龙门亮剑高三一轮人教版生物 选修3全套课件

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1、 选修选修3 现代生物科技专题现代生物科技专题(1)基因工程的诞生基因工程的诞生(2)基因工程的原理和技术基因工程的原理和技术(3)基因工程的应用基因工程的应用(4)蛋白质工程蛋白质工程(1)基因工程中三种基本工具的作用及特点基因工程中三种基本工具的作用及特点(2)基因工程原理及基本操作程序基因工程原理及基本操作程序(3)设计某一转基因生物的培育过程设计某一转基因生物的培育过程(4)基因工程的应用及取得成果的典型实例基因工程的应用及取得成果的典型实例(5)蛋白质工程原理及其与基因工程的区别和蛋白质工程原理及其与基因工程的区别和联系联系11、1.2DNA重组技术的基本重组技术的基本工具基因工程的

2、基本操作程序工具基因工程的基本操作程序一、基因工程诞生的理论基础一、基因工程诞生的理论基础1基因拼接的理论基础基因拼接的理论基础(1)DNA是生物的主要遗传物质。是生物的主要遗传物质。(2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。(3)双链双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。旋结构。2外源基因在受体内表达的理论基础外源基因在受体内表达的理论基础(1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。基因是控制生物性状的独立遗传单位。(2)遗传信息的传递都遵循中心法则阐述的信遗传信息的传递都遵循中心法则阐述的信息流动方向。息流动方向。(3)

3、生物界共用一套遗传密码。生物界共用一套遗传密码。二、基因工程的操作工具二、基因工程的操作工具1限制性核酸内切酶能够特异性地识别双链限制性核酸内切酶能够特异性地识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能在分子的某种特定的核苷酸序列，并能在特定部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断特定部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，使其形成黏性末端或平末端。开，使其形成黏性末端或平末端。2DNA连接酶连接酶(1)常用的常用的DNA连接酶连接酶(2)DNA连接酶与连接酶与DNA聚合酶的比较聚合酶的比较DNA连接酶连接酶DNA聚合酶聚合酶作用实质作用实质都是催化两个脱氧核苷酸都是催化两个脱氧核苷酸之之间间形成磷

4、酸二形成磷酸二酯键酯键是否需模是否需模板板不需要不需要需要需要连接连接DNA链链双双链链单链单链DNA连接酶连接酶DNA聚合酶聚合酶作用过作用过程程在两个在两个DNA片段片段之之间间形成磷酸二形成磷酸二酯键酯键将将单单个脱氧核苷酸个脱氧核苷酸加到已存在的核酸加到已存在的核酸片段的片段的3端的端的羟羟基基上，形成磷酸二上，形成磷酸二酯酯键键作用结作用结果果将存在的将存在的DNA片片段段连连接成重接成重组组DNA分子分子合成新的合成新的DNA分子分子3.载体载体(1)作用：作用：作为运载工具，将目的基因转移作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内。到宿主细胞内。利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量

5、利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。复制。(2)种类：质粒、种类：质粒、噬菌体的衍生物和动植物病噬菌体的衍生物和动植物病毒等。毒等。(3)一般来说，天然载体往往不能满足人类的一般来说，天然载体往往不能满足人类的所有要求，因此人们根据不同的目的和需要，所有要求，因此人们根据不同的目的和需要，对某些天然的载体进行人工改造。对某些天然的载体进行人工改造。三、基因工程操作的基本程序三、基因工程操作的基本程序1目的基因的获取途径目的基因的获取途径(1)直接分离：从自然界已有的物种中分离，直接分离：从自然界已有的物种中分离，如从基因文库中获取。如从基因文库中获取。(2)人工合成目的基因人工合成目的基

6、因常用的方法有：常用的方法有：已知核苷酸序列的较小基因，直接利用已知核苷酸序列的较小基因，直接利用DNA合成仪用化学方法合成，不需要模板。合成仪用化学方法合成，不需要模板。以以RNA为模板，在逆转录酶作用下人工合为模板，在逆转录酶作用下人工合成。成。(3)PCR技术与技术与DNA复制的比较复制的比较PCR技术技术DNA复制复制相相同同点点原理原理DNA双链复制双链复制(碱基互补配对碱基互补配对)原料原料四种游离的脱氧核苷酸四种游离的脱氧核苷酸条件条件模板、模板、ATP、酶等、酶等PCR技术技术DNA复制复制不不同同点点解旋解旋方式方式DNA在高温下在高温下变变性解旋性解旋解旋解旋酶酶催化催化场

7、场所所体外复制体外复制主要在主要在细细胞核内胞核内酶酶热稳热稳定的定的DNA聚聚合合酶酶(Taq酶酶)细细胞内含有的胞内含有的DNA聚合聚合酶酶结结果果在短在短时间时间内形成内形成大量的大量的DNA片段片段形成整个形成整个DNA分分子子2.基因表达载体的构建基因表达载体的构建(1)基因表达载体的组成：启动子、目的基因、基因表达载体的组成：启动子、目的基因、终止子以及标记基因等。终止子以及标记基因等。(2)基因表达载体的构建方法基因表达载体的构建方法导入的目的基因的表达需要调控序列，导入的目的基因的表达需要调控序列，因此在插入目的基因的部位之前需有启动子，因此在插入目的基因的部位之前需有启动子，

8、之后需有终止子。之后需有终止子。3将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞生物生物种种类类植物植物细细胞胞动动物物细细胞胞微生物微生物细细胞胞常用常用方法方法农农杆菌杆菌转转化法化法显显微注射技微注射技术术Ca2处处理法理法受体受体细细胞胞体体细细胞胞受精卵受精卵原核原核细细胞胞转转化化过过程程将目的基因插入到将目的基因插入到Ti质质粒的粒的TDNA上上农农杆菌杆菌导导入植入植物物细细胞胞整合到受整合到受体体细细胞的胞的DNA表表达达将含有目的基因的将含有目的基因的表达表达载载体提体提纯纯取取卵卵(受精卵受精卵)显显微微注射注射受精卵受精卵发发育育获获得具有新性状得具有新性状的的动动物物C

9、a2处处理理细细胞胞感受感受态细态细胞胞重重组组表达表达载载体与感受体与感受态态细细胞混合胞混合感受感受态态细细胞吸收胞吸收DNA分分子子4.目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定(1)分子水平检测分子水平检测导入检测：导入检测：DNA分子杂交技术，即使用放分子杂交技术，即使用放射性同位素标记的含目的基因的射性同位素标记的含目的基因的DNA片段作片段作探针检测。探针检测。(2)个体生物学水平鉴定：对转基因生物进行个体生物学水平鉴定：对转基因生物进行抗虫或抗病的接种实验。抗虫或抗病的接种实验。 (2010年北京海淀区抽查年北京海淀区抽查)下图是含某目下图是含某目的基因的的基因的DNA片段，据图

10、回答下列问题。片段，据图回答下列问题。(1)根据图示可知，若用根据图示可知，若用EcoR和和Sma限制酶切限制酶切割，则此割，则此DNA片段可有片段可有_个限制酶切割位个限制酶切割位点，切割后共有点，切割后共有_种种_个切割末端。个切割末端。(2)EcoR限制酶切割后形成的末端是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。末端，在图中用笔标出切割部位。(3)如果要将用如果要将用EcoR限制酶切割形成的目的基限制酶切割形成的目的基因片段导入受体细胞，一般需要因片段导入受体细胞，一般需要_作载体。作载体。其应具备的特点有：其应具备的特点有：_、_、_。(4)Ecoli DNA连接酶连接目

11、的基因和载体时连连接酶连接目的基因和载体时连接的是图中接的是图中_(填字母填字母)部位的化学键。部位的化学键。【答案答案】(1)326(不计算原有的不计算原有的)(2)黏性黏性(3)质粒至少有一个切割位点能自我复制质粒至少有一个切割位点能自我复制含标记基因含标记基因(4)X (2009年江苏高考题年江苏高考题)苏云金杆菌苏云金杆菌(Bt)能能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(ampr为为抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因)，据图回答下列问题。，据图回答下列问题。(1)将图中将图中的的DNA

12、用用Hind、BamH完全酶完全酶切后，反应管中有切后，反应管中有_种种DNA片段。片段。(2)图中图中表示表示Hind与与BamH酶切、酶切、DNA连连接酶连接的过程，此过程可获得接酶连接的过程，此过程可获得_种种重组质粒；如果换用重组质粒；如果换用Bst与与BamH酶切，目的酶切，目的基因与质粒连接后可获得基因与质粒连接后可获得_种重组质种重组质粒。粒。(3)目的基因插入质粒后，不能影响质粒的目的基因插入质粒后，不能影响质粒的_。(4)图中图中的的Ti质粒调控合成的质粒调控合成的vir蛋白，可以协蛋白，可以协助带有目的基因的助带有目的基因的TDNA导入植物细胞，并导入植物细胞，并防止植物细

13、胞中防止植物细胞中_对对TDNA的降解。的降解。(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体，使细胞膜穿孔，肠上皮细胞表面的特异受体，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞_。(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的混合播种，其目的是降低害虫种群中的_基基因频率的增长速率。因频率的增长速率。【解析解析】本题重点考查转基因技术的相关本

14、题重点考查转基因技术的相关知识，需特别注意基因工程的步骤、知识，需特别注意基因工程的步骤、DNA的的复制、基因工程的操作工具等知识。本题需复制、基因工程的操作工具等知识。本题需特别注意图示过程，从中获取有效信息，然特别注意图示过程，从中获取有效信息，然后结合课本知识即可正确解答。后结合课本知识即可正确解答。【答案答案】(1)4(2)21(3)复制复制(4)DNA水解酶水解酶(5)表面无相应的特异性受体表面无相应的特异性受体(6)抗性抗性1(2009年浙江高考题年浙江高考题)下列关于基因工程的叙下列关于基因工程的叙述，错误的是述，错误的是()A目的基因和受体细胞均可来自动、植物或目的基因和受体细

15、胞均可来自动、植物或微生物微生物B限制性核酸内切酶和限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常连接酶是两类常用的工具酶用的工具酶C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性素原无生物活性D载体上的抗性基因有利于筛选含重组载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达的细胞和促进目的基因的表达【解析解析】基因工程中目的基因来源于自然界基因工程中目的基因来源于自然界中的含有目的性状的一切生物，可以是动物、中的含有目的性状的一切生物，可以是动物、植物，也可以是真菌、细菌，还可以是人等；植物，也可以是真菌、细菌，还可以是人等；在基因工程中获取目

16、的基因以及将目的基因在基因工程中获取目的基因以及将目的基因和载体结合构成基因表达载体必须使用同一和载体结合构成基因表达载体必须使用同一种限制酶进行切割，以获得相同的黏性末端，种限制酶进行切割，以获得相同的黏性末端，再在再在DNA连接酶的作用下，将目的基因和载连接酶的作用下，将目的基因和载体连接，构成基因表达载体；体连接，构成基因表达载体；人的胰岛素原基因可以在大肠杆菌体内得以人的胰岛素原基因可以在大肠杆菌体内得以表达，但是由于大肠杆菌是原核生物，没有表达，但是由于大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高尔基体等细胞器的加工，合成的内质网、高尔基体等细胞器的加工，合成的胰岛素原不具有胰岛素的功能，即没

17、有生物胰岛素原不具有胰岛素的功能，即没有生物活性；作为标记基因，有利于重组基因在细活性；作为标记基因，有利于重组基因在细胞内表达的鉴定筛选，但对于目的基因的表胞内表达的鉴定筛选，但对于目的基因的表达没有促进等调控作用。达没有促进等调控作用。【答案答案】D2(2007年高考北京卷年高考北京卷)利用外源基因在受体利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是中表达的是()A棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B大肠杆菌中检测到人胰

18、岛素基因及其大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC山羊乳腺细胞中检测到人生长激素山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序序列列D酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白【解析解析】该题考查了目的基因的检测和目该题考查了目的基因的检测和目的基因的表达两个概念之间的区别。基因表的基因的表达两个概念之间的区别。基因表达的产物是蛋白质，因此，只有在受体细胞达的产物是蛋白质，因此，只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的基因在受体细胞中完成了表达，基因在受体细胞中完成了表达，A、C只能说只能说明完成了目的基因的导入，明完成了目的基因

19、的导入，B只能说明完成了只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。目的基因的导入和目的基因的转录过程。【答案答案】D3(2009年上海高考题年上海高考题)人体细胞内含有抑制人体细胞内含有抑制癌症发生的癌症发生的P53基因，生物技术可对此类基因基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。的变化进行检测。(1)目的基因的获取方法通常包括目的基因的获取方法通常包括_和和_。(2)上图表示从正常人和患者体内获取的上图表示从正常人和患者体内获取的P53基基因的部分区域。与正常人正比，患者在该区因的部分区域。与正常人正比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出域的碱基会发生改变，在上图中用

20、方框圈出发生改变的碱基对；这种变异被称为发生改变的碱基对；这种变异被称为_。(3)已知限制酶已知限制酶E识别序列为识别序列为CCGG，若用限制，若用限制酶酶E分别完全切割正常人和患者的分别完全切割正常人和患者的P53基因部基因部分区域分区域(见上图见上图)，那么正常人的会被切成，那么正常人的会被切成个片段；而患者的则被切割成长度为个片段；而患者的则被切割成长度为_对对碱基和碱基和_对碱基的两种片段。对碱基的两种片段。(4)如果某人的如果某人的P53基因部分区域经限制酶基因部分区域经限制酶E完完全切割后，共出现全切割后，共出现170、220、290和和460碱基碱基对的四种片段，那么该人的基因型

21、是对的四种片段，那么该人的基因型是_(以以P+表示正常基因，表示正常基因，P-表示异常基因表示异常基因)。【解析解析】(1)目的基因既可以从供体细胞中目的基因既可以从供体细胞中直接提取，也可人工合成。直接提取，也可人工合成。(2)基因内部个别基因内部个别碱基对的替换为基因突变。碱基对的替换为基因突变。(3)据图分析可知，据图分析可知，正常人会被切成三个片段。正常人会被切成三个片段。(4)由正常人被限由正常人被限制酶制酶E切出来的具体片段可知，该人的基因型切出来的具体片段可知，该人的基因型是是P+P-。【答案答案】(1)从细胞中分离通过化学方法从细胞中分离通过化学方法人工合成人工合成(2)见下图

22、见下图基因碱基对的替换基因碱基对的替换(基因突变基因突变)(3)3460220(4)P+P-4(2008年山东高考题年山东高考题)为扩大可耕地面积，为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。育出了耐盐水稻新品系。(1)获得耐盐基因后，构建重组获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用分子所用的限制性内切酶作用于图中的的限制性内切酶作用于图中的_处，处，DNA连接酶作用于连接酶作用于_处。处。(填填“a或或“b”)(2)将重组将重组DNA分子导入水稻受

23、体细胞的常用分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和方法有农杆菌转化法和_法。法。(3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用要利用_技术，该技术的核心是技术，该技术的核心是_和和_。(4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的既要用放射性同位素标记的_作探针进行作探针进行分子杂交检测，又要用分子杂交检测，又要用_方法从个体水平方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。鉴定水稻植株的耐盐性。【解析解析】限制性内切酶的切点选择很严格，限制性内切酶的切点选择很严格，只会切断某段特定只会切断某段特定DN

