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最新人教版高中生物选修三测试题全套及答案专题1基因工程（时间：100分钟满分：100分）一、选择题（本题包括20小题，每小题2.5分，共50分）下列说法屮不正确的有 （）限制酶主要是从真核生物中分离纯化出來的②DNA连接酶都是从原核生物中分离得到的③所有限制酶识别的核苗酸序列均由6个核苛酸组成④不同限制酶切割DNA的位点不同⑤有的质粒是单链DNA①③④⑤B.①②③⑤ C.②③④⑤D.①③④⑤用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是 （）常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达有关基因工程的叙述正确的是 （）限制酶只在获得目的基因时才用重组质粒的形成是在细胞内完成的质粒都可作为载体蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料限制酶是一种核酸内切酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苜酸序列。下图为四种限制酶BdmHI、EcoRI、Hindlll和Bg/II的识别序列和切割位点：BamHIEcoB.IHindIDBgE1GGATCClGAATTClAAGCTTIAGATCTCCTAGGtCTTAAGtTTCGAAtTCTAGAt切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是 （）B伽HI和EcoRI B.BamHI和HindlllC.BamHI和Bg/II D・EcoRI和Hind\W关于应用基因工程治疗人类遗传病的叙述，不正确的是 （）基因治疗可以有效地改善患者生理状况，其操作对象是基因进行基因治疗时，基因的受体细胞是受精卵基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造D•基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因1982年，世界上第一例体型比普通小鼠大1.8倍的“超级小鼠”培育成功。下列相关叙述不正确的是 （）该“超级小鼠”的培育过程需要采用显微注射技术将目的基因导入动物细胞的方法中采用最多也是最有效的方法就是显微注射技术将目的基因导入小鼠细胞前要将含有该目的基因的载体提纯培育该“超级小鼠”所用的受体细胞可以是小鼠的受精卵，也可以是小鼠的体细胞目前转基因工程可以 （）打破地理隔离但不能突破生殖隔离打破牛殖隔离但不能突破地理隔离完全突破地理隔离和生殖隔离部分突破地理隔离和生殖隔离控制细菌合成抗生素抗性的基因、控制放线菌主要遗传性状的基因、控制病毒抗原特异性的基因依次位于 （）①拟核内大型环状DNA上②质粒上③细胞核染色体上④衣壳内的核酸上①③④B.①②④ C.②①③ D.②①④科学家在培育抗虫棉吋，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。起初把苏云金芽砲杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子（抗虫基因首端），导入棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家乂在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子（抗虫基因末端），导入棉花受精卵，结果长成的植株才有了抗虫能力。由以上过程推知，作为基因表达载体应具备的结构是 （）目的基因、启动子目的基因、终止子目的基因、启动子、终止子目的基因、启动子、终止子、标记基因抗病毒转基因植物成功表达后，以下说法正确的是 （）可以抵抗所有病毒对病毒的抗性具有局限性或特异性可以抗害虫可以稳定遗传，不会变异下列有关动物基因工程的说法，错误的是 （）将外源生长激素基因导入动物体内可提高动物生长速度将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中，使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大降低利用基因工程技术，得到的乳腺生物反应器可以解决很多重要的药品的生产问题用转基因动物作为器官移植的供体时，由于导入的是调节因子，而不是目的基因，因此无法抑制抗原的合成运用基因工程手段，从苏云金芽泡杆菌中获取抗虫基因Bt,将Bt基因转移到优质油菜屮，培育出转基因抗虫的油菜品种。这一品种在生长过程屮能产生特异性的杀虫物质，对菜青虫有显著的抗性，能大大减少农药的使用量，保护农业生态环境。请根据以上信息分析，下列叙述中正确的是 （）抗虫基因Bt的结构中，编码区是间隔的，不连续的特异性的杀虫物质是单克隆抗体Bt基因不需要反转录酶的作用就能表达抗虫油菜只能通过组织培养进行无性繁殖下列有关转基因植物的说法中不正确的是 （）科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因，来提高作物的抗盐碱和抗旱的能力由于抗虫棉可以抵抗一切危害棉花植株的害虫，所以抗虫棉已经推广应用科学家往往将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，以提高农作物的营养价值引起植物生病的病原微生物，主要有病毒、真菌和细菌等基因工程在诊断遗传病上发展尤为迅速，目前可以对几十种遗传病进行快速诊断，所采用的方法是 （）A.基因工程生产药物 B.导入正常基因C.合成DNA探针 D.用“工程菌”治疗疾病若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环境保护上的重要意义是（）减少氮肥使用量，降低生产成本减少氮肥生产量，节约能源避免使用氮肥过多引起的环境污染改良土壤的群落结构科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由其乳腺分泌抗体，相关叙述中正确的是 （）

①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把目的基因与载体黏性末端的碱基对连接起来③蛋白质屮的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料④受精卵是理想的受体A.①②③④ B.①③④ C.②③④ D.①②④17.下列不属于蛋白质工程成果的是 （17.A.B.C.D.18.19.生产上培育无子番茄、无子西瓜、高产青霉菌、抗虫棉所依据的原理依次是（①生长素促进果实发育②基因重组③染色体变异A.A.B.C.D.18.19.生产上培育无子番茄、无子西瓜、高产青霉菌、抗虫棉所依据的原理依次是（①生长素促进果实发育②基因重组③染色体变异A.①②③④ B.①④②③ C.①③④②美国科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，植物体通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明④基因突变D.①③②④获得高水平的表达，长成的（）①萤火虫和烟草植物的DNA结构基本相同②萤火总与烟草植物共用一套遗传密码③烟草植物体内合成了荧光素④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.①②③④20.分析并完成选项：①基因治疗是基因工程在医学上的应用2—，即把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞屮，达到治疗疾病的目的。格里菲思实验：加热杀死的S型肺炎双球菌+R型菌落—R型菌落+S型菌落。从变异的角度分析，①②变异的来源分别为 （）A.①基因突变，②基因重组 B.①基因重组，②染色体变异C.①基因重组，②染色体突变D.①基因重组，②基因重组鬆号1234567891011|1213141516 17181920答秦二、简答题（本题共5小题，共50分）21.（10分）如图是含某目的基因的DNA片段，据图回答下列问题：I xCGTGAAGAA1TCGCCCGGGTTCCTTAAGCT

