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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年魯教版選修3生物下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述,不正確的是A.蛋白質(zhì)工程是對(duì)蛋白質(zhì)分子的直接改造B.基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù)C.蛋白質(zhì)工程獲取的是自然界不存在的蛋白質(zhì)D.實(shí)施蛋白質(zhì)工程的前提條件是了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系2、下列有關(guān)基因工程的相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是A.基因工程可以克服不同物種之間的生殖隔離,實(shí)現(xiàn)生物的定向變異B.在同一DNA分子中,限制酶的識(shí)別序列越長,酶切點(diǎn)出現(xiàn)的概率越大C.基因載體上有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn),供外源DNA插入D.以大腸桿菌為受體細(xì)胞時(shí),先要用Ca2+處理細(xì)胞以使其處于感受態(tài)3、為了更好地了解動(dòng)物生殖與發(fā)育的細(xì)節(jié),科學(xué)家先體外培養(yǎng)小鼠卵母細(xì)胞,讓它們轉(zhuǎn)變?yōu)閾碛蓄愃普E咛ジ杉?xì)胞特性的孤雌單倍體干細(xì)胞。然后使用基因編輯技術(shù),將孤雌單倍體干細(xì)胞中的三個(gè)基因沉默,使它的細(xì)胞核狀態(tài)發(fā)生改變,接近精子細(xì)胞核的狀態(tài)。接下來將這個(gè)改造后的細(xì)胞注射到另一個(gè)卵母細(xì)胞內(nèi),之后將形成的早期胚胎適時(shí)移植到母鼠子宮內(nèi),健康的孤雌小鼠就誕生了。下列說法錯(cuò)誤的是()A.孤雌單倍體干細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組,利于研究一些顯性基因B.在體外培養(yǎng)條件下,孤雌單倍體干細(xì)胞可以只增殖而不發(fā)生細(xì)胞分化C.將改造后的孤雌單倍體干細(xì)胞注射到另一個(gè)卵母細(xì)胞內(nèi)的過程模擬了自然受精D.胚胎移植的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移4、關(guān)于牛體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn),敘述正確的是()A.精子和卵子受精形成受精卵后可移入母牛子宮B.采集的卵母細(xì)胞應(yīng)立即與精子共同放入培養(yǎng)液才能形成受精卵C.成熟卵子與收集來的精子相遇形成的受精卵,需培養(yǎng)到一定階段才可移植D.體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)即胚胎發(fā)育和受精過程只需在體外進(jìn)行5、軟骨發(fā)育不全為常染色體顯性遺傳病,基因型為HH的個(gè)體早期死亡。一對(duì)夫妻均為該病患者(Hh),希望通過胚胎工程技術(shù)輔助生育一個(gè)健康的孩子。下列做法正確的是()A.注射性激素促進(jìn)超數(shù)排卵處理后進(jìn)行體外受精B.從囊胚中分離細(xì)胞,培養(yǎng)后檢測基因型C.根據(jù)檢測結(jié)果篩選到基因型為hh的胚胎的概率為1/3D.將胚胎培養(yǎng)至原腸胚期后移植到子宮6、下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技專題的敘述錯(cuò)誤的有幾項(xiàng)()
①基因治療就是把缺陷基因誘變成正?;颌诼炎邮芫臉?biāo)志是雌雄原核的融合③單克隆抗體的制備過程體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的全能性④胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移⑤限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶只存在于原核生物中A.二項(xiàng)B.三項(xiàng)C.四項(xiàng)D.五項(xiàng)7、《四千年的農(nóng)民》一書中記載了中國農(nóng)民幾千年來的耕作方法:積極種植能夠固氮的豆科作物;以及收集一切可能的有機(jī)物質(zhì),包括人畜糞便;枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農(nóng)產(chǎn)品加工過程中的廢棄物等,采用堆肥和漚肥等多種方式,把它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)肥料,施用到農(nóng)田中.這種做法的優(yōu)點(diǎn)是()
①改善了土壤結(jié)構(gòu)。
②培育了土壤微生物。
③實(shí)現(xiàn)了土壤養(yǎng)分的循環(huán)利用。
④實(shí)現(xiàn)了能量的循環(huán)利用A.①②B.①②③C.①②③④D.②③評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)8、生物學(xué)家利用基因工程技術(shù)通過生物反應(yīng)器生產(chǎn)人的血清蛋白。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)知識(shí)回答下列問題:
(1)在基因工程的操作中的“分子手術(shù)刀”是_______________________________
(2)在基因工程的操作中的“分子縫合針”是________
(3)基因工程中最常用的運(yùn)載體是______
(4)人的基因在牛體內(nèi)能表達(dá),說明人和牛______9、自然條件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一頭奶牛一年只能繁殖一頭牛犢。通過胚胎工程技術(shù)可以快速繁育優(yōu)良個(gè)體,其主要步驟如圖所示。回答下列問題:
(1)從供體奶牛獲得的精子,需對(duì)其進(jìn)行___________處理才具有受精能力。
(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母細(xì)胞,為使其超數(shù)排卵常使用____________激素處理;采集到卵母細(xì)胞后,在體外將其培養(yǎng)到___________期;使其成熟。
(3)步驟甲、乙分別指___________、___________。為篩選出具有優(yōu)良性狀的母牛,步驟乙之前應(yīng)鑒定胚胎中與___________有關(guān)的基因。
(4)進(jìn)行步驟乙時(shí),受體母牛對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生___________,這為胚胎在代孕母牛體內(nèi)的存活提供了可能。10、基因治療:基因治療是指用正?;騙______或______患者細(xì)胞中有缺陷的基因,從而達(dá)到治療疾病的目的。11、根據(jù)課本知識(shí)填空:
(1)神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支;最后每個(gè)小枝末端膨大,呈杯狀或球狀,叫做________。
(2)抗體可以與病原體結(jié)合;從而抑制病原體的繁殖或___________________________。
(3)要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA;可以用____________________________做探針。
(4)所謂人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的________________________(寫出2個(gè)即可)等為材料;經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。
(5)胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速_______________葡萄糖。12、今年年初;爆發(fā)了全球性新型肺炎疫情。初步研究表明,新型冠狀病毒通過其表面的S-蛋白與人細(xì)胞膜上的ACE2相互識(shí)別,感染人的呼吸道上皮細(xì)胞。請(qǐng)分析回答問題:
(1)新型冠狀病毒表面的S-蛋白作為_________剌激淋巴細(xì)胞,使機(jī)體產(chǎn)生_________性免疫反應(yīng),人細(xì)胞膜上的ACE2的化學(xué)本質(zhì)是_________。
(2)感染病毒后,免疫系統(tǒng)對(duì)肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎,此時(shí)可通過適度使用_________對(duì)病人進(jìn)行治療;使其免疫功能下降,以避免肺部嚴(yán)重受損。
(3)科學(xué)家采集了感染新型冠狀病毒并已康復(fù)的甲、乙兩人的血液,檢測相關(guān)抗體的水平,結(jié)果如圖1。據(jù)此分析,應(yīng)選取_________的B淋巴細(xì)胞用以制備單克隆抗體(單抗)。
(4)將制備的多種單抗分別與病毒混合,然后檢測病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染率,結(jié)果如圖2。據(jù)此分析,對(duì)病毒抑制效果最好的單抗是__________號(hào)。