24、A序列中的某个特定位序列中的某个特定位点点磷酸二酯键，而磷酸二酯键，而DNA连接酶可以将该连接酶可以将该键连接起来。重组键连接起来。重组DNA分子导入水稻受体细分子导入水稻受体细胞的常用方法除了农杆菌转化法外，还有基胞的常用方法除了农杆菌转化法外，还有基因枪法和花粉管通道法。因枪法和花粉管通道法。导入外源基因的细胞需要利用植物组织培养导入外源基因的细胞需要利用植物组织培养技术将其培养为植株，过程为：取材、去分技术将其培养为植株，过程为：取材、去分化化(或脱分化或脱分化)形成愈伤组织、再分化形成试形成愈伤组织、再分化形成试管苗、移栽培育成完整植物体。转基因是否管苗、移栽培育成完整植物体。转基因是

25、否成功，可测定是否有转基因产物产生，也可成功，可测定是否有转基因产物产生，也可通过改变条件观察植物性状的变化来加以确通过改变条件观察植物性状的变化来加以确定。定。【答案答案】(1)aa(2)基因枪基因枪(花粉管通道花粉管通道)(3)植物组织培养脱分化植物组织培养脱分化(去分化去分化)再分化再分化(4)耐盐基因耐盐基因(目的基因目的基因)一定浓度盐水浇灌的一定浓度盐水浇灌的(移栽到盐碱地中移栽到盐碱地中)5(2008年江苏高考年江苏高考)将动物致病菌的抗原基将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫铃薯可

26、使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。苗制备过程相关的图和表。图图1转基因操作流程图转基因操作流程图图图2引物对与模板结合示意图引物对与模板结合示意图表表1引物对序列表引物对序列表引物引物对对AP1AACTGAAATGTAGCTATCP2TTAAGTCCATTACTCTAG引物引物对对BS1GTCCGACTAGTGGCTGTGS2AGCTGGCGTTTAGCCTCG表表2几种限制酶识别序列及切割位点表几种限制酶识别序列及切割位点表限制限制酶酶AluEcoRPstSma切割切割位点位点AGCTGAATTCCTGCAGCCCGGGTCGACTTAAGGACGTCGGGCCC请根据

27、以上图表回答下列问题。请根据以上图表回答下列问题。(1)在采用常规在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程方法扩增目的基因的过程中，使用的中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内聚合酶不同于一般生物体内的的DNA聚合酶，其最主要的特点是聚合酶，其最主要的特点是_。(2)PCR过程中退火过程中退火(复性复性)温度必须根据引物的温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计为根据模板设计的两对引物序列，图的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？温度？_。(3)图图

28、1步骤步骤所用的所用的DNA连接酶对所连接的连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？两端碱基序列是否有专一性要求？_。(4)为将外源基因转入马铃薯，图为将外源基因转入马铃薯，图1步骤步骤转基转基因所用的细菌因所用的细菌B通常为通常为_。(5)对符合设计要求的重组质粒对符合设计要求的重组质粒T进行酶切。假进行酶切。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图据图1中标示的酶切位点和表中标示的酶切位点和表2所列的识别序所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。列，对以下酶切结果作出判断。采用采用EcoR和和Pst酶切，得到酶切，得到_种种DNA片段。

29、片段。采用采用EcoR和和Sma酶切，得到酶切，得到_种种DNA片段。片段。【答案答案】(1)耐高温耐高温(2)引物对引物对B(3)否否(4)农杆菌农杆菌(5)21闯关训练点击进入链接1.31.3、1.41.4基因工程的应用蛋白基因工程的应用蛋白质工程的崛起质工程的崛起一、基因工程的应用成果一、基因工程的应用成果1乳腺生物反应器与微生物生产的比较乳腺生物反应器与微生物生产的比较类型类型项目项目乳腺生物反应器乳腺生物反应器微生物生产微生物生产基因基因结结构构动动物基因物基因结结构与人构与人类类基因基因结结构相同构相同与人与人类类基因基因结结构不同构不同基因表达基因表达与天然蛋白与天然蛋白质质活性

30、没活性没有区有区别别由于可能缺少内由于可能缺少内质质网、网、高高尔尔基体等基体等细细胞器，胞器，产产物可能不具有生物物可能不具有生物活性活性类型类型项目项目乳腺生物反应器乳腺生物反应器微生物生产微生物生产产产物提物提取取从乳汁中从乳汁中较较易分易分离提取离提取从从细细胞中提取，胞中提取，较为较为复复杂杂生生产设产设备备畜牧畜牧业业生生产产，加，加提取提取设备设备工工业业生生产产，设备设备精良精良乳腺生物反应器受生物性别的限制，若从动乳腺生物反应器受生物性别的限制，若从动物尿液中提取目的基因产物则不受性别限制。物尿液中提取目的基因产物则不受性别限制。2基因治疗基因治疗 (1)成果：将腺苷脱氨酶基

31、因转入患者淋巴成果：将腺苷脱氨酶基因转入患者淋巴细胞中，治疗复合型免疫缺陷症。细胞中，治疗复合型免疫缺陷症。(2)方法：方法：体外基因治疗：先从病人体内获体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，如得某种细胞，如T淋巴细胞，进行培养。然后，淋巴细胞，进行培养。然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞进行扩增培养，最后重新输入患者体内。胞进行扩增培养，最后重新输入患者体内。体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法。如移基因的治疗方法。如1994年美国科学家利年美国科学家利用经过修饰的腺病毒作载体，成功地将治

32、疗用经过修饰的腺病毒作载体，成功地将治疗遗传性囊性纤维化病的正常基因转入患者肺遗传性囊性纤维化病的正常基因转入患者肺组织中。组织中。(3)基因治疗的过程基因治疗的过程(以镰刀型细胞贫血症的治以镰刀型细胞贫血症的治疗为例疗为例)用限制性核酸内切酶从人的用限制性核酸内切酶从人的DNA分子中切分子中切取血红蛋白基因。取血红蛋白基因。用同一种限制性核酸内切酶在载体用同一种限制性核酸内切酶在载体DNA上上切开一个切口，用切开一个切口，用DNA连接酶将正常血红蛋连接酶将正常血红蛋白基因连接在载体白基因连接在载体DNA上，形成重组载体。上，形成重组载体。将携带正常血红蛋白基因的重组载体导入将携带正常血红蛋白

33、基因的重组载体导入患者的造血干细胞中，并将重组载体插入到患者的造血干细胞中，并将重组载体插入到染色体染色体DNA上。用选择培养基筛选出含重组上。用选择培养基筛选出含重组质粒的造血干细胞。质粒的造血干细胞。将携带正常血红蛋白基因的造血干细胞输将携带正常血红蛋白基因的造血干细胞输入患者骨髓中，此造血干细胞产生含正常血入患者骨髓中，此造血干细胞产生含正常血红蛋白的红细胞，以根治镰刀型细胞贫血症。红蛋白的红细胞，以根治镰刀型细胞贫血症。二、蛋白质工程二、蛋白质工程1蛋白质工程的基本原理蛋白质工程的基本原理2蛋白质工程与基因工程的比较项目项目蛋白质工程蛋白质工程基因工程基因工程区区别别过过程程预预期蛋白

34、期蛋白质质功能功能设计设计蛋白蛋白质结质结构构推推测测氨基氨基酸序列酸序列推推测测脱氧核苷脱氧核苷酸序列酸序列 合成合成DNA表表达出蛋白达出蛋白质质获获取目的基因取目的基因构建构建表达表达载载体体导导入受体入受体细细胞胞目的基因的目的基因的检检测测与与鉴鉴定定实实质质定向改造或生定向改造或生产产人人类类所所需蛋白需蛋白质质定向改造生物的定向改造生物的遗传遗传特性，以特性，以获获得人得人类类所所需的生物需的生物类类型或生物型或生物产产品品(基因的异体表达基因的异体表达)项目项目蛋白质工程蛋白质工程基因工程基因工程区区别别结结果果生生产产自然界没有的蛋自然界没有的蛋白白质质生生产产自然界中已有自

35、然界中已有的蛋白的蛋白质质联系联系蛋白质工程是在基因工程的基础上，延蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。因为对现有伸出来的第二代基因工程。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现通过基因修饰或基因合成实现 已知已知SARS是由一种是由一种RNA病毒感染所引病毒感染所引起的疾病。起的疾病。SARS病毒表面的病毒表面的S蛋白是主要的蛋白是主要的病毒抗原，在病毒抗原，在SARS病人康复后的血清中有抗病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防防SARS病毒的

36、疫苗，开展了前期研究工作。病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下：其简要的操作流程如下：(1)实验步骤实验步骤所代表的反应过程是所代表的反应过程是_。(2)步骤步骤构建重组表达载体构建重组表达载体A和重组表达载体和重组表达载体B必须使用限制性内切酶和必须使用限制性内切酶和_酶，后者的酶，后者的作用是将用限制性内切酶切割的作用是将用限制性内切酶切割的_和和_连接起来。连接起来。(3)如果省略步骤如果省略步骤而将大量扩增的而将大量扩增的S基因直接基因直接导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到表达导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到表达的的S蛋白，其原因是蛋白，其原因是S基因在大肠杆菌中不能

37、基因在大肠杆菌中不能_，也不能，也不能_。(4)为了检验步骤为了检验步骤所表达的所表达的S蛋白是否与病毒蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特征，可用蛋白有相同的免疫反应特征，可用_与与_进行抗原进行抗原抗体特异性反应实验，从而抗体特异性反应实验，从而得出得出结论。结论。(5)步骤步骤和和的结果相比，原核细胞表达的的结果相比，原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列蛋白的氨基酸序列_(相同，不同相同，不同)，根本原因是，根本原因是_。【解析解析】此题以免疫知识为背景，实则考此题以免疫知识为背景，实则考查基因工程的相关知识。查基因工程的相关知识。SARS病毒的遗

38、传物病毒的遗传物质是质是RNA，其遗传信息的表达首先需在宿主，其遗传信息的表达首先需在宿主细胞内进行逆转录合成相应的细胞内进行逆转录合成相应的DNA。利用这。利用这一点用逆转录的方法可获得控制产生一点用逆转录的方法可获得控制产生S蛋白的蛋白的基因基因(目的基因目的基因)。目的基因的剪接需要工具酶。目的基因的剪接需要工具酶限制性内切酶和限制性内切酶和DNA连接酶。连接酶。一般用同种限制酶分别切割目的基因和运载一般用同种限制酶分别切割目的基因和运载体后，用体后，用DNA连接酶将二者连接起来。构建连接酶将二者连接起来。构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞

39、中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用，这是时，使目的基因能够表达和发挥作用，这是因为目的基因在受体细胞内是不能单独稳定因为目的基因在受体细胞内是不能单独稳定存在并表达的。存在并表达的。利用抗原利用抗原抗体反应可以检测蛋白质，因此抗体反应可以检测蛋白质，因此要检测基因工程产物是否与病毒的要检测基因工程产物是否与病毒的S蛋白有相蛋白有相同的免疫反应特性，可以用病人康复后血清同的免疫反应特性，可以用病人康复后血清中提取的抗中提取的抗S蛋白抗体与基因工程产生的蛋白蛋白抗体与基因工程产生的蛋白质进行抗原质进行抗原抗体反应实验。相同的目

40、的基抗体反应实验。相同的目的基因导入不同的受体，由于基因携带的遗传信因导入不同的受体，由于基因携带的遗传信息相同，不同的生物又共用一套遗传密码，息相同，不同的生物又共用一套遗传密码，所以合成蛋白质的氨基酸序列是相同的。所以合成蛋白质的氨基酸序列是相同的。【答案答案】(1)逆转录逆转录(2)DNA连接载体连接载体S基因基因(3)复制合成复制合成S基因的基因的mRNA(4)大肠杆菌中大肠杆菌中表达的表达的S蛋白蛋白SARS康复病人血清康复病人血清(5)相同相同表达蛋白质所用的基因相同表达蛋白质所用的基因相同 (2009年广东高考题年广东高考题)(1)饲料加工过程饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有

41、较好的高温稳定温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的首先必须了解植酸酶的_，然后改变植，然后改变植酸酶的酸酶的_，从而得到新的植酸酶。，从而得到新的植酸酶。(2)培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为饲料原料时磷的利用率。将植酸酶基因导入饲料原料时磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是大豆细胞常用的方法是_。请简述获得转。请简述获得转基因植株的完整过程。基因植株的完整过程。_。(3)为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将

42、带有植酸酶基因的重组质粒通过将带有植酸酶基因的重组质粒通过_转入转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期后猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期后可通过可通过_方法，从而一次得到多个转方法，从而一次得到多个转基因猪个体。基因猪个体。(4)若这些转基因动、植物进入生态环境中，若这些转基因动、植物进入生态环境中，对生态环境有何影响？对生态环境有何影响？【解析解析】(1)蛋白质工程首先要根据已有蛋蛋白质工程首先要根据已有蛋白质，从预期的蛋白质功能出发，设计预期白质，从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相应的脱氧核苷酸序列，合成目

43、的基因，到相应的脱氧核苷酸序列，合成目的基因，再通过基因工程产生转基因生物。再通过基因工程产生转基因生物。(2)将目的将目的基因导入植物细胞的方法有：农杆菌转化法、基因导入植物细胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，其中有基因枪法和花粉管通道法，其中有80%的转的转基因植物都是通过农杆菌转化法产生的。基因植物都是通过农杆菌转化法产生的。(3)动物细胞核的全能性受细胞质的抑制，故动物细胞核的全能性受细胞质的抑制，故目的基因需注入到受精卵中，再将注射了目目的基因需注入到受精卵中，再将注射了目的基因的受精卵移植到雌性动物的输卵管或的基因的受精卵移植到雌性动物的输卵管或子宫内，使其发育成具

44、有新性状的动物。子宫内，使其发育成具有新性状的动物。(4)转基因生物可造成基因污染等不良影响。转基因生物可造成基因污染等不良影响。【答案答案】(1)分子结构及预期功能基因分子结构及预期功能基因(2)农杆菌转化法首先将目的基因与质粒组农杆菌转化法首先将目的基因与质粒组合，构建基因表达载体，将含目的基因的表合，构建基因表达载体，将含目的基因的表达载体导入植物细胞，通过植物组织培养获达载体导入植物细胞，通过植物组织培养获得表现新性状的植物。得表现新性状的植物。(3)显微注射法胚胎显微注射法胚胎分割分割(4)转基因生物及其产品对生物多样性、转基因生物及其产品对生物多样性、生态环境可能产生的影响主要表现

45、在以下几生态环境可能产生的影响主要表现在以下几方面：方面：转基因生物打破了物种的原有界限，转基因生物打破了物种的原有界限，改变了物质循环和能量流动，对生态系统的改变了物质循环和能量流动，对生态系统的稳定性造成破坏；稳定性造成破坏；重组重组DNA与微生物杂交，可能出现对动、与微生物杂交，可能出现对动、植物和人类有害的病原微生物；植物和人类有害的病原微生物；增加目标增加目标害虫的抗性和进化速度；害虫的抗性和进化速度；转基因植物通过转基因植物通过传粉进行基因转移，导致超级杂草出现；传粉进行基因转移，导致超级杂草出现；转基因植物的花粉如含有有毒蛋白或过敏蛋转基因植物的花粉如含有有毒蛋白或过敏蛋白，通过