GCACTTCTTAAGCGGGCCCAAGGAATTCGA（1）根据图示可知，若用EcoRI和SmaI限制酶切割，因此DNA片段可有 个限制酶切割位点，切割后共有 种 个切割末端。⑵&oRI限制酶切割后形成的末端是 末端，在图中用笔标出切割部位。（3） 如果EcoRl限制酶切割形成的目的基因片段要导入受体细胞，一般需要 作载体。其应具备的特点有： 、 、 。（4） E®〃DNA连接酶连接目的基因和载体时连接的是图中 （填字母）部位的化学键。（12分）资料显示，近10年来，PCR技术（聚合酶链式反应）成为分子生物学实验室的-种常规手段，英原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。请据图回答：（1）加热至（1）加热至94°C的目的是使DNA中的键断裂，这一过程在细胞内是通过 的作用来完成的。当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中原料是 ,遵循的原则是O请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处:TOC\o"1-5"\h\z① ；② : o%g酶的特点是 ()耐强酸 B.耐强碱 C.耐高温 D.最适温度37°C(8分)目前，科学家己在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和a—抗胰蛋白酶等重要医药产品。结合我国第一头转基因牛“滔滔”的培育程序(如图所示)，回答下列问题：哺乳动物的c过程通常采用 ,将药用蛋白与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起导入受精卵中。从遗传学原理看转基因牛“滔滔”与亲本A、B的最根本的区别是含有 。获取目的基因首先用到的是基因手术刀——限制酶，限削酶能够识别双链DNA分子的某种特定核昔酸序列，并且使每一条链屮特殊部位的 断开，暴露出 ;DNA连接酶和DNA聚合酶都是通过形成磷酸二酯键而连接DNA的釦丨，不同之处是：①DNA聚合酶只能将单个核昔酸加到已有的核昔酸片段3’端的轻基上，形成磷酸二酯键，DNA连接酶是连接两个DNA片段，形戒磷酸二酯键。② 。(10分)害虫损伤番茄的叶片后，组成叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质，这种物质可以扩散到番茄的其他部位，诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因的表达，合成蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到三米，使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，有效抵御了玉米螟对玉米的危害。请结合上面的材料冋答：⑴转移到玉米的番茄抑制剂基因最可能与玉米的 结合在一起，成为玉米 的一部分。转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是 ,合成的化合物可能还需要在 加工才具有生物活性。这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于 技术，这种变异在生物学上称为在种植了这种转基因玉米的农田中杂草是否也会出现抗玉米螟性状？ ,原因是 (10分)2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克降猪的培育过程示意图，据图冋答：(1)过程②屮必须用 对Ti质粒和绿色荧光蛋白基因进行切割。⑵过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，釆用最多也最有效的方法是如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的 o获得的转基因克隆猪可以解决的医学难题是可以避免 。目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是 (用数字表示》。推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核昔酸序列蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)表达出蓝色荧光蛋白答案1.B［限制酶主要是从原核生物中分离得到的，所以①错误；DNA连接酶中的一类是从原核生物大肠杆菌中分离得到的，另一类是从T4噬菌体中得到的，所以②错误：不同的限制酶识别的核昔酸序列不同，不一定是6个，所以③错误；质粒都是双链环状DNA分子，所以⑤错误。］B［基因工程中限制性核酸内切酶和DNA连接酶是构建重组质粒必需的工具酶。质粒作为载体必须具有标记基因，导入的目的基因不一定能成功表达，还要进行修饰或者其他处理。］D［如果以质粒为载体，首先要用一定的限制酶切割质粒，使质粒出现一个切口，露出黏性末端，然后用同一种限制酶切割目的基因，使其产生相同的黏性末端，所以载体的切割也要用到限制酶。重组质粒的形成是在生物体外完成的。只有符合一定条件的质粒才能作为载体。］C［从图中可以看出Barrk\I、EccRI、H/nc/m和3g/II四种限制晦切割出来的黏性末端分别是GATC、AATT、AGCT、GATC,必力HI和砂/II切割岀来的黏性末端相同，可以互补配对。］B［基因工程操作的受体细胞一般为受精卵，但基因治疗时，不需对全部体细胞发挥作用，受体细胞不是受精卵，而是部分体细胞。基因治疗不是对缺陷基因的改造，而是用正常基因导入，从功能上“覆盖”缺陷基因。］D［高度分化的动物细胞的全能性受到限制，全能性不能表现出来，所以培育转基因动物所用的受体细胞一般用动物的受精卵。］D［转基因工程能够将不同地域、不同物种的基因转接交流，但转入的不少基因仍不能有效地表达，所以它只打破了部分地理隔离和生殖隔离。］D［控制细菌的抗生素抗性的基因一般位于其质粒上；控制细胞生物主要遗传性状的基因都是核基因，原核生物放线菌的核基因位于其拟核内大型环状DNA分子上；病毒的所有基因都位于其衣壳内的核酸上。］D［一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。有了启动子，RNA聚合酶与启动子结合驱动基因转录出mRNA。终止子在目的基因的尾端，作用是终止转录。标记基因是为了鉴别受体细胞中是否有目的基因。］B［抗病毒转基因植物只可以抵抗某些病毒，不是所有病毒，也不可以抗虫。抗病毒基因的存在可能会增犬变异的可能性。］D［用转基因动物作为器官移植的供体时，可将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。］C［抗虫基因Bt是从苏云金芽胞杆菌中获得的，为原核生物的基因，编码区是连续的、不间隔的。细菌不可能产生抗体，所以此杀虫物质不可能是抗体，抗体只存在于高等动物体内。苏云金芽胞杆菌的遗传物质是DNA,而非RNA,所以不需反转录酶，Bt基因已导入油菜体內，可以通过有性生殖将其性状传递给后代。］B［由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关，所以目前科学家正在利用调节细胞渗透压的基因来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力。转基因抗虫棉只是对棉铃虫有较强的抗性，并不针对所有害虫。人体不能自身合成必需氨基酸，所以在改良植物品质上科学家更重视提高必需氨基酸的含量。］C［基因诊断是利用DNA分子作探针，检测标本的遗传信息，从而达到检测疾病的目的。其原理是DNA分子杂交。］C［农业生产中大量施用氮肥、磷肥，往往造成水体富营养化，引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象的发生。造成水体恶化，污染环境。利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，可减少氮肥施用量，避免水体富营养化，在环保方面具有重要意义。］B［基因工程可将控制特定性状的外源基因导入受体细胞，从而定向地改造生物的遗传性状，而且操作过程不受亲缘关系远近的制约，即克服远缘杂交不亲合的障碍。在基因工程操作程序中，所用的DNA连接酶连接的不是目的基因与黏性末端的碱基对，而是目的基因与载体的DNA两条链的骨架，即脫氧核糖与磷酸的连接，也就是说，DNA连接酶只能催化断开的DNA双链重新形成磷酸二酯键。由蛋白质中的氨基酸可推知相应的mRNA中的核昔酸的排序，进而可推测相应基因中的核昔酸的排序，从而可以用化学合成方法人工合成目的基因。受精卵体积大，全能性高，能够发育成动物个体，也能保障发育成的个体所有细胞都能含有外源基因。］D［将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素，属于基因工程的成果。］C［抗虫棉是通过基因工程方法培育的，其原理是不同种生物DNA的重新组合。无子番茄是利用生长素促进果实发育的原理培育的。无子西瓜是染色体变异的结果。高产青霉菌利用的是基因突变。］DD［基因治疗中，健康的外源基因与基因缺陷细胞进行基因重组；格里菲思实验中，

