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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※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2025年華東師大版選修3生物下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、基因工程中,需使用特定的限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒,便于重組和篩選。已知限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—,限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—,根據(jù)圖示判斷下列敘述錯誤的是()
A.用限制性核酸內(nèi)切酶切割獲得目的基因時,有四個磷酸二酯鍵被水解B.質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割,目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割C.限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ和限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割后獲得的黏性末端相同D.質(zhì)粒中的標(biāo)記基因便于篩選出目的基因已經(jīng)表達(dá)的細(xì)胞2、動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ),如圖所示,a、b;c表示現(xiàn)代工程技術(shù),①、②、③表示其結(jié)果,下列說法正確的是()
A.若a是核移植技術(shù),①反映了動物細(xì)胞也具有全能性B.若c是胚胎分割技術(shù),③中個體的基因型和表現(xiàn)型一定相同C.①②③中作為受體的動物品種是珍稀的或存量少的雌性動物D.若b是體外受精技術(shù),則②為良種家畜快速大量繁殖提供了可能3、單克隆抗體制備過程中所用的骨髓瘤細(xì)胞是一種基因缺陷型細(xì)胞;其合成核酸的途徑能被氨基喋呤阻斷?,F(xiàn)將從預(yù)先注射了某種抗原的小鼠脾臟中獲得的多種B淋巴細(xì)胞與上述骨髓瘤細(xì)胞混合,加入PEG促融后,再加入含氨基喋呤的培養(yǎng)液。若將這些混合物分裝于細(xì)胞培養(yǎng)板的小孔中培養(yǎng)(如圖所示),則小孔中的培養(yǎng)物不可能出現(xiàn)的結(jié)果是()
A.沒有活細(xì)胞,不產(chǎn)生抗體B.沒有活細(xì)胞,產(chǎn)生抗體C.細(xì)胞分裂繁殖,產(chǎn)生抗體,能檢測到專一性抗體檢驗(yàn)D.細(xì)胞分裂繁殖,產(chǎn)生抗體,不能檢測到專一性抗體檢驗(yàn)4、曾有科學(xué)家用“基因敲除”的方法培育嵌合體小鼠;即將外源基因整合到小鼠胚胎干細(xì)胞的DNA序列中,使某一個基因被取代或破壞而失活。如圖為該嵌合體小鼠的β-球蛋白基因(圖中的實(shí)線為基因的兩條鏈)分別與其hnRNA(轉(zhuǎn)錄形成的核內(nèi)不成熟RNA);mRNA(核內(nèi)經(jīng)加工成熟的RNA)的雜交示意圖。下列說法正確的是()
A.在“基因敲除”過程中會發(fā)生脫氧核糖與堿基之間化學(xué)鍵的斷裂B.hnRNA和mRNA通過堿基互補(bǔ)配對會出現(xiàn)較大比例的雜交帶C.推測β-球蛋白基因中存在不編碼蛋白質(zhì)的核苷酸序列D.hnRNA與基因序列通過堿基配對形成的雙鏈中,堿基A+G的數(shù)量等于C+T5、下列末應(yīng)用到動物細(xì)胞工程技術(shù)的是()A.為大面積燒傷的病人提供大量自體移植的皮膚細(xì)胞B.工廠化生產(chǎn)香料生物堿及抗癌物質(zhì)——紫杉醇等C.利用胚胎干細(xì)胞檢測某物質(zhì)毒性,判斷其毒性強(qiáng)弱D.加速家畜遺傳性狀改良進(jìn)程,促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育6、新型冠狀病毒表面的刺突蛋白(S蛋白)與人呼吸道黏膜上皮細(xì)胞ACE2受體結(jié)合,入侵細(xì)胞后可引起肺炎。針對此環(huán)節(jié)研發(fā)單克隆抗體是治療新冠肺炎的研究熱點(diǎn)之一、相關(guān)敘述錯誤的是()
A.①需多次向小鼠體內(nèi)注射S蛋白,以便于從脾臟中獲得致敏的B細(xì)胞B.②將B細(xì)胞注入骨髓瘤細(xì)胞中,通過電融合法使兩個細(xì)胞融合C.經(jīng)③過程篩出的細(xì)胞既能無限增殖又能產(chǎn)生識別S蛋白的單克隆抗體D.S蛋白的單克隆抗體能夠阻斷病毒入侵正常細(xì)胞以減弱對機(jī)體的毒害7、中國研究團(tuán)隊(duì)將人的多能干細(xì)胞在體外誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化為全能性的8細(xì)胞期胚胎樣細(xì)胞(8CLC),并且篩選出多種小分子化合物,以確定產(chǎn)生8CLC的培養(yǎng)條件。下列對8CLC的分析,錯誤的是()A.8CLC細(xì)胞培養(yǎng)需要充足的營養(yǎng)和無菌無毒的環(huán)境條件B.培養(yǎng)液成分差異影響8CLC細(xì)胞處于分裂還是分化狀態(tài)C.在光學(xué)顯微鏡下可觀察到8CLC細(xì)胞中有23個四分體D.8CLC細(xì)胞能被誘導(dǎo)分化為胎盤、胎膜或其它任何組織8、中藥山茱萸的主要活性成分是馬錢子苷。科研小組為探究不同濃度的馬錢子苷對神經(jīng)干細(xì)胞分化的影響,從8周齡的成年小鼠大腦中取出神經(jīng)干細(xì)胞組織,制成細(xì)胞懸液后均分為4組,加入不同濃度的馬錢子苷,用分化培養(yǎng)基培養(yǎng),在37℃,5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3天,檢測神經(jīng)干細(xì)胞的分化情況,結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是()
A.用胰蛋白酶處理神經(jīng)干細(xì)胞組織可獲得分散的神經(jīng)干細(xì)胞B.培養(yǎng)箱中5%CO2的作用是維持培養(yǎng)液pH值C.神經(jīng)干細(xì)胞分化過程中mRNA和蛋白質(zhì)會發(fā)生改變D.實(shí)驗(yàn)說明不同濃度的馬錢子苷都會抑制神經(jīng)干細(xì)胞分化評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)9、如圖為雜交瘤細(xì)胞制備示意圖。下列敘述正確的是()
A.骨髓瘤細(xì)胞和免疫B細(xì)胞可用仙臺病毒誘導(dǎo)融合B.骨髓瘤細(xì)胞在HAT篩選培養(yǎng)液中不能正常增殖C.免疫B細(xì)胞的種類不唯一所以雜交瘤細(xì)胞仍需進(jìn)一步篩選D.篩選出的雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)時需添加抗生素防止真菌污染10、下列有關(guān)生物實(shí)驗(yàn)的敘述,錯誤的是()A.培養(yǎng)基經(jīng)干熱滅菌后,待冷卻至50℃左右時才可倒平板;PCR過程中復(fù)性所需溫度與前者相同,若溫度太高,引物與模板DNA單鏈不能牢固結(jié)合B.將供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞后,通過電融合法使兩細(xì)胞融合;在高滲或等滲溶液中也可采用此法促進(jìn)原生質(zhì)體的融合C.外植體脫分化形成愈傷組織,需要一定的激素誘導(dǎo)和營養(yǎng)條件;成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞則不同,可通過直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中來實(shí)現(xiàn)D.發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是選育菌種;而基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,該過程需要使用限制酶和DNA連接酶11、下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述,錯誤的是()A.培養(yǎng)基一般為固體培養(yǎng)基B.培養(yǎng)結(jié)果只能獲得大量細(xì)胞及生物制品,而不能獲得生物體C.需要氧氣來滿足細(xì)胞代謝的需要,不需要二氧化碳D.通過細(xì)胞培養(yǎng)可以檢測有毒物質(zhì),判斷某物質(zhì)的毒性12、下列有關(guān)動物細(xì)胞工程操作的敘述,錯誤的是()A.動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ),在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,培養(yǎng)基中除了加入細(xì)胞所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)外,還需要加入凝固劑B.動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交都能形成雜種個體C.干細(xì)胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中,包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等,有著自我更新能力及分化潛能D.iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,可以避免免疫排斥反應(yīng)13、下圖為胚胎干細(xì)胞獲取及培養(yǎng)簡圖;據(jù)圖示信息判斷,下列相關(guān)敘述錯誤的是()