46、蜜蜂的采集，很可能进入蜜蜂中，白，通过蜜蜂的采集，很可能进入蜜蜂中，再经过食物链的传递，最后有可能进入其他再经过食物链的传递，最后有可能进入其他动物和人体内。动物和人体内。1(2009年安徽高考题年安徽高考题)2008年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖授予了授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白的蛋白质就会带有

47、绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是在该研究中的主要作用是()A追踪目的基因在细胞内的复制过程追踪目的基因在细胞内的复制过程B追踪目的基因插入到染色体上的位置追踪目的基因插入到染色体上的位置C追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布布D追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构【解析解析】绿色荧光蛋白基因指导合成的蛋白绿色荧光蛋白基因指导合成的蛋白质为绿色荧光蛋白，该基因与目的基因组成质为绿色荧光蛋白，该基因与目的基因组成的融合基因指导合成的蛋白质即含有绿色荧的融合基因指导合成的蛋白质即含有绿色荧光蛋白，故绿色荧光蛋白基因可用

48、来追踪目光蛋白，故绿色荧光蛋白基因可用来追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。【答案答案】C2(2008年高考上海卷年高考上海卷)以重组以重组DNA技术为核技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题：答下列问题：(1)获得目的基因的方法通常包括获得目的基因的方法通常包括_和和_。(2)切割和连接切割和连接DNA分子所使用的酶分别是分子所使用的酶分别是_和和_。(3)运送目的基因进入受体细胞的载体一般选运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或用病毒或_，后者的形状呈，后者的形状呈_。(4)由于重组由于重组

49、DNA分子成功导入受体细胞的频分子成功导入受体细胞的频率率_，所以在转化后通常需要进行，所以在转化后通常需要进行_操作。操作。(5)将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和菌，从两者中生产的胰岛素在功能和_序列上是相同的。序列上是相同的。【解析解析】该题考查基因工程的操作，属于该题考查基因工程的操作，属于记忆性的内容，见答案。记忆性的内容，见答案。【答案答案】(1)化学合成化学合成(人工合成人工合成)酶切获取酶切获取(从染色体从染色体DNA分离分离/从生物细胞分离从生物细胞分离)(2)限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶(限制酶限制酶

50、)DNA连接酶连接酶(连接酶连接酶)(3)质粒小型环状质粒小型环状(双链环状、环状双链环状、环状)(4)低筛选低筛选(5)氨基酸氨基酸3.(2008年海南高考年海南高考)右图右图为某种质粒表达载体简图，为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性小箭头所指分别为限制性内切酶内切酶EcoR 、BamH的酶切位点，的酶切位点，ampR为青为青霉素抗性基因，霉素抗性基因，tctR为四环素抗性基因，为四环素抗性基因，P为为启动子，启动子，T为终止子，为终止子，ori为复制原点。已知目为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括的基因的两端分别有包括EcoR、BamH在内在内的多种酶的酶切位点。的多种酶的

51、酶切位点。据图回答：据图回答：(1)将含有目的基因的将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分与质粒表达载体分别用别用EcoR酶切，酶切产物用酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接酶进行连接后，其中由两个连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成片段之间连接形成的产物有的产物有_、_、_三三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行需要对这些连接产物进行_。(2)用上述用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生

52、长的原胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是核宿主细胞所含有的连接产物是_；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是核宿主细胞所含有的连接产物是_。(3)目的基因表达时，目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合聚合酶识别和结合的位点是的位点是_，其合成的产物是，其合成的产物是_。(4)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是酶切时应选用的酶是_。【解析解析】 在基因表达载体的构

53、建过程中在基因表达载体的构建过程中用同种限制酶来切割目的基因和质粒，使之用同种限制酶来切割目的基因和质粒，使之产生相同的黏性末端，以利于产生相同的黏性末端，以利于DNA片段的连片段的连接。将切割后的目的基因和质粒，用接。将切割后的目的基因和质粒，用DNA连连接酶进行连接，它们之间随机连接，可有三接酶进行连接，它们之间随机连接，可有三种产物：目的基因种产物：目的基因载体连接物、载体载体连接物、载体载载体连接物和目的基因体连接物和目的基因目的基因连接物。目的基因连接物。从图中可以看出，目的基因的插入位点在抗从图中可以看出，目的基因的插入位点在抗四环素基因上，可推知：目的基因四环素基因上，可推知：目

54、的基因载体连载体连接物的抗四环素基因被破坏，丧失了抗四环接物的抗四环素基因被破坏，丧失了抗四环素的能力，但保留了抗青霉素的能力；载体素的能力，但保留了抗青霉素的能力；载体载体连接物既保留了抗四环素的能力也保载体连接物既保留了抗四环素的能力也保留了抗青霉素的能力；目的基因留了抗青霉素的能力；目的基因目的基因目的基因连接物既无抗青霉素基因也无抗四环素基因，连接物既无抗青霉素基因也无抗四环素基因，不具备抗性。获得不具备抗性。获得DNA连接产物以后，必须连接产物以后，必须通过筛选方能获得所需的基因表达载体。通过筛选方能获得所需的基因表达载体。导入宿主细胞后方能表达获得基因产物。导入宿主细胞后方能表达获

55、得基因产物。 目目的基因表达过程中，的基因表达过程中，RNA聚合酶首先与启动聚合酶首先与启动子结合，指导目的基因转录产生子结合，指导目的基因转录产生mRNA，mRNA再指导蛋白质的合成。从图中可看出再指导蛋白质的合成。从图中可看出抗四环素基因上有两个不同的切割位点，所抗四环素基因上有两个不同的切割位点，所以在实际操作过程中，为避免切割后的末端以在实际操作过程中，为避免切割后的末端任意连接，可用任意连接，可用EcoR 和和BamH 同时对目的同时对目的基因和质粒进行切割，使同一切割产物的黏基因和质粒进行切割，使同一切割产物的黏性末端不同。性末端不同。【答案答案】(1)目的基因目的基因载体连接物载

56、体载体连接物载体载体连接物目的基因载体连接物目的基因目的基因连接物目的基因连接物分离纯化分离纯化(2)载体载体载体连接物目的基因载体连接物目的基因载体连接物、载体载体连接物、载体载体连接物载体连接物(3)启动启动子子mRNA(4)EcoR和和BamH4.(2009年宁夏高考题年宁夏高考题)多数多数真核生物基因中编码蛋白真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编中只含有编码蛋白质的序列。某同学

57、为检测某基因中是码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子，进行了下面的实验：否存在内含子，进行了下面的实验：步骤步骤：获取该基因的双链：获取该基因的双链DNA片段及其片段及其mRNA；步骤步骤：加热：加热DNA双链使之成为单链，并与双链使之成为单链，并与步骤步骤所获得的所获得的mRNA按照碱基配对原则形按照碱基配对原则形成双链分子；成双链分子；步骤步骤：制片、染色、电镜观察，可观察到：制片、染色、电镜观察，可观察到图中结果。图中结果。请回答：请回答：(1)图中凸环形成的原因是图中凸环形成的原因是_，说明该基因有，说明该基因有_个内含子。个内含子。(2)如果现将步骤如果现将步骤所获得的

58、所获得的mRNA逆转录得逆转录得到到DNA单链，然后该单链，然后该DNA单链与步骤单链与步骤中的中的单链单链DNA之一按照碱基配对原则形成双链分之一按照碱基配对原则形成双链分子，理论上也能观察到凸环，其原因是逆转子，理论上也能观察到凸环，其原因是逆转录得到的录得到的DNA单链中不含有单链中不含有_序列。序列。(3)DNA与与mRNA形成的双链分子中碱基配对形成的双链分子中碱基配对类型有类型有_种，分别是种，分别是_。【解析解析】由于由于mRNA中只含有编码蛋白质的中只含有编码蛋白质的序列，不含有与内含子对应的序列，因此当序列，不含有与内含子对应的序列，因此当DNA单链与单链与mRNA按照碱基互

59、补配对原则形按照碱基互补配对原则形成双链时，成双链时，DNA链上的内含子序列因不能与链上的内含子序列因不能与mRNA互补配对而形成凸环。每个凸环代表互补配对而形成凸环。每个凸环代表一个内含子，据图可知有一个内含子，据图可知有7个内含子。个内含子。由于由于mRNA中只含有编码蛋白质的序列，不中只含有编码蛋白质的序列，不含有与内含子对应的序列，因此当逆转录形含有与内含子对应的序列，因此当逆转录形成的成的DNA单链与步骤单链与步骤中的单链中的单链DNA之一进之一进行碱基互补配对时，仍能观察到凸环。行碱基互补配对时，仍能观察到凸环。DNA与与mRNA形成的双链分子时，碱基配对类型形成的双链分子时，碱基

60、配对类型包括包括AU、TA、CG三种。三种。【答案答案】(1)DNA中有内含子序列，中有内含子序列，mRNA中没有其对应序列，变性后形成的中没有其对应序列，变性后形成的DNA单链单链之一与之一与mRNA形成双链分子时，该单链形成双链分子时，该单链DNA中无法与中无法与mRNA配对的序列能形成凸环配对的序列能形成凸环7(2)内含子内含子(3)3AU、TA、CG(1)植物组织培养植物组织培养(2)动物细胞培养和体细胞克隆动物细胞培养和体细胞克隆(3)动物细胞融合和单克隆抗体动物细胞融合和单克隆抗体(1)植物组织培养的原理及过程。植物组织培养的原理及过程。(2)动物细胞培养的原理及过程。动物细胞培养

61、的原理及过程。(3)动物细胞融合及单克隆抗体的制备过程。动物细胞融合及单克隆抗体的制备过程。2.1植物细胞工程植物细胞工程一、植物细胞工程的基本技术一、植物细胞工程的基本技术1植物组织培养植物组织培养(1)原理：植物细胞的全能性。原理：植物细胞的全能性。(2)过程：离体的植物器官、过程：离体的植物器官、组织或细胞组织或细胞 愈伤组织愈伤组织 根、根、芽芽植物体。植物体。上述各过程比较如下：上述各过程比较如下：名称名称过程过程形成体特点形成体特点培养基培养基光光脱分化脱分化由外植体成由外植体成为为愈愈伤组织伤组织排列疏松、高排列疏松、高度液泡化的薄度液泡化的薄壁壁细细胞胞团团生生长长素与素与细细

62、胞分裂胞分裂素的比例素的比例大大避光避光再分化再分化由愈由愈伤组织伤组织成成为为幼苗或幼苗或胚状胚状结结构构有根、芽或有有根、芽或有生根生根发发芽的能芽的能力力上述比例上述比例小小需光需光营营养生养生长长生殖生殖生生长长发发育成完整育成完整的植物体的植物体由根、茎、叶、由根、茎、叶、花、果花、果实实、种、种子子组组成成自身自身产产生生各种激素各种激素需光需光 植物细胞分化、脱分化及再分化植物细胞分化、脱分化及再分化(1)分化：基因在特定时间和空间条件下选择分化：基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，是在机体的调控下完成的。性表达的结果，是在机体的调控下完成的。(2)脱分化的条件：离体、一

63、定的营养物质、脱分化的条件：离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件激素和其他外界条件(无菌、适宜的温度等无菌、适宜的温度等)。(3)影响植物细胞脱分化、再分化的关键因素影响植物细胞脱分化、再分化的关键因素是植物激素，特别是细胞分裂素和生长素的是植物激素，特别是细胞分裂素和生长素的配比。根据需要诱导分化的器官不同，对二配比。根据需要诱导分化的器官不同，对二者的配比要求也不同。者的配比要求也不同。二、植物体细胞杂交技术二、植物体细胞杂交技术1原理原理：膜的流动性和细胞的全能性。：膜的流动性和细胞的全能性。2过程过程下图表示两种不同品种的植物细胞下图表示两种不同品种的植物细胞A、B进行进行细胞融合

64、的过程，即植物体细胞杂交的过程：细胞融合的过程，即植物体细胞杂交的过程：过程解读：过程解读：C：用酶解法去掉细胞壁，获得原：用酶解法去掉细胞壁，获得原生质体的过程，所用酶为纤维素酶和果胶酶。生质体的过程，所用酶为纤维素酶和果胶酶。D：在诱导剂的作用下进行诱导融合，先进行：在诱导剂的作用下进行诱导融合，先进行膜的融合，再进行核的融合，最后形成杂种膜的融合，再进行核的融合，最后形成杂种细胞细胞E，E细胞有三种：细胞有三种：AA型、型、BB型、型、AB型，型，只有只有AB型才是我们所需要的杂种细胞，所以型才是我们所需要的杂种细胞，所以需要进行筛选。需要进行筛选。常用的诱导方法：物理法：常用的诱导方法

65、：物理法：(离心、振动、电离心、振动、电刺激刺激)；化学法：聚乙二醇；化学法：聚乙二醇(PEG)。G：表示细胞融合完成的标志是新的细胞壁的：表示细胞融合完成的标志是新的细胞壁的形成形成 。F：表示进行组织培养。：表示进行组织培养。 与传统有性杂交相比，植物体细与传统有性杂交相比，植物体细胞杂交的优势体现在：胞杂交的优势体现在： 克服植物有性杂交的不亲和性。克服植物有性杂交的不亲和性。打破物种之间的生殖隔离。打破物种之间的生殖隔离。扩大遗传重组的范围。扩大遗传重组的范围。三、植物细胞工程的实际应用三、植物细胞工程的实际应用1植物繁殖的新途径植物繁殖的新途径(1)微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植

66、物微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。组织培养技术。(2)作物脱毒：选取作物无毒组织作物脱毒：选取作物无毒组织(如茎尖如茎尖)进行进行组织培养，获得脱毒苗的技术。组织培养，获得脱毒苗的技术。(3)人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为材料，经过人工薄不定芽、顶芽、腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。膜包装得到的种子。2作物新品种的培育：单倍体育种和突变体作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用的利用突变体突变体Aa中中A为突变新基因，并控制着优良性为突变新基因，并控制着优良性状，利用单倍体育种方法步骤如下：状，利

67、用单倍体育种方法步骤如下：优点：稳定遗传，缩短育种年限。优点：稳定遗传，缩短育种年限。3细胞产物的工厂化生产：细胞产物有蛋白细胞产物的工厂化生产：细胞产物有蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 (2009年福建高考题年福建高考题)转基因抗病香蕉转基因抗病香蕉的培育过程如图所示，质粒上有的培育过程如图所示，质粒上有Pst、Sma、EcoR、Apa等四种限制酶切割位点。请回答：等四种限制酶切割位点。请回答：(1)构建含抗病基因的表达载体构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限时，应选用限制酶制酶_，对，对_进行切割。进行切割。(2)培养板中的卡那霉素会抑制

68、香蕉愈伤组织培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含中含有有_，作为标记基因。，作为标记基因。(3)香蕉组织细胞具有香蕉组织细胞具有_，因此，可以利，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中细胞培育成植株。图中、依次表示组织依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的培养过程中香蕉组织细胞的_。【解析解析】(1)构建基因表达载体时，必须要用构建基因表达载体时，必须要用同一种限制性内切酶切割目