肺炎双球菌。21.（1）3⑵黏性杀死的S型肺炎双球菌DNA进入R肺炎双球菌。21.（1）3⑵黏性]6（不计算原有的）CGTGAAGAATTCGCCC-GGGTTCCTTAAjGCT6（不计算原有的）CGTGAAGAATTCGCCC-GGGTTCCTTAAjGCT ygcacttcttaaIgcgggicccAAGGJaattcga , ! i ! 2z至少有一个限制酶切割位点能自我复制含标记基因(4)X（3）质粒—CCC解析（1）（2）EcoRI、SmaI限制酶识别的序列均为6个核昔酸。EcoRI能识别GAATTC序列，切割后的为黏性末端二TTAAAATT：二；$阳I识别CCCGGG序列，切割后的为 「「「 —CCC平末端_gg CCC一°因此该DNA片段共有2个EcoRI切点和1个SmaI切点，共切出4个黏性末端和2个平末端。（3） 质粒是常用的载体，作为载体一般应具备以下几个特点：至少有一个限制酶切割位点,能自我复制，含标记基因等。（4）连接酶是将两个核甘酸之间的磷酸二酯键连接起来。（1）氢解旋酶（2）4种脱氧核苛酸碱基互补配对（3）①PCR技术以DNA的两条单链为模板合成子代DNA,转录以DNA的一条单链为模板合成RNA②PCR技术的原料为脱氧核昔酸，转录的原料是核糖核背酸③二者反应时的催化酶不同（或其他合理答案）（4） C解析（1）94°C时DNA双链解旋，破坏的是两条链之间的氢键，而在细胞內DNA复制解旋时解旋酶起相同作用。⑵PCR技术与DNA复制过程原理是相同的，即碱基互补配对，原料均为4种脱氧核昔酸。（3）PCR技术与转录区别很大。如下表：过程PCR技术转录模板DNA两条链DNA—条链原料脱氧核昔酸核糖核昔酸酶热稳定的DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶温度较高常温产物DNARNA（4）7hq酶适于在高温条件下发挥作用。（1）显微注射外源基因（2）两个核昔酸Z间的磷酸二酯键黏性末端DNA聚合酶作用时需要模板，而DNA连接酶不需要模板解析（1）将目的基因导入动物细胞时，一般用显微注射法，从遗传的角度考虑，“滔滔”从双亲A、B中继承了遗传物质，而且还有外源基因。（2）限制酶作用部位为两个核昔酸之间的磷酸二酯键，并非碱基对之间的氢键，切开后暴露出互补的黏性末端，DNA连接酶连接的是两个DNA片段，不需要模板，而DNA聚合酶是在DNA复制过程中起作用，需要模板将单个的核昔酸加到已有的片段上。（l）DNA基因组（2）核糖体内质网和高尔基体（3）转基因基因重组（4）不会不同物种之间存在生殖隔离，玉米的花粉不能传递给杂草（或会，蛋白酶抑制剂基因通过玉米的花粉传递给杂草，使杂草获得抗虫基因，从而表现出抗虫性状）⑴同一种限制酶（2）显微注射法（3）标记基因发生免疫排斥反应（4）②①③④解析（1）过程②是把目的基因和载体结合，必须应用同一种限制酶，得到相同的黏性末端。（2）在基因工程中目的基因导入动物细胞时，最常采用的方法为显微注射法。（3）GFP基因控制合成的蛋白可在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，故GFP基因可作为标记基因。（4）蛋白质工程的核心是对基因的改造设计，但起点应是对蛋白质功能的分析和结构设计。专题2细胞工程

（时间：100分钟满分：100分）一、选择题（本题包括20小题，每小题2.5分，共50分）胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操作的步骤是①超净工作台②自来水冲洗③酒精棉球擦手④无菌水清洗⑤次氯酸钠溶液清洗⑥无菌滤纸处理⑦培养基灭菌⑧不经灭菌的培养基①②④⑤③⑥⑦C.①②④⑤③⑥⑦C.①②④⑤⑥⑦①③④⑤⑥⑦D.①②④⑤⑦如图为植物组织培养的基本过程，若制作人工种子，及生产治疗烫伤、割伤的药物紫草素，应分别选用编号脱分化心再分化④、②B.③、② C.③、④D.④、③A种植物细胞（基因型为Aa）,B种植物细胞（基因型为Bb）：去掉细胞壁后，诱导两种细胞的原生质体融合，形成单核的杂种细胞。若经过组织培养得到的杂种植株是（）二倍体，基因型为AaBb B.二倍体，基农型为AAaaBBbb四倍体，基因型为AaBb D・四倍体，基因型为AaaaBbbb用杂合子的种子尽快获得纯合子植株的方法是 （）种植一F2-选出不分离者一纯合子种植一秋水仙素处理一纯合子种植一生长素处理一纯合子种植一花药离体培养一单倍体幼苗一秋水仙素处理一纯合子下列哪一项不是植物繁殖的新途径 （）微型繁殖 B.作物脱毒 C.细胞核移植 D.人工种子利用生物工程改造生物特性，从而生产人类所需的产品。下列有关措施的叙述中，不正确的是 （）利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌利用细胞工程技术培育成生产单克隆抗体的细胞系单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面与常规抗体相比，其特点是（）特异性强、纯度低、灵敏度高、产量高特异性强、纯度高、灵敏度低、产量高特异性强、纯度高、灵敏度高、产量低特异性强、纯度高、灵敏度高、产量高经诱导融合得到的融合细胞还需经过下列哪项措施才能得到杂种植株 （）分离杂种细胞，直接接种筛选鉴定杂种细胞后，再经植物组织培养才能获得植株让杂种细胞自交获纯系植株杂种细胞经传代培养成植株下列有关细胞工程的说法，正确的是 （）植物体细胞融合实际上是不同植物体细胞的细胞核的融合过程胡萝卜的愈伤组织继续培养，重新分化成根和芽等器官的过程叫脱分化在动物细胞的原代培养过程中，要定期使用胰蛋白酶动物细胞融合的原理与植物细胞融合的原理是不同的如图为白菜一甘蓝杂种植株的培育过程。下列说法正确的是 （）H蓝体细胞叩上A.H蓝体细胞叩上A.图示白菜一甘蓝植株不能结籽B・愈伤组织的代谢类型是自养需氧型C・上述过程屮包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂白菜一甘蓝杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果11・下列现代生物科技的应用中，不需要进行检测与筛选的是 （）对植物的茎尖进行组织培养获得脫毒苗将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，制备单克降抗体利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜一甘蓝”将抗虫基因导入植物细胞，培育具有抗虫特性的新植株细胞数止“细胞（右血清）正卅细胞（无血消）癌细胞（右血清）府细胞（无血浦）细胞数止“细胞（右血清）正卅细胞（无血消）癌细胞（右血清）府细胞（无血浦）12.下表为动物细胞工程的有关内容比较，你认为错误的是 （）项目植物细胞工程动物细胞工程特殊处理机械法去除细胞壁胰蛋白酶处理制细胞悬浮液融合方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、生物方法典型应用人工种子、杂种植物单克隆抗体的制备培养基区别麦芽糖是离体组织赖以生长的成分动物血清不可缺少A.0处 B.1处 C.2处 D.3处13.动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。不能从该图获得的结论是 （）培养时间血消对正常细胞和癌细胞培养的影响正常细胞与癌细胞的增殖速率相同有无血清对正常细胞培养的影响较大培养基屮补充血清有助于正常细胞的培养培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大与创造“番茄一马铃薯”杂交植株有关的生物技术是 （）①转基因技术②细胞核移植③植物组织培养④细胞融合A.①③ B.③④ C.②③ D.①④以下四种细胞工程技术中，培育出的新个体不能同时具有两个亲本遗传性状的是（）A.细胞融合 B.植物细胞或组织培养C・细胞核移植 D.动物胚胎移植下列哪种生物不能通过突变体的利用而获得 （）A.抗除草剂的白三叶草 B.生产胰岛素的大肠杆菌C.高产的水稻 D.蛋白质含量高的小麦17・下列关于动物细胞培养的叙述中，正确的是 （）动物细胞培养选用的培养材料大多是动物的受精卵细胞动物细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清等动物细胞培养过程中要用胰蛋白酶处理使细胞分散“海拉细胞系”在实验室中被广泛传代使用是因为其遗传物质保持了长时间的稳定为获得纯合高蔓抗病帝茄植株，采用了下图所示的方法：A・过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料过程③包括脱分化和再分化两个过程图屮筛选过程不改变抗病基因频率利用植物的茎尖或叶片、茎段、花药、花粉等，在无菌条件下，培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使它发育成完整的植株。这种技术可以月来培育植物新品种，也可以在较短的时间内大量繁殖植物，还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述，正确的是 （）①这种技术利用了植物细胞的全能性②这种技术叫做组织培养，可以克隆生物体③这种技术属于细胞工程的应用领域之一④这种技术是一种无性繁殖方式①②④ B.②③ C.①④ D.①②③④分析以下事实：（1）胡萝卜韧皮部细胞通过细胞培养能发育成完整植株；（2）绵羊乳腺细胞核移入去核卵母细胞屮，能发育成有生殖能力的绵羊。基于以上事实，下列说法止确的是 （）①高度分化的动植物细胞都具有全能性②分化的动物细胞核具有全能性③分化细胞中不表达的基因仍存在于细胞核中，并没有消失④分化细胞中不表达的基因具有启动表达的潜能A.②③④ B.①③④ C.①②③ D.①②④趣号1234567891014151617181920答秦二、简答题（本题共5小题，共50分）21.（7分）现有基因型为AAbb和aaBB的烟草，欲培养出基因型为AABB的烟草新品种,请回答下列问题。（1）如果采用杂交育种的方法培育，你设计的育种方案应该是： （2）如果采用单倍体育种，你设计的育种方案应该是 （3）如果采用细胞工程的方法育种，你设计的育种方案应该是： 22.（12分）根据下面植物体细胞杂交技术流程图，回答相关问题。番茄细胞（1）若运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）能否得到杂种植株？为什么？（2）在利用杂种细胞培育杂种植株的过程屮，运用的技术手段是 ,依据的原理是 ,其中过程②称为 ,与过程③密切相关的具膜结构的细胞器为 ，过程④相当于 ,⑤过程涉及的分裂方式为（3） 已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄一马铃薯”属于 倍体植株。（4） 随“神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养进行到 过程即可（填字母编号）。