A.通過③過程可定向培育人造組織器官,用于器官移植B.研究細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理可選擇圖中②或③途徑C.胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)過程中5%CO2的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞呼吸D.②過程只能在飼養(yǎng)層細(xì)胞上進(jìn)行,該細(xì)胞可作為干細(xì)胞的營養(yǎng)細(xì)胞14、糧桑漁生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是江浙平原水網(wǎng)地區(qū)典型的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng);下圖表示這一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本模式。試根據(jù)圖示判斷下列說法正確的是()
A.沼氣池的建立既充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,又防止了環(huán)境污染B.通過巧接食物鏈?zhǔn)乖玖飨蚍纸庹叩哪芰扛嗟亓飨蛄巳?,提高了能量的傳遞效率C.這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國西北地區(qū),這是因?yàn)榻⑸鷳B(tài)工程時還需要遵循協(xié)調(diào)與平衡原理D.上述生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),達(dá)到改善系統(tǒng)功能的效果15、生態(tài)浮床是將水生植物植入預(yù)制好的漂浮載體種植槽內(nèi),讓植物在類似無土栽培的環(huán)境下生長。植物根系自然延伸并懸浮于水體中,吸附、吸收水中的含氮、磷等的有機(jī)污染物質(zhì),使得水體中的營養(yǎng)物質(zhì)得到轉(zhuǎn)移。據(jù)此判斷,下列說法正確的是()A.生態(tài)浮床是一種在物質(zhì)上自給自足的人工生態(tài)系統(tǒng)B.生態(tài)浮床可形成新的城市園林景觀帶,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值C.生態(tài)浮床可促進(jìn)水體中藻類的大量繁殖,改善水體環(huán)境D.生態(tài)浮床能增大水體中的溶氧量評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)16、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。請根據(jù)相關(guān)知識回答下列問題:
(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______17、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)良個體,其主要步驟如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)從供體奶牛獲得的精子,需對其進(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,受體母牛對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。18、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。19、根據(jù)課本知識填空:
(1)神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支;最后每個小枝末端膨大,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。20、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相互識別,感染人的呼吸道上皮細(xì)胞。請分析回答問題:
(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)對肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎,此時可通過適度使用_________對病人進(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,然后檢測病毒對宿主細(xì)胞的感染率,結(jié)果如圖2。據(jù)此分析,對病毒抑制效果最好的單抗是__________號。
(5)患者康復(fù)后一段時間,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。21、下圖表示哺乳動物精子和卵細(xì)胞發(fā)生和成熟的示意圖。請據(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,會發(fā)生__________反應(yīng)和__________反應(yīng)。
(3)精子的發(fā)生開始的時期是__________;雌性動物卵泡的形成的時期是__________。
(4)初級卵母細(xì)胞進(jìn)行Ⅰ過程是在__________時期完成的,Ⅱ過程是在__________過程中完成的。22、請寫出基因工程的概念:_________________。請寫出胚胎移植的概念:_____________________。請分別寫出植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理_________。23、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)良個體,其主要步驟如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)從供體奶牛獲得的精子,需對其進(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,受體母牛對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。評卷人得分四、判斷題(共5題,共40分)24、一般情況下一個卵細(xì)胞只能由一個精子發(fā)生融合形成受精卵()A.正確B.錯誤25、精子入卵后形成雄原核;同時卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,排出第二極體后,形成雌原核()A.正確B.錯誤26、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,哺乳動物的受精在子宮內(nèi)完成。(選擇性必修3P56)()A.正確B.錯誤27、下圖表示哺乳動物發(fā)育過程的幾個階段;請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)可能會發(fā)生改變。A.正確B.錯誤28、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.錯誤評卷人得分五、非選擇題(共4題,共28分)29、人的血清白蛋白(HAS)在臨床上需求量很大;目前通常將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中,利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)血清白蛋白,基本步驟如下:
Ⅰ.采集良種供體奶牛的卵母細(xì)胞和精子;通過體外受精,形成受精卵;
Ⅱ.將人血清白蛋白基因?qū)肽膛J芫眩恍纬芍亟M細(xì)胞;
Ⅲ.電脈沖刺激重組細(xì)胞;促使其形成早期胚胎;
Ⅳ.將胚胎移植到受體母牛的子宮中;最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。