69、的基因和载体，同一种限制性内切酶切割目的基因和载体，据图分析可知抗病基因与载体质粒共有酶切据图分析可知抗病基因与载体质粒共有酶切位点位点Pst、Sma、EcoR，但，但Sma切割位点在切割位点在抗病基因上，用其切割会破坏抗病基因的结抗病基因上，用其切割会破坏抗病基因的结构而影响其功能，所以只能用限制酶构而影响其功能，所以只能用限制酶Pst、EcoR对抗病基因和质粒进行切割。对抗病基因和质粒进行切割。(2)对导入重组对导入重组DNA的受体细胞的筛选，应该的受体细胞的筛选，应该利用载体上特有的标记基因，结合题意可知利用载体上特有的标记基因，结合题意可知此基因为抗卡那霉素基因。此基因为抗卡那霉素基因

70、。(3)利用组织培养技术将离体组织细胞培育成利用组织培养技术将离体组织细胞培育成完整植株利用了细胞的全能性，此过程中涉完整植株利用了细胞的全能性，此过程中涉及细胞的脱分化和再分化两个过程。及细胞的脱分化和再分化两个过程。【答案答案】(1)Pst、EcoR含抗病基因的含抗病基因的DNA、质粒、质粒(2)抗卡那霉素基因抗卡那霉素基因(3)全能性脱分化、再全能性脱分化、再分化分化 野生马铃薯品种的植株具有较强的野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究，能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究，用野生

71、马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。据图培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。据图分析回答问题：分析回答问题：(1)过程植物细胞原生质体的分离需经过酶过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解，其中解，其中“酶解酶解”所用的酶应该包括所用的酶应该包括_。(2)过程需要用到聚乙二醇过程需要用到聚乙二醇(PEG)，其目的是，其目的是_。(3)请用文字和箭头表示出请用文字和箭头表示出、过程的实验过程的实验流程流程_。由此过程可以看出植物细胞。由此过程可以看出植物细胞有形成再生组织的可能性，这是有形成再生组织的可能性，这是_的表的表现。现。(4

72、)一般在培养基上培养一般在培养基上培养2448小时后，大部小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁。可以取样，通分原生质体已再生出细胞壁。可以取样，通过过_实验来鉴别细胞壁是否已经再生。实验来鉴别细胞壁是否已经再生。(5)请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好处：处：_。【解析解析】(1)根据图示过程可判断，根据图示过程可判断，是利用是利用酶解法去除植物细胞壁的过程，该过程所利用酶解法去除植物细胞壁的过程，该过程所利用的酶是纤维素酶和果胶酶。的酶是纤维素酶和果胶酶。(2)是诱导原生质是诱导原生质体融合的过程，从而获得杂种细胞。体融合的过程，从而获得杂种细胞。(3)

73、图示中图示中是杂种细胞经过脱分化、再分化形成植是杂种细胞经过脱分化、再分化形成植物幼苗的过程，该过程体现出植物细胞全能性。物幼苗的过程，该过程体现出植物细胞全能性。(4)具有细胞壁的植物细胞可进行细胞的质壁分具有细胞壁的植物细胞可进行细胞的质壁分离及复原，以此来鉴别原生质体是否已再生出离及复原，以此来鉴别原生质体是否已再生出细胞壁。细胞壁。(5)植物体细胞杂交不通过有性生殖，植物体细胞杂交不通过有性生殖，故可以克服有性生殖远缘杂交不亲和的障碍，故可以克服有性生殖远缘杂交不亲和的障碍，培育出兼有两物种品质的优良物种。培育出兼有两物种品质的优良物种。【答案答案】(1)纤维素酶和果胶酶纤维素酶和果胶

74、酶 (2)诱导原生质体融合诱导原生质体融合(3)融合细胞融合细胞 愈伤组织愈伤组织 幼苗幼苗植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性(4)植物细胞质壁分离与复原植物细胞质壁分离与复原(5)可使本来存在生殖隔离的物种进行杂交，可使本来存在生殖隔离的物种进行杂交，培育出兼有两物种品质的优良新物种或克服培育出兼有两物种品质的优良新物种或克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍不同生物远缘杂交不亲和的障碍1(2009年全国年全国卷卷)下列关于植物体细胞杂交下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是或植物细胞质遗传的叙述，错误的是()A利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离利用植物体细胞杂交技术可克服生殖

75、隔离的限制，培育远缘杂种的限制，培育远缘杂种B不同种植物原生质体融合的过程属于不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程植物体细胞杂交过程C两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得反交所得F1的表现型一致的表现型一致D两个不同品种的紫茉莉杂交，两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗的遗传物质来自母本的多于来自父本的传物质来自母本的多于来自父本的【解析解析】植物体细胞杂交利用细胞膜的流动植物体细胞杂交利用细胞膜的流动性使不同物种的两个细胞的原生质体融合在性使不同物种的两个细胞的原生质体融合在一起，经组织培养形成杂种植株，克服了不一起，经组织培养形成杂种植株，克

76、服了不同物种之间的生殖隔离，同物种之间的生殖隔离，A、B选项正确；紫选项正确；紫茉莉枝条颜色的遗传为细胞质遗传，正交、茉莉枝条颜色的遗传为细胞质遗传，正交、反交的结果是不同的，反交的结果是不同的，F1的遗传物质中细胞核的遗传物质中细胞核遗传物质一半来自母本，一半来自父本，细遗传物质一半来自母本，一半来自父本，细胞质遗传物质几乎全部来自母本，胞质遗传物质几乎全部来自母本，D选项正确，选项正确，C选项错误。选项错误。【答案答案】C2(2008年江苏高考年江苏高考)下列关于植物组织培养下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是的叙述中，错误的是()A培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调培养基中添加蔗糖的

77、目的是提供营养和调节渗透压节渗透压B培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化组织的生长和分化C离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织才能形成愈伤组织D同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同养获得的愈伤组织基因相同【解析解析】 绿色开花植物的细胞有两种：绿色开花植物的细胞有两种：体细胞和配子细胞，这两种细胞所含的核型体细胞和配子细胞，这两种细胞所含的核型(基因基因)是不同的，同一株绿色开花植物不同部是不同的，同一株绿色开花植物不同部位的细胞经

78、培养获得的愈伤组织基因可能不位的细胞经培养获得的愈伤组织基因可能不同。同。【答案答案】D3(2007年高考上海卷年高考上海卷)一杂合体植株一杂合体植株(二倍体二倍体)的下列部分，经组织培养和秋水仙素处理后的下列部分，经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是可获得纯合体的是()A根根B茎茎C叶叶 D花粉花粉【解析解析】杂合体，植株经减数分裂后产生杂合体，植株经减数分裂后产生的配子，都含有单一的基因，经秋水仙素处的配子，都含有单一的基因，经秋水仙素处理后加倍，所得植株都为纯合体；其他三项理后加倍，所得植株都为纯合体；其他三项同时含有显、隐性基因，故加倍后不能获得同时含有显、隐性基因，故加倍后不能

79、获得纯合子。纯合子。【答案答案】D4(2008年海南高考年海南高考)某二倍体植物是杂合体，某二倍体植物是杂合体，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。请据图回答：上培养产生完整植株的过程。请据图回答：(1)图中图中表示的是该花粉培养过程中的表示的是该花粉培养过程中的_过程，过程，表示的是表示的是_过程，过程，X代代表的是表的是_，表示的是表示的是_过程，过程，表示的是诱导表示的是诱导_过程。过程。(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基条，具体通过哪一条途

80、径主要取决于培养基成分中成分中_的种类及其浓度配比，最后获的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为_植株植株(甲甲)。未成熟花粉经培养能形成完。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有整植株，说明未成熟花粉具有_。(3)对植株甲进行对植株甲进行_，才能使其结实产生后，才能使其结实产生后代代(乙乙)，否则植株甲只有通过，否则植株甲只有通过_的方式才能的方式才能产生后代产生后代(丙丙)。乙、丙两种植株中，能产生可。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是育花粉的是_植株，该植株群体中每一植植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组

81、成种类数为株产生可育花粉的基因组成种类数为_种，种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为为_种。花药培养在育种上的特殊意义种。花药培养在育种上的特殊意义是是_，从而开辟育种新途径。，从而开辟育种新途径。【解析解析】(1)图示图示过程形成愈伤组织，所以过程形成愈伤组织，所以应是脱分化过程，应是脱分化过程，过程形成丛芽过程形成丛芽(芽芽)，说明，说明是再分化过程，而丛芽是再分化过程，而丛芽(芽芽)经过经过过程形成植过程形成植株，说明是分化生根的过程。另外愈伤组织株，说明是分化生根的过程。另外愈伤组织在不同的培养基上也可先生根，再分化形成在不同的培养基上也可

82、先生根，再分化形成芽，形成完整植株，所以芽，形成完整植株，所以X就是胚状体就是胚状体(主要主要结构是根结构是根)。(2)培养基中所含的植物激素种类培养基中所含的植物激素种类和浓度配比不同，诱导形成的结构不相同。和浓度配比不同，诱导形成的结构不相同。花药细胞含有本物种全套的遗传物质，具有花药细胞含有本物种全套的遗传物质，具有发育的全能性，离体培养成的个体都是单倍发育的全能性，离体培养成的个体都是单倍体。体。(3)植物甲为单倍体，只含有配子的染色植物甲为单倍体，只含有配子的染色体组成，是高度不育的，只有其染色体加倍体组成，是高度不育的，只有其染色体加倍后，才能产生正常的配子，因染色体加倍后后，才能

83、产生正常的配子，因染色体加倍后形成的是纯合子，每个植物减数分裂只能形形成的是纯合子，每个植物减数分裂只能形成一种基因组成相同的配子，因杂合子植株成一种基因组成相同的配子，因杂合子植株含有多对等位基因，所以这样的群体产生的含有多对等位基因，所以这样的群体产生的配子有多种。因单倍体育种形成的是纯合子，配子有多种。因单倍体育种形成的是纯合子，自交后代不发生性状分离，在育种上可明显自交后代不发生性状分离，在育种上可明显地缩短育种年限。地缩短育种年限。【答案答案】(1)脱分化再分化胚状体分脱分化再分化胚状体分化化(或发育或发育)生根生根(2)植植物激素单倍体细胞物激素单倍体细胞的全能性的全能性(3)染色

84、体加倍无性繁殖乙染色体加倍无性繁殖乙(或经过染色体或经过染色体加倍的加倍的)一多缩短育种年限一多缩短育种年限5.通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势，培育高产、耐盐的杂种植株。物的各自优势，培育高产、耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题：请完善下列实验流程并回答问题：(1)A是是_酶。酶。B是是_。C是具有是具有_性性状的幼芽。状的幼芽。(2)若目的植株丢失若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用配子而高度不育，则可用_(试剂试剂)处理幼芽，处理幼芽，以获得可育的植株。以获得可育的植株。.植物甲、乙是

85、两种濒危药用植物植物甲、乙是两种濒危药用植物(二倍体二倍体)。请按要求回答问题：请按要求回答问题：(1)以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料，通过以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料，通过组织培养获得了再生植株，解决了自然繁殖组织培养获得了再生植株，解决了自然繁殖率低的问题。这表明植物细胞具有率低的问题。这表明植物细胞具有_。由。由叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点是是_。(2)图图(1)和图和图(2)分别是植物甲、乙的萌发花粉分别是植物甲、乙的萌发花粉粒和未受精胚珠的示意图。粒和未受精胚珠的示意图。在分离珠被细胞的原生质体时，通常使用纤在分离珠被细胞的原生质体时

86、，通常使用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁，其原理是利用维素酶和果胶酶破除细胞壁，其原理是利用了酶的了酶的_性质。性质。如果将图如果将图(1)中的中的1个精子与图个精子与图(2)中的中的1个个细胞或细胞或2个个_融合，可培育出三倍体植株。融合，可培育出三倍体植株。用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的幼苗，可能获得药用成分较高的六倍体植株。幼苗，可能获得药用成分较高的六倍体植株。秋水仙素的作用机理是秋水仙素的作用机理是_。【解析解析】.植物体细胞杂交的第一个步骤就植物体细胞杂交的第一个步骤就是用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞使其去壁，是用纤维素酶和果胶酶处理植物细

87、胞使其去壁，得到原生质体，然后再诱导原生质体融合，诱得到原生质体，然后再诱导原生质体融合，诱导再生壁，得到杂种细胞，然后进行植物细胞导再生壁，得到杂种细胞，然后进行植物细胞组织培养，经过脱分化得到愈伤组织，再经过组织培养，经过脱分化得到愈伤组织，再经过再分化得到幼苗，最后发育成杂种植株。若植再分化得到幼苗，最后发育成杂种植株。若植株丢失一条染色体，则减数分裂时联会紊乱无株丢失一条染色体，则减数分裂时联会紊乱无法形成正常的生殖细胞，即表现为不育，若用法形成正常的生殖细胞，即表现为不育，若用秋水仙素处理幼苗可以得到染色体加倍的植株，秋水仙素处理幼苗可以得到染色体加倍的植株，使其可育。使其可育。.植

88、物组织培养所依据的原理为植物细胞的植物组织培养所依据的原理为植物细胞的全能性。愈伤组织的形态结构特点是：排列全能性。愈伤组织的形态结构特点是：排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞。原生质体是疏松、高度液泡化、薄壁细胞。原生质体是植物细胞去除细胞壁以后的有活性的部分，植物细胞去除细胞壁以后的有活性的部分，所以获得原生质体的过程利用了酶的专一性，所以获得原生质体的过程利用了酶的专一性，纤维素酶和果胶酶只会破坏植物细胞壁，对纤维素酶和果胶酶只会破坏植物细胞壁，对内部结构则不会有破坏作用。二倍体精子、内部结构则不会有破坏作用。二倍体精子、卵细胞和极核中只有一个染色体组，珠被为卵细胞和极核中只有一个染色体组，

89、珠被为体细胞，含有两个染色体组。秋水仙素的作体细胞，含有两个染色体组。秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺杆康男用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺杆康男纬伞纬伞【答案答案】.(1)纤维素酶和果胶融合的原生纤维素酶和果胶融合的原生质体耐盐质体耐盐(2)秋水仙素秋水仙素.(1)全能性排列疏松、高度液泡化、薄壁全能性排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞细胞(2)专一性珠被极核抑制细胞有丝分裂专一性珠被极核抑制细胞有丝分裂过程中纺锤丝的形成过程中纺锤丝的形成 22动物细胞工程动物细胞工程一、动物细胞培养一、动物细胞培养1原理：原理：细胞增殖。细胞增殖。2过程过程3培养条件培养条件(1)充足的营养供给：

90、微量元素、无机盐、糖、充足的营养供给：微量元素、无机盐、糖、氨基酸、生长因子、血清等。氨基酸、生长因子、血清等。(2)适宜的温度：适宜的温度：36.50.5 ；适宜；适宜pH：7.27.4。4实践应用实践应用(1)生产生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克生产生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。隆抗体等。(2)与基因工程相结合。与基因工程相结合。(3)检测有毒物质，判断某种物质的毒性。检测有毒物质，判断某种物质的毒性。(4)科研方面：筛选抗癌药物、治疗和预防疾科研方面：筛选抗癌药物、治疗和预防疾病。病。二、植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较二、植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较植物体细胞杂交植