若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，该过程相当于 (填字母编号)。人工种子又称合成种子或种子类似物，它是20世纪生物技术在农业上的应用之一。由发育到 过程(填字母编号)的结构包裹上 可制备人工种子。⑺若用在SARS预防上，则融合的a、b细胞宜采用 和 两种细胞，生产的抗体可以作为许多重病者的救命良药，从而使患者获得 免疫。前者细胞与进行原代培养的细胞相比较，该物质发生的主要变化是 ,从而违背了“程序性细胞死亡”规则，打破了细胞产生与死亡的动态平衡。整个单克隆抗体的制备过程中需要 次细胞的筛选。(7分)“白菜一甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、I耐热性强和耐储藏等优点。如图是“白菜一甘蓝”的杂交过程示意图。杂种细胞片蓝细胞踊普体白菜细胞原化质体杂种细胞片蓝细胞踊普体杂种植株请回答下列问题：在上述过程中，①过程常用的方法是 O已知白菜细胞屮含2X条染色体，甘蓝细胞中含有2Y条染色体，则杂种植株叶肉屮染色体数为 ,通常情况下，白菜和甘蓝杂交是不能成功的，原因是过程②常用的化学试剂是 ；若用于杂交的白菜和甘蓝的基因型分别为AaBB、ccDd,在②过程中可获得哪儿种类型的融合细胞？ (写出基因型)。TOC\o"1-5"\h\z该项技术的意义是 c体外語爲培养(12分)如图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。请据图回答问题。体外語爲培养该方案能达到预期效果吗？ 。原因是图中②为 过程，常用 作为诱导剂。该细胞继承了 ,因此，不仅能 ，还有 的本领。图中③进行细胞培养的目的是 e在制备破伤风杆菌抗体的过程屮，进行了两次筛选，其目的不同，②是通过筛选获得 ，④是通过筛选获得 o图中⑤的培养能获得 细胞，便于大规謨培养。破伤风杆菌的抗体最终可从 和 中提取。该方案的目的是 o(12分)世界上第一只克隆绵羊“多利”和我国第一头转基因牛“滔滔”的培育过程如图甲和乙所示，请认真读图回答下列问题。

雌牛(A)

获^卵

纟H胞雄牛(B)获AMB子母羊A的乳腺细胞雌牛(A)

