同条件和相同发育程度的情 况下 植株 D 的表现型与植株 A 相同的可能性为 6 科学家通过转基因 技术获得了含有人生长激素基因的奶牛 如果要加速转基因奶牛的繁育 可以对此转基因 奶牛 进行克隆 如下图所示 请结合图示回答下列问题 1 在进行细胞培养时 要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理 形成单个细胞 这个过程中需要利用 酶处理 2 用于核移植的供体细胞 一般都选用传代 10 代以内的细胞 原因是 和接触抑制等特点 4 将 进 行 培 养 的 供 体 细 胞 注 入 去 核 的 卵 母 细 胞 中 去 除 卵 母 细 胞 细 胞 核 的 目 的 是 5 将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后 该母牛就会生出与供体奶牛 遗传物质相同的犊牛 但也不是 100 的复制 原因最可能是 8 如图表示 单克隆抗体的制备过程 据图回答下列问题 6 上述动物细胞工程中涉及的 技术有 转基因奶牛的克隆成功 说明了动物 具有全能性 3 在进行原代培养时 细胞增殖的方式是 此外 细胞增殖还表 现出 16 1 制备单克隆抗体的步骤 a 将 注入小鼠体内 从小鼠脾脏中获得 B 淋巴细胞 若要生产预防 SARS 的疫苗 则应用 感染小鼠 b 通过图中 过程获得 的细胞为 它除了具有无限增殖的特点外 还有哪些特征 c 将诱导融合后的细胞 放在 培养基的多孔培养板上培养 筛选 筛选得到的细胞中的染色体数正好是 小鼠体细胞中的二倍吗 原因是 2 单克隆抗体与一般的血清抗体相比 优点是 将该抗体制成生物导弹 则生物导 弹的组成是 为了便于了解生物导弹的作用部位 常要对生物导弹中的成分进 行 3 单 克 隆 抗 体 的 制 备 过 程 中 需 要 两 次 筛 选 请 写 出 图 中 的 编 号 和 筛 选 目 的 第 一 次 筛 选 第二次筛选 9 2010 福建卷 32 红细胞生成素 EPO 是体内促进 红细胞生成的一种糖蛋白 可用于治疗肾衰性贫血等疾病 由于天 然 EPO 来源极为有限 目前临床上使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素 rhEPO 其简要生产流程如图 请回答 1 图中 所指的是 技术 2 图中 所指的物质是 所指的物质是 3 培养重组 CHO 细胞时 为便于清 除代谢产物 防止细胞产物 积累对细胞自身造成危害 应定期更换 4 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 10 将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中 便成了所谓的人工种子 其培育过程如图 所示 请回答 1 人工种子依据的原理是 是经过 技术培育而成的 2 包埋胚状体的胶质可以看作种子的哪部分结构 3 如果外植 体为植物的茎尖 通过 的处理使细胞彼此分离 可加入 A 蛋白酶 C 纤维 素酶和果胶酶 B 淀粉酶 D 胰蛋白酶 4 表示脱分化过程 其实质是 表示再分化过程 其实质是 5 从上面所述胚状体的类型分析 人工种子萌发长成的植株是否都 可育 17 5 科学家用植物体细胞杂交方法 将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合 成功地 培育出了 番茄 马铃薯 杂种植株 如图所示 其中 表示过程 英文字母表示细 胞 组织或植株 据图回答下列问题 1 在实现过程 的技术之前使用 酶处理细胞以除去细胞壁 2 在 将杂种细胞培育成为杂种植株的过程中 依据的原理是 其中过程 相当于 过程 过程 涉及的分裂方式为 3 若番茄细胞含 m 条染色 体 马铃薯细胞含 n 条染色体 则 番茄 马铃薯 细胞含 条染色体 若杂种 细胞培育成的 番茄 马铃薯 植株为四倍体 则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植 株属于 倍 体植株 6 回答下列有关动物细胞培养的问题 1 在动物细胞 培养过程中 当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时 细胞会停止分裂增殖 这种 现象称 为细胞的 此时 瓶壁上形成的细胞是 层 要使贴壁的细胞 从瓶壁上分离下来 需要用 酶处理 可用的酶是 2 随着细胞传代次数的 增多 大部分细胞分裂停止 进而出现 现象 但极少数细胞可以连续增殖 其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞 该种细胞的黏着性 细胞膜表面蛋 白质 糖蛋白 的量 3 现 用 某 种 大 分 子 染 料 对 细 胞 进 行 染 色 时 观 察 到 死 细 胞 被 染 色 而 活 细 胞 不 被 染 色 原 因 是 4 检查某种 毒物是否能改变细胞染色体的数目 最好选用分裂 期的细胞在显微镜下进行观 察 5 在细胞培养过程中 通常在 条件下保存细胞 因为在这种条件下 细 胞中 的活性降 低 细胞 速率降低 7 人绒毛膜促性腺激素 HCG 是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白 制备的抗 HCG 单克隆抗体可用 于早 孕的诊断 如图是抗 HCG 单克隆抗体制备流程示意图 请分析回答下列问题 1 制备单克隆抗体过程中要用到 和 技术 2 制备单克隆抗体过 程中 给小鼠注射的 HCG 相当于 使小鼠产生能分泌相应 的 淋巴 细胞 此过程属于特异性免疫中的 