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1、现代生物科技专题选修3单元 闯关检测题组时间:50分钟分值:100分非选择题(共100分)1.(2015江苏扬州中学质量检测,33)(11分)人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:a.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成重组细胞;b.取出重组细胞的细胞核,注入去核牛卵细胞中,形成重组细胞;c.电脉冲刺激重组细胞促使其形成早期胚胎;d.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发
2、育成转基因小牛。请回答下列问题:(1)重组细胞和中(/)实现了基因的重组。(2)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎细胞”的原因是。(3)实验过程b利用的技术是,胚胎工程操作中最后环节是。(4)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,这些小牛的基因型(相同/不同),理由是,此项技术称为。(5)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(ES细胞),培养如下: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。(6)哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及等物质。2.(2014福建
3、普高毕业班质检,33)(11分)为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性,科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成的RNA作为探针,进行分子杂交实验,以检测SHH基因在角化囊肿中的表达情况。其基本流程如图:(Amp表示氨苄青霉素抗性基因;LacZ基因被SHH基因插入后不表达)请回答:(1)重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时,(需要/不需要)启动子。(2)步骤中,用Ca2+处理大肠杆菌,使之成为细胞,然后导入重组载体。实验中,用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌,未导入质粒的细菌将会死亡,原因是这些细菌不含有基因。(3)能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝
4、色菌落,易于识别。根据上述原理可以初步判断(蓝色/白色)菌落中的大肠杆菌为重组菌。(4)将制备的探针加入角化囊肿切片中,探针将与形成杂交带,进而判断SHH基因的转录情况。3.(2014山东日照一模,35)(11分)下图表示利用细菌中抗虫基因获取抗虫玉米的部分过程(表示操作流程,a、b表示分子,ce表示培养过程,其中过程d表示细菌与玉米细胞混合培养),请回答:(1)上述操作中,获取目的基因的方法可能是。流程用到的工具酶为。(2)过程d指的是基因工程基本操作程序中的,本过程中用到的方法是。(3)流程中需要的培养基有种,与动物细胞培养液显著不同的是该培养基中含有,从而促进根芽的分化。(4)图示过程中
5、涉及的生物技术有和。4.(2014河北衡水中学二模,40)(11分)回答下列问题。(1)在哺乳动物的核移植实验中,一般通过(物理方法)将受体细胞激活,使其进行细胞分裂和发育,当胚胎发育到阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内。(2)一般情况下,体外扩增目的基因常用的方法是。在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用处理。(3)获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取,但产量很低。科学家利用酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子(即RNA聚合酶的部位)等调控组件连接在一起,采用的方法将重组DNA导入
6、牛的细胞中,经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟,即可获得能产生干扰素的转基因牛,大大提高了干扰素的产量。5.(2014吉林二模,40)(11分)电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答:(1)实验中,通常用ES细胞作为目的基因的受体细胞,这是因为ES细胞在功能上具有特征。这种细胞一般可以从哺乳动物的或中分离出来。(2)在培养重组细胞时,为了维持不分化的状态,在培养液中要加入。为防止杂菌污染,可以在细胞培养液中添加一定量的。(3)胚胎移植时,通常将早期胚胎移植到同种且与供
7、体相同的动物体内,受体对外来胚胎基本上不发生。正常发育后产出“蜘蛛羊”,这种生殖方式为。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将阶段的胚胎进行分割。(4)科学家为保证乳汁中有蛛丝蛋白,应该用技术,先检测蛛丝蛋白基因是否整合到了染色体上。6.(2014山东师大附中三模,35)(11分)下图是细胞融合示意图,请据图回答:(1)过程应使用处理细胞,以去除植物细胞壁。(2)过程叫做,该过程常用的诱导方法是。(3)过程是细胞壁的再生过程,与此过程密切相关的细胞器是。(4)过程中进行的细胞分裂方式是,该过程先诱导细胞分裂形成,再由它分化形成杂种植物幼苗。(5)若番茄细胞内含A个染色体,马铃薯细胞内含B个染