91、物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合细胞细胞融合融合原理原理细细胞膜的流胞膜的流动动性、性、细细胞胞的全能性的全能性细细胞膜的流胞膜的流动动性性细胞细胞融合融合方法方法用用纤维纤维素素酶酶、果胶、果胶酶酶去去除除细细胞壁后胞壁后诱导诱导原生原生质质体融合体融合用胰蛋白用胰蛋白酶酶或胶原蛋白或胶原蛋白酶酶使使细细胞分散后，胞分散后，诱导诱导细细胞融合胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合诱导诱导手段手段离心、离心、电电刺激、刺激、振振动动、显显微操作、微操作、聚乙二醇等聚乙二醇等诱导诱导与植物体与植物体细细胞胞杂杂交交相比，相比，还还可用可用灭灭活活的病毒的病毒诱导诱导结果结

92、果获获取取杂杂种植株种植株获获得得杂杂种种细细胞，以胞，以生生产细产细胞胞产产品品用途用途克服克服远缘杂远缘杂交不交不亲亲和的障碍，和的障碍，扩扩展展杂杂交交亲亲本范本范围围，培育新品种培育新品种制制备单备单克隆抗体、克隆抗体、病毒疫苗、干病毒疫苗、干扰扰素素等等 (1)动物细胞融合和植物体细胞杂动物细胞融合和植物体细胞杂交，均需对杂种细胞进行筛选，但筛选的方法交，均需对杂种细胞进行筛选，但筛选的方法不同，前者可用免疫法，后者可用机械方法、不同，前者可用免疫法，后者可用机械方法、生理学或遗传学方法。生理学或遗传学方法。(2)各项技术在使用中一般要借助于其他某种各项技术在使用中一般要借助于其他某

93、种技术的协助，如动物细胞融合、单克隆抗体的技术的协助，如动物细胞融合、单克隆抗体的制备、胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培制备、胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程技术的基础。养是动物细胞工程技术的基础。三、动物细胞融合与单克隆抗体制备三、动物细胞融合与单克隆抗体制备1原理：原理：细胞膜的流动性。细胞膜的流动性。2诱导融合的因素：诱导融合的因素：聚乙二醇聚乙二醇(PEG)、灭活、灭活的病毒、电激等。的病毒、电激等。3意义：意义：最重要的用途是制备单克隆抗体。最重要的用途是制备单克隆抗体。4单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备(1)过程：过程：(2)单克隆抗体的主要优点：特异性强、灵单

94、克隆抗体的主要优点：特异性强、灵敏度高，并可大量制备。敏度高，并可大量制备。灭活是指用物理或化学方法使病毒或细菌失去灭活是指用物理或化学方法使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。构。四、动物体细胞核移植与克隆动物四、动物体细胞核移植与克隆动物1原理：原理：动物体细胞核具有全能性。动物体细胞核具有全能性。2过程过程3结果：产生新个体。结果：产生新个体。 (2008年宁夏高考年宁夏高考)回答下列有关动物回答下列有关动物细胞培养的问题：细胞培养的问题：在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表

95、面到细胞表面_时，细胞会停止分裂增殖，时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上。此时，瓶壁上形成的细胞层数是形成的细胞层数是_。要使贴壁的细胞。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是是_。(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现分裂停止，进而出现_的现象；但极少的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成物质发生改变而变成_细胞，该种细胞细胞，该种细胞的黏着性的黏着性_，细胞膜表

96、面的糖蛋白的量，细胞膜表面的糖蛋白的量_。(3)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是是_。(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到目，最好选用细胞分裂到_期的细胞用期的细胞用显微镜进行观察。显微镜进行观察。(5)在细胞培养过程中，通常在在细胞培养过程中，通常在_条件下保条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中存细胞。因为在这种条件下，细胞中_的的活性降低，细胞活性降低，细胞_的速率降低。的速率降低。(6)给患者移植

97、经细胞培养形成的皮肤组织后，给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当做组织当做_进行攻击。进行攻击。【解析解析】(1)动物细胞培养过程中具有贴壁动物细胞培养过程中具有贴壁生长和接触抑制的特点，若要传代培养应先用生长和接触抑制的特点，若要传代培养应先用胰蛋白酶处理，使其从瓶壁上分离下来。胰蛋白酶处理，使其从瓶壁上分离下来。(2)在传代培养过程中，随着传代次数的增多，在传代培养过程中，随着传代次数的增多，绝大多数细胞停止分裂，进而出现衰老甚至死绝大多数细胞停止分裂，进而出现衰老甚至死亡，极少数细胞遗传物质发生改变，

98、克服细胞亡，极少数细胞遗传物质发生改变，克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这种细胞黏着寿命的自然极限，获得不死性，这种细胞黏着性降低，细胞膜表面的糖蛋白减少。性降低，细胞膜表面的糖蛋白减少。(3)活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细胞的细胞膜则没有这种特性，所以大分子染料胞的细胞膜则没有这种特性，所以大分子染料可以对死细胞染色而不能对活细胞染色。可以对死细胞染色而不能对活细胞染色。(4)若要观察染色体的数目，最好选择细胞分若要观察染色体的数目，最好选择细胞分裂中期的细胞，因为分裂中期染色体螺旋程度裂中期的细胞，因为分裂中期染色体螺旋程度最高，形态固定，数目

99、清晰。最高，形态固定，数目清晰。(5)低温可以降低酶的活性，从而降低细胞的低温可以降低酶的活性，从而降低细胞的新陈代谢速率。新陈代谢速率。(6)皮肤移植后发生排斥反应，是因为机体把皮肤移植后发生排斥反应，是因为机体把移植的皮肤组织当做抗原进行攻击。移植的皮肤组织当做抗原进行攻击。【答案答案】(1)相互接触接触抑制单层相互接触接触抑制单层(或或一层一层)胰蛋白酶胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低减少衰老甚至死亡不死性降低减少(3)活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或死或死细胞的膜丧失了选

100、择透过性，大分子染料能够细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而使其着色进入死细胞内而使其着色)(4)中中(5)冷冻冷冻(或超低温、液氮或超低温、液氮)酶新陈代谢酶新陈代谢(6)抗原抗原 (2009年山东高考题年山东高考题)人类在预防与诊疗人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病病毒，该病毒表面的毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。体制备的流程之一如下图。请回答：请回答：(1)过程过程代表的是代表的是_。

101、(2)过程过程构建构建A基因表达载体时，必须使用基因表达载体时，必须使用_和和_两种工具酶。两种工具酶。(3)过程过程采用的实验技术是采用的实验技术是_，获得，获得的的X是是_。对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的中基因工程生产的_所制备的疫苗。对所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行分离病毒，与已知病毒进行_比较；或比较；或用图中的用图中的_进行特异性结合检测。进行特异性结合检测。【解析解析】(1)根据图中根据图中过程中由过程中由RNA指导指导合成合成

102、DNA可判断可判断为逆转录。为逆转录。(2)基因工程构基因工程构建基因表达载体时用限制性核酸内切酶建基因表达载体时用限制性核酸内切酶(限制限制性内切酶、限制酶性内切酶、限制酶)将目的基因和运载体切出将目的基因和运载体切出相同的黏性末端或平末端，再用相同的黏性末端或平末端，再用DNA连接酶连接酶将目的基因和运载体连接起来。将目的基因和运载体连接起来。(3)图中图中为为小鼠骨髓瘤细胞和效应小鼠骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞的融合过程，淋巴细胞的融合过程，可得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能无限增殖，可得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体。又能产生特异性抗体。病毒表面的病毒表面的A蛋白

103、为主要抗原，因此可用蛋白为主要抗原，因此可用A蛋蛋白制备疫苗，刺激机体产生抗体。对于病毒的白制备疫苗，刺激机体产生抗体。对于病毒的检测可采用与已知病毒进行核酸序列比较的方检测可采用与已知病毒进行核酸序列比较的方法，也可根据抗原与抗体发生特异性结合的特法，也可根据抗原与抗体发生特异性结合的特点，用抗点，用抗A蛋白的单克隆抗体进行检测。蛋白的单克隆抗体进行检测。【答案答案】(1)逆逆(反反)转录转录(2)限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶(限制性内切酶、限制酶限制性内切酶、限制酶)DNA连接酶连接酶(注：注：两空顺序可颠倒两空顺序可颠倒)(3)细胞融合杂交瘤细胞细胞融合杂交瘤细胞(4)A蛋白核酸蛋白

104、核酸(基因基因)序列抗序列抗A蛋白的单克蛋白的单克隆抗体隆抗体1(2009年浙江高考题年浙江高考题)用动、植物成体的体用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是细胞进行离体培养，下列叙述正确的是()A都需要用都需要用CO2培养箱培养箱B都需要用液体培养基都需要用液体培养基C都要在无菌条件下进行都要在无菌条件下进行D都可体现细胞的全能性都可体现细胞的全能性【解析解析】不管是动物细胞培养还是植物组织不管是动物细胞培养还是植物组织培养，最基本的一个外界条件就是都要在无菌培养，最基本的一个外界条件就是都要在无菌环境条件下进行。此外，动物细胞培养的培养环境条件下进行。此外，动物细胞培养的培养基

105、是液体培养基，其中的碳源是葡萄糖，培养基是液体培养基，其中的碳源是葡萄糖，培养液中还需要加入一定的动物血清或血浆，其气液中还需要加入一定的动物血清或血浆，其气体环境是体环境是95%空气空气5%的二氧化碳，以维持的二氧化碳，以维持培养液的培养液的pH；而植物组织培养的培养基为固；而植物组织培养的培养基为固体培养基，体培养基，其碳源为蔗糖，在组织培养的脱分化阶段必其碳源为蔗糖，在组织培养的脱分化阶段必须在黑暗条件下进行，而再分化过程需要一须在黑暗条件下进行，而再分化过程需要一定的光照条件；动物细胞培养就是细胞的增定的光照条件；动物细胞培养就是细胞的增殖，不能体现细胞的全能性，而植物组织培殖，不能体

106、现细胞的全能性，而植物组织培养体现了植物细胞的全能性。养体现了植物细胞的全能性。【答案答案】C2(2008年上海高考题年上海高考题)制备单克隆抗体所采制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括用的细胞工程技术包括()细胞培养细胞培养细胞融合细胞融合胚胎移植胚胎移植细细胞核移植胞核移植ABC D【解析解析】本题考查单克隆抗体的制备原理。本题考查单克隆抗体的制备原理。制备单克隆抗体时，首先采用细胞融合技术得制备单克隆抗体时，首先采用细胞融合技术得到杂交瘤细胞，再采用动物细胞培养技术获得到杂交瘤细胞，再采用动物细胞培养技术获得能产生所需抗体的细胞群。能产生所需抗体的细胞群。【答案答案】A3(2009年江

107、苏高考题年江苏高考题)动物器官的体外培养动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图，请回答下列问题：养装置示意图，请回答下列问题：(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞_。(2)气室中充入气室中充入5%CO2气体的主要作用是气体的主要作用是_。(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的但要注意选择抗生素的_，以保证抗生，以保证抗生素对肝脏无害。素对肝脏无害。

108、(4)有机物有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物脏小块对有机物X是否具有解毒作用。是否具有解毒作用。材料用具：材料用具：肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂刺激淋巴细胞分裂)；显微镜，载；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液(使染色体着色使染色体着色)，有机物，有机物X溶液等。溶液等。实验过程：实验过程：在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素

109、培养淋在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取巴细胞，取4等份，备用。等份，备用。利用甲、乙、丙、丁利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按组上图所示装置，按下表步骤操作下表步骤操作(“”表示已完成的步骤表示已完成的步骤)。甲甲乙乙丙丙丁丁步步骤骤一：加入肝一：加入肝脏脏培养液培养液步步骤骤二：加入有机物二：加入有机物X溶溶液液步步骤骤三：放置肝三：放置肝脏脏小小块块上表中还需进行的操作是上表中还需进行的操作是_。培养一段时间后，取培养一段时间后，取4组装置中的等量培养组装置中的等量培养液，分别添加到液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。继续培养。一段

110、时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察显微镜下观察_，并对比分析。若丙组，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明则说明_。【解析解析】肝脏是动物体内最大的消化腺，还肝脏是动物体内最大的消化腺，还有造血和解毒功能。将肝脏切成小薄片，可使有造血和解毒功能。将肝脏切成小薄片，可使肝细胞直接接触培养液，有利于肝细胞吸收氧肝细胞直接接触培养液，有利于肝细胞吸收氧气和营养物质，排出代谢废物。向培养液中充气和营养物质，排出代谢废物。向培养液中充入入5%CO2，有利于维持培养液的，有利于维持培养液的

111、pH。添加抗。添加抗生素可抑制细菌生长，但不能用错、用多，否生素可抑制细菌生长，但不能用错、用多，否则会伤害甚至杀死肝细胞。则会伤害甚至杀死肝细胞。【答案答案】(1)吸收氧气和营养物质，排出代吸收氧气和营养物质，排出代谢废物谢废物(2)维持培养液适宜的维持培养液适宜的pH(3)种类和种类和剂量剂量(4)向乙向乙(或丁或丁)组装置中放置肝脏小块组装置中放置肝脏小块染色体形态和数量肝脏小块对有机物染色体形态和数量肝脏小块对有机物X具有具有解毒作用解毒作用4(2007年海南高考年海南高考)某研究小组进行药物试验某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培时，以动物肝细胞为材料，测定

112、药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：请回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一瓶中培养，培养液及其他培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。(2)在动物细胞培养时，通常在合成培养基中在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是加入适量血清，其原

113、因是_。细胞。细胞培养应在含培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，的恒温培养箱中进行，CO2的作用是。的作用是。(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长壁时，其生长_。药物试验需要大量细。药物试验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更传代的次数更_。若用动物的肝脏组织。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用块制备肝细胞悬液，需用_消化处理。消化处理。(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的向培养液中加入适量的_。(5)已

114、知癌基因已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为的影响，可将甲细胞分为A、B两组，两组，A组细组细胞培养液中加入胞培养液中加入_，B组细胞培养液中组细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从加入无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组两组收集等量细胞，通过分别检测收集等量细胞，通过分别检测X基因在基因在A、B两组细胞中的两组细胞中的_或或_合成水平的合成水平的差异，确定差异，确定Y的药效。的药效。【解析解析】(1)甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细

115、胞。肿瘤细胞为无限增殖的细胞，为正常肝细胞。肿瘤细胞为无限增殖的细胞，细胞周期短。在相同条件下，培养相同的时间，细胞周期短。在相同条件下，培养相同的时间，甲细胞的数量多于乙细胞。甲细胞的数量多于乙细胞。(2)动物细胞培养动物细胞培养液中必须加入动物血清，血清中含有血清蛋白、液中必须加入动物血清，血清中含有血清蛋白、生长因子、促进细胞贴壁的因子、激素等合成生长因子、促进细胞贴壁的因子、激素等合成培养基中缺乏的物质。大多数细胞培养液所需培养基中缺乏的物质。大多数细胞培养液所需pH为为7.27.4，而多数培养液靠碳酸氢钠，而多数培养液靠碳酸氢钠(NaHCO3)与与CO2体系进行缓冲，所以体系进行缓冲