(5)患者康復(fù)后一段時(shí)間,若再次受到該病毒的攻擊,機(jī)體內(nèi)相應(yīng)的__________細(xì)胞迅速增殖分化,產(chǎn)生大量的漿細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞。13、下圖表示哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞發(fā)生和成熟的示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)③過程中精子頭部的頂體是由__________發(fā)育來的;④過程在__________內(nèi)完成。
(2)在④過程中發(fā)生頂體反應(yīng);釋放頂體酶,溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)和透明帶。為了阻止多精入卵,會(huì)發(fā)生__________反應(yīng)和__________反應(yīng)。
(3)精子的發(fā)生開始的時(shí)期是__________;雌性動(dòng)物卵泡的形成的時(shí)期是__________。
(4)初級(jí)卵母細(xì)胞進(jìn)行Ⅰ過程是在__________時(shí)期完成的,Ⅱ過程是在__________過程中完成的。14、請(qǐng)寫出基因工程的概念:_________________。請(qǐng)寫出胚胎移植的概念:_____________________。請(qǐng)分別寫出植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理_________。評(píng)卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)15、一般情況下一個(gè)卵細(xì)胞只能由一個(gè)精子發(fā)生融合形成受精卵()A.正確B.錯(cuò)誤16、精子入卵后形成雄原核;同時(shí)卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,排出第二極體后,形成雌原核()A.正確B.錯(cuò)誤17、受精包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段,在自然狀態(tài)下,哺乳動(dòng)物的受精在子宮內(nèi)完成。(選擇性必修3P56)()A.正確B.錯(cuò)誤18、下圖表示哺乳動(dòng)物發(fā)育過程的幾個(gè)階段;請(qǐng)判斷下列題的敘述是否正確?
(_____)(1)從A到C的過程中有機(jī)物的含量減少。
(_____)(2)A;B時(shí)期胚胎中的細(xì)胞都是全能細(xì)胞。
(_____)(3)胚胎移植必須使用處于B或C時(shí)期的胚胎。
(_____)(4)圖示過程細(xì)胞通過有絲分裂增殖,遺傳物質(zhì)可能會(huì)發(fā)生改變。A.正確B.錯(cuò)誤19、在生態(tài)工程建設(shè)中,只能遵循“先污染、破壞、再治理”的發(fā)展思路______A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分四、非選擇題(共3題,共27分)20、人類疾病的轉(zhuǎn)基因生物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠(2N)制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示(注:基因B為高血壓相關(guān)基因)。
(1)在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中;涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有____________(寫出兩項(xiàng)即可)。
(2)體外擴(kuò)增目的基因B可利用_____________技術(shù);該技術(shù)的基本原理是___________;
(3)如果要建立高血壓轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型;就要檢測高血壓相關(guān)基因是否已成功表達(dá),在分子水平上檢測到相應(yīng)____________,在個(gè)體水平上大鼠出現(xiàn)____________癥狀,證明相關(guān)基因已成功表達(dá)。
(4)基因B在導(dǎo)入受精卵之前要構(gòu)建_________________,這個(gè)步驟是基因工程的核心,構(gòu)建出的分子除含目的基因外,還必須含有_________________。轉(zhuǎn)基因大鼠的胚胎在代孕母體內(nèi)能夠存活的生理學(xué)基礎(chǔ)是_______________。21、人血清白蛋白(HSA)具有重要的醫(yī)用價(jià)值。科研人員通過生物工程技術(shù)獲得轉(zhuǎn)HSA基因奶牛;并通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)HSA,其主要技術(shù)流程如下圖所示:
回答下列問題:
(1)如上圖所示,供核的牛胎兒成纖維細(xì)胞通常選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞,其原因是_______________________________________________________________。
(2)SRY-PCR法性別鑒定的基本程序是:提取牛胎兒成纖維細(xì)胞的DNA;經(jīng)PCR反應(yīng)體系擴(kuò)增SRY基因(Y染色體上特有的性別決定基因)片段,然后對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測。
要大量獲得SRY基因,PCR擴(kuò)增時(shí)需要加入兩種引物:__________________(選填“引物I”、“引物II”、“引物III”、“引物IV”),原因是DNA聚合酶只能從核苷酸鏈的______________開始延伸DNA鏈,用兩種引物才能確保______________。除引物外,PCR反應(yīng)體系中還包含緩沖液、模板DNA、____________和____________等成分。通過SRY-PCR法進(jìn)行性別鑒定,可獲得更多的轉(zhuǎn)HSA基因________牛;以便其通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人血清白蛋白。
(3)在胚胎移植操作中,應(yīng)對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行_____________處理,目的是使供體和受體處于相同的生理狀態(tài),使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致。由此可見,胚胎移植的實(shí)質(zhì)是_____________________________________________。22、如圖為利用良種奶牛產(chǎn)生新個(gè)體的兩種方式;其中c細(xì)胞為體細(xì)胞。回答下列問題:
(1)a細(xì)胞要和b細(xì)胞結(jié)合,首先要經(jīng)過____________處理;然后穿過____________,才能進(jìn)入b細(xì)胞內(nèi)。a細(xì)胞與b細(xì)胞開始結(jié)合形成d的標(biāo)志是________________________。
(2)去核b細(xì)胞和c細(xì)胞通過____________技術(shù)可形成e細(xì)胞;d;e細(xì)胞發(fā)育至____________時(shí)期可以胚胎移植。
(3)若要獲得多頭與個(gè)體1遺傳物質(zhì)相同的牛犢,可采用____________技術(shù)。為了獲得較多的母牛以提高產(chǎn)奶量,可先取____________細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共8分)23、中國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧藥物青蒿素;獲2015年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。某課題組為得到青蒿素產(chǎn)量高的新品系,將青蒿素合成過程中的某一關(guān)鍵酶基因fps在野生青蒿中過量表達(dá),其過程圖如下:
據(jù)圖回答下列問題:
(1)酶1是____________________,酶2是________________,這類酶主要是從__________(填“原核”或“真核”)生物中分離純化出來的。
(2)重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括_________________、_______________。實(shí)驗(yàn)中將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中所用的方法是________________________。
(3)檢驗(yàn)?zāi)康幕蚴欠裾系角噍锘蚪M,可以將_____________做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交。理論上,與野生型相比,該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量___________(填“較多”或“較少”)。
(4)判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到,必須檢測_______________________。24、圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對(duì))和部分堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?,F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ;SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請(qǐng)回答下列問題:
(1)若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段,其產(chǎn)物長度為____________________。
(2)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞。從隱性純合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有__________種不同DNA片段。為了提高實(shí)驗(yàn)成功率,需要通過__________技術(shù)擴(kuò)增目的基因;以獲得大量的目的基因。
(3)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進(jìn)行,形成重組質(zhì)粒,那么應(yīng)選用的限制酶是__________。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌,一般先用添加__________的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),然后將生長的菌接種到只含__________的培養(yǎng)基中培養(yǎng);可進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。
(4)假設(shè)用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因,用MboⅠ切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來,能否用BamHⅠ?__________。為什么?____________________。25、中國倉鼠卵巢細(xì)胞(CHO細(xì)胞)能夠高效表達(dá)外源基因。科學(xué)研究中常使用重組CHO細(xì)胞(導(dǎo)入了重組載體的CHO細(xì)胞)大量生產(chǎn)外源蛋白;一般步驟為:Ⅰ.長期傳代培養(yǎng),獲得大量重組細(xì)胞;Ⅱ.批式培養(yǎng),獲得大量外源蛋白。
(1)體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的基本培養(yǎng)液(BM)中除抗生素和一般營養(yǎng)物質(zhì)外;還應(yīng)含有_______。為了獲得能生產(chǎn)抗體A的重組CHO細(xì)胞,需要將含有抗體A基因的重組載體通過________法導(dǎo)入CHO細(xì)胞,經(jīng)篩選獲得重組CHO細(xì)胞。
(2)研究發(fā)現(xiàn);酵母抽提物(YE)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和促進(jìn)蛋白質(zhì)表達(dá)中具有重要作用。為確定YE在不同培養(yǎng)階段的使用策略,研究人員進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。
①圖1所示實(shí)驗(yàn)探究了在長期傳代培養(yǎng)階段________對(duì)重組CHO細(xì)胞增殖以及抗體A表達(dá)量的影響。通過細(xì)胞計(jì)數(shù)和計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示;結(jié)果說明________。此處理對(duì)后續(xù)批式培養(yǎng)中的細(xì)胞增殖及單個(gè)細(xì)胞的抗體產(chǎn)量基本無影響。
②進(jìn)一步探究YE對(duì)批式培養(yǎng)階段的影響;應(yīng)在階段Ⅰ;Ⅱ分別使用___________和________進(jìn)行培養(yǎng)。結(jié)果表明,抗體A的總產(chǎn)量隨著YE濃度的提高而增加。
③綜上所述,為提高抗體A的總產(chǎn)量,整個(gè)培養(yǎng)過程中對(duì)YE的使用策略是________。26、【生物——選修3:生物科技專題】
(1)iPS細(xì)胞是利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc等四個(gè)基因轉(zhuǎn)入分化的體細(xì)胞中誘導(dǎo)其成為類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞。將四個(gè)目的基因?qū)塍w細(xì)胞之前,通過_________技術(shù)進(jìn)行迅速擴(kuò)增,然后再與逆轉(zhuǎn)錄病毒結(jié)合導(dǎo)入體細(xì)胞,逆轉(zhuǎn)錄病毒所起的作用是______________。
(2)體外受精是對(duì)體內(nèi)受精的模擬操作,首先對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用__________處理,使其排出更多的卵子,待精子獲能后,可以在_____________或者專用受精溶液中完成受精。
(3)精卵體外受精后,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液培養(yǎng)。它的成分比較復(fù)雜,除了一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸、_______________等物質(zhì)。
(4)對(duì)于“試管動(dòng)物”的正確理解是___________。A.屬于無性生殖B.屬于有性生殖C.體外受精D.體內(nèi)受精
E.體外發(fā)育。
F.體內(nèi)發(fā)育。
G.運(yùn)用基因工程技術(shù)。
H.運(yùn)用細(xì)胞工程技術(shù)。
(5)我國科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù),將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因?qū)朊藁?xì)胞并成功表達(dá)培育出了抗蟲棉。轉(zhuǎn)基因作物的種植使害蟲得到有效控制,減少了農(nóng)藥的使用量,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。與此同時(shí),人們對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全性提出了質(zhì)疑,主要體現(xiàn)在生物安全、____________和___________________等方面。
(6)?;~塘生態(tài)系統(tǒng)能充分利用廢棄物中的能量,形成無廢棄物農(nóng)業(yè),這主要遵循了生態(tài)工程的______原理。同時(shí),通過飼養(yǎng)家禽、家畜、栽培食用菌,提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入,是保護(hù)環(huán)境和發(fā)展經(jīng)濟(jì)相互協(xié)調(diào),這又體現(xiàn)了生態(tài)工程的________________原理。我國西北一些地區(qū)年降雨量少,適宜種植灌木和草,卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹,致使許多地方的楊樹長成半死不活狀,結(jié)果防護(hù)林稱為殘敗的“灰色長城”。其失敗的原因主要是違背了_____________________________原理。評(píng)卷人得分六、綜合題(共2題,共8分)27、奶牛養(yǎng)殖業(yè)中乳腺炎和口蹄疫分別是由細(xì)菌和病毒引起的兩種嚴(yán)重疾病。研究者利用生物技術(shù)培育出轉(zhuǎn)乳鐵蛋白肽(抗細(xì)菌)和人干擾素(抗病毒)的雙轉(zhuǎn)基因奶牛新品種。下圖1為基因表達(dá)載體;圖2為培育流程。
(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)要用到的工具酶是_______。圖1中新霉素抗性基因的作用是_________。
(2)研究者利用含有乳鐵蛋白肽基因和人干擾素基因的DNA片段分別制成探針;與乳腺細(xì)胞;口腔上皮細(xì)胞、蹄部細(xì)胞等提取的RNA進(jìn)行雜交:結(jié)果如下表:
。探針結(jié)果。
乳腺細(xì)胞。
口腔上皮細(xì)胞。
蹄部細(xì)胞。
乳鐵蛋白肽基因探針。
出現(xiàn)雜交帶。
未出現(xiàn)雜交帶。
未出現(xiàn)雜交帶。
人干擾素基因探針。
出現(xiàn)雜交帶。
出現(xiàn)雜交帶。
出現(xiàn)雜交帶。
說明:牛乳鐵蛋白肽基因只能在轉(zhuǎn)基因奶牛的___細(xì)胞中表達(dá);人干擾素基因則可在轉(zhuǎn)基因奶牛的_______細(xì)胞中表達(dá),這與構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)__________的選擇有關(guān)。
(3)圖2中④是處于______________________________(時(shí)期)的卵母細(xì)胞;而③一般選傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞,理由是:________________________________________。
(4)不需要對(duì)重組胚胎性別進(jìn)行鑒定,理由是:________________________________。28、近年來;我國死于狂犬病的人數(shù)有上升之勢??袢〔《镜暮怂崾荝NA,機(jī)體感染病毒后產(chǎn)生的特異性IgG抗體,能消除狂犬病病毒,這是接觸狂犬病病毒后及時(shí)注射疫苗和特異性抗體的重要依據(jù)。我國利用地鼠的腎細(xì)胞培養(yǎng)狂犬病疫苗,已取得良好效果。根據(jù)材料,回問題:
(1).狂犬病病毒的毒株可發(fā)生變異。從自然感染動(dòng)物體內(nèi)分離的病毒株稱為野毒株,其致病力強(qiáng)。將野毒株在家兔腦_______________內(nèi)連續(xù)傳50代后;變成固定毒株。固定毒株能使人及動(dòng)物致病。