获^卵

纟H胞雄牛(B)获AMB子母羊A的乳腺细胞©母羊B的卵细胞©O体外O雄原核

雌讯核O)E注入外源基因®胚胎雷64细胞巒④取出部分细胞胚胎金&作分子生物学〜二二一鉴定乙TOC\o"1-5"\h\z写出图甲中⑧、⑥所指的生物工程技术名称 、_写出图乙屮⑥、©所指的生物工程技术名称 、_图乙中所示生物技术路线的关键环节是⑧ B.® C.© D.@图甲中D的性状与母绵羊 (填“A”或“B”)一样,因为一图乙中D与亲本A、B牛的最根本区别是 继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞核具有 。给图甲和乙中E起一个最恰当的生物学名称，填入图屮。答案1.B［组织培养的无菌操作体现在各个环节中，既有操作人员、材料、培养基的消毒灭菌，也有操作空间的灭菌。］B［人工种子是指已分化的胚状体等用合适的“人工种皮”进行包裹，所以应为再分化后的③，而获取产物紫草素则培养到具有产生此物质的细胞群体②即可，无需获得植株。］C［杂种植株的基因型为AaBb,其染色体组数为两种植物细胞的染色体组数之和。2+2=4,即为四倍体。］D［用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是单倍体育种，常用的方法是花药离体培养。］C［利用植物细胞工程植物繁殖的新途径主要有：微型繁殖、作物脱毒、人工种子。细胞核移植一般是动物繁殖的新途径。］B［利用基因工程手段使酵母菌生产人干扰素，利用的是基因重组原理而不是基因突变原理。］D［单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强、灵敏度高、纯度高、产量高。］B［用A、B分别表示所选的两类细胞，则得到的融合细胞可能有4BB、AB三种类型，其中只有AB型才是所需要的杂种细胞，经组织培养后才能长成杂种植株。所以必须从三种融合细胞中筛选鉴定出AB型的杂种细胞。］C［A错，植物体细胞融合实际上为原生质体的融合；B错，脫分化指已分化的植物细胞重新具备分化能力的过程；D错，两者原理相同，操作过程的具体技术不同。］D［植物体细胞杂交培育的“白菜一甘蓝”杂种植株中有2个染色休组来自白菜，2个染色体组来自甘蓝，是可育的。愈伤组织是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，不能进行光合作用，代谢类型为异养需氧型。“白菜一甘蓝”的培育过程中有有丝分裂和细胞的分化，但是没有减数分裂。任何生物的性状都是基因选择性表达的结果。］A［在制备单克隆抗体过程中，要筛选岀能产生相应抗体的杂交瘤细胞。植物体细胞杂交过程中，要筛选出相应的杂种细胞进行植物组织培养，才能获得相应的杂种植株。转基因植物培育过程也要进行相应的检测与筛选，才能制备出所期望的新品种。］D［植物细胞工程常釆用的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交，其理论基础是植物细胞的全能性。动物细胞工程技术手段有动物细胞培养、细胞融合、单克隆抗体的制备，还有胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养是基础。动、植物细胞工程中都需要对所取材料进行特殊处理，植物细胞工程要利用酶解法去除细胞壁，得到有生活力的原生质体，动物细胞工程则需要用胰蛋白酶处理单个细胞。动、植物细胞工程所用的培养基是不同的，植物细胞工程中利用固体或半固体培养基，含有蔗糖、植物必需的矿质元素、植物激素等，动物细胞工程中利用液体培养基，含有动物所需要的营养物质、无机盐、维生素、动物血清等，但是由于血清中含有许多未知成分，会对研究结果有所影响，因此有时会采用无血清培养。］A［从图中曲线可以看出，培养基中有无血淸，培养相同时间癌细胞细胞数相差不大，说明培养基中有无血淸对癌细胞的培养影响不大；对正常细胞来说，在相同的培养时间内，有血清的培养基中细胞数目远远多于没有血清的培养基培养的细胞数目，说明有无血清对正常细胞的培养影响较大。不管是在无血清的培养基中培养癌细胞和正常细胞，还是在有血清的培养基中培养癌细胞和正常细胞，在相同的培养时间內，两者的细胞数目差距较犬，正常细胞达到一定的数目后不再增加，而癌细胞却能不断增加。］BB［植物细胞或组织培养只利用了一个细胞就可以培养成新的植物个体，因此，只含有一个亲本的遗传性状。其他不同程度的具有双亲的遗传物质。］BC［动物细胞培养选用材料多为早期胚胎组织或幼龄动物的组织器官；动物细胞培养液的成分为：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等，不存在生长素；动物细胞培养时要用胰蛋白酶处理，使细胞分散开；“海拉细胞系”是已经发生癌变的细胞，可以无限增殖。］D［自交的遗传效应是纯合子所占的比例越来越大；图中的杂交育种、单倍体育种和转基因育种过程中都参与了人工选择，所以基因频率会发生改变，因此选D。］D［植物体细胞都含有该物种全套遗传信息，所以每个细胞理论上都具有全能性，都有发育成完整生物体的潜能。植物组织培养是在体外通过人工方法，让植物细胞表现出全能性，是植物细胞工程的一个基础技术手段。因为没有生殖细胞的结合，所以属于无性繁殖方式。］A［通过核移植得到克隆羊的实验能证明动物细胞核的全能性，但不能证明高度分化的动物细胞具有全能性。］(1)让基因型为AAbb和aaBB的两种烟草品种杂交,获得Fi(AaBb),让Fi自交获得F2；从具有双显性性状F2中选出后代不发生性状分离的个体，即为所需要的个体让基因型为AAbb和aaBB的两种烟草杂交，获得F】(AaBb)；培育F】的花粉形成单倍体植株的幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，从中选择出具有双显性性状的个体让基因型为AAbb和aaBB的两种烟草品种杂交，获得F^AaBb)；培育比的花粉形成单倍体植株，取具有双显性性状植株的细胞，用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁，获得原生质体；用聚乙二醇诱导原生质体融合；对融合细胞进行组织培养，培育出具有双显性性状的植株再进行繁殖（1）不能，不同种的植物存在生殖隔离（2）植物组织培养细胞的全能性原生质体融合高尔基体脱分化有丝分裂（3）六（4）e（5）④⑤（6）f人工种皮（7）小鼠的骨髓瘤细胞患者的B淋巴细胞特异性遗传物质发生了改变两⑴酶解法（或用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁）（2）2X+2Y存在生殖隔离（3）聚乙二醇（PEG）AAaaBBBBccccDDddAaBBccDd（4）克服远缘杂交不亲合障碍解析（1）获得原生质体常用酶解法，即用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。（2）杂种植株中细胞核融合，故染色体数为两种生物之和即2X+2Yo（3）化学诱导法常用PEG（聚乙二醇）作为诱导剂，融合后细胞可能的基因型为：AAaaBBBBccccDDddAaBBccDd三种类型。（4）杂种植株来源于不同种的体细胞杂交过程，正常情况下存在生殖隔离，故其意义为克服了远缘杂交不亲合的障碍。