116、，所以CO2的的作用是调节培养液作用是调节培养液pH。(3)甲为肿瘤细胞能无限增殖，传代的次数要甲为肿瘤细胞能无限增殖，传代的次数要比乙细胞多，乙细胞比乙细胞多，乙细胞(正常肝细胞正常肝细胞)在培养瓶中在培养瓶中贴壁生长，当铺满瓶壁时，生长停止。为得到贴壁生长，当铺满瓶壁时，生长停止。为得到更多的肝细胞，需要定期地用胰蛋白酶使细胞更多的肝细胞，需要定期地用胰蛋白酶使细胞脱离瓶壁，进行传代培养。脱离瓶壁，进行传代培养。(4)培养液中加入培养液中加入抗生素来抑制和杀灭微生物，抗生素对动物细抗生素来抑制和杀灭微生物，抗生素对动物细胞没有影响。胞没有影响。(5)设计一组加入抗癌药物的实设计一组加入抗癌

117、药物的实验组，一组不加药物的对照组，通过检测药物验组，一组不加药物的对照组，通过检测药物影响影响X基因的表达过程，即转录形成基因的表达过程，即转录形成mRNA、翻译形成蛋白质的量来检验药效。翻译形成蛋白质的量来检验药效。【答案答案】(1)多多(2)血清可以补充合成培养血清可以补充合成培养基中缺乏的物质维持培养液基中缺乏的物质维持培养液pH(3)停止多停止多胰蛋白酶胰蛋白酶(4)抗生素抗生素用无菌生理盐水配制的药物溶液用无菌生理盐水配制的药物溶液mRNA蛋蛋白质白质5(2007年高考上海卷年高考上海卷)下图表示用生物工程下图表示用生物工程制备人抗制备人抗A抗体的过程，请回答下列问题：抗体的过程，

118、请回答下列问题：(1)人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异_；从免疫学角度看，这种凝集原是；从免疫学角度看，这种凝集原是_。(2)图中细胞图中细胞1是小鼠体内注入人是小鼠体内注入人A型血红细胞型血红细胞后而获得的后而获得的_细胞，这种细胞具有产生细胞，这种细胞具有产生_的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能_，但不会产生抗体。，但不会产生抗体。(3)为了能充分发挥上述两种细胞各

119、自的特点，为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，使经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，使两种细胞发生融合，形成图中的细胞两种细胞发生融合，形成图中的细胞3，这种，这种细胞称为细胞称为_。把它在乙培养皿中进行培养，。把它在乙培养皿中进行培养，则能产生大量的细胞群，这种方法称为则能产生大量的细胞群，这种方法称为_。(4)过程过程的主要目的是的主要目的是_。通过过程。通过过程或或的培养方法能产生大量的培养方法能产生大量_抗体。抗体。【解析解析】单克隆抗体的制备实际上是集中了单克隆抗体的制备实际上是集中了B细胞可以产生单一抗体和骨髓瘤细胞可以无细胞可以产生单一抗

120、体和骨髓瘤细胞可以无限增殖的特点，二者细胞融合形成的杂交瘤细限增殖的特点，二者细胞融合形成的杂交瘤细胞既可无限增殖又可产生单一抗体。胞既可无限增殖又可产生单一抗体。【答案答案】(1)糖蛋白抗原糖蛋白抗原(2)免疫免疫B淋巴淋巴单一的抗单一的抗A抗体抗体(或单一的特异性抗体或单一的特异性抗体)快速快速大量增殖大量增殖(3)杂交瘤细胞单克隆杂交瘤细胞单克隆(4)筛选筛选出能产生单一抗出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞抗抗体的杂交瘤细胞抗A单单克隆克隆(1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础论基础(2)胚胎干细胞的移植胚胎干细胞的移植(3)胚胎工程的应用胚胎

121、工程的应用(1)哺乳动物精子和卵子的发生哺乳动物精子和卵子的发生(2)胚胎移植的基本过程和理论基础胚胎移植的基本过程和理论基础(3)胚胎分割和胚胎干细胞的应用胚胎分割和胚胎干细胞的应用一、体内受精和早期胚胎发育一、体内受精和早期胚胎发育1精子、卵子的发生和受精作用精子、卵子的发生和受精作用(1)精子、卵子发生的比较精子、卵子发生的比较项目项目精子的发生精子的发生卵子的发生卵子的发生场所场所睾丸的曲睾丸的曲细细精管内精管内雌性雌性动动物的卵巢内物的卵巢内时期时期初情期开始，直到生初情期开始，直到生殖机能衰退殖机能衰退胚胎胚胎时时期性期性别别分化以后分化以后项目项目精子的发生精子的发生卵子的发生卵

122、子的发生过程过程卵原卵原细细胞的增殖胞的增殖初初级级卵母卵母细细胞胞形成卵泡形成卵泡初初级级卵母卵母细细胞减数胞减数分裂分裂成熟的卵成熟的卵子子(2)受精过程受精过程受精前的准备阶段受精前的准备阶段精子获能：正常情况下在雌性动物的生殖道精子获能：正常情况下在雌性动物的生殖道内完成。内完成。卵子的准备：发育到减数第二次分裂中期，卵子的准备：发育到减数第二次分裂中期，才具备与精子受精的能力。才具备与精子受精的能力。受精阶段受精阶段获能的精子穿越放射冠获能的精子穿越放射冠(顶体内的酶释放出来，顶体内的酶释放出来，直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通

123、道越放射冠的通道)穿越透明带穿越透明带(精子与透明带接触，顶体酶溶解精子与透明带接触，顶体酶溶解透明带形成一条孔道，借自身运动可以穿过透明带形成一条孔道，借自身运动可以穿过)进入卵黄膜进入卵黄膜(卵黄膜表面有大量的微绒毛，抱卵黄膜表面有大量的微绒毛，抱合精子，精子外膜与卵黄膜融合，精子入卵合精子，精子外膜与卵黄膜融合，精子入卵)形成原核形成原核(精子形成雄原核，卵子完成第二次精子形成雄原核，卵子完成第二次分裂，排出第二极体后形成雌原核分裂，排出第二极体后形成雌原核)配子结合配子结合(雌、雄原核充分发育后，相向移动，雌、雄原核充分发育后，相向移动，彼此接触，二者体积缩小、合并，两组核染彼此接触，

124、二者体积缩小、合并，两组核染色体合为一组色体合为一组)2早期胚胎发育早期胚胎发育(1)过程：受精卵过程：受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚囊胚原肠胚原肠胚(2)各时期的特点各时期的特点个体发育的起点是受精卵。个体发育的起点是受精卵。卵裂期：细胞分裂使细胞数目增加，但胚卵裂期：细胞分裂使细胞数目增加，但胚胎总体积并不增加或略有缩小，因此每个细胎总体积并不增加或略有缩小，因此每个细胞的体积会随分裂的进行不断缩小，但核内胞的体积会随分裂的进行不断缩小，但核内遗传物质并未减少。遗传物质并未减少。桑椹胚时期：细胞均未分化，细胞全能性桑椹胚时期：细胞均未分化，细胞全能性最高，是胚胎分割的最佳时期。最高，是

125、胚胎分割的最佳时期。囊胚期：出现囊胚腔，细胞开始分化，但囊胚期：出现囊胚腔，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。原肠胚期：出现原肠腔，个体较大的细胞原肠胚期：出现原肠腔，个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。育成胎膜和胎盘。二、胚胎工程三个操作的流程二、胚胎工程三个操作的流程1试管动物生产流程试管动物生产流程2克隆动物的培育流程克隆动物的培育流程(1)根据发育成根据发育成D新个体的卵细胞核由新个体的卵

126、细胞核由B动物提动物提供，而性别及大多数遗传性状是由核内遗传供，而性别及大多数遗传性状是由核内遗传物质决定的，物质决定的，B、D两者的性别及大多数遗传两者的性别及大多数遗传性状相同。性状相同。(2)克隆动物的起点是经过核移植形成的一个克隆动物的起点是经过核移植形成的一个细胞，其遗传物质主要来自供核一方。细胞，其遗传物质主要来自供核一方。3胚胎移植的培育流程胚胎移植的培育流程以牛胚胎移植为例：以牛胚胎移植为例：(1)供体选择的条件是具有遗传性能和生产性供体选择的条件是具有遗传性能和生产性能优良的个体；受体选择的条件是健康体质、能优良的个体；受体选择的条件是健康体质、正常繁殖能力的同种个体。对供体

127、多用促性正常繁殖能力的同种个体。对供体多用促性腺激素处理，使之产生更多的卵细胞。腺激素处理，使之产生更多的卵细胞。(2)冲卵本质是冲出早期胚胎。冲卵本质是冲出早期胚胎。(3)对早期胚胎在体外培养到桑椹胚或囊胚阶对早期胚胎在体外培养到桑椹胚或囊胚阶段进行移植。段进行移植。(4)胚胎移植后一定要对母牛进行是否妊娠的胚胎移植后一定要对母牛进行是否妊娠的检查。检查。(5)胚胎分割技术只是在以上技术的基础上采胚胎分割技术只是在以上技术的基础上采用机械方法将早期胚胎切割成用机械方法将早期胚胎切割成2等份、等份、4等份等份或或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎，一等份等，经移植获得同卵双胎或多胎，一般选择发

128、育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，般选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，且注意将内细胞团均等分割，否则会影响分且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。割后胚胎的恢复和进一步发育。三、胚胎干细胞三、胚胎干细胞3胚胎干细胞、衰老细胞、癌细胞特征区别胚胎干细胞、衰老细胞、癌细胞特征区别衰老细胞衰老细胞癌细胞癌细胞胚胎干细胞胚胎干细胞细胞细胞膜膜通透性改通透性改变变糖蛋白减少，糖蛋白减少，黏着性降低，黏着性降低，易易扩扩散散无改无改变变细胞细胞体积体积水分减少，水分减少，细细胞萎胞萎缩缩，体，体积积减小减小细细胞小胞小细细胞小胞小衰老细胞衰老细胞癌细胞癌细胞胚胎干细胞胚胎干细

129、胞细胞核细胞核核体核体积积增大，增大，染色染色质质固固缩缩正常正常核大、核核大、核仁明仁明显显形态结形态结构构改改变变改改变变正常正常功能功能因因酶酶活性降低，活性降低，代代谢缓谢缓慢；因慢；因色素色素积积累，影累，影响信息交流响信息交流无限增殖，代无限增殖，代谢谢旺盛旺盛增殖而不分增殖而不分化化(2010年山东潍坊一检年山东潍坊一检)下图为利用生物下图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题：奶牛的过程。请回答下列问题：(1)细胞细胞A的形成过程中常用的诱导因素有的形成过程中常用的诱导因素有_。(2)过程中直接产生的过程

130、中直接产生的A细胞可能有细胞可能有_种种(只考虑两个细胞融合只考虑两个细胞融合)，经选择性培养的杂交，经选择性培养的杂交瘤细胞，还需要进行瘤细胞，还需要进行_，经多次筛，经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞，进行体内或体外培养。胞，进行体内或体外培养。(3)过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎移植，移植后的胚胎能在受体子宫中存活，移植，移植后的胚胎能在受体子宫中存活，其生理基础是其生理基础是_。(4)若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对牛，可对中囊胚进行中囊胚进行_，操

131、作过程中，操作过程中需要特别注意的问题是需要特别注意的问题是_。【解析解析】(1)诱导动物细胞融合可用离心、诱导动物细胞融合可用离心、振动、电刺激处理，聚乙二醇处理或灭活的振动、电刺激处理，聚乙二醇处理或灭活的病毒处理。病毒处理。(2)两类细胞放在一起，经诱导融两类细胞放在一起，经诱导融合可形成合可形成3种由两个细胞融合的细胞：种由两个细胞融合的细胞：B细胞细胞与与B细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞、细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞、B细胞细胞与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞，经选择与骨髓瘤细胞融合成的杂交瘤细胞，经选择性培养，多次检测和筛选获得能产生专一抗性培养，多次检测和筛选获得能产生专一抗体的杂交

132、瘤细胞，再经体外培养或体内培养体的杂交瘤细胞，再经体外培养或体内培养获得大量的单克隆抗体。获得大量的单克隆抗体。(3)受体子宫的生理状态与供体子宫的生理状受体子宫的生理状态与供体子宫的生理状态相同，供体对移植胚胎不发生免疫排斥反态相同，供体对移植胚胎不发生免疫排斥反应，能保证移植的胚胎在受体子宫中存活。应，能保证移植的胚胎在受体子宫中存活。(4)胚胎分割移植产生的小牛，遗传物质相同，胚胎分割移植产生的小牛，遗传物质相同，在进行分割时要注意将囊胚期的内细胞团均在进行分割时要注意将囊胚期的内细胞团均等分割。等分割。【答案答案】(1)灭活的病毒、聚乙二醇、电刺灭活的病毒、聚乙二醇、电刺激等激等(2)

133、3克隆化培养和抗体检测克隆化培养和抗体检测(3)受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应(4)胚胎分割胚胎分割(移植移植)将囊胚的内细胞团进行均将囊胚的内细胞团进行均等分割等分割 (2009年宁夏高考题年宁夏高考题)下图为哺乳动物下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_期的期的内细胞团或胎儿的内细胞团或胎儿的_中分离得到的一类细胞。中分离得到的一类细胞。(2)图中分化程度最低的干细胞是图中分化程度最低的干细胞是_。在体。在体外培养条件下，培养液中加入外培养条

134、件下，培养液中加入_因子，可因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。(3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因机体细胞中基因_的结果。的结果。(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓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。骨髓移植的实质移植可以达到治疗的目的。骨髓移植的实质是将上图中的是将上图中的_细胞移植到患者体内。细胞移植到患者体内。(5)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，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、神经细胞上述红细胞、白细胞、皮肤

135、细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的中不能选用作为供体的细胞是成熟的_，其原因是其原因是_。(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的的_期。期。(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用用_细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌选最终得到能分泌_的杂交瘤细胞。的杂交瘤细胞。【解析解析】胚胎干细胞是指动物胚胎发育成囊胚胎干细胞是指动物胚胎发育成囊胚期时的细胞或胎儿中的原始性腺中分离出胚期时的细胞

136、或胎儿中的原始性腺中分离出来的一类细胞。胚胎干细胞是一种高度未分来的一类细胞。胚胎干细胞是一种高度未分化细胞，它具有发育的全能性，在体外培养化细胞，它具有发育的全能性，在体外培养时，培养液中加入分化诱导因子后能分化出时，培养液中加入分化诱导因子后能分化出成体动物的所有组织和器官。细胞分化的实成体动物的所有组织和器官。细胞分化的实质是基因的选择性表达的结果。骨髓移植实质是基因的选择性表达的结果。骨髓移植实际移植的是骨髓中的造血干细胞，通过骨髓际移植的是骨髓中的造血干细胞，通过骨髓移植可以治疗白血病。移植可以治疗白血病。通过细胞增殖可以大量的克隆细胞，哺乳动通过细胞增殖可以大量的克隆细胞，哺乳动物