(2).特異性抗體獲取的方法可用單克隆抗體制備法。在制備單克隆抗體的過程中,應(yīng)用的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)是_______________________________________________。
(3).下面是單克隆抗體制備過程示意圖;請(qǐng)據(jù)圖回答:
①圖中A過程,從小鼠的脾臟中取得的“小鼠細(xì)胞”是_________________細(xì)胞,該細(xì)胞能夠產(chǎn)生_____________________。從小鼠體內(nèi)提取分離該細(xì)胞之前,應(yīng)給小鼠注射的特定的物質(zhì)是________。
②圖中B過程是細(xì)胞融合,該過程需要用滅活的________;聚乙二醇或電激等誘導(dǎo)。
③特異性抗體的獲取方法也可以采用向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原,使動(dòng)物產(chǎn)生抗體,然后從動(dòng)物血清中分離所需抗體。與這種方法制備的抗體相比,單克隆抗體具有________________________________________________________等特點(diǎn)。
(4).動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足的環(huán)境條件有__________________________________。
(5).單克隆抗體技術(shù)還有哪些用途?_________________________________________。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、A【分析】【分析】
蛋白質(zhì)工程和基因工程的區(qū)別:
。目。
基因工程。
基因工程。
區(qū)別。
原理。
中心發(fā)展的逆推。
基因重組。
過程。
預(yù)期蛋白質(zhì)供能→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列→合成DNA→表達(dá)出蛋白質(zhì)。
獲取目的基因→構(gòu)建基因表達(dá)載體→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測與鑒定。
獲取目的基因→構(gòu)建基因表達(dá)載體→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測與鑒定。
實(shí)質(zhì)。
定向改造或生產(chǎn)人類所需蛋白質(zhì)。
定向改造生物的遺傳特性;一伙的人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品(基因的異體表達(dá))
定向改造生物的遺傳特性;一伙的人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品(基因的異體表達(dá))
結(jié)果。
生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)。
生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)。
生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)。
聯(lián)系。
蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸出的第二代基因工程;因?yàn)槭菍?duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)的改造或制造新的蛋白質(zhì),所以必須通過基因修飾或基因合成實(shí)現(xiàn)。
【詳解】
A;蛋白質(zhì)工程是通過對(duì)基因進(jìn)行改造來實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)分子的改造;A錯(cuò)誤;
B;基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù);B正確;
C;基因工程生產(chǎn)的是自然界已有的蛋白質(zhì);蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的是自然界不存在的蛋白質(zhì),C正確;
D;蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ);通過基因修飾或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。所以實(shí)施蛋白質(zhì)工程的前提條件是了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系,D正確。
故選A。2、B【分析】【詳解】
A;基因工程可以突破生殖隔離;實(shí)現(xiàn)不同物種之間的基因交流,A正確;
B;限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別序列越短;則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大,B錯(cuò)誤;
C;基因載體上有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn);供外源DNA插入,C正確;
D、以大腸桿菌為受體細(xì)胞時(shí),先要用Ca2+處理細(xì)胞以使其處于感受態(tài);以便目的基因的導(dǎo)入,D正確。
故選B。
【點(diǎn)睛】
基因工程又叫DNA重組技術(shù),是指按照人們的意愿,進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì),并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù),賦予生物以新的遺傳特性,從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。3、C【分析】【分析】
胚胎干細(xì)胞具有胚胎細(xì)胞的特性;在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯;在功能上可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。另外,在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,可進(jìn)行冷凍保存,也可進(jìn)行遺傳改造。
【詳解】
A;孤雌單倍體干細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組;不含等位基因,利于研究一些顯性基因,A正確;
B;在體外培養(yǎng)條件下;孤雌單倍體干細(xì)胞可以只增殖而不發(fā)生細(xì)胞分化,即可以只進(jìn)行有絲分裂產(chǎn)生更多的細(xì)胞,B正確;
C;自然受精是指精子與卵細(xì)胞結(jié)合;而將改造后的孤雌單倍體干細(xì)胞(接近精子細(xì)胞核的狀態(tài))注射到另一個(gè)卵母細(xì)胞內(nèi),該過程中卵母細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,與自然受精不同,模擬的是核移植過程,C錯(cuò)誤;
D;胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序;其實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移,D正確。
故選C。4、C【分析】【分析】
1;體外受精主要包括:卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精。
(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)。
①主要方法是:用促性腺激素處理;使其超數(shù)排卵,然后,從輸卵管中沖取卵子。
②第二種方法:從已屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞或直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。
(2)精子的采集和獲能。
①收集精子的方法:假陰道法;手握法和電刺激法。
②對(duì)精子進(jìn)行獲能處理:包括培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法。
(3)受精:在獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。
2;胚胎移植的基本程序主要包括:
①對(duì)供;受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體;有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體;用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理;用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理);
②配種或人工授精;
③對(duì)胚胎的收集;檢查、培養(yǎng)或保存(對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查;此時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段);
④對(duì)胚胎進(jìn)行移植;
⑤移植后的檢查。
【詳解】
A;精子和卵子受精形成受精卵后還需要發(fā)育成早期胚胎才能移入母牛子宮;A錯(cuò)誤;
B;采集的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)成熟才能與獲能的精子受精;B錯(cuò)誤;
C;成熟卵子與獲能的精子相遇形成的受精卵;需培養(yǎng)到一定階段(桑椹胚或囊胚)才可以移植,C正確;