（1）不能没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生单一抗体的B淋巴细胞（2）细胞融合和筛选灭活的病毒双亲细胞的遗传物质大量繁殖产生特异性抗体（3）在体外条件下使杂交瘤细胞人呈增殖（4）杂交瘤细胞产生特泄抗体的杂交瘤细胞（5）足够量杂交瘤（6）细胞培养液小鼠腹水（7）制备单克隆抗体解析（1）B淋巴细胞有以下特点：①在体外不能无限增殖；②只有受到抗原刺激后才能形成B淋巴细胞，产生相应抗体；③与骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞后既可无限增殖，又能产生大量所需抗体。所以单克隆抗体制备过程首先需要注射与生产单克隆抗体发生特异性免疫反应的抗原，否则小鼠体内不会发生特异性免疫反应，产生合成所需抗体的B淋巴细胞。（2）获得B淋巴细胞后，因为B淋巴细胞不能大量增殖，虽能产生抗体，但数量有限，因此需要与骨髓瘤细胞融合，融合必须在诱导剂的诱导下才能发生，常用的是灭活病毒。两细胞融合是自由的，有三种类型；B淋巴细胞一B淋巴细胞，骨髓瘤细胞一骨髓瘤细胞，B淋巴细胞一骨髓瘤细胞，我们需要的是杂种细胞，它结合了双亲的遗传物质，具备大量增殖和产生抗体的能力，所以需培养筛选。（3）单克隆抗体生产中，经筛选获得的杂交瘤细胞需要体外培养获得大量的克隆细胞。（4）第一次筛选是选择需要的杂交瘤细胞，第二次筛选是在杂交瘤细胞中选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。⑸图中⑤的培养能获得足量的杂交瘤细胞。（6）获得的杂交瘤细胞需转移到体外培养液中或小鼠腹腔中生产大量的鱼克隆抗体。（7）由图示的程序图可知，该方案的目的是制备单克隆抗体。（1）细胞核移植技术胚胎移植技术（2）转基因技术胚胎移植技术（3）B（4）AD的全部细胞核基因来口母绵羊A的乳腺细胞（5）转基因牛“滔滔”D基因组屮含有外源基因（6）全能性（7）图甲中E——重组细胞，图乙中E——受精卵（带有外源基因）专题3胚胎工程（时间：100分钟满分：100分）一、选择题（本题包括20小题，每小题2.5分，共50分）下图表示高等动物的个体发育过程，判断下列说法中正确的是I受精卵冷嗣T原肠胚I 4^1―4性成熟的个体图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育受精卵卵裂过程中，每个细胞的体积不断增大两栖类、爬行类等在胚胎发育过程中会出现羊膜①过程的细胞分裂方式是有丝分裂下列说法中正确的是卵子形成时的减数第一次分裂和减数第二次分裂均在卵巢屮完成卵子形成吋的减数分裂的两次分裂是连续的排卵是指卵泡从卵巢屮排出排卵排11*的卵子是未成熟的能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是受精卵一卵裂-r囊胚一原肠胚一组织器官的分化卵一卵裂一原肠胚一组织器官的分化受精卵一囊胚〜原肠胚一幼体受精卵一桑植胚一囊胚一原肠胚一组织器官的分化采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，以下说法错误的是 （）卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程动物排出的卵子成熟程度不同体外人工培养至减数第二次分裂中期时，才算成熟D•冲出的卵子还需要培养一段由小变大的过程关于牛体外受精胚胎工厂化生产的叙述，正确的是 （）精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液中才能形成受精卵成熟卵细胞与获能的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植体外受精胚胎工厂化生产即受精过程和胚胎发育只需在体外进行胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术的叙述，正确的是 （）胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎关于桑棋胚和囊胚的比较，以下说法不正确的是 （）桑棋胚的各细胞结构功能基本相同囊胚期细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的受精过程的顺序为 （）①第一次卵裂即将开始②释放第二极体③顶体反应④穿越透明带⑤雌、雄原核的形成⑥核膜消失，雌、雄原核融合①②③④⑤⑥ B.③②④⑤⑥①C.④⑤②①③⑥ D.③④②⑤⑥①下列关于动物胚胎发育过程的叙述屮，错误的是 （）胚胎发育的起点是受精卵胚胎发育过程包括细胞的分裂和分化受精卵首先通过卵裂发育成桑棋胚原肠胚具备内、外两个胚层TOC\o"1-5"\h\z在胚胎移植的整个过程中，与之有关的激素包括 （）①促性腺激素②雌激素③孕激素④雄激素①② B.①②③ C.①③④ D.②③下列说法符合胚胎移植生理学基础的是 （）供、受体的发情时间要一致，才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似受体子宫与外來胚胎发生排斥反应，是胚胎移植过程需要重点克服的难题胚胎移植产下的个体在质基因控制的性状上与受体母亲相似下列关于胚胎干细胞的应用中，最具争议的是 （）A.利用干细胞治疗疾病 B.加速改良和生产优良动物品种C.骨髄移植 D.人胚胎干细胞克隆胚胎干细胞是全能干细胞，可定向诱导分化为各种细胞、组织、器官甚至于个体。胚胎干细胞研允的目的不包扌舌 （）A.为烧伤病人植皮 B.为肾病患者进行肾移植C.为不孕者培育婴儿 D.研究细胞分化机制以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程，其中正确的顺序应是①卵母细胞的采集和培养②精子的采集和获能③受精④胚胎的早期培养A.①②③④ B.①②④③ C.②①④③D.②①③④加拿大的荷斯坦奶牛每年产奶量可达10t以上。我国引进的1000头牛胚胎，是由荷斯坦公牛的精子和荷斯坦母牛的卵细胞受精后形成的，并移植到黑龙江当地的受体牛中。这些牛产下的牛犊育成后，可替代年产量不足3t的当地奶牛。这些牛犊的优良性状（）A.只来自荷斯坦公牛 B.只来自荷斯坦母牛C.來自荷斯坦公牛和母牛 D.來自黑龙江当地奶牛下列关于胚胎移植生理学基础的叙述，不正确的是 （）在发情后的最初一段时期，母牛即使没有受精，其生殖系统也处于受精后的生理状态早期胚胎在相当一段时间是独立存在的，未与子宫建立实质性联系一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来抗原性质的胚胎并没有免疫排斥现象移植的胚胎，依造自身储存的营养物质继续完成胚胎发育胚胎分割要将内细胞团均等分割的原因是 （）以免影响胚胎的恢复和进一步发育保证遗传物质的平均分配确保胚胎发育后期营养物质的供应防止分割而来的两个个体性状差异过大如图是克隆羊“多利”的培育过程模式图，则获得克隆羊“多利”的生殖方式和图中的“多利”发育成熟时分泌性激素的主要器官依次是v "•细胞核"羊_©么郴和AA卵需»@込*脚多利

