高考生物大二轮复习 第01部分 专题07 现代生物科技专题 专题对接高考——创设新情境考查现代生物新科技题课件.ppt

整合考点 点点全突破 谋定高考 第一部分 专题对接高考 创设新情境考查现代生物新科技题 专题七现代生物科技专题 栏 目 导 航 1 2017 全国卷 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的受体 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 基因a有内含子 在大肠杆菌中 其初始转录产物中与内含子对应的rna序列不能被切除 无法表达出蛋白a 噬菌体 噬菌体的宿主是细菌 而不是家蚕 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 繁殖快 容易培养 蛋白a的抗体 dna可以从一种生物个体转移到另一种生物个体 解析 1 基因a的编码区中有内含子 在真核生物细胞内把内含子转录来的rna切除 而原核生物细胞内基因转录后不切除 转录后直接表达 所以翻译形成的蛋白质不是蛋白a 2 由于噬菌体是专性寄生在细菌体内的病毒 无法侵染到真核生物家蚕细胞内 所以不能用噬菌体作为运载体 而家蚕属于昆虫 故可用昆虫病毒作为运载体 3 大肠杆菌作为受体菌具有繁殖周期短 易培养 4 检测目的基因是否表达通常用抗原 抗体杂交技术 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 证明了生物的遗传物质是dna 还为基因工程理论的建立提供了启示 这一启示是dna可以从一种生物转移到另一种生物个体 2 2017 全国卷 编码蛋白甲的dna序列 序列甲 由a b c d e五个片段组成 编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成 如图1所示 回答下列问题 1 现要通过基因工程的方法获得蛋白乙 若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的dna序列 ttcgcttct caggaagga 则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙 原因是 编码乙的dna序列起始端无atg 转录出的mrna无起始密码子 2 某同学在用pcr技术获取dna片段b或d的过程中 在pcr反应体系中加入了dna聚合酶 引物等 还加入了序列甲作为 加入了 作为合成dna的原料 3 现通过基因工程方法获得了甲 乙 丙三种蛋白 要鉴定这三种蛋白是否具有刺激t淋巴细胞增殖的作用 某同学做了如下实验 将一定量的含t淋巴细胞的培养液平均分成四组 其中三组分别加入等量的蛋白甲 乙 丙 另一组作为对照 培养并定期检测t淋巴细胞浓度 结果如图2 模板 dntp 由图2可知 当细胞浓度达到a时 添加蛋白乙的培养液中t淋巴细胞浓度不再增加 此时若要使t淋巴细胞继续增殖 可采用的方法是 细胞培养过程中 培养箱中通常要维持一定的co2浓度 co2的作用是 仅根据图1 图2可知 上述甲 乙 丙三种蛋白中 若缺少 填 a b c d 或 e 片段所编码的肽段 则会降低其刺激t淋巴细胞增殖的效果 进行细胞传代培养 维持培养液的ph c 解析 1 题干信息基因序列 ttcg 结合转录过程中的碱基配对原则 可知其转录出的mb上没有起始密码子aug 2 pcr需要的条件包括引物 耐高温的dna聚合酶 模板 四种脱氧核糖核酸 3 动物细胞培养中 细胞具有贴壁生长以及接触抑制的特点 因此若要使t淋巴细胞继续增殖在培养中需要用胰蛋白酶处理贴壁的细胞并进行分瓶培养 分瓶后的培养称为传代培养 动物细胞培养过程中加入co2 作用是维持培养液的ph 据图分析 丙与对照接近 甲和乙都有较大影响 在甲 乙中存在但在丙中不存在的片段是c 所以缺少c片段会降低效果 历年来 选修3的考查内容主要涉及基因工程 细胞工程和胚胎工程 有关基因工程的试题主要以信息材料或流程图为载体 考查基因工程的工具 原理及其在工农业生产和实践方面的应用等 是高考考查的重点 细胞工程主要以医学实践和农业生产应用为背景材料 起点非常高 但落点较基础 胚胎工程常以前沿科技为材料考查相关知识 