請回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ中;卵母細(xì)胞與精子結(jié)合過程中防止多精入卵的生理反應(yīng)包括_____________。自然條件下,受精卵是在雌性動物的_________內(nèi)完成的。
(2)步驟Ⅱ中;將人的血清白蛋白基因?qū)肱J芫炎顬橛行У姆椒ㄊ莀__________。導(dǎo)入基因前,需要將血清白蛋白基因與奶牛乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起,這一步驟稱為___________。
(3)步驟Ⅲ中;進(jìn)行動物早期胚胎的體外培養(yǎng)時,培養(yǎng)液中除了含有各種無機(jī)鹽和有機(jī)鹽;維生素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分外,還需要添加_______和動物血清。一般情況下,通常在合成培養(yǎng)基中加入一定量的____________,防止雜菌污染。
(4)步驟Ⅳ中,應(yīng)選擇性別為_______的奶牛胚胎進(jìn)行移植。30、研究人員成功的獲得了一種野生型瀕危生物——東方盤羊的克隆后代;他們在試驗(yàn)中將2只死后的雌性野生盤羊的細(xì)胞核注入到去核的家羊卵母細(xì)胞中構(gòu)建了重組細(xì)胞,并最終獲得了健康的克隆子代,該研究可應(yīng)用到瀕危動物和珍惜動物的保護(hù)領(lǐng)域?;卮鹣铝袉栴}:
(1)核移植的理論基礎(chǔ)是__________________;該試驗(yàn)獲得的健康的子代的性狀更加接近于____________(填“東方盤羊”或“家羊”),理由是_________________________________________________________。
(2)體外培養(yǎng)的重組細(xì)胞需要培養(yǎng)到________________期時才可以移植到代孕母羊中;這是動物克隆技術(shù)的最后一道“工序”,這道“工序”稱為________________。
(3)為了降低克隆難度,核移植的供體細(xì)胞最好取自東方盤羊的_________(填“胚胎干細(xì)胞”或“體細(xì)胞"),原因是_______________________________。31、現(xiàn)如今為了緩解溫室效應(yīng);人類開始開發(fā)清潔能源,植物材料是良好的生產(chǎn)原料,其中最重要的步驟是木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖,由于纖維素酶具有高效;環(huán)境友好的特點(diǎn)而被廣泛采用。自然界中,能高效分解和利用纖維素的微生物很多,其中絲狀真菌產(chǎn)生纖維素酶活力最高且包含各種降解酶。研究發(fā)現(xiàn)曲霉菌體內(nèi)與纖維素轉(zhuǎn)化相關(guān)基因多,里氏木霉雖然相關(guān)基因較少,但其外分泌纖維素酶的能力較其他絲狀真菌最高。某科研小組欲對里氏木霉進(jìn)行遺傳改造以進(jìn)一步提高其纖維素的分解能力。(己知真菌不能生活在含有潮霉素的環(huán)境中,而潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶可以抵抗潮霉素的這種作用。)
(1)從浩瀚的“基因海洋”中獲得特定的目的基因的方法有(____)
①從供體細(xì)胞的DNA中直接分離基因②從受體細(xì)胞的DNA中直接分離基因③人工合成基因④復(fù)制⑤PCR法⑥cDNA文庫法。A.①②④⑤B.①③⑤⑥C.③④⑤⑥D(zhuǎn).②④⑤⑥(2)研究發(fā)現(xiàn);在對絲狀真菌轉(zhuǎn)化時也可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,該方法主要利用了農(nóng)桿菌體內(nèi)的________,在轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞時,除了該法還可以使用_____________法和_____________法。
(3)下圖為研究人員構(gòu)建的基因表達(dá)載體(hph為潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因),則目的基因應(yīng)插入_____區(qū)段,原因是_____________。在篩選菌株時,應(yīng)在培養(yǎng)基中添加__________________________。32、口蹄疫是口蹄疫病毒引起的一種動物性傳染??;目前常用接種弱毒疫苗的方法預(yù)防。疫苗的主要成分是病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1??茖W(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)口蹄疫疫苗。請回答下列問題:
⑴Ti質(zhì)粒是農(nóng)桿菌中的一種質(zhì)粒;把目的基因插入Ti質(zhì)粒的___________中,可實(shí)現(xiàn)目的基因轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞。
⑵構(gòu)建含VP1基因的重組Ti質(zhì)粒;還需要在質(zhì)粒上插入_________,便于目的基因的表達(dá)。
⑶口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA;則獲得能夠重組到質(zhì)粒上的VP1基因必須用到___________酶。如要獲得大量的該VP1基因,可利用________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物可以與___________(填試劑名)在沸水浴條件下呈藍(lán)色。
⑷通常用BamHI、HindIII兩種酶分別切割目的基因和質(zhì)粒;獲得不同黏性末端構(gòu)建表達(dá)載體的原因是(寫出一條即可)_____________________________________;用含__________的培養(yǎng)基能篩選出含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌。
⑸VP1基因轉(zhuǎn)入普通番茄細(xì)胞內(nèi)并成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)的過程,在基因工程中稱為______。我們可以使用____________技術(shù)檢測目的基因是否插入了受體細(xì)胞的染色體DNA上。評卷人得分六、綜合題(共3題,共30分)33、下圖為?;~塘的物質(zhì)和能量交換模式圖;據(jù)圖回答問題。
(1)生態(tài)工程主要體現(xiàn)了________________________________(選答兩項(xiàng))等生態(tài)工程的基本原理。
(2)通過現(xiàn)代生物技術(shù)可提高傳統(tǒng)生態(tài)工程的效益,要通過基因工程培養(yǎng)抗病甘蔗,可通過________________技術(shù)將導(dǎo)入了目的基因的甘蔗細(xì)胞培養(yǎng)成植株。
(3)為大量繁殖良種豬,可采用胚胎移植技術(shù)。該技術(shù)首先要對供體和受體母豬進(jìn)行________________處理,然后給供體母豬注射________;
做超數(shù)排卵處理,以獲得更多的良種豬卵母細(xì)胞,然后培養(yǎng)到_________期,與經(jīng)過_______________處理的良種豬精子進(jìn)行體外受精,將早期胚胎移植到本地母豬體內(nèi)發(fā)育成小豬。胚胎移植的實(shí)質(zhì)是_______________________________________________________________。34、研究人員設(shè)計出如下圖1所示的組合型生態(tài)浮床;并開展對受到生活污水污染的池塘水凈化的實(shí)驗(yàn)研究中設(shè)置了四組實(shí)驗(yàn):組合型生態(tài)浮床;植物對照組(僅等量美人蕉)、基質(zhì)對照組(僅等量球形塑料填料)和空白對照組,下圖2是本實(shí)驗(yàn)測得的水體總磷量變化。請回答:
(1)實(shí)驗(yàn)開始前,浮床所用的球形塑料填料先要進(jìn)行滅菌處理,再置于待治理的池塘水中,在適宜條件下培養(yǎng)14d(每兩天換水一次),直到填料表面形成微生物菌膜。選用池塘水的作用是_______,固定的微生物大多數(shù)屬于生態(tài)系統(tǒng)的_______(成分)。
(2)生態(tài)浮床上豆瓣菜(莖葉類栽培蔬菜)旺盛生長的根系有較強(qiáng)的泌氧能力,能為填料表面微生物提供適宜微環(huán)境,豆瓣兒菜與填料表面微生物之間存在_______關(guān)系。豆瓣菜既能凈化水體又有經(jīng)濟(jì)價值,這體現(xiàn)了生物多樣性的_______價值。體現(xiàn)了生態(tài)工程的_______原理。