137、成熟的红细胞没有细胞核，不能进行增殖。物成熟的红细胞没有细胞核，不能进行增殖。DNA的复制发生在细胞分裂的间期，用药物的复制发生在细胞分裂的间期，用药物抑制肿瘤细胞抑制肿瘤细胞DNA的复制可使肿瘤细胞停留的复制可使肿瘤细胞停留在细胞分裂间期。制备单克隆抗体时，可用在细胞分裂间期。制备单克隆抗体时，可用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，得到杂交瘤细淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特胞。杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体。异性抗体。【答案答案】(1)囊胚原始性腺细胞囊胚原始性腺细胞(2)胚胎胚胎干细胞分化诱导干细胞分化诱导(3)选择性表达选择性表达(4)

138、造血造血干干(5)红细胞成熟的红细胞中无细胞核红细胞成熟的红细胞中无细胞核(6)间间(7)B淋巴特异性抗体淋巴特异性抗体1(2009年江苏高考题年江苏高考题)下列关于哺乳动物胚下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是()A卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加断增加B胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割割C胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白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质合成旺盛等特点D胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎干细胞是一类未分化细胞，可

139、从早期胚胎中分离获取胚胎中分离获取【解析解析】卵裂过程中细胞数目增加，而有卵裂过程中细胞数目增加，而有机物总量减少；细胞分割时需均等分割囊胚机物总量减少；细胞分割时需均等分割囊胚内细胞团；胚胎干细胞的特点是：细胞小，内细胞团；胚胎干细胞的特点是：细胞小，细胞核大，核仁明显；胚胎干细胞未分化，细胞核大，核仁明显；胚胎干细胞未分化，可从早期胚胎中获取。可从早期胚胎中获取。【答案答案】D2下列不属于动物细胞工程应用的是下列不属于动物细胞工程应用的是()A大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染感染B为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞为大面积烧伤的病人提供移植的皮

140、肤细胞C大规模生产食品添加剂、香料等大规模生产食品添加剂、香料等D利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖【解析解析】动物细胞工程常用的技术手段有动动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植，核移植等，其中动物细胞培养技胚胎移植，核移植等，其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。在题目术是其他动物细胞工程技术的基础。在题目给出的选项中，大规模生产干扰素、为烧伤给出的选项中，大规模生产干扰素、为烧伤病人提供移植的皮肤细胞和胚胎移植技术都病人提供移植的皮肤细胞和胚胎移植技术都离不开动物

141、细胞的培养。大规模生产食品添离不开动物细胞的培养。大规模生产食品添加剂、香料等利用的技术手段是发酵工程。加剂、香料等利用的技术手段是发酵工程。【答案答案】C3(2007年高考宁夏理综年高考宁夏理综)现有现有A和和B两个肉牛两个肉牛品种，品种，A品种牛的细胞组成可表示为品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、细胞核、A细胞质，细胞质，B品种牛则为品种牛则为B细胞核、细胞核、B细胞质。细胞质。(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞细胞核和核和B细胞质组成，基本步骤是：从细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从体内取出体细胞，进行

142、体外培养。然后再从培养细胞中取出培养细胞中取出_注入注入B品种牛的品种牛的_卵卵母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为胎，该胚胎被称为_，将该胚胎移入代，将该胚胎移入代孕母牛的孕母牛的_中，通过培育可达到目的。中，通过培育可达到目的。(2)一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量难，原因之一是卵母细胞的数量_，为解，为解决这一问题，可以用决这一问题，可以用_激素处理激素处理B品种母牛。品种母牛。(3)克隆牛的产生说明克隆牛的产生说明_具有全能性。克具有全能性。克隆牛的性状主要表现隆

143、牛的性状主要表现_品种牛的特征。品种牛的特征。由由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自杂交牛细胞核的遗传物质来自_个亲本，个亲本，细胞质来自细胞质来自_性亲本，克隆牛和杂交牛的性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成遗传物质组成_(相同，不同相同，不同)。【解析解析】(1)克隆动物采用核移植，胚胎移克隆动物采用核移植，胚胎移植技术。植技术。(2)用促性腺激素处理母牛，可以促进卵细胞用促性腺激素处理母牛，可以促进卵细胞的形成和排出。的形成和排出。(3)动物细胞的全能性表达受动物细胞的全能性表达受到抑制，但克隆牛到抑制，但克隆牛(羊羊)等动物

144、的过程可以证明等动物的过程可以证明其细胞核仍具有全能性。克隆牛的性状主要其细胞核仍具有全能性。克隆牛的性状主要由核基因控制，因此主要表现为供核的母牛由核基因控制，因此主要表现为供核的母牛性状。杂交牛中细胞核的遗传物质来自公牛性状。杂交牛中细胞核的遗传物质来自公牛和母牛两个亲本，而细胞质基因来自母牛亲和母牛两个亲本，而细胞质基因来自母牛亲本，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质不同。本，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质不同。【答案答案】(1)细胞核去核重组胚胎子细胞核去核重组胚胎子宫宫(2)不足不足促性腺促性腺(3)动物体细胞核动物体细胞核A两雌不同两雌不同(1)转基因生物的安全性转基因生物的安全性(2)生

145、物技术中的伦理问题生物技术中的伦理问题(3)生物武器对人类的威胁生物武器对人类的威胁(1)生物技术引起的安全性问题和伦理问题生物技术引起的安全性问题和伦理问题(2)生物武器的种类、特点及对人类的危害生物武器的种类、特点及对人类的危害一、转基因生物的安全性一、转基因生物的安全性转基因技术可以极大地造福人类社会，在农转基因技术可以极大地造福人类社会，在农业、畜牧业、水产养殖、医药生产、疾病治业、畜牧业、水产养殖、医药生产、疾病治疗等各个领域都发挥了较好的作用。但科技疗等各个领域都发挥了较好的作用。但科技是一把双刃剑，在造福人类的同时，引起了是一把双刃剑，在造福人类的同时，引起了人们对转基因技术在食

146、物安全、生物安全及人们对转基因技术在食物安全、生物安全及环境安全方面的担忧。环境安全方面的担忧。1转基因生物与食物安全转基因生物与食物安全(1)反方观点：反对反方观点：反对“实质性等同实质性等同”，担心出，担心出现滞后效应、出现新的过敏源、营养成分改现滞后效应、出现新的过敏源、营养成分改变等。变等。(2)正方观点：有安全性评价、科学家负责的正方观点：有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据说明转基因食物有问题态度、无实例无证据说明转基因食物有问题等。等。2转基因生物与生物安全转基因生物与生物安全对生物多样性对生物多样性的影响的影响(1)反方观点：扩散到种植区之外变成野生种反方观点：扩散到种

147、植区之外变成野生种类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污基因污染染”等。等。(2)正方观点：生命力有限、存在生殖隔离、正方观点：生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。3转基因生物与环境安全转基因生物与环境安全对生态系统稳对生态系统稳定性的影响定性的影响(1)反方观点：打破自然物种原有界限、二次反方观点：打破自然物种原有界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体等

148、。可能通过食物链进入人体等。(2)正方观点：不改变生物原有的分类地位、正方观点：不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境等。减少农药使用、保护农田土壤环境等。 转基因生物存在安全性的原因转基因生物存在安全性的原因 (1)目前对基因的结构、调控机制及基因间目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限；的相互作用了解有限；(2)目的基因往往是异种生物的基因；目的基因往往是异种生物的基因；(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。机的。二、关注生物技术引发的伦理问题及禁止生物二、关注生物技术引发的伦理问题及禁止生物武器武器生物技术中的

149、伦理问题生物技术中的伦理问题(1)克隆人：两种不同观点，多数人持否定态克隆人：两种不同观点，多数人持否定态度。度。否定的理由：克隆人严重违反了人类伦理道否定的理由：克隆人严重违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的德，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人等。都不健全的人等。肯定的理由：技术性问题可以通过胚胎分肯定的理由：技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决；不级、基因诊断和染色体检查

150、等方法解决；不成熟的技术也只有通过实践才能成熟。成熟的技术也只有通过实践才能成熟。中国政府的态度：禁止生殖性克隆，不反中国政府的态度：禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。四不原则：不赞成、不允许、对治疗性克隆。四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。(2)设计试管婴儿：两种不同观点，多数人持设计试管婴儿：两种不同观点，多数人持认可态度。认可态度。否定的理由：把试管婴儿当作人体零配件否定的理由：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；早期生命也有活工厂，是对生命的不尊重；早期生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎，无异于下去的

151、权利，抛弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀谋杀”。肯定的理由：解决了不育问题；提供造血肯定的理由：解决了不育问题；提供造血干细胞是救治患者最好、最快捷的方法；提干细胞是救治患者最好、最快捷的方法；提供脐带血并不会对试管婴儿造成损伤。供脐带血并不会对试管婴儿造成损伤。(3)基因身份证基因身份证否定的理由：个人基因资讯的泄漏造成的否定的理由：个人基因资讯的泄漏造成的基因歧视，势必造成遗传性失业大军、造成基因歧视，势必造成遗传性失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。肯定的理由：通过基因检测可以及早采取肯定的理由：通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进

152、行治疗，达到挽救患者生预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的；对于基因歧视对象，通过正确的命的目的；对于基因歧视对象，通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决。决。三、生物武器的特点及局限性三、生物武器的特点及局限性1生物武器的特点生物武器的特点(1)致病力强，传染性大。生物武器多数是烈致病力强，传染性大。生物武器多数是烈性传染性致病微生物，少量即可使人得病，性传染性致病微生物，少量即可使人得病，它的传染性大，在缺乏防护、人员密集、平它的传染性大，在缺乏防护、人员密集、平时卫生条件差的情况下，很容易传播、蔓延时卫生条件差的情况下，很容易传

153、播、蔓延引起传染病流行。引起传染病流行。(2)有潜伏期。潜伏期最短的至少也有有潜伏期。潜伏期最短的至少也有3至至6小小时，多数是时，多数是3至至4天，一般潜伏期的症状不明天，一般潜伏期的症状不明显，难以及时发现。显，难以及时发现。(3)污染面积大，危害时间长。直接喷洒的生污染面积大，危害时间长。直接喷洒的生物气溶胶可随风飘到较远的地区，杀伤范围物气溶胶可随风飘到较远的地区，杀伤范围达数百至数千平方公里。在适当条件下，有达数百至数千平方公里。在适当条件下，有些生物武器存活的时间很长，不易侦察发现。些生物武器存活的时间很长，不易侦察发现。(4)传染途径。生物武器可通过多种途径使人传染途径。生物武器

154、可通过多种途径使人感染发病，如从口食入、经呼吸道吸入、昆感染发病，如从口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、污染伤口、接触皮肤、黏膜感染等虫叮咬、污染伤口、接触皮肤、黏膜感染等等。生物气溶胶无色、无味，又多在黄昏、等。生物气溶胶无色、无味，又多在黄昏、夜间、清晨，多雾时秘密施放。所投带菌的夜间、清晨，多雾时秘密施放。所投带菌的昆虫、动物也能和当地原有种类相混，不易昆虫、动物也能和当地原有种类相混，不易发现。发现。2生物武器的局限性生物武器的局限性(1)生物武器主要指病原微生物，所以它们的生物武器主要指病原微生物，所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。(2)

155、受地形、风向等多种条件影响。受地形、风向等多种条件影响。(3)生物武器使用不易控制，使用不当可危害生物武器使用不易控制，使用不当可危害本方安全。本方安全。 如今，从土豆、草莓到西红柿，各种如今，从土豆、草莓到西红柿，各种各样的转基因产品已经进入寻常百姓家，有资各样的转基因产品已经进入寻常百姓家，有资料显示，我国餐桌上有料显示，我国餐桌上有50%以上的大豆色拉油以上的大豆色拉油属于转基因食品。然而近年来，有关转基因食属于转基因食品。然而近年来，有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。例如：品是否影响健康的争论不绝于耳。例如：1999年，美国康奈尔大学年，美国康奈尔大学Losey等人将转等人将转

156、Bt基因基因(苏苏云金杆菌杀虫晶体蛋白基因云金杆菌杀虫晶体蛋白基因)玉米花粉撒在苦玉米花粉撒在苦芭菜上喂食黑脉金斑蝶，芭菜上喂食黑脉金斑蝶，4天后死亡率达天后死亡率达44%，而对照组无一死亡，研究者认为该转基因玉，而对照组无一死亡，研究者认为该转基因玉米对非靶生物有毒。米对非靶生物有毒。(1)报道转基因作物大面积种植已达报道转基因作物大面积种植已达7年，年，食用转基因食品的人群至少已有食用转基因食品的人群至少已有10亿之多，亿之多，至今没有转基因食品不安全的任何实例。至今没有转基因食品不安全的任何实例。转基因食品是安全的，试分析原因。转基因食品是安全的，试分析原因。_。(2)自自1983年转基

157、因作物在美国问世以来，年转基因作物在美国问世以来，用生物技术改造农产品的研究与应用进展用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快。飞快。2001年全球转基因作物的种植面积年全球转基因作物的种植面积达到了达到了5 000万公顷。试问：转基因产品到万公顷。试问：转基因产品到底有什么优势？底有什么优势？_。(3)有人认为转基因生物会造成基因污染，有人认为转基因生物会造成基因污染，危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的？【解析解析】转基因食品绝大多数是安全的，人转基因食品绝大多数是安全的，人们从食物中获得的是可以吸收的小分子物质，们从食物中获得的是可以吸收的小分子物质，

158、这些物质在不同生物体内多数是相同的；转这些物质在不同生物体内多数是相同的；转基因食品只是增加了少量对人类无害的基因，基因食品只是增加了少量对人类无害的基因，产生了特定的蛋白质，不会从根本上改变生产生了特定的蛋白质，不会从根本上改变生物的性质。转基因生物可以按照人们的意愿物的性质。转基因生物可以按照人们的意愿定向地改造生物，所以对于人类来说，有很定向地改造生物，所以对于人类来说，有很大的好处。由于转基因技术还不是很成熟，大的好处。由于转基因技术还不是很成熟，还需要特别注意控制其副作用。还需要特别注意控制其副作用。【答案答案】(1)转基因食物被煮熟之后，细转基因食物被煮熟之后，细胞就被破坏了，进入

159、人肠胃系统后，基因被胞就被破坏了，进入人肠胃系统后，基因被消化成小分子物质而失去遗传作用；消化成小分子物质而失去遗传作用；我们我们所吃的非转基因改良谷物是长期人工选择的所吃的非转基因改良谷物是长期人工选择的结果，人们食用后并未有不适和影响健康；结果，人们食用后并未有不适和影响健康；转基因食品仅是农作物品种中加入一两个转基因食品仅是农作物品种中加入一两个对人类无害的已知性状的基因等。对人类无害的已知性状的基因等。(2)可缩短育种时间；可缩短育种时间；可定向改造生物的可定向改造生物的性状；性状；可提高粮食产量，解决粮食问题。可提高粮食产量，解决粮食问题。(3)转基因生物中所含的外源基因可能会通过转