山羊c/细胞核A.无性生殖、睾丸 B.无性生殖、卵巢C.有性生殖、睾丸 D.有性生殖、卵巢精子变形时，线粒体集中在尾基部的原因是 （）A.释放顶体酶发生透明带反应 B.产生能量促进精子运动C.有利于质基因进入受精卵 D.受细胞核的挤压形成美国杜克大学更疗中心的-个研究小组在《科学》杂忘上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物反应器，成功地在实验室里培育出新的动脉血管。这种血管的外形和功能都与真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中，不正确的是 （）以上技术属于“克隆”这项技术屮可能要利用去核卵母细胞这项技术的关键是激发血管细胞的全能性这项技术的关键是激发血管细胞发育成血管的潜能|良种公牛啓匸麻J墅|良种公牛啓匸麻J墅I早期胚胎普通母牛子創空丽年题号1234567891011121314151617181920答秦二、简答题（本题共4小题，共50分）21.（11分）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养试管牛的过程。⑴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。在体外培养受精卵时，除了给予一定量的02以维持细胞呼吸外，还需要提供 气体以维持 。图中过程A称为 ,它在胚胎工程屮的意义在于 o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。(13分)下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请冋答：胚胎干细胞皮肤干细胞逍血F细胞神经干细胞些劄郭| ] 干细胞皮肤细胞 神经细胞 [红细胞白细胞淋巴细胞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。图屮分化程度最低的干细胞是 o在体外培养条件下，培养液中加入 因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。在机体内，皮脐干细胞分化成皮脐细胞是机体细胞中基因 的结果。某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植的实质是将上图中的 细胞移植到患者体内。若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体细胞的是成熟的 ,其原因是 (13分)为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业，科学家们在育种途径上进行了大胆探索，并取得了初步成果。材料一2002年1月中旬到2月中旬，中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹县五里墩降生。克隆牛有3个母亲，A牛提供细胞核即供体细胞，B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞，两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后，通过细胞分裂形成早期胚胎，再将这个胚胎植入C牛子宫内。材料二在克隆技术出现之前，育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法尽快繁育更多的优质牛。这种育种技术的主要步骤是：将经过人工授精得到的受精卵在试管内培养到8个细胞的胚胎时，进行胚胎分割，均分为4等份，再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩，就能得到多头所需要的小牛。请回答下列问题：培养出的克隆牛几乎是 牛的复制品。这是因为控制牛性状遗传的物质主要TOC\o"1-5"\h\z存在于 中。如果多个供体细胞来自同一头牛，培育的这些牛在性状上也不完全相同，分析其原因,下列叙述正确的是 ()性状变异可由坏境条件引起 B.基因可能会发生突变C.受体细胞的细胞质基因不同 D.细胞核基因发生了重组胚胎分割移植要在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行，其主要原因是通过胚胎分割移植培育出的这些小牛，其性别表现为 ()雌雄的可能性各占50% B.全为雌性或全为雄性C.全为雌性 D.全为雄性通过体细胞克隆技术培育出的小牛，其性别则取决于 o这样人们就可以根据需要，有目的地控制小牛的性别。(13分)让羊产牛奶，科学家对此做了相关的构想，过程如图所示。请根据图回答有关问题：牛乳蛋白荃因亠羊M受箱卵旦产牛奶的羊N 羊OC D细胞核去核卵细胞小羊a*—小羊1一| %小羊b—小羊2—j早期胚胎—敢组细胞小羊c—小羊3—」图中涉及的现代生物技术有 (至少写三种)。小羊a、小羊b、小羊c的性状表现 (填“相同”或“不同”)，你TOC\o"1-5"\h\z的理由是 o小羊a与羊N呢？ 。理由是 o若研究发现羊N细胞中线粒体发达，因而它的产奶率高，则小羊a会有这一优良性状吗？ ,你的依据是 o有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行整合，以获得新物种“羊一牛”,你认为依据目前的生物技术和理论能否实现这一构想？ ,你的理由是 O2003年1月，世界第一只克隆羊、牛仅7岁的“多利”，因患老年羊常得的肺部感染疾病,研究人员不得不对它实施了“安乐死”，同时某些科学狂人宣布成功克隆了人“夏娃”。根据以上信息，谈谈你对克隆技术或克隆人的评价。答案1.D［胚胎发育是指受精卵发育成为幼体，胚后发育是指幼体从卵膜孵化出来或者从母体生出来以后发育成为性成熟的个体，A选项错误；受精卵卵裂过程中，分裂后的细胞体积越来越小，B选项错误；两栖类在个体发育过程中不出现羊膜，C选项错误。］D［卵子形成的减数第一次分裂有的动物在卵巢完成，有的动物在输卵管完成，减数第二次分裂于受精过程中完成，场所为输卵管，所以A、B均错误；排卵指卵子从卵巢排出，所以C错误；刚刚排出的卵子未成熟，需在输卵管内发育到减数第二次分裂中期，方可受精。］A［高等动物胚胎发育从受精卵形成开始，包括卵裂期、桑權胚期、囊胚、原肠胚、胚层分化(组织器官分化)等。］D［冲出的卵子还不成熟，只有培养至减数第二次分裂中期时，才具有与精子受精的能力。在此之前，也要经历类似精子获能的处理。］C［卵母细胞要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，受精卵发育到桑權胚或囊胚阶段才能移植，移植入母休后继续发育形成幼体产出。］B［胚胎分割常选择桑權胚或囊胚时期的胚胎，一般分割成同卵玖胎，并不能任意分割成多份。胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法。］C［细胞分化并非遗传物质的改变，而是基因选择性表达的结果，即转录水平上的调控。］D［受精过程的顺序为：顶体反应T穿过透明带T释放第二极体T雎、雄原核形成r一次卵裂即将开始。］D［原肠胚具备内、中、外三个胚层。］B［与发情排卵有关的激素是①②，与子宫内膜增厚有关的激素为③。］A［供、受体发情时间要一致，一般采用注射促性腺激素的方法来达到目的。］D［人早期胚胎的研究和克隆，可能导致克隆人的出现，因而人胚胎干细胞克隆最具争议。］C［胚胎干细胞在体外培养，可以定向分化为各种专能干细胞或组织细胞，也可以发育成生物器官甚至于完整的个体。但人们研究胚胎干细胞不是用于人类的生殖，而是用于病人的细胞移植或器官移植。细胞分化的机制目前还不太淸楚，胚胎干细胞这一原始细胞的体外培养是研究细胞分化的理想材料。］A［考查“试管牛”等体外受精和早期胚胎培养的程序。一般流程是先获取卵母细胞和精子并处理，再经受精后，进行早期胚胎培养。］C［引进的牛胚胎是由荷斯坦牛的精子和卵细胞受精后发育而成的，细胞内的基因来自荷斯坦公牛和母牛，所以生产的牛犊的性状与荷斯坦公牛和母牛一致。黑龙江当地母牛作为“代孕妈妈”，只是为这1000个胚胎的发育提供了生理环境。］D［移植的胚胎，在一定时期后会与受体子宫建立生理上和组织上的联系，从而保证了以后正常发育所需要的营养条件。］A［胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。］B［克隆属于无性生殖，图中供核细胞由雌性绵羊B提供，因此得到的后代“多利”也为雌性，其发育成熟时分泌性激素的器官是卵巢。］B［精子在母体阴道中获能后需要移动到输卵管中与卵子结合，变形后的精子尾基部含较多的线粒体是为精子的运动提供能量。］C［细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。但题干信息显示，只是将动脉血管细胞培养成了新的动脉血管，即激发了细胞发育成某种器官的潜能。由于高度分化的动物细胞全能性受到了严格限制，因此，要实现分化细胞的脫分化，目前常用的方法是借助于去核卵母细胞，故这项技术可能要利用去核卵母细胞。这项技术是将动脉血管细胞再培育为动脉血管，属于无性生殖范畴，所以属于克隆。基于以上分析，不正确的叙述为C项。］(1)使卵母细胞成熟(或：使卵母细胞获得受精能力)获能(2)CO2培养液(基)的pH(3)胚胎移植提高优良母畜的繁殖率(4)显微注射法牛奶中含有人类白细胞介素(或:牛乳腺细胞己合成人类白细胞介素)解析刚获取的卵母细胞还没有发育成熟，不能与精子受精，需要在人工模拟环境(如温度、营养、pH等)条件下，使获取的卵母细胞成熟，采集的精子要进行获能处理，获能方法有培养法和化学诱导法；在培养受精卵时，需要提供一定的CO?用来维持培养液的pH的稳定；胚胎移植是胚胎工程实施过程的重要一环，可以充分发挥优良个体的繁殖能力，大大推动畜牲业的发展；动物受精卵导入目的基因大多采用显微注射法，转基因成功与否，就是看是否有目的基因控制的产物合成。(1)囊胚原始性腺细胞胚胎干细胞分化诱导选择性表达造血干红细胞细胞中无细胞核解析胚胎干细胞是指动物胚胎发育成囊胚期的内细胞团或胎儿中的原始性腺细胞中分离出来的一类细胞。胚胎干细胞是一种高度未分化的细胞，它具有发育的全能性，分化出成体动物的所有组织和器官。细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。骨糙中的造血干细胞，通过骨髓移植可以治疗白血病。通过细胞增殖可以大量的克隆细胞，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能进行增殖。(1)A细胞核(2)ABC(3)此时还未出现细胞分化⑷B(5)供体细胞(1)基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割、动物细胞培养(2)相同这些个体都是由同一个重组细胞发育形成的不完全相同小羊a细胞质中的遗传物质來自羊O不会线粒体屮的基因一般通过细胞质传递给后代，小羊a的细胞质主要来自于羊0不能高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，由羊体细胞和牛体细胞融合得到的杂交细胞不能正常发育成完整个体(具有开放性，英他合理答案也可以)(5)就目前情形看，克隆技术还不够成熟，还有许多问题需要探讨，克隆人除了会带來社会、伦理、法律等方面的问题外，还可能带来克隆个体生命质量等问题，这也是对克隆人的不负责任解析由图可知，让牛乳蛋白基因能在羊N体内表达获得产牛奶的羊N,需要利用基因工程技术将目的基因(牛乳蛋白基因)导入羊M的受精卵使之表达，目的基因的导入需要在体外条件下完成，经动物细胞培养成胚胎后需移入体内发育成胚胎产生''产牛奶的羊N”。题干中由早期胚胎到羊1、羊2、羊3的过程属于胚胎的分割移植技术，它们表现出的性状应该相同，因为这些个体都是由一个细胞(重组细胞)发育而来的。题干图示中经C、D两过程获得重组细胞的过程属于核移植技术。由重组细胞培养、分割，获得小羊a,其核遗传物质来自于羊N,质遗传物质来自于羊0,由于生物性状中既有核遗传物质控制的性状，又有质遗传物质控制的性状，所以羊a与羊N性状表现不完全相同，羊N因线粒体发达导致产奶率高这一性状也不会在羊a个体中表现。期中综合检测（时间：100分钟满分：100分）一、选择题（本题包括20小题，每小题2.5分，共50分）如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是胚胎