D;體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)即受精過程和早期胚胎發(fā)育在體外進(jìn)行;但移植后的胚胎發(fā)育過程在受體子宮進(jìn)行,D錯(cuò)誤。
故選C。
【點(diǎn)睛】5、B【分析】【分析】
1.設(shè)計(jì)試管嬰兒是通過體外受精獲得許多胚胎,然后從中選擇符合要求的胚胎,再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù)。
2.軟骨發(fā)育不全為常染色體顯性遺傳??;基因型為HH的個(gè)體早期死亡,因此應(yīng)該選擇基因型為hh的胚胎進(jìn)行移植。
【詳解】
A、由于性激素具有負(fù)反饋調(diào)節(jié),故注射促性激素促進(jìn)超數(shù)排卵處理后進(jìn)行體外受精,A錯(cuò)誤;
B、胚胎移植前,需要從囊胚中分離少量滋養(yǎng)層細(xì)胞,培養(yǎng)后檢測基因型,B正確;
C、進(jìn)行基因檢測時(shí),由于基因型為HH的個(gè)體早期死亡,仍存在HH的胚胎,故篩選到基因型為hh的胚胎的概率為1/4,C錯(cuò)誤;
D、培育試管嬰兒時(shí),需將胚胎培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚期后移植到子宮,D錯(cuò)誤。
故選B。6、C【分析】【分析】
1;基因工程的工具:限制酶、DNA連接酶和運(yùn)載體。
2;單克隆抗體的制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng);之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體。
【詳解】
①基因治療是把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi)有缺陷的細(xì)胞中;使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能,從而達(dá)到治療疾病的目的,①錯(cuò)誤;
②卵子受精的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶之間觀察到兩個(gè)極體;②錯(cuò)誤;
③單克隆抗體的制備過程得到的是單克隆抗體;并沒有形成個(gè)體,因此不能體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性,③錯(cuò)誤;
④胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程;實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移,④正確;
⑤限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶主要存在于原核生物中,某些病毒中也存在,例如T4DNA連接酶存在于T4噬菌體中;⑤錯(cuò)誤。
故選C。7、B【分析】【分析】
分析題意可知:人畜糞便;枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農(nóng)產(chǎn)品加工過程中的廢棄物等;屬于廢棄物,收集一切可能的有機(jī)物質(zhì),采用堆肥和漚肥等多種方式,把它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)肥料,施用到農(nóng)田中,利用土壤微生物的分解作用,為農(nóng)作物提供礦質(zhì)元素和二氧化碳。
【詳解】
①“無廢棄物農(nóng)業(yè)”能改善土壤結(jié)構(gòu);①正確;
②種植能夠固氮的豆科作物;收集一切可能的有機(jī)物質(zhì)等措施能培育土壤微生物,②正確;
③“無廢棄物農(nóng)業(yè)”實(shí)現(xiàn)了土壤養(yǎng)分如氮;磷、鉀的循環(huán)利用;③正確;
④能量逐級(jí)遞減;“無廢棄物農(nóng)業(yè)”不會(huì)實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用,④錯(cuò)誤。
故選B。二、填空題(共7題,共14分)8、略
【分析】(1)在基因工程的操作中的“分子手術(shù)刀”即切割DNA的是限制核酸內(nèi)切酶簡稱限制酶;
(2)在基因工程的操作中的“分子縫合針”是DNA連接酶;
(3)基因工程中最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒;
(4)人的基因在牛體內(nèi)能表達(dá);說明人和牛共用一套遺傳密碼。
【考點(diǎn)定位】基因工程的基本工具【解析】限制酶DNA連接酶質(zhì)粒共用一套遺傳密碼9、略
【分析】【分析】
胚胎移植:
1;胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎;或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù),其中提供胚胎的個(gè)體稱為“供體”,接受胚胎的個(gè)體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動(dòng)物應(yīng)為常見或存量大的品種),如轉(zhuǎn)基因、核移植,或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
2;胚胎移植的意義:大大縮短了供體本身的繁殖周期;充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力。
【詳解】
(1)體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理;使其具有受精能力。
(2)要使動(dòng)物超數(shù)排卵;利用促性腺激素;需將卵子培養(yǎng)到MII中期后進(jìn)行體外受精。
(3)步驟甲是人工受精;將受精卵移入受體母牛,進(jìn)行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前應(yīng)鑒定胚胎中與有關(guān)的優(yōu)良基因。
(4)胚胎移植實(shí)現(xiàn)的前提是受體母牛對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。
【點(diǎn)睛】
胚胎移植的實(shí)質(zhì):早期胚胎在生理狀態(tài)相同的條件下空間位置的轉(zhuǎn)移?!窘馕觥烤荧@能促性腺M(fèi)Ⅱ中期人工受精胚胎移植優(yōu)良性狀受體母牛對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。10、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】取代修補(bǔ)11、略
【分析】【分析】
1;神經(jīng)元由細(xì)胞體和突起兩部分組成;突起又分為樹突和軸突,樹突短而多,軸突長而少。神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支,最后每個(gè)小枝末端膨大,呈杯狀或球狀,叫做突觸小體。
2;目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
3;人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料;經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子,在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗。
【詳解】
(1)神經(jīng)元由細(xì)胞體和突起兩部分組成;突起又分為樹突和軸突,樹突短而多,軸突長而少;軸突末端的多次分支后,每個(gè)小枝末端膨大的部分稱為突觸小體。
(2)抗體可以與病原體結(jié)合;從而抑制病原體的繁殖或?qū)θ梭w細(xì)胞的黏附。
(3)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA可采用分子雜交技術(shù)。
(4)人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體;不定芽、頂芽、腋芽為材料;經(jīng)過人工包膜包裝得到的種子,可以在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,或者是打破了生殖隔離。
(5)胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝?。焕煤蛢?chǔ)存葡萄糖;從而使血糖水平降低。
【點(diǎn)睛】
本題考查教材基礎(chǔ)知識(shí),旨在考查考生的理解、記憶能力,要求考生熟記關(guān)鍵語句,并能運(yùn)用專業(yè)術(shù)語準(zhǔn)確作答?!窘馕觥客挥|小體對(duì)人體細(xì)胞的黏附放射性同位素)標(biāo)記的目的基因胚狀體、不定芽、腋芽、頂芽攝取、利用和儲(chǔ)存12、略
【分析】【分析】
分析圖1:表示多年前感染EV并已康復(fù)的甲;乙兩人的血液中抗EV-GP抗體的水平。根據(jù)曲線圖可知;多年前感染EV并已康復(fù)的甲的血液中抗EV-GP抗體水平明顯高于乙和對(duì)照組。
分析圖2:表示單抗與病毒混合后病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染率。根據(jù)柱形圖可知;單克隆抗體和病毒混合,加入單抗Ⅲ;Ⅴ后,病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染率明顯低于其他組別。
【詳解】
(1)由題意可知;新型冠狀病毒表面的S-蛋白作為抗原刺激淋巴細(xì)胞,使機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng),人細(xì)胞膜上的ACE2的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
