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1、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程12019广东省湛江市一模2018年11月，世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生。这项研究用到了能够精确定位并修饰基因的基因编辑技术即基因编辑时用约为头发二十分之一细的针把Cas9蛋白和特定的引导序列注射到受精卵中，对CCR5基因进行修改，预期婴儿出生后能天然抵抗艾滋病病毒。请回答下列问题：(1)艾滋病病毒的遗传物质是_，因为_，所以至今还未研发出有效预防艾滋病的疫苗。(2)基因编辑时，若要去除基因中的部分序列，则可能用到的酶有_。(3)基因编辑时，将Cas9蛋白和特定的引导序列注射到受精卵的方法是_，用受精卵作为受体细胞的原因是_。(4)基因编辑
2、婴儿的诞生过程，用到的生物工程技术有_。该项研究引发社会各界的诸多争议，请你从伦理学角度谈谈对基因编辑婴儿诞生的看法_。解析：(1)艾滋病病毒的遗传物质是RNA，由于RNA是单链，结构不稳定，容易突变，所以至今还未研发出有效预防艾滋病的疫苗。(2)基因编辑时，若要去除基因中的部分序列，则可能用到的酶有限制酶和DNA连接酶。(3)基因编辑时，将Cas9蛋白和特定的引导序列注射到受精卵的方法是显微注射法，用受精卵作为受体细胞的原因是受精卵分化程度低，全能性高，并且含有供发育的营养物质。(4)基因编辑婴儿的诞生过程，用到的生物工程技术有早期胚胎培养、胚胎移植、转基因技术。从伦理学角度谈谈对基因编辑婴
3、儿诞生的看法是：违背了医疗实验伦理的规范；没有遵守科学伦理；可能危及科学与社会的关系，损害中国的国际科学声誉；可能会制约医学界对艾滋病治疗的进一步研究。答案：(1)RNARNA是单链，结构不稳定，容易突变(2)限制酶和DNA连接酶(3)显微注射法受精卵分化程度低，全能性高(4)早期胚胎培养、胚胎移植、转基因技术违背了医疗实验伦理的规范；没有遵守科学伦理；可能危及科学与社会的关系，损害中国的国际科学声誉；可能会制约医学界对艾滋病治疗的进一步研究22019湖南衡阳二模请回答下列相关问题：(1)为了实现海洋渔业可持续发展，防止海洋生态系统的严重破坏，人们通过建造海底人工鱼礁来改善海洋环境。这主要体现
4、了建设生态工程所应遵循的_原理。(2)转基因绵羊的胚胎在代孕母体内能够存活的生理学基础是_。(3)将目的基因插入农杆菌质粒的_片段中，以便目的基因进入植物细胞。利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律，原因是_。(4)在基因工程中将目的基因导入受体细胞之前要构建基因表达载体，该操作的目的是_，该步骤中常用两种能产生不同黏性末端的限制酶对运载体进行切割，这样做的优点在于可以防止_。解析：(1)为了实现海洋渔业可持续发展，防止海洋生态系统的严重破坏，人们通过建造海底人工鱼礁来改善海洋环境，这主要体现了建设生态工程所应遵循的协调与平衡原理。(2)移植的胚胎在代孕母体内能够存活的生理学基础
5、是代孕母体对供体胚胎不发生免疫排斥反应。(3)将目的基因插入农杆菌质粒的TDNA片段中，以便目的基因进入植物细胞。孟德尔遗传定律适用于染色体上基因的遗传，因此利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律，原因是此方法可将目的基因整合并转移到宿主细胞染色体的DNA上。(4)构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中复制、稳定存在并发挥作用，该步骤中常用两种能产生不同黏性末端的限制酶对运载体进行切割，这样做可以防止质粒(运载体)自身环化。答案：(1)协调与平衡(2)代孕母体对供体胚胎不发生免疫排斥反应(3)TDNA此方法可将目的基因整合并转移到宿主细胞染色体的DNA上(4)使目的基因在
6、受体细胞中复制、稳定存在并发挥作用质粒(运载体)自身环化3某地以前是个农业结构单一、生态环境恶劣的地方，现在已经改造成如下的农、林、牧、渔综合发展的农业生态村，据相关资料和所学知识回答下面的问题：(1)该生态工程建设遵循了_、_等原理，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，实现了_效益和_效益的同步发展。(2)与单一作物的农田相比，该生态系统的自我调节能力较_(填“强”或“弱”)。(3)桑园设计成立体农业，树上养蚕，地面养鸡，这体现了群落的_结构。(4)池塘内营养级最高的生物为_，其中鱼和虾的种间关系是_。解析：(1)生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止