免疫 3 在细胞内 DNA 合成一般 有两条途径 主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸 进而合成 DNA 而氨基 喋 呤可以阻断此途径 另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下 经酶催化 合成 DNA 而骨髓瘤 细胞的 DNA 合成没有此辅助途径 利用两条 DNA 合成途径 的不同特点配制的 HAT 培养基含有多种成分 其中添加的 成分具有筛选 杂 交瘤细胞的作用 18 最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是 4 此过程 生产的单克隆抗体可以与 特异性结合 从而诊断早孕 专题三 1 牛胚胎移植的基本程序如图 请据图回答 胚胎工程 1 图中 a b c 过程分别是指 2 供 体 母 牛 的 主 要 职 能 是 受 体 母 牛 必 须 具 备 3 为了提高牛胚胎的利用率 常采取的 方法是 处理的时期是 2 2012 山东卷 35 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 羊的简单流程如下图 1 过程 中最常用的运载工具是 所需要的酶是限制酶和 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 5 CO2 的气体环境中 CO2 的作用是 3 在过程 中 用 处理以获取更多的卵 母 细胞 成熟卵 母 细胞在核移植前需要进 行 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 2010 山东卷 35 胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术 可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用 下 图是通过胚 胎工程培育试管牛的过程 良种母牛 卵母细胞 采集 培养 受精卵 早期胚胎 良种公牛 A 采集 精子 分娩 普通母牛子宫 试管牛 1 从良种母牛采集的卵母细胞 都需要进行体外培养 其目的是 从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用 2 在体外培养受精卵时 除了给予一定量的 O2 以维持细胞呼吸外 还需要提供 气体 以维持 3 图中过程 A 称为 它在胚胎工程中的意义在于 4 研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反 应器 需将目的的基因导入牛受精卵 最常用的导入方法是 获得转 基因母牛后 如果 即说明目的基因已经表达 19 5 胚胎移植是胚胎工程技术的最后一道 工序 如图是胚胎移植的基本程序 请分析并回 答下列问题 1 图中超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 2 配种时 卵子在输卵 管内进一步成熟 当卵子达到 时 才具备与精子受精的能 力 3 冲卵 实质上是用特定装置 将供体母牛子宫内的 冲洗出来 4 冲卵 后 对胚胎进行质量检查 这里培养的胚胎应发育到 阶段才能进行胚胎移植 5 在此基础之上 通过 技术可以提高胚胎利用率 获得更多遗传物质相同的 犊牛 7 人的血清白蛋白在临床上的需求量很大 将人的血清白蛋白基因转入奶牛细 胞中 就可以利用牛的乳腺细胞生产 血清白蛋白 大致过程如图所示 1 要实现过程 超数排卵 应在性成熟母牛发情期的某一阶段用 处理 然后 在恰当时期进行胚胎收 集 即 通过过程 采集的精子不能直接与成熟的卵 细胞受精 原因是 2 要 使 人 的 血 清 白 蛋 白 基 因 在 奶 牛 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 在过程 之前要检测早期胚胎细胞是否已经 导入人的血清白蛋白基因 宜采 用 技术 3 过程 要选择 雌性奶牛胚胎 的原因是 8 我国已实现部分 胚胎工程产业化 如肉牛 奶牛胚胎工程产业化 以下是科学家采用不同方法产业化培育良种牛 的过程 a h 为操作过程 请回答下列问题 1 培育 试管牛 C 技术的操作流程是 填字母 d 操作的名称是 h 操作的核心是 受精时受体的卵母细胞处于 期 2 图中数字标号代表的结构名称是 若要获得遗传 物质完全相 同的两个新个体 可对发育到 阶段的早期胚胎进行分割处理 在对囊胚 阶段的胚 胎进行分割时 应注意 3 图中用到的激素是 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 20 9 据报道 中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到 小鼠的囊胚里 再将囊胚移入 代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体 猴鼠 用于角膜等器 官的移植研究 请回答下列问题 1 胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细 胞 其原因是 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 囊胚期时 胚胎细胞开始出现分化 有些细胞个体较小 将来只能发育成胎膜和胎盘 这类细胞称为 因此 应 将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的