(3)圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明_______生態(tài)浮床對總磷量去除率較高,主要原因是通過豆瓣兒菜和微生物吸收磷并同化為自身的_______等生物大分子,在生態(tài)系統(tǒng)中這些磷元素可能的去向有_______。在浮床種植植物的根部增加填料固定微生物;對水體磷去除具有促進(jìn)作用,有效地提高了水體生態(tài)修復(fù)效率。
(4)在將組合型生態(tài)浮床投入池塘進(jìn)行污水治理過程中,常常會再向池塘中投入一定量的濾食性魚類(如鰱魚)和濾食性底棲生物(如河蚌)等,一方面可以完善池塘生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),提高_(dá)______,另一方面通過定期捕獲這些生物,降低生態(tài)系統(tǒng)總N、P含量。35、“一帶一路”戰(zhàn)略是黨中央;國務(wù)院根據(jù)全球形勢深刻變化;統(tǒng)籌國際、國內(nèi)兩個大局做出的重大戰(zhàn)略決策,但“一帶一路”沿線國家生態(tài)環(huán)境安全問題日益凸顯,亟待解決。人類要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須走生態(tài)經(jīng)濟(jì)之路。請回答下列問題:
(1)生態(tài)經(jīng)濟(jì)所遵循的主要原則和實(shí)現(xiàn)的手段分別是_____________和_______________________,在進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時,一方面要號召農(nóng)民種樹保護(hù)環(huán)境,另一方面還要考慮到當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生計問題,這體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是___________________。
(2)生態(tài)經(jīng)濟(jì)主要是通過實(shí)行某項(xiàng)原則,使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的______;從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。
(3)隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的不斷完善和發(fā)展,轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。與此同時,人們對轉(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。面對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊,正確的做法應(yīng)是________。
(4)?;~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_________________原理。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】
由于限制酶Ⅱ能識別限制酶Ⅰ的識別序列;限制酶Ⅰ不能識別限制酶Ⅱ的識別序列;要將目的基因從該DNA鏈中提取出來,需要在目的基因左右切開,所以要用限制酶Ⅱ;質(zhì)粒不能用限制酶Ⅱ,如果用該酶的話,質(zhì)粒就會有兩個切口。
【詳解】
A;用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ;將目的基因左右切開切割,又由于DNA是雙鏈,故需要有四個磷酸二酯鍵被水解,A正確;
B;通過分析可知;質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割,目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割,B正確;
C、根據(jù)題意可知二者產(chǎn)生的粘性末端相同,都是C正確;
D;質(zhì)粒中的標(biāo)記基因的作用是用來篩選含有目的基因的受體細(xì)胞;D錯誤。
故選D。2、D【分析】【分析】
【詳解】
A;若a是體細(xì)胞核移植技術(shù);則①反應(yīng)了動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,A錯誤;
B;胚胎分割技術(shù)所得個體的基因型完全相同;但表現(xiàn)型不一定完全相同,因?yàn)楸憩F(xiàn)型還受環(huán)境的影響,B錯誤;
C;①②③中作為供體的動物品種是珍惜的或存量少的雌性動物;而受體只要健康和具有良好的繁殖能力即可,不需要是珍惜或存量少的雌性動物,C錯誤;
D、若b是體外受精技術(shù);則②為試管動物,這為良種家畜快速大量繁殖提供了可能,D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
本題主要考查核移植技術(shù)、體外受精技術(shù)、胚胎移植、胚胎分割相關(guān)知識,意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。3、B【分析】【分析】
1、單克隆抗體的制備(1)制備產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細(xì)胞:向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原,然后從小鼠脾內(nèi)獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞(2)獲得雜交瘤細(xì)胞①將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞中形成的B淋巴細(xì)胞融合;②用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,該雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。(3)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(4)將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖(5)提取單克隆抗體:從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠的腹水中提取。
2;兩次次篩選:①篩選得到雜交瘤細(xì)胞(去掉未雜交的細(xì)胞以及自身融合的細(xì)胞);②篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群。兩次抗體檢測:專一抗體檢驗(yàn)陽性。
【詳解】
AB、細(xì)胞全部死亡,則不能產(chǎn)生抗體,A正確、B錯誤;
C、篩選出一種雜交瘤細(xì)胞,能分裂繁殖,產(chǎn)生抗體,專一性抗體檢驗(yàn)呈陽性;C正確;
D、篩選出雜交瘤細(xì)胞不止一種,能分裂繁殖,產(chǎn)生抗體,不能檢測到專一性抗體,D正確。
故選B。4、C【分析】【分析】
轉(zhuǎn)錄的過程:(1)RNA的合成(轉(zhuǎn)錄)需要有RNA聚合酶的催化;并且轉(zhuǎn)錄不是沿著整條DNA長鏈進(jìn)行的。(2)當(dāng)RNA聚合酶與DNA分子的某一啟動部位相結(jié)合時,包括一個或幾個基因的DNA片段的雙螺旋解開,以其中的1條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對原則,游離的堿基與DNA模板鏈上的堿基配對,并在酶的催化下形成磷酸二酯鍵,聚合成與該片段DNA相對應(yīng)的RNA分子。
【詳解】
A;由題可知;在“基因敲除”過程中,外源基因整合到小鼠胚胎干細(xì)胞的DNA序列中,使某一個基因被取代或破壞而失活,斷裂的是連接兩個脫氧核苷酸的磷酸二酯鍵,不是脫氧核苷酸中脫氧核糖和堿基之間的化學(xué)鍵,A錯誤;
B;成熟的mRNA是由hnRNA加工而成;故大部分序列是相同而不是互補(bǔ)的,故不能形成雜交帶,B錯誤;
C;根據(jù)圖中雜交結(jié)果可知;含有未雜交的區(qū)域,故推測β-球蛋白基因中存在不編碼蛋白質(zhì)的核苷酸序列,C正確;
D;hnRNA與基因序列通過堿基配對形成的雙鏈中;一條鏈為RNA,一條鏈為DNA,嘌呤堿基總數(shù)(A+G)和嘧啶堿基總數(shù)(C+T+U)相等,A+G與C+T不一定相等,D錯誤。
故選C。5、B【分析】【分析】
動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有:動物細(xì)胞培養(yǎng);動物細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞融合、生產(chǎn)單克隆抗體等。其中動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物工程技術(shù)的基礎(chǔ)。