2018年高考可能会结合社会热点或科研成果对以上知识点进行单独或综合命题 下图为培育转基因抗虫棉的技术流程 请据图回答 1 过程 表示 其组成除了目的基因外还必须有 以及标记基因 2 在构建重组质粒的过程中 常需使用 酶和 酶 3 过程 采用最多的方法是 检测抗虫基因是否整合到棉花细胞dna分子上可采用 基因表达载体的构建 启动子 终止子 限制性核酸内切 dna连接 农杆菌转化法 dna分子杂交技术 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 1 培育 试管牛 的过程中 采用激素处理可使良种母牛超数排卵 常使用的激素是 要使精子和卵母细胞在体外成功结合 从良种公牛采集的精子一般放在 溶液中使其 后才能进行受精作用 促性腺激素 一定浓度的肝素 或钙离子载体a23187 获能 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 若要通过该过程获得遗传物质完全相同的两个新个体 可对发育到 时期的胚胎进行 处理 再植入受体母牛子宫内 co2 培养液 基 的ph 胚胎移植 桑椹胚或囊胚 胚胎分割 解析 1 根据基因工程的过程可知 表示基因表达载体的构建 在基因表达载体中除了目的基因外 还应该有启动子 终止子 标记基因等 2 在基因表达载体的构建过程中需要使用限制酶和dna连接酶 3 将目的基因导入植物细胞的常见方法是农杆菌转化法 检测抗虫基因是否整合到宿主细胞的dna中 采用dna分子杂交技术 1 在胚胎工程中 通常使用促性腺激素让母牛超数排卵 精子在与卵细胞结合前 需要在获能培养液中获能 然后与卵细胞结合完成受精作用 2 在动物细胞培养时需要在培养液中提供二氧化碳以维持培养液中的ph稳定 3 过程a表示胚胎移植 在进行胚胎分割时需要在桑椹胚或囊胚时期进行 研究表明 某种原癌基因表达的h蛋白在多种恶性肿瘤特别是乳腺癌细胞中过量表达 抗h蛋白单克隆抗体能抑制过量表达h蛋白的乳腺癌细胞的生长 目前已成为治疗乳腺癌的有效的生物手段 如图为抗h蛋白单克隆抗体的制备及相关的操作过程 请回答问题 1 将h蛋白注射到小鼠体内 取该小鼠的脾脏细胞与甲培养皿中骨髓瘤细胞进行融合 则乙培养皿中融合细胞类型有 种 其融合的原理是 其中将h蛋白注射到小鼠体内时 在小鼠体内发生了 免疫过程 2 图中 过程 将融合细胞置于 培养基中培养 一段时间后培养基中只有杂交瘤细胞生长 将杂交瘤细胞转到丙 多孔培养板 上培养 吸取生长有克隆细胞的培养孔中的上清液 应用 技术进行抗体阳性检测 经多次筛选 就能得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞 3 细胞膜的流动性 体液 选择 抗原 抗体杂交 3 治疗乳腺癌时 可将该单克隆抗体与抗癌药物结合构建 生物导弹 杀死癌细胞 这充分体现了单克隆抗体 的特点 筛选得到的杂交瘤细胞 经过 过程 小鼠腹腔内培养 或 过程 体外培养 可以获取大量的单克隆抗体 由上述过程产生的单克隆抗体不能直接用于人体 理由是 4 科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因 该基因能激发动物细胞分裂 这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路 除本题描述的制备单克隆抗体的技术外 请再简要写出一种制备单克隆抗体的思路 特异性强 或专一识别抗原部位 小鼠形成的抗体对人体来说是抗原 解析 1 小鼠的脾脏细胞 a 与骨髓细胞 b 进行融合 其融合类型包括aa型 bb型 ab型三种 在制备单克隆抗体的过程中 需要将脾脏细胞与骨髓瘤细胞融合 其融合的原理是细胞膜的流动性 将h蛋白注射到小鼠体内能激发小鼠的体液免疫过程 产生能分泌抗h蛋白抗体的浆细胞 用于和骨髓瘤细胞融合 2 将融合细胞接种在选择培养基中 从中筛选出杂交瘤细胞 利用抗原 抗体杂交技术进行抗体阳性检测 3 单克隆抗体的优点是特异性强 灵敏度高 构建 生物导弹 杀死癌细胞体现了单克隆抗体特异性强的特点 小鼠体内产生的单克隆抗体不能直接用于人体 因为小鼠形成的抗体对于人体来说是抗原 1 对于基因工程的知识 重点掌握基因工程的三个工具 基因工程的基本程序 2 加强重要的生物学术语的记忆 如 显微注射技术 基因表达载体的构建