8、色体,则番茄马铃薯细胞内含个染色体;若对番茄和马铃薯采用杂交育种方法能成功的话,得到的后代应含个染色体,若要得到可育的番茄马铃薯,必须用来处理幼苗。这两种方法相比,体细胞杂交方法的优点是。7.(2014黑龙江哈师大附中月考,46)(11分)下图为单克隆抗体制备流程示意图。(1)图中过程是。对动物细胞来说,过程独有的方法是。过程的目的是。过程的目的是获得。(2)在培养过程中为防止杂菌感染,应向培养液中添加;其体外培养需用CO2培养箱,其中CO2的主要作用是。(3)若要大量制备相应的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的中使其增殖。(4)单克隆抗体与传统抗体相比,其优点是。8.(2015浙江台州
9、一次统练,44)(12分)如图是我国南京古泉生态农场的以沼气为纽带,联动农作物种植、蚯蚓养殖、养鱼、养鸡、养鸭等产业的物质循环利用示意图。请据图回答问题。(1)图中蘑菇房中的蘑菇属于生态系统成分中的。(2)某同学据图写出一条捕食食物链:果树蚯蚓鸡,该食物链(填“正确”或“不正确”)。(3)该生态工程的核心技术是。若在果园中同时种植蔬菜,属于技术。图中的沼气工程是在沼气池的基础上增添了脱硫塔等设施,更加优化了的新能源开发技术。(4)此生态农业与传统农业相比,明显的优势是和。(5)假设下图是建成生态农场前的部分物质循环示意图,请画出与该图对应的能量流动图解。9.(2014湖北襄阳一模,40)(11
10、分)生态农业是21世纪农业发展的方向,它遵循可持续发展的原则,以不危及后人发展为前提,在人类生产活动干预下,用科学的发展观,获取生物群体共生,生态和谐,质量安全,优质高效的农业生产载体,也可称为人工生态系统。生态农业建设的核心是:整体、协调、循环、再生、增效。整体是对整个国土进行科学规划;协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重,销售与市场对接;循环是投入与产出及生产过程中物质、能量的良性利用;再生是向附加值递进;增效是指经济、生态、社会综合效益的可持续发展。(1)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
11、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。(2)生态工程应在、等方面取得最佳效果并达到预期目标。(3)生态农业以理论为依据,以协调发展为前提,在一定区域内,因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。生态农业以保持生态系统内的为主导思想,促进物质在系统内循环和重复使用,以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。(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。非选择题1.答案(1)(2)雌性转基因牛进入泌乳期后,可以从其乳汁中获得血清白蛋白(3)核移植胚胎移植(4)相同它们来自同一个受精卵胚胎分割(5)胰蛋
12、白酶(6)动物血清解析(1)重组细胞实现了基因的重组。(2)选择雌性奶牛胚胎细胞的原因是雌性转基因牛进入泌乳期后,可以从其乳汁中获得血清白蛋白。(3)过程b利用了细胞核移植技术,胚胎移植是胚胎工程操作中的最后环节,该环节能否成功,与供体和受体的生理状态有关。(4)早期胚胎分离成的若干胚胎细胞发育成的小牛基因型是相同的,因为这些胚胎细胞都是同一个受精卵经过有丝分裂得到的,此项技术称为胚胎分割。(5)从早期胚胎中获取胚胎干细胞,必须用胰蛋白酶处理内细胞团,使之分散成单个细胞。(6)哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等物质。2
13、.答案(1)需要(2)感受态Amp(或氨苄青霉素抗性或抗性)(3)白色(4)SHH转录的mRNA(只写mRNA不给分)解析(1)重组载体中SHH基因表达需要启动子。(2)大肠杆菌细胞用Ca2+处理后就成为感受态细胞;能在添加氨苄青霉素的培养基上生存的细菌含有氨苄青霉素抗性基因,没有氨苄青霉素抗性基因的细菌将会死亡。(3)能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落,重组菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表达,重组菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成白色菌落。(4)判断SHH基因的转录情况,也就是判断SHH基因是否转录出mRNA。3.答案(1)直接获取
14、(从基因文库中获取等)DNA连接酶(2)将目的基因导入受体细胞农杆菌转化法(3)2植物激素(4)基因工程植物组织培养解析(1)图中a、b表示质粒(载体)和基因表达载体。获取目的基因的方法有多种,可以直接从基因文库中获取抗虫基因。流程为目的基因和质粒重组,需要用到DNA连接酶。(2)过程d是指将目的基因导入受体细胞,将目的基因导入植物细胞常使用的方法是农杆菌转化法。(3)流程为植物组织培养过程,需要分别诱导愈伤组织生芽和生根,因此需用不同的培养基。通过添加不同浓度比例的植物激素可以促进根芽的分化。(4)图中涉及的生物技术包括基因工程和植物组织培养。4.答案(1)电脉冲(或电刺激)桑椹胚或囊胚(2)PCR技术(多聚酶链式反应)接触抑制胰蛋白酶(3)DNA连接识别与结合显微注射受精卵解析(1)哺乳动物的核移植实验中,一般通过电脉冲(或电刺激)激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程。只有当胚胎发育到桑椹胚或