【詳解】
A;用灼傷病人皮膚的健康細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng);可以獲得大量自身的皮膚細(xì)胞,為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細(xì)胞,是動物細(xì)胞工程的應(yīng)用,A錯誤;
B;工廠化生產(chǎn)香料生物堿及抗癌物質(zhì)——紫杉醇等;是植物細(xì)胞工程的應(yīng)用,B正確;
C;檢測有毒物質(zhì);判斷某種物質(zhì)的毒性,屬于動物細(xì)胞工程的應(yīng)用,C錯誤;
D;加速家畜遺傳性狀改良進(jìn)程;促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育料等,屬于細(xì)胞工程應(yīng)用的實(shí)例,D錯誤。
故選B。6、C【分析】【分析】
單克隆抗體的制備時動物細(xì)胞融合技術(shù)的應(yīng)用之一;此過程中需要先注射抗原,使生物體產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細(xì)胞,再將B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合,并篩選出能產(chǎn)生特異性抗體和大量增殖的雜交瘤細(xì)胞,最后經(jīng)過體內(nèi)和體外培養(yǎng)獲取單克隆抗體。單克隆抗體具有特異性強(qiáng);靈敏度高,并可能大量制備的優(yōu)點(diǎn)。
【詳解】
A;①為(效應(yīng))B細(xì)胞的獲得過程;該過程需多次向小鼠體內(nèi)注射S蛋白,以便于從脾臟中獲得致敏的B細(xì)胞,A正確;
B;②將B細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞中;通過電融合法(物理方法)使兩個細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞,B正確;
C;經(jīng)③過程篩出的細(xì)胞只是雜交瘤細(xì)胞;該類細(xì)胞可以無限增殖,但不一定均可產(chǎn)生識別S蛋白的單克隆抗體,還需經(jīng)過抗體檢測和克隆化培養(yǎng),C錯誤;
D;經(jīng)上述過程獲得的S蛋白的單克隆抗體能夠阻斷病毒入侵正常細(xì)胞以減弱對機(jī)體的毒害;D正確。
故選C。7、C【分析】【分析】
動物細(xì)胞培養(yǎng)過程:取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中(原代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞用酶分散為單個細(xì)胞;制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液(傳代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
【詳解】
A;8CLC細(xì)胞培養(yǎng)需要充足的營養(yǎng)(如糖、無機(jī)鹽等)和無菌無毒(可通過加入抗生素等實(shí)現(xiàn))的環(huán)境條件;A正確;
B;分析題意可知;8CLC是人的多能干細(xì)胞,該類細(xì)胞在體外培養(yǎng)時可以只增殖不分化,也可以發(fā)生分化,主要取決于培養(yǎng)液成分差異,B正確;
C;四分體是減數(shù)分裂過程中的特有現(xiàn)象;8CLC細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,C錯誤;
D;8CLC細(xì)胞是人的多能干細(xì)胞;具有全能性,能被誘導(dǎo)分化為胎盤、胎膜或其它任何組織,D正確。
故選C。8、D【分析】【分析】
動物細(xì)胞培養(yǎng)過程:取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中(原代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞用酶分散為單個細(xì)胞;制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液(傳代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
【詳解】
A;利用胰蛋白酶或膠原蛋白酶可將動物組織分散成單個細(xì)胞;因此,用胰蛋白酶處理神經(jīng)干細(xì)胞組織可獲得分散的神經(jīng)干細(xì)胞,A正確;
B、動物細(xì)胞培養(yǎng)時,需將細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中,CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH;B正確;
C;神經(jīng)干細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá);該過程中mRNA和蛋白質(zhì)會發(fā)生改變,C正確;
D;由圖可知;與空白對照相比,馬錢子苷濃度為50μmol/L時促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分化,D錯誤。
故選D。二、多選題(共7題,共14分)9、B:C【分析】【分析】
(1)動物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動性;細(xì)胞的增殖;誘導(dǎo)手段有電激、聚乙二醇、滅活的病毒等,結(jié)果產(chǎn)生雜交細(xì)胞,主要用于制備單克隆抗體。
(2)單克隆抗體制備的原理包括:①免疫原理:B淋巴細(xì)胞能產(chǎn)生特異性抗體;②細(xì)胞融合原理:利用病毒對宿主細(xì)胞的穿透性使B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合;③動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù):對雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi);體外培養(yǎng)。
(3)制備單克隆抗體過程中的幾種細(xì)胞:①免疫B細(xì)胞(漿細(xì)胞):能產(chǎn)生單一抗體;但不能無限增殖;②骨髓瘤細(xì)胞:能無限增殖,但不能產(chǎn)生抗體;③雜交瘤細(xì)胞:既能產(chǎn)生單一抗體,又能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖。
【詳解】
A;骨髓瘤細(xì)胞和免疫B細(xì)胞可用滅活的仙臺病毒誘導(dǎo)融合;形成雜交瘤細(xì)胞,A錯誤;
B;骨髓瘤細(xì)胞雖然能無限增殖;但缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶,免疫B細(xì)胞雖然有次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶,但不具有無限增殖的本領(lǐng),所以在HAT篩選培養(yǎng)液中,兩兩融合的具有同種核的細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞、免疫B細(xì)胞都無法生長,只有雜交瘤細(xì)胞才能生長,B正確;
C;因每個免疫B細(xì)胞只分泌一種特異性抗體;因此在HAT篩選培養(yǎng)液中篩選出來的眾多的雜交瘤細(xì)胞所分泌的抗體,不一定都是人類所需要的,還需要進(jìn)一步把能分泌人類所需要抗體的雜交瘤細(xì)胞篩選出來,C正確;
D;篩選出的雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)時需添加抗生素防止細(xì)菌污染;D錯誤。
故選BC。
【點(diǎn)睛】
本題考查單克隆抗體的制備過程,意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn),把握知識間內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識,準(zhǔn)確判斷問題的能力。10、A:B:D【分析】【分析】
動物體細(xì)胞核移植過程:動物核移植是指將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中;使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎。在體外將采集到的卵母細(xì)胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才成熟,可以通過顯微操作技術(shù)去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核和第一極體,使用電脈沖等方法可以激活重組細(xì)胞使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育。