(2)免疫系統(tǒng)對(duì)被新冠病毒感染后肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎;此時(shí)可通過適度使用免疫抑制劑對(duì)病人進(jìn)行治療,使其免疫功能下降,以避免肺部嚴(yán)重受損。
(3)由圖1可知;多年前感染EV并已康復(fù)的甲的血液中抗EV-GP抗體水平明顯高于乙和對(duì)照組,故應(yīng)選取甲的B細(xì)胞用以制備單克隆抗體。
(4)由圖2可知;單克隆抗體和病毒混合,加入單抗Ⅲ后,病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染率較低。因此抑制效果最好的單抗是Ⅲ。
(5)患者康復(fù)后一段時(shí)間;若再次受到該病毒的攻擊,機(jī)體內(nèi)相應(yīng)的記憶細(xì)胞迅速增殖分化,產(chǎn)生大量的漿細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合圖解,考查病毒、單克隆抗體的制備等,要求考生識(shí)記病毒的結(jié)構(gòu),明確病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu);識(shí)記單克隆抗體的制備過程,掌握其優(yōu)點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用,能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題【解析】①.抗原②.特異③.糖蛋白(或蛋白質(zhì))④.免疫抑制劑⑤.甲⑥.Ⅲ⑦.記憶13、略
【分析】【分析】
1;分析題圖:①表示染色體復(fù)制;②是減數(shù)分裂,③是精細(xì)胞變形為精子過程,④是受精作用;
2;哺乳動(dòng)物精子和卵子發(fā)生的不同點(diǎn):(1)精子的減數(shù)兩次分裂是連續(xù)的;場所唯一(MⅠ和MⅡ的場所都是睪丸);而卵子的兩次分裂是不連續(xù)的,場所不唯一,(MⅠ場所在卵巢,MⅡ場所在輸卵管中);(2)精子和卵子發(fā)生的時(shí)間不同:精子的發(fā)生是從初情期一直到生殖機(jī)能衰退;多數(shù)哺乳動(dòng)物卵子的形成和在卵巢內(nèi)的貯備是胎兒出生前完成的;MⅠ是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的,MⅡ是在受精過程中完成的。
【詳解】
(1)精子變形③過程中精子頭部的頂體是由高爾基體發(fā)育來的;④過程是受精過程,在輸卵管內(nèi)完成。
(2)在④過程中發(fā)生頂體反應(yīng);釋放頂體酶,溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)和透明帶,透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是阻止多精入卵的兩道防線。
(3)雄性動(dòng)物精子產(chǎn)生的時(shí)期是初情期;雌性動(dòng)物卵泡細(xì)胞的形成是在胚胎期性別分化以后完成的,這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。
(4)初級(jí)卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂是在排卵前后時(shí)期完成的;減數(shù)第二次分裂是在受精作用過程中完成的。
【點(diǎn)睛】
本題考查卵細(xì)胞的形成過程和受精作用等相關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生識(shí)記相關(guān)細(xì)節(jié)和解決問題的能力?!窘馕觥扛郀柣w輸卵管透明帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜反應(yīng)初情期胚胎期性別分化以后排卵前后受精作用14、略
【分析】【分析】
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個(gè)細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長和增殖。植物組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng),指從植物體分離出符合需要的組織;器官或細(xì)胞,原生質(zhì)體等,通過無菌操作,在無菌條件下接種在含有各種營養(yǎng)物質(zhì)及植物激素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。
【詳解】
1;基因工程又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù);是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ),以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段,將不同來源的基因按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖,在體外構(gòu)建雜種DNA分子,然后導(dǎo)入活細(xì)胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品的遺傳技術(shù)。
2;胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎;或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。
3;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個(gè)細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長和增殖,其原理是細(xì)胞增殖。
4;植物組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng);指從植物體分離出符合需要的組織、器官或細(xì)胞,原生質(zhì)體等,通過無菌操作,在無菌條件下接種在含有各種營養(yǎng)物質(zhì)及植物激素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。
【點(diǎn)睛】
本題考查基因工程概念、胚胎移植、動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)等相關(guān)知識(shí),意在考察考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握程度?!窘馕觥竣?又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)②.又稱受精卵移植,是指將雌性動(dòng)物體內(nèi)的的早期胚胎,或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀況相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)③.植物細(xì)胞全能性、細(xì)胞增殖三、判斷題(共5題,共10分)15、A【分析】【詳解】
由于存在防止多精入卵的兩道屏障,故一個(gè)卵細(xì)胞一般只能同一個(gè)精子結(jié)合,形成受精卵,這句話是正確的。16、A【分析】【詳解】
受精過程為:頂體反應(yīng)→穿越放射冠→穿越透明帶(透明帶反應(yīng))→卵細(xì)胞膜反應(yīng)(卵黃膜封閉作用)→卵子完成減數(shù)第二次分裂并釋放第二極體→雌雄原核的形成;核膜消失;雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂開始。精子入卵后形成雄原核,同時(shí)被激活的卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,排出第二極體后,形成雌原核,雄、雌原核充分發(fā)育后,相向移動(dòng),彼此靠近,核膜消失,形成受精卵,故此說法正確。
故正確。17、B【分析】【詳解】
受精包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段;在自然狀態(tài)下,哺乳動(dòng)物的受精在輸卵管內(nèi)完成。
故錯(cuò)誤。18、B【分析】【分析】
據(jù)圖分析;圖中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原腸胚。圖B中1是滋養(yǎng)層,2是內(nèi)細(xì)胞團(tuán),3是透明帶,4是囊胚腔;圖C中5是外胚層,6是滋養(yǎng)層,7是原腸腔,8是內(nèi)胚層。
【詳解】
(1)從A到C的過程中細(xì)胞均需要消耗能量;故胚胎中有機(jī)物的含量均減少,(1)正確。
(2)桑椹胚之前所有細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能;屬全能細(xì)胞,故A時(shí)期胚胎中的細(xì)胞都是全能細(xì)胞,囊胚期時(shí)細(xì)胞出現(xiàn)分化,滋養(yǎng)層細(xì)胞不是全能細(xì)胞,(2)錯(cuò)誤。
(3)胚胎移植必須使用處于桑椹胚或囊胚時(shí)期的胚胎;處于A或B時(shí)期的胚胎,(3)錯(cuò)誤。
(4)圖示過程細(xì)胞通過有絲分裂增殖;有絲分裂過程中可能發(fā)生突變,遺傳物質(zhì)可能會(huì)發(fā)生改變,(4)正確。
故分別為√、×、×、√。19、B【分析】【詳解】
生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性是有一定限度的,導(dǎo)致了生態(tài)工程的局限性,使生態(tài)工程并不能解決所有的污染、破壞問題,因此不能走“先污染、破壞,后治理”的老路,故錯(cuò)誤。四、非選擇題(共3題,共27分)20、略
【分析】【分析】