7、环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展；其遵循的基本原理有物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理、物种多样性原理等。(2)该农业生态工程实现了物质和能量的多级利用，其自我调节能力比单一的农业生态系统强。(3)将桑园设计成立体农业，树上养蚕，地面养鸡，体现了群落的空间结构。(4)根据图中食物网分析，鱼和虾处于最高营养级；它们都可以以微藻为食，所以两者之间存在竞争关系，且鱼还可以以虾的幼体为食，说明两者之间还存在捕食关系。答案：(1)物质循环再生协调与平衡经济生态(2)强(3)空间(或垂直或垂直结构和水平)(4)虾、鱼捕食和竞争4山东卷治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应
8、具有重要意义。流程如下：(1)过程采用的是细胞工程中的_技术，过程采用的是胚胎工程中的_技术。(2)体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液(基)的_。(3)如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用_和_两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有_基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的_。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体_(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。解析：(1)由流程图知，个体A提供去核卵母细胞，个体B提供体细胞核，
9、二者通过得到重组细胞，重组细胞经得到囊胚，故是核移植，是早期胚胎培养。(2)动物细胞培养时，要通入含有5%CO2的空气，CO2的作用是维持培养液的pH。(3)构建基因表达载体时，要用同种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶连接。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、复制原点、标记基因等，标记基因的作用是便于目的基因的检测和筛选。(4)胚胎干细胞是从早期胚胎或者原始性腺中分离出来的一类细胞，具有发育的全能性。囊胚中的内细胞团细胞为胚胎干细胞。图中获得的组织器官，其细胞的细胞核来自个体B，故将组织器官移植给个体B时，不会发生免疫排斥反应。答案：(1)核移植早期胚胎培养(2)pH(3)限
10、制酶DNA连接酶标记(4)内细胞团B52019湖北名校联盟高三三模生物选修3：现代生物科技专题我国科学工作者已经成功培育了转基因抗虫棉，从而减少了农药的使用，减少了水土污染。请回答下列问题：(1)在培育转基因抗虫棉时，最关键的技术环节是_，其作用是使目的基因在受体细胞稳定存在、复制并且表达。选取受体细胞，一般用植物_细胞即可，将目的基因导入受体细胞的常用方法是_，导入受体细胞后还需要采用_技术培育成抗虫植株。(2)转基因操作工具之一是限制酶，该酶所具有的特异性具体表现在：一种限制酶只能_。当限制酶的切割位点在识别序列中轴线的两侧时，切割产生的是_末端。(3)桑基鱼塘生态农业模式将蚕粪喂鱼，塘泥
11、肥田，提高了经济效益，也有良好的生态效益，但这种模式并不适合全国各地，只有在南方降水较多、气候温暖的地区才适用。以上表述体现了生态工程的_、_原理。解析：(1)在培育转基因抗虫棉时，最关键的技术环节是基因表达载体的构建。由于植物的体细胞也具有全能性，故培育转基因植物时，一般用植物体细胞即可，将目的基因导入植物的受体细胞的常用方法是农杆菌转化法，导入受体细胞后还需要采用植物组织培养技术将其培育成抗虫植株。(2)限制酶具有特异性，一种限制酶只能识别特定的核苷酸(DNA)序列，并在特定的位点切割。经限制酶切割后能形成两种类型的末端，即平末端和黏性末端。若限制酶的切割位点在识别序列中轴线的两侧时，切割
12、产生的是黏性末端。(3)桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成无废弃物农业，这主要遵循了生态工程的物质循环再生原理。但这种模式并不适合全国各地，只有在南方降水较多、气候温暖的地区才适用，又体现了生态工程的协调与平衡原理。答案：(1)基因表达载体的构建体农杆菌转化法植物组织培养(2)识别特定的核苷酸(DNA)序列，并在特定的位点切割黏性(3)物质循环再生协调与平衡6哺乳动物单倍体胚胎干细胞技术是遗传学研究的新手段，该项技术为研究隐性基因功能提供了理想的细胞模型。如图表示研究人员利用小鼠获取单倍体胚胎干细胞的方法。请分析回答：(1)方法一中，研究人员需对实验小鼠注射_，使其_，从而获得更多的卵母细胞。用SrCl2溶液处理激活卵母细胞，在体外选用特制的培养液培养至_期，从内细胞团中分离、筛选出胚胎干细胞。采用这种方法获得的单倍体胚胎干细胞称为孤雌单倍体胚胎干细胞。(2)采用方法二可获得孤雄单倍体胚胎干细胞。受精阶段，防止多精入卵的第一道屏障是_。研究人员用特定方法去除细胞M中的_原核，再对处理后的细胞进行进一步的培养、分离和筛选。(3)研究发现，小鼠单倍体胚胎干细胞存在自发二倍体化的现象。可以通过测定并分析细胞内DNA分子的含量，或利用显微镜观察细胞中的染色体数目进行确定，最好选择处于_(写出分裂类型及时期)的细胞进行观察。解析：(1)方法一中，对实验小鼠注射促性腺激素，可