【詳解】
A;配制好的培養(yǎng)基需要通過濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌);A錯誤;
B;獲取原生質(zhì)體和原生質(zhì)體的融合都需要在等滲溶液中操作;等滲溶液可維持去除細(xì)胞壁后的原生質(zhì)體的正常形態(tài),B錯誤;
C;植物組織培養(yǎng)技術(shù)中脫分化需要離體。激素、無菌等條件;iPS細(xì)胞的形成可借助載體將特定基因?qū)爰?xì)胞中、直接將特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞中或者用小分子化合物等來誘導(dǎo),C正確;
D;基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建;需要使用限制酶和DNA連接酶,但發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)不是選育菌種,而是發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵,D錯誤。
故選ABD。11、A:C【分析】【分析】
1;動物細(xì)胞培養(yǎng)的流程:取動物組織塊(動物胚胎或幼齡動物的器官或組織)→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。
2、動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件:①無菌、無毒的環(huán)境;②營養(yǎng);③溫度和pH;④氣體環(huán)境:95%空氣+5%CO2。
【詳解】
A;動物細(xì)胞一般用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng);需要無菌、無毒的環(huán)境、基本營養(yǎng)物質(zhì)、適宜的溫度和pH、一定量的氧氣和二氧化碳等,A錯誤;
B;由于動物細(xì)胞分化程度高;雖然細(xì)胞核內(nèi)具有該物種的全套遺傳物質(zhì),但單個細(xì)胞不能形成完整生物體,所以目前還不能通過動物細(xì)胞培養(yǎng)獲得生物體,B正確;
C;動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中;需要氧氣滿足細(xì)胞代謝,需要二氧化碳維持培養(yǎng)液的pH,C錯誤;
D;通過動物細(xì)胞培養(yǎng)可以生產(chǎn)生物制品;可以培養(yǎng)皮膚移植的材料,還可以檢測有毒物質(zhì)等,D正確。
故選AC。12、A:B【分析】【分析】
。成體干細(xì)胞是成體組織或器官內(nèi)的干細(xì)胞;包括骨髓中的造血干細(xì)胞;神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細(xì)胞和睪丸中的精原干細(xì)胞等。一般認(rèn)為,成體干細(xì)胞具有組織特異性,只能分化成特定的細(xì)胞或組織,不具有發(fā)育成完整個體的能力。造血干細(xì)胞是發(fā)現(xiàn)最早、研究最多、應(yīng)用也最為成熟的一類成體干細(xì)胞,主要存在于成體的骨髓、外周血和臍帶血中。
【詳解】
A;動物細(xì)胞培養(yǎng)是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ);在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時,細(xì)胞處于分散狀態(tài),需要用液體培養(yǎng)基,不需要加入凝固劑,A錯誤;
B;動物細(xì)胞融合只能獲得融合細(xì)胞;不能獲得雜種個體,B錯誤;
C;干細(xì)胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中;包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等,有著自我更新能力及分化潛能的干細(xì)胞,與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)等密切相關(guān),因而在醫(yī)學(xué)上有著廣泛的應(yīng)用,C正確;
D;因?yàn)檎T導(dǎo)過程無須破壞胚胎;而且iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,理論上可以避免免疫排斥反應(yīng),所以科學(xué)家普遍認(rèn)為iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景優(yōu)于胚胎干細(xì)胞,D正確。
故選AB。13、B:C:D【分析】【分析】
1;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,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物體內(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。
2;識圖分析可知;圖中①為早期胚胎的囊胚階段,②為胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,如在飼養(yǎng)層細(xì)胞上培養(yǎng),③表示在胚胎干細(xì)胞體外誘導(dǎo),分裂、分化形成各種組織和器官,培育出各種人造組織器官的過程。
【詳解】
A.圖中③過程為干細(xì)胞的誘導(dǎo)分化;通過該過程可定向培育人造組織器官,用于器官移植,解決供體器官不足和移植后免疫排斥的問題,A正確;
B.圖中途徑②沒有發(fā)生細(xì)胞分化;所以研究細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理可選擇圖中③途徑,B錯誤;
C.細(xì)胞培養(yǎng)過程中,5%CO2的主要作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH;C錯誤;
D.②過程胚胎干細(xì)胞只分裂而不分化的培養(yǎng);可在飼養(yǎng)層細(xì)胞上進(jìn)行,飼養(yǎng)層細(xì)胞可作為干細(xì)胞分裂;增殖的營養(yǎng)細(xì)胞,也可在添加抑制因子的培養(yǎng)液中培養(yǎng),使干細(xì)胞只分裂而不分化,D錯誤。
故選BCD。14、A:C:D【分析】【分析】
生態(tài)農(nóng)業(yè)中能夠調(diào)整能量流動的方向;使能量更多的流向?qū)θ祟愑幸娴姆矫?,提高能量的利用率,但是不能改變營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率。
【詳解】
A;沼氣池的建立使物質(zhì)得以充分利用;實(shí)現(xiàn)了能量的多級利用,同時減少了環(huán)境污染,A正確;
B;該生態(tài)農(nóng)業(yè)調(diào)整食物鏈;實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用,提高了能量利用率,但不能改變能量傳遞效率,B錯誤;
C;這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國西北地區(qū);這是因?yàn)樵诮⑸鷳B(tài)工程時還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原理,我國西北地區(qū)氣候比較干旱,并且水資源不足,不適宜這種生態(tài)工程模式,C正確;
D;這種生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)調(diào)整了能量流動的方向;改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),使能量更多的流向?qū)θ祟愑幸娴姆矫?,進(jìn)而達(dá)到改善系統(tǒng)功能的效果,D正確。
故選ACD。
【點(diǎn)睛】15、B:D【分析】【分析】
生態(tài)浮床是指將植物種植在浮于水面的床體上;體現(xiàn)了群落的空間結(jié)構(gòu),可以為鳥類及魚類提供棲息環(huán)境和食物。其處理污水具有簡單有效;花費(fèi)少、耗能低和無二次污染等優(yōu)勢。同時浮床還可以美化環(huán)境。
【詳解】
A;生態(tài)浮床必須從水體中不斷獲取物質(zhì);自身不是一個自給自足的人工生態(tài)系統(tǒng),A錯誤;
B;生態(tài)浮床可形成新的城市園林景觀帶;體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值,B正確;
C;生態(tài)浮床可減少水體中藻類的大量繁殖;改善水體環(huán)境,C錯誤;
D;生態(tài)浮床可以吸附、吸收水中的含氮、磷等的有機(jī)污染物;減少水體中藻類的大量繁殖,從而增大水體中的溶氧量,D正確。