1;分析題圖:圖示是利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程圖。圖中包括體外受精過程、采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將目的基因(基因B)導(dǎo)入受精卵的過程、早期胚胎發(fā)育過程以及胚胎移植過程。
2;目的基因的檢測與鑒定:(1)分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).(2)個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
3;基因表達(dá)載體的構(gòu)建:①過程:用同一種限制酶切割目的基因和運(yùn)載體;再用DNA連接酶將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DNA分子。②目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代并表達(dá)和發(fā)揮作用。③基因表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因。
4;PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因:①原理:DNA雙鏈復(fù)制;②過程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃;引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。
【詳解】
(1)在題圖轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中;②過程涉及基因工程技術(shù),③過程涉及早期胚胎培養(yǎng)技術(shù),④⑤過程涉及核移植技術(shù),將重組細(xì)胞發(fā)育成早期胚胎導(dǎo)入到代孕鼠中涉及胚胎移植技術(shù)。
(2)可以采用PCR技術(shù)對(duì)目的基因進(jìn)行體外擴(kuò)增;原理是DNA雙鏈復(fù)制。
(3)子代大鼠如果檢測到高血壓相關(guān)基因表達(dá)的蛋白質(zhì);即可在分子水平上說明高血壓相關(guān)基因成功表達(dá),子代大鼠如果檢測到高血壓疾病,即可在個(gè)體水平上說明高血壓相關(guān)基因成功表達(dá),然后可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型。
(4)基因B在導(dǎo)入受精卵之前要構(gòu)建基因表達(dá)載體;這是基因工程的核心,構(gòu)建出的分子除含目的基因外,還必須含有啟動(dòng)子;終止子、標(biāo)記基因。轉(zhuǎn)基因大鼠的胚胎在代孕母體內(nèi)能夠存活的生理學(xué)基礎(chǔ)是代孕母體對(duì)供體胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。
【點(diǎn)睛】
本題主要考查基因工程的操作步驟的知識(shí)點(diǎn),要求學(xué)生掌握基因工程的具體操作步驟是解決該題的關(guān)鍵,特別是要求學(xué)生掌握PCR的擴(kuò)增過程、基因表達(dá)載體的構(gòu)建目的和將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的方法是突破該題的重點(diǎn)。另外識(shí)記胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)和能夠正確分析圖中信息是解決問題的關(guān)鍵?!窘馕觥炕蚬こ?、早期胚胎培養(yǎng)、核移植和胚胎移植PCRDNA雙鏈復(fù)制蛋白質(zhì)高血壓基因表達(dá)載體啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因代孕母體對(duì)供體胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)21、略
【分析】【分析】
據(jù)圖分析;圖示涉及到的技術(shù)有基因工程和核移植技術(shù),先將HAS基因與質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒,再將重組質(zhì)粒導(dǎo)入牛胎兒成纖維細(xì)胞;接著將導(dǎo)入目的基因的成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核取出,與去核卵母細(xì)胞重組形成重組細(xì)胞,培養(yǎng)成早期胚胎后移植到代孕母牛體內(nèi),最終獲得了轉(zhuǎn)基因母牛。
【詳解】
(1)由于10代以內(nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型;因此圖示供核的牛胎兒成纖維細(xì)胞通常選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞。
(2)在PCR技術(shù)中;DNA聚合酶只能從核苷酸鏈的3’端開始延伸DNA鏈,用兩種引物才能確保DNA兩條鏈同時(shí)被擴(kuò)增,因此圖中要利用PCR技術(shù)擴(kuò)增SRY基因,應(yīng)該選擇的引物是引物Ι和引物IV。PCR反應(yīng)體系中,除了有兩種引物,還應(yīng)該有緩沖液;模板DNA、dNTP(原料)和熱穩(wěn)定DNA聚合酶等成分。該實(shí)驗(yàn)是通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人血清白蛋白,因此最終獲得的是轉(zhuǎn)HSA基因母牛。
(3)在胚胎移植操作中;應(yīng)對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理,以使供體和受體處于相同的生理狀態(tài),使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致。由此可見,胚胎移植的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。
【點(diǎn)睛】
解答本題的關(guān)鍵是識(shí)記基因工程、核移植技術(shù)、PCR技術(shù)等知識(shí)點(diǎn),分析題圖弄清楚重組細(xì)胞的目的基因、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的來源,明確PCR技術(shù)的原理是雙鏈DNA的復(fù)制,需要引物的參與并且需要熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶的催化?!窘馕觥渴詢?nèi)的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型引物I和引物IV3’端DNA兩條鏈同時(shí)被擴(kuò)增dNTP熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)母同期發(fā)情早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移22、略
【分析】【試題分析】本題主要考查體外受精;體細(xì)胞核移植及胚胎分割等知識(shí)。體外受精過程中精子要進(jìn)行獲能培養(yǎng);卵子要培養(yǎng)到MII中期,卵子受精的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶之間能觀察到兩個(gè)極體;體細(xì)胞核移植技術(shù)是將體細(xì)胞核注入到去核的卵母細(xì)胞中,培養(yǎng)到桑椹期和囊胚期就可以進(jìn)行移植;要獲得遺傳物質(zhì)相同的個(gè)體,可將早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割成2、4等多個(gè)胚胎,要鑒定胚胎性別,一般取滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行DNA分析,不會(huì)影響胚胎發(fā)育。
(1)a細(xì)胞(精子)要和b細(xì)胞(卵子)結(jié)合;精子要進(jìn)行獲能培養(yǎng),卵子要培養(yǎng)到MII中期;卵子的外面有放射冠和透明帶,故精子要穿過這兩層才能進(jìn)入卵子內(nèi)。因多數(shù)哺乳動(dòng)物的第一極體不進(jìn)行第二次分裂,故精子和卵子開始結(jié)合形成受精卵的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶之間能觀察到兩個(gè)極體;
(2)c細(xì)胞(體細(xì)胞)核注入到去核b細(xì)胞中;形成e細(xì)胞(重組細(xì)胞),屬于體細(xì)胞核移植技術(shù),e細(xì)胞發(fā)育至桑椹期和囊胚可以移植到受體母牛子宮內(nèi);
(3)若要獲得多頭與個(gè)體1遺傳物質(zhì)相同的牛犢,可采用胚胎分割技術(shù),將早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,然后將分割的胚胎移植入受體母牛子宮內(nèi)。為了獲得較多的母牛,可先取滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行DNA分析,以鑒定胚胎性別,留下雌性胚胎,舍棄雄性胚胎?!窘馕觥揩@能放射冠和透明帶在卵細(xì)胞膜和透明帶之間有兩個(gè)極體核移植桑椹期和囊胚期胚胎分割、胚胎移植滋養(yǎng)層五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共8分)23、略
【分析】【分析】
基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲?。?)基因表達(dá)載體的構(gòu)建(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞(4)目的基因的檢測與鑒定。