移杭胚胎

移杭A.B.C.D.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育AA.B.C.D.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育A细胞不一定是受精卵细胞①②两个胚胎具有不同遗传物质图屮a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是 （）卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可从早期胚胎屮分离获取我国引进良种肉牛后，理论上使英快速繁殖的方法有 （）织织培养②克隆③体外受精和胚胎移植④基因工程⑤胚胎分割⑥体细胞杂交①②⑥ B.②④⑥ C.②③⑤ D.①②⑤科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”,人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关说法正确的是 （）iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性iPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明iPS细胞在分裂时很容易发生突变iPS细胞在分化时正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因5.己知某种限制酶在一线性DNA分子上有5.己知某种限制酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数ab线性DNA分子的稍切示克图3 B.4 C.9 D.12从1997年开始，我国白行生产乙肝疫苗等基因工程药物，方法是 （）在受体细胞内大量增殖乙肝病毒在液体培养基中大量增殖乙肝病毒将乙肝病毒的全部基因导入受体细胞中并表达将乙肝病毒的表而抗原基因导入受体细胞屮并表达下列有关细胞分化的叙述，正确的是 （）原肠胚的形成与囊胚细胞的分裂和分化直接相关红细胞的形成与基因表达有关而与细胞分化无关胡萝卜叶肉细胞脱分化形成愈伤组织后不具全能性癌细胞的产生与细胞的畸形分化无直接关系下列哪个过程，发生在受精前 （）精子继续完成减数第二次分裂，形成精子细胞精子发生顶体反应发生卵黄膜封闭作用卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核下图为克隆羊“多利”的培育过程示意图：甲羊的乳腺细胞核乙羊的去核卵细胞1重组1甲羊的乳腺细胞核乙羊的去核卵细胞1重组1适宜1早期1植入丙羊子宫克隆羊1细胞条件"1胚胎1发育'分娩°“多利”核移植下列各项有关表述错误的是 （）克降羊“多利”的主要性状与甲羊一致，因为其细胞核基因来自甲羊克隆羊“多利”的培育过程屮采用的生物技术有细胞核移植和胚胎移植乙羊的去核卵细胞为重组细胞的基因表达提供了细胞内的环境条件此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性近日名为“我的皮肤”的生物活性绷带在英国诞生了，它给皮肤烧伤病人带来了福音。该活性绷带的原理是先采集一些细胞样本，再让其在特殊的膜片上增殖。5〜7天后，将膜片敷在患者的伤口上，膜片会将细胞逐渐“释放”到伤口，并促进新生皮肤层生长，达到加速伤口愈合的目的。下列有关叙述中，不正确的是 （）“我的皮肤”的获得技术属于动物细胞培养人的皮肤烧伤后会因人体第二道防线的破坏而导致免疫力下降种植在膜片上的细胞样本最好选自患者本人的膜片能否把细胞顺利“释放”到伤口与患者自身皮肤愈合和细胞识别有关下列为几种限制性核酸内切酶识别的序列和切割的位点。如图所示，已知某DNA在FI的基因的两端1、2、3、4四处有BamW【或EcoR【或阳I的酶切位点。现用BamHI和EcoRI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（）限制闊BamHIEcoRIPstI目的基因识别序列及切割位点1GGATCCCCTA年GAATTCCTTAAGTICTGCAGGACGTCttt tt12 34A.1为&個HI,2为EcoRI,3为BamHI,4为I1为EcoRI,2为BamWI,3为BamHI,4为PsiI1为PstI,2为EcoRI,3为EcoRI,4为BamHI1为BamHI,2为EcoRI,3为PstI,4为EcoRI上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究岀一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍，标志着我国转基因研处向产业化的冃标又迈进了一大步。以下与此有关的叙述中，正确的是 （）所谓“提高基因表达水平"是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因可将白蛋白基因导入牛的卵细胞中，通过组织培养形成转基因牛人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有人白蛋白基因运用基因工程技术让牛合成人白蛋白，该技术将导致定向变异培育农作物新品种的过程中，常利用植物组织培养技术。下列叙述正确的是（）培育转基因的外植体得到的新个体属于基因突变个体在植物组织培养过程中用理化因素诱导可获得大量有益突变体单倍体育种屮经减数分裂和组织培养两个过程能获得纯合二倍体植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性英国研究者取人的皮肤细胞核与牛的去核卵细胞重组，培育出混合胚胎，但该胚胎只成活了3天。此项技术与一般治疗性克隆研究相比较，其发展优势是 （）最终可培育产生转人类基因动物可望解决人类卵细胞资源稀缺问题可望有效解决器官移植产生的排斥反应可望构建人体器官克隆体系下列关于试管婴儿的说法，不正确的是 （）是体外受精，胚胎移植的产物是一个有性生殖过程精子和卵细胞在体外结合成受精卵体细胞的核与卵细胞的细胞质融合成受精卵胚胎工程技术在生产中的应用不包括 （）移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能进行胚胎移植充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎在小鼠腹腔屮培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬。普通番茄细胞屮含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏。科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄。下列关于培育抗软化番茄的叙述屮，错误的是 （）运载工具是质粒受体细胞是番茄细胞目的基因为多聚半乳糖醛酸酶基因目的基因的表达延缓了细胞的软化下列有关细胞工程的叙述正确的是 （）在植物细胞工程屮通常用CaCH处理植物细胞，以增大细胞壁的通透性用以治疗癌症的“生物导弹”就是以单克隆抗体作抗癌药物定向杀死癌细胞C・用聚乙二醇处理大量混合在一起的两种植物细胞的原生质体，所获得的融合细胞都具有双亲的遗传特性将某一种浆细胞与小鼠骨髄瘤细胞融合后培养，获得特异性强的单克隆抗体，但当相应抗原位于靶细胞内时，该抗体不能与之发生特异性结合我国自主研制的复制型艾滋病疫苗，是把艾滋病病毒RNA的几个重要片段逆转录后插入天花病毒DNA中，形成重组病毒疫苗。该疫苗在人体内具有复制能力，产生的抗原蛋白可以持续刺激免疫系统，使人产生较强的免疫能力。在该疫苗研制过程中（）运用了RNA病毒容易突变的特点运用基因工程手段，用质粒作载体可以利用培养的动物细胞培养天花病毒体现了天花病毒的间接使用价值20.哺乳动物的下列以种生理活动发生的顺序是 （）①透明带反应②透明带破裂③顶体反应④卵黄膜封闭A.①②③④ B.③①④② C.④③②① D.①③②④题号1234567891011121314151617181920答案二、简答题（本题共5小题，共50分）（12分）降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低，半衰期较短。某科研机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素，从预期新型降钙素的功能出发，推测相应的脱氧核苜酸序列，并人工合成了两条72个碱基的DNA单链，两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Klcnow酶补平，获得双链DNA,过程如图。5'V5'VDNA单链3, 5’DNA单链jKlenow酶?； I剣瓷爾 芬双链DNA在此过程中发现，合成较长的核昔酸单链易产生缺失碱基的现彖。分析回答下列问题：Klenow酶是一种 酶，合成的双链DNA有 个碱基对。获得的双链DNA经EcoRI(识别序列和切割位点—G*AATTC—)和BamHI(识别序列和切割位点一G’GATCC—)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中，筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它 O设计EcoRI和BamWI双酶切的目的是 要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有 O经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是 O上述制备该新型降钙素，运用的现代生物工程技术是GGATCCH的垄凶GATCCIAC；GeneI牛受帝卵注：GGATCCH的垄凶GATCCIAC；GeneI牛受帝卵注：GeneI表示抗氨茉青寄索基因GeneII衣示四环索的抗性基因力及爪限制IW仅右的识别序列放大IAC(*\(.结合受体符合要求的个体(10分)科学家将人的生长激素基因与质粒重组后，导入牛的受精卵，并成功从牛奶中提取到了人生长激素，操作流程如图所示，请据图回答(已知限制酶I的识别序列和切点是—GIGATCC—,限制酶II的识别序列和切点是一IGATC—)：⑴获取目的基因的主要途径包括从己有物种细胞中提取和 O据图分析，在构建重组质粒的过程中，目的基因用 进行了切割。获能的精子和卵细胞相遇后首先发生 反应，之后精子接触卵黄膜，并进一步与卵细胞结合，在该过程中， 和 可以防止其它精子入卵。图中“受体”是 ；"符合要求的个体”是指 o将牛受精卵进行人工培养后，一般可选择 期的、发育良好的胚胎进行移植。(10分)我国科学家用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。据图分析冋答下列问题：四环索抗性基因图13'GACGTC四环索抗性基因图13'GACGTC常用获得耐盐基因的方法有 、 O①过程需要用 和 处理包含耐盐基因的DNA分子和质粒，后者作用部位是图2中的 处。为了确定耐盐基因水稻是否培育成功，要对目的基因的导入和表达分别进行检测，应检测水稻是否表现出 基因控制的性状。将转基因水稻细胞与帝茄细胞融合，必须使用 去除细胞壁，获得有活力的原生质体，杂种细胞融合完成的标志是 。

若利用转基因水稻制成人工种子，在适宜条件下同样可以萌发成幼苗。制作人工种子采用的基本技术是 o和植物组织培养的条件不同，动物细胞培养除了需要营养条件等之外，还需要提供一定浓度的氧气和二氧化碳，其中二氧化碳的主要作用是 o(9分)下图表示利用生物技术繁殖高产奶牛的过程，请分析并冋答下列问题。去核卵母细胞高产奶牛去核卵母细胞高产奶牛A岛产奶牛BA、B高产奶牛繁殖过稈的本质区别是 ⑵过程①技术为 ,过程②涉及的技术有 过程③常用 激素处理。过稈④的培养液中，除无机盐、有机盐、氨基酸、激素、维生素、核昔酸外，还需添加 等物质。为快速繁殖大量相同的高产奶牛B,过程⑤应采用 技术，此操作应在胚胎发育至