故選BD。三、填空題(共9題,共18分)16、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17、略
【分析】【分析】
胚胎移植:
1;胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎;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)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù),其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動物應(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)良個體的繁殖能力。
【詳解】
(1)體外受精前要對精子進(jìn)行獲能處理;使其具有受精能力。
(2)要使動物超數(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。【解析】精子獲能促性腺M(fèi)Ⅱ中期人工受精胚胎移植優(yōu)良性狀受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。18、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】取代修補(bǔ)19、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??;利用和儲存葡萄糖;從而使血糖水平降低。
【點(diǎn)睛】
本題考查教材基礎(chǔ)知識,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。【解析】突觸小體對人體細(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、利用和儲存20、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照組。
分析圖2:表示單抗與病毒混合后病毒對宿主細(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)對被新冠病毒感染后肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎;此時可通過適度使用免疫抑制劑對病人進(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,要求考生識記病毒的結(jié)構(gòu),明確病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu);識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21、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)雄性動物精子產(chǎn)生的時期是初情期;雌性動物卵泡細(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)初級卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂是在排卵前后時期完成的;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,意在考查學(xué)生識記相關(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22、略
【分析】【分析】
動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個細(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)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。
3;動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個細(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、動植物細(xì)胞培養(yǎng)等相關(guān)知識,意在考察考生對知識點(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物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)③.植物細(xì)胞全能性、細(xì)胞增殖23、略
【分析】【分析】
胚胎移植:
1;胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎;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)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù),其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動物應(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)良個體的繁殖能力。
【詳解】
(1)體外受精前要對精子進(jìn)行獲能處理;使其具有受精能力。
(2)要使動物超數(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)良性狀受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。四、判斷題(共5題,共40分)24、A【分析】【詳解】
由于存在防止多精入卵的兩道屏障,故一個卵細(xì)胞一般只能同一個精子結(jié)合,形成受精卵,這句話是正確的。25、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,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵,故此說法正確。
故正確。26、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,哺乳動物的受精在輸卵管內(nèi)完成。
故錯誤。27、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時期胚胎中的細(xì)胞都是全能細(xì)胞,囊胚期時細(xì)胞出現(xiàn)分化,滋養(yǎng)層細(xì)胞不是全能細(xì)胞,(2)錯誤。
(3)胚胎移植必須使用處于桑椹胚或囊胚時期的胚胎;處于A或B時期的胚胎,(3)錯誤。
(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)可能會發(fā)生改變,(4)正確。
故分別為√、×、×、√。28、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,故錯誤。五、非選擇題(共4題,共28分)29、略
【分析】【分析】
防止多精入卵的兩道屏障依次是透明帶反應(yīng);卵細(xì)胞膜反應(yīng);受精作用的場所是輸卵管;基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞的方法是顯微注射技術(shù);早期培養(yǎng)時,培養(yǎng)液中含有各種無機(jī)鹽和有機(jī)鹽、維生素、氨基酸、核苷酸、激素和血清等物質(zhì)。培養(yǎng)液中加入抗生素的作用是防止雜菌污染;乳腺生物反應(yīng)器需要在乳汁中獲得所需要的物質(zhì),需要選擇雌性的胚胎。
【詳解】
(1)防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。自然條件下;受精是在雌性動物的輸卵管內(nèi)完成的。
(2)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;基因工程的操作步驟中;在導(dǎo)入目的基因之前,需要構(gòu)建基因表達(dá)載體,即將血清白蛋白基因與奶牛乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起。
(3)早期胚胎培養(yǎng)的培養(yǎng)液中除了各種無機(jī)鹽;有機(jī)鹽、維生素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分外;還需要添加激素和血清等天然成分。一般情況下,通常在合成培養(yǎng)基中加入一定量的抗生素,其目的是防止污染。
(4)血清白蛋白要從乳汁中提取;只有雌性奶牛才能產(chǎn)生乳汁,因此胚胎移植時,必須選取雌性奶牛的胚胎進(jìn)行移植。
【點(diǎn)睛】
注意受精過程的變化順序: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?!窘馕觥客该鲙Х磻?yīng)、卵細(xì)胞膜反應(yīng)輸卵管顯微注射技術(shù)構(gòu)建基因表達(dá)載體激素抗生素雌性30、略
【分析】【分析】