該題過程圖中:提取青蒿素總RNA→cDNA為逆轉(zhuǎn)錄過程;經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得的目的基因與運(yùn)載體結(jié)合形成重組質(zhì)粒,再用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入到受體細(xì)胞。
【詳解】
(1)酶1催化RNA合成cDNA;為逆轉(zhuǎn)錄過程,故該酶為逆轉(zhuǎn)錄酶,酶2能剪切目的基因和質(zhì)粒,為限制酶,限制酶主要是從原核生物中分離純化出來的。
(2)重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標(biāo)記基因;復(fù)制原點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中用到農(nóng)桿菌;故所用方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。
(3)檢驗(yàn)?zāi)康幕蚴欠裾系角噍锘蚪M;可以將fps基因/fps基因的mRNA做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交。由于野生型青蒿無fps基因,探針與野生型青蒿DNA不形成雜交帶,故與野生型相比,該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量較多。
(4)判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到;必須檢測轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量。
【點(diǎn)睛】
①基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。②將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。【解析】逆轉(zhuǎn)錄限制性核酸內(nèi)切酶/限制酶原核標(biāo)記基因復(fù)制原點(diǎn)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法fps基因/fps基因的mRNA較多轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量24、略
【分析】試題分析:根據(jù)題意,限制酶SmaⅠ的酶切位點(diǎn)是CCC↓GGG,完全切割圖中1的DNA片段,產(chǎn)生平末端,在圖1中有兩個(gè)限制酶SmaⅠ的酶切位點(diǎn),DNA將切割成3個(gè)片段,結(jié)合圖解,三個(gè)片段的長度為534+3=537bp、796-3-3=790bp、658+3=661bp;構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),目的基因D不能限制酶MspⅠ和SmaⅠ,這兩種限制酶的酶切位點(diǎn)在目的基因的中間,如果用其切割,目的基因D就會(huì)被破壞;也不能用限制酶MboⅠ;它的目的基因上有兩個(gè)酶切位點(diǎn),如果用其切割,質(zhì)粒上的標(biāo)記基因會(huì)被破壞,就沒有辦法進(jìn)行重組質(zhì)粒的檢測,故應(yīng)選用限制酶BamHⅠ。
(1)根據(jù)前面的分析可知,用限制酶SmaⅠ完全切割該DNA片段,其產(chǎn)物長度為537bp、790bp、661bp。
(2)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換,基因D就突變?yōu)榛騞,那么基因d上只有一個(gè)限制酶SmaⅠ切割位點(diǎn),被限制酶SmaⅠ切割的產(chǎn)物長度為534+796-3=1327kb、658+3=661bp;因此從隱性純合子(dd)分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有2種不同DNA片段。為了提高試驗(yàn)成功率,需要通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,以獲得大量的目的基因。
(3)結(jié)合題意,由圖1可知,為了切割出完整的目的基因,由于在目的基因兩側(cè)都有GGATCC序列,而該序列可能被限制酶BamHⅠ和MboⅠ的識(shí)別并切割;再分析質(zhì)粒上的GGATCC序列可知,若選用限制酶MboⅠ會(huì)將質(zhì)粒中兩個(gè)抗性基因(標(biāo)記基因A;B)都破壞掉;所以為了便于成功篩選導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞,只能選用只破壞一種抗性基因的限制酶,即BamHⅠ。用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒后,用限制酶BamHⅠ切割破壞了抗生素A抗性基因,但沒有破環(huán)抗生素B抗性基因,因此首先用含有抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,能生存下來的是含有普通質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的大腸桿菌;再用影印法將培養(yǎng)的大腸桿菌接種在含有抗生素A的培養(yǎng)基培養(yǎng),能生存下來的是含有普通質(zhì)粒的大腸桿菌,通過對(duì)比分析即可得到含重組質(zhì)粒的大腸桿菌。
(4)若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來;不一定能用BamHⅠ,因?yàn)槟康幕蚝涂股谺抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC。
【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于理解幾種限制酶的切割原理和在基因工程中的作用?!窘馕觥?37bp、790bp、661bp2PCRBamHⅠ抗生素B抗生素A不一定因?yàn)槟康幕蚝涂股谺抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC25、略
【分析】試題分析:本題考查基因工程;細(xì)胞工程;考查對(duì)基因工程操作步驟、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)條件的理解。解答此題,可根據(jù)不同培養(yǎng)階段YE作用的不同特點(diǎn)選擇提高抗體A的總產(chǎn)量的策略。
(1)體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的基本培養(yǎng)液(BM)中除抗生素和一般營養(yǎng)物質(zhì)外;一般加入動(dòng)物血清,以滿足細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。將重組載體導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞,一般選用顯微注射法。
(2)①圖1所示實(shí)驗(yàn)不同組實(shí)驗(yàn)的自變量是YE的不同濃度,探究的是在長期傳代培養(yǎng)階段不同濃度的YE對(duì)重組CHO細(xì)胞增殖以及抗體A表達(dá)量的影響。根據(jù)圖2可知;長期傳代培養(yǎng)階段YE濃度為1g/L時(shí)細(xì)胞數(shù)目最多,較低濃度YE促進(jìn)細(xì)胞增殖,較高濃度YE抑制細(xì)胞增殖。
②圖1所示實(shí)驗(yàn)探究了在長期傳代培養(yǎng)階段不同濃度的YE對(duì)重組CHO細(xì)胞增殖以及抗體A表達(dá)量的影響,探究YE對(duì)批式培養(yǎng)階段的影響,可將圖示1培養(yǎng)步驟顛倒,應(yīng)在階段Ⅰ使用BM進(jìn)行培養(yǎng),在階段Ⅱ添加不同濃度YE的BM。
③長期傳代培養(yǎng)階段YE濃度為1g/L時(shí)細(xì)胞數(shù)目最多,較低濃度YE促進(jìn)細(xì)胞增殖,較高濃度YE抑制細(xì)胞增殖,該處理對(duì)后續(xù)批式培養(yǎng)中的細(xì)胞增殖及單個(gè)細(xì)胞的抗體產(chǎn)量基本無影響;批式培養(yǎng)階段抗體A的總產(chǎn)量隨著YE濃度的提高而增加,因此為提高抗體A的總產(chǎn)量,可在傳代培養(yǎng)過程中添加低濃度YE;批式培養(yǎng)過程中添加高濃度YE。
【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是:
(1)根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)組的處理?xiàng)l件不同確定實(shí)驗(yàn)的自變量。
(2)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌瑵舛鹊腨E對(duì)長期傳代培養(yǎng)階段和批式培養(yǎng)的不同影響,據(jù)此可確定提高抗體A的總產(chǎn)量的策略?!窘馕觥縿?dòng)物血清顯微注射不同濃度的YE較低濃度YE促進(jìn)細(xì)胞增殖,較高濃度YE抑制細(xì)胞增殖BM添加不同濃度YE的BM傳代培養(yǎng)過程中添加低濃度YE,批式培養(yǎng)過程中添加高濃度YE26、略
【分析】【詳解】
(1)利用PCR技術(shù)可以擴(kuò)增目的基因。目的基因與逆轉(zhuǎn)錄病毒結(jié)合導(dǎo)入體細(xì)胞;在此過程中逆轉(zhuǎn)錄病毒所起的作用是:作為目的基因的運(yùn)載體。
(2)用促性腺激素處理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物;可使其排出更多的卵子。發(fā)育成熟的卵子與獲能的精子,可以在獲能溶液或者專用受精溶液中完成受精。
(3)發(fā)育培養(yǎng)液培養(yǎng)的成分比較復(fù)雜;除了一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類
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