根據(jù)題意;將雌性野生盤羊的細(xì)胞核注入到去核的家羊卵母細(xì)胞中構(gòu)建了重組細(xì)胞,并最終獲得了健康的克隆子代,則獲得的子代細(xì)胞核來源于野生盤羊,故性狀上更接近野生盤羊。
【詳解】
(1)核移植的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞核的全能性;由于重組細(xì)胞的主要遺傳物質(zhì)來自細(xì)胞核,而細(xì)胞核是東方盤羊提供的,故試驗(yàn)獲得的健康的子代的性狀更加接近于東方盤羊。
(2)體外培養(yǎng)的重組細(xì)胞需要培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚期時才可以移植到代孕母羊中;這是動物克隆技術(shù)的最后一道“工序”,這道“工序”稱為胚胎移植。
(3)為了降低克隆難度;核移植的供體細(xì)胞最好取自東方盤羊的胚胎干細(xì)胞,原因是胚胎干細(xì)胞的分化程度低,全能性高。
【點(diǎn)睛】
本題考查胚胎工程的相關(guān)知識,要求學(xué)生識記胚胎工程的技術(shù)、胚胎移植的概念等,能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題,屬于考綱識記層次的考查?!窘馕觥考?xì)胞核的全能性東方盤羊重組細(xì)胞的主要遺傳物質(zhì)來自細(xì)胞核,而細(xì)胞核是東方盤羊提供的桑葚胚或囊胚胚胎移植胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞的分化程度低,全能性高31、略
【分析】試題分析:本題綜合考查學(xué)生對基因工程的知識的識記和理解能力。解答本題需熟記并理解基因工程的基本操作程序并形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上;結(jié)合問題情境,從題圖和題意中提取有效信息,進(jìn)行相關(guān)問題的解答。
(1)目的基因的獲取途徑有:①從供體細(xì)胞的DNA中直接分離基因;③已知核苷酸序列的較小基因;直接利用DNA合成儀用化學(xué)方法合成,即人工合成基因;⑤通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因;⑥從基因文庫中獲?。喊ɑ蚪M文庫和cDNA文庫等。綜上所述,B正確,A;C、D均錯誤。
(2)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,該方法主要利用了農(nóng)桿菌體內(nèi)的Ti質(zhì)粒。在轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞時,除了采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法外,還可以使用基因槍法和花粉管道法。
(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理是:農(nóng)桿菌感染相應(yīng)細(xì)胞,并將其Ti質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移并整合到受體細(xì)胞染色體DNA上。據(jù)此分析構(gòu)建的基因表達(dá)載體示意圖可知:目的基因應(yīng)插入T—DNA區(qū)段,原因是:T—DNA可以轉(zhuǎn)移并整合到宿主細(xì)胞的基因組當(dāng)中。己知真菌不能生活在含有潮霉素的環(huán)境中,而潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶可以抵抗潮霉素的這種作用,而構(gòu)建的基因表達(dá)載體中含有潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因(hph),由此推知:成功導(dǎo)入目的基因的菌株能夠在含有潮霉素的培養(yǎng)基中生存,而其它的菌株則不能生存,所以,在篩選菌株時,應(yīng)在培養(yǎng)基中添加潮霉素?!窘馕觥緽Ti質(zhì)?;驑尰ǚ酃艿繲—DNAT—DNA可以轉(zhuǎn)移并整合到宿主細(xì)胞的基因組當(dāng)中潮霉素32、略
【分析】【分析】
1;基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取;利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
(2)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;啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同;導(dǎo)入的方法也不一樣.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)雱游锛?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。
(4)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)。個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定;抗病鑒定、活性鑒定等。
【詳解】
(1)VP1基因應(yīng)插入Ti質(zhì)粒上的T—DNA上;通過轉(zhuǎn)化作用進(jìn)入番茄細(xì)胞并插入染色體DNA,使VP1基因能夠維持穩(wěn)定并發(fā)揮作用。
(2)基因表達(dá)載體包括目的基因;啟動子、終止子和標(biāo)記基因;為便于目的基因的表達(dá),應(yīng)在質(zhì)粒上插入啟動子,啟動子是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),能啟動轉(zhuǎn)錄。
(3)口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA;要獲得目的基因,應(yīng)利用逆轉(zhuǎn)錄的方法,需要逆轉(zhuǎn)錄酶;PCR技術(shù)可在體外大量擴(kuò)增目的基因;擴(kuò)增的產(chǎn)物為DNA,與二苯胺(試劑)在沸水浴條件下呈藍(lán)色。
(4)只用一種酶切割目的基因和質(zhì)粒,得到的黏性末端都相同,VP1基因和Ti質(zhì)粒可能會自身環(huán)化,目的基因(VP1基因)與質(zhì)粒也可能反向連接,為避免出現(xiàn)這樣的情況,可用BamHI、HindIII兩種酶分別切割目的基因和質(zhì)粒;由圖可知,重組Ti質(zhì)粒中卡那霉素抗性基因完整,四環(huán)素抗性基因被破壞,所以用含卡那霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基能篩選出含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌。
(5)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;并使其在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程,稱為轉(zhuǎn)化;檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因使用的DNA分子雜交技術(shù)。
【點(diǎn)睛】
將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物,能在自然條件下感染雙子葉植物和裸子植物,而對大多數(shù)單子葉植物沒有感染能力。當(dāng)植物體受到損傷時,傷口處的細(xì)胞會分泌大量的酚類化合物,吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞,這時農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒的T-DNA(可轉(zhuǎn)移的DNA)可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上,根據(jù)農(nóng)桿菌的這種特點(diǎn),如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞,并將其插入到植物細(xì)胞中染色體的DNA上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)?!窘馕觥縏—DNA啟動子反轉(zhuǎn)錄(或“逆轉(zhuǎn)錄”)PCR二苯胺(試劑)防止VP1基因自身環(huán)化或防止Ti質(zhì)粒自身環(huán)化或防止目的基因(VP1基因)與質(zhì)粒反向連接卡那霉素和四環(huán)素轉(zhuǎn)化DNA分子雜交六、綜合題(共3題,共30分)33、略
【分析】【分析】
生態(tài)工程的原理包括:物質(zhì)循環(huán)再生原理;物種多樣性原理、協(xié)調(diào)
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