160、基因生物中所含的外源基因可能会通过杂交在环境中传递，可能会由此产生超级杂杂交在环境中传递，可能会由此产生超级杂草，超级害虫以及其他超级动物等，使得生草，超级害虫以及其他超级动物等，使得生物多样性受到破坏等物多样性受到破坏等(只要合理即可只要合理即可)。 1997年年2月月7日，日，自然自然杂志报道，杂志报道，英国爱丁堡大学的卢斯林研究所将一只英国爱丁堡大学的卢斯林研究所将一只6岁母岁母羊羊(A羊羊)的乳腺上皮细胞核导入另一只母亲的乳腺上皮细胞核导入另一只母亲(B羊羊)的去核卵细胞中，经体外培养并胚胎移植的去核卵细胞中，经体外培养并胚胎移植到第三只母亲到第三只母亲(C羊羊)的子宫内，终于培育出一

161、的子宫内，终于培育出一只名为多利只名为多利(Dolly)的小绵羊，它就是提供细的小绵羊，它就是提供细胞核的那只胞核的那只6岁母羊的克隆或拷贝。这是哺乳岁母羊的克隆或拷贝。这是哺乳动物中首次利用体细胞核作为核供体获得自动物中首次利用体细胞核作为核供体获得自体复制的成功实例。这一消息一公布立即轰体复制的成功实例。这一消息一公布立即轰动了整个世界。克隆绵羊被列为动了整个世界。克隆绵羊被列为1997年的世年的世界十大科技新闻的榜首。界十大科技新闻的榜首。(1)克隆羊多利的遗传性状基因与克隆羊多利的遗传性状基因与_绵绵羊一致。羊一致。(2)三只绵羊哪一只羊没有为多利提供遗传物三只绵羊哪一只羊没有为多利提

162、供遗传物质？质？_。(3)克隆羊多利的成功，在技术上突破之处是克隆羊多利的成功，在技术上突破之处是()A供核细胞是体细胞供核细胞是体细胞B供核细胞是胚胎细胞供核细胞是胚胎细胞C胚胎移植技术胚胎移植技术 D细胞核移植技术细胞核移植技术(4)克隆多利的过程是否遵循孟德尔的遗克隆多利的过程是否遵循孟德尔的遗传分离规律？为什么？传分离规律？为什么？_。(5)是否赞同克隆人？谈谈你的看法。是否赞同克隆人？谈谈你的看法。_。【解析解析】本题是以克隆这一高新技术为材料。本题是以克隆这一高新技术为材料。克隆技术是物理、化学、生物知识的有机结克隆技术是物理、化学、生物知识的有机结合，且与社会政治有关。要求不但学

163、会课本合，且与社会政治有关。要求不但学会课本知识，还要了解新科技、新成果；对尖端科知识，还要了解新科技、新成果；对尖端科学技术要关注，并且用所学知识来做一些理学技术要关注，并且用所学知识来做一些理论分析。论分析。【答案答案】(1)A(2)第三只羊第三只羊(C羊羊)(3)A(4)否。克隆为无性生殖过程，而孟德尔的遗否。克隆为无性生殖过程，而孟德尔的遗传规律仅在进行有性生殖生物的减数分裂过传规律仅在进行有性生殖生物的减数分裂过程中起作用程中起作用(5)赞同治疗性克隆，反对生殖赞同治疗性克隆，反对生殖性克隆性克隆(开放性题，言之有理则可开放性题，言之有理则可)1.香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经

164、济香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒病毒(BBTV，单链环状，单链环状DNA病毒病毒)引起的香蕉引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。水平，具有

165、重要意义。 请根据上述材料，回答下列问题：请根据上述材料，回答下列问题：(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。_。(2)脱毒香蕉苗的获得，可采用脱毒香蕉苗的获得，可采用_的方的方法，此方法的依据是法，此方法的依据是_和和_。(3)建立可靠的建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？的存在？(列举两种方法列举两种方法)_。(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，提高农作物的抗寒能力有较

166、好的应用价值，该基因可以从这些鱼的该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试中扩增得到。试述在提取和纯化述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素时影响提纯效果的因素及其依据。及其依据。(列举两点列举两点)_。(5)如何利用如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？问题？(列举两点列举两点)_。(6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果寒香蕉品种

167、的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。一般过程。_。【解析解析】本题考查对细胞工程、基因工程本题考查对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握、及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握、对转基因生物的安全性问题的理解；考查合对转基因生物的安全性问题的理解；考查合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题。生活中的生物学问题。(1)香蕉是三倍体、高香蕉是三倍体、高度不育，只能通过组织培

168、养，培育人工种子度不育，只能通过组织培养，培育人工种子进行繁殖。进行繁殖。(2)植物的茎尖、根尖不带病毒，植物的茎尖、根尖不带病毒，可通过茎尖、根尖组织培养的方式获得脱毒可通过茎尖、根尖组织培养的方式获得脱毒幼苗。幼苗。(3)检测检测BBTV的方法见答案。的方法见答案。(4)影响影响DNA提纯的因素及依据见答案。提纯的因素及依据见答案。(5)转转基因香蕉在生态安全方面可能出现的问题见基因香蕉在生态安全方面可能出现的问题见答案。答案。(6)用细胞工程的方法培育抗寒香蕉品用细胞工程的方法培育抗寒香蕉品种，应该采用体细胞融合技术，让不同品种种，应该采用体细胞融合技术，让不同品种的体细胞进行融合，杂种

169、细胞通过组织培养的体细胞进行融合，杂种细胞通过组织培养获得新个体，从中筛选出所需类型。获得新个体，从中筛选出所需类型。【答案答案】(1)选取香蕉外植体，通过诱导脱选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗(或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗适宜条件下萌发长成幼苗)(2)茎尖茎尖(分生组织分生组织)组织培养茎尖不带病毒组织培养茎尖不带病毒(或病毒在植物体内分布不均匀或病毒在植物体内分布不均匀)

170、植物细胞植物细胞全能性全能性(3)BBTV病毒基因的检测病毒基因的检测(DNA分子杂交技分子杂交技术术)；BBTV病毒蛋白的检测病毒蛋白的检测(获得抗血清，利用获得抗血清，利用抗原抗原抗体的杂交反应，判断病毒是否存在抗体的杂交反应，判断病毒是否存在)(4)选择选择NaCl溶液的合适浓度，利用溶液的合适浓度，利用DNA和和其他杂质在不同其他杂质在不同NaCI溶液中溶解度不同的特溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；性，达到分离目的；加入一定量酒精，使加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；分离；加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；加入蛋白酶，除去蛋白质

171、杂质的干扰；控制控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性变性(5)将将afp基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：植株。生态安全问题包括：外源基因扩散外源基因扩散到其他物种到其他物种(外源基因漂移外源基因漂移)；转基因植株扩转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；散影响生态系统的结构和功能；转基因植转基因植株扩散对生物多样性的影响；株扩散对生物多样性的影响；转基

172、因植物转基因植物残体或分泌物对环境的影响残体或分泌物对环境的影响(6)体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种，或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种种)蛋白质工程方法的步骤为：蛋白质工程方法的步骤为：果胶裂解酶蛋果胶裂解酶蛋白的功能分析，白的功能分析，果胶裂解酶蛋白的结构预果胶裂解酶蛋白的结构

173、预测和设计，测和设计，果胶裂解酶基因的改造果胶裂解酶基因的改造2应用生物工程技术可以获得人们需要的生应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请据下图回答下列问题：物新品种或新产品。请据下图回答下列问题：(1)在培育转入生长激素基因牛过程中，在培育转入生长激素基因牛过程中，过过程需要的工具酶是程需要的工具酶是_，过程常用的方过程常用的方法是法是_。(2)可通过转入生长激素基因牛分泌的乳汁来可通过转入生长激素基因牛分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有长激素基因的首端必须含有_。过程培过程培养到桑椹胚或囊胚阶段

174、，可以采用养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用_技术，技术，培育出多头相同的转基因牛犊。培育出多头相同的转基因牛犊。(3)prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体时，导入该调控基因来制备单克隆抗体时，最可最可能是能是_细胞，细胞，代表的细胞具有代表的细胞具有_的特点。的特点。(4)在抗虫棉培育过程中，在抗虫棉培育过程中，过程中的受体细过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，则与采用叶肉细胞如果采用愈伤组织细胞，则与采用叶肉细胞相比较，其优点是胞相比较，其优点是_，过程采用的过程采用的技术是技术是_。(5)要确定目的基因要确定目的基因(抗虫基因

175、抗虫基因)导入受体细胞后导入受体细胞后是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体水平上的鉴定过程：工作，请写出在个体水平上的鉴定过程：_。(6)如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白，则将引起的安全性问题包括过敏蛋白，则将引起的安全性问题包括()生物安全生物安全环境安全环境安全食物安全食物安全伦理道德问题伦理道德问题A BC D【解析解析】(1)是目的基因与载体结合的过是目的基因与载体结合的过程，需要限制酶和程，需要限制酶和DNA连接酶；连接酶；是重组质是重组质粒导入受体细胞的过程，常用的方法是显微粒

176、导入受体细胞的过程，常用的方法是显微注射法。注射法。(2)基因表达载体的首端必须有启动基因表达载体的首端必须有启动子；桑椹胚或囊胚阶段可以进行胚胎分割，子；桑椹胚或囊胚阶段可以进行胚胎分割，这种方法可以培育出更多相同的转基因牛犊。这种方法可以培育出更多相同的转基因牛犊。(3)从图中看，从图中看，最可能是浆细胞，最可能是浆细胞，是导入是导入prG的重组细胞，具有无限增殖和产生特异性的重组细胞，具有无限增殖和产生特异性抗体的特点。抗体的特点。(4)愈伤组织细胞与叶肉细胞相比较，其优点愈伤组织细胞与叶肉细胞相比较，其优点是全能性高。是全能性高。(6)花粉中若含有有毒蛋白或过敏蛋白，可通花粉中若含有有

177、毒蛋白或过敏蛋白，可通过昆虫的采集，沿食物链传递，最后可能进过昆虫的采集，沿食物链传递，最后可能进入其他动物或人体内，引发生物安全、环境入其他动物或人体内，引发生物安全、环境安全和食物安全，与伦理道德问题无关。安全和食物安全，与伦理道德问题无关。【答案答案】(1)限制酶、限制酶、DNA连接酶显微注连接酶显微注射法射法(2)(乳腺蛋白基因的乳腺蛋白基因的)启动子胚胎分割移植启动子胚胎分割移植(胚胎分割和胚胎移植胚胎分割和胚胎移植)(3)浆既能无限增殖又能产生特定抗体浆既能无限增殖又能产生特定抗体(4)全能性高植物组织培养全能性高植物组织培养(5)让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫让害虫吞食转基

178、因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定该转基因棉花是否具有的存活情况，以确定该转基因棉花是否具有抗虫性状抗虫性状(6)A(1)简述生态工程的原理简述生态工程的原理(2)生态工程的实例生态工程的实例(1)结合实例分析生态工程基本原理的应用结合实例分析生态工程基本原理的应用(2)设计生态工程的基本思路设计生态工程的基本思路一、生态工程的基本原理一、生态工程的基本原理项目项目理论基础理论基础意义意义实例实例物物质质循循环环再生再生原理原理物物质质循循环环可避免可避免环环境境污污染染及其及其对对系系统稳统稳定定和和发发展的影响展的影响无无废废弃物弃物农业农业物种多物种多样样性原性原理理生生态态系系统

179、统的抵抗力的抵抗力稳稳定性定性生物多生物多样样性程度性程度高可提高系高可提高系统统的的抵抗力抵抗力稳稳定性，定性，提高系提高系统统的生的生产产力力“三北三北”防防护护林林建建设设中的中的问题问题，珊蝴礁生珊蝴礁生态态系系统统的生物多的生物多样样性性问问题题项目项目理论基础理论基础意义意义实例实例协调与协调与平衡原平衡原理理生物与环境的协生物与环境的协调与平衡调与平衡生物数量不超过环生物数量不超过环境承载力，可避免境承载力，可避免系统的失衡和破坏系统的失衡和破坏太湖富营养化太湖富营养化问题问题整体性整体性原理原理社会社会经济经济自自然复合系统然复合系统统一协调各种关系，统一协调各种关系，保障系统

180、的平衡与保障系统的平衡与稳定稳定林业建设中自林业建设中自然系统与社会、然系统与社会、经济系统的关经济系统的关系问题系问题系统学系统学和工程和工程学原理学原理系统的结构决系统的结构决定功能原理：分定功能原理：分布式优于集中式布式优于集中式和环式和环式改善和优化系统改善和优化系统的结构以改善功能的结构以改善功能桑基鱼塘桑基鱼塘系统整体性原系统整体性原理：整体大于部理：整体大于部分分保持系统很高的保持系统很高的生产力生产力珊蝴礁藻类和珊蝴礁藻类和珊蝴虫的关系珊蝴虫的关系(1)生态工程的建设应遵循以上基本原理，但生态工程的建设应遵循以上基本原理，但不同生态系统遵循的原理并不完全相同。不同生态系统遵循的

181、原理并不完全相同。(2)实现生态经济一定要遵循生态学的基本原实现生态经济一定要遵循生态学的基本原理，如果违背这个原理，就一定会由盛转衰，理，如果违背这个原理，就一定会由盛转衰，终致崩溃。终致崩溃。二、生态工程的实例分析二、生态工程的实例分析类型类型主要原理主要原理注意问题注意问题农农村村综综合合发发展展型生型生态态工程工程物物质质循循环环再再生原理、整生原理、整体性原理、体性原理、物种多物种多样样性性原理原理核心：沼气工程核心：沼气工程优优点：点：农农林牧副林牧副渔渔全面全面发发展；展；开开发发可更新可更新资资源，减少源，减少环环境境污污染染小流域小流域综综合治合治理生理生态态工程工程整体性原

182、理、整体性原理、协调协调与平衡与平衡原理原理“综综合合”表表现现在同在同时时考考虑虑到到生生态态效益和效益和经济经济效益效益不同气候不同气候带带、不同自然条件、不同自然条件和不同和不同经济发经济发展水平的地区，展水平的地区，生生态态工程模式工程模式应应各具特色各具特色类类型型主要原理主要原理注意注意问题问题大区域大区域生生态态系系统统恢复恢复工程工程物种多物种多样样性原理、性原理、协调协调与平与平衡原理、衡原理、整体性原整体性原理理“三北三北”防防护护林工程建林工程建设设中中应应注意注意的的问题问题考考虑树虑树种生种生态态适适应应性性问题问题，种植，种植适宜品种适宜品种考考虑树虑树种多种多样样

183、性，保性，保证证防防护护林体林体系系稳稳定性定性不同地区不同地区应应根据当地情况采取不根据当地情况采取不同策略同策略湿地生湿地生态态恢复恢复工程工程协调协调与平与平衡原理、衡原理、整体性原整体性原理理主要措施：退耕主要措施：退耕还还湖湖主要困主要困难难：解决迁出湖区居民的：解决迁出湖区居民的生活和就生活和就业问题业问题类型类型主要原理主要原理注意问题注意问题矿矿区区废废弃地的弃地的生生态态恢恢复工程复工程系系统统学和工学和工程学原理程学原理种植耐旱的灌木、草和种植耐旱的灌木、草和树树合理确定合理确定载载牧量牧量改良表土改良表土城市城市环环境生境生态态工程工程协调协调与平衡与平衡原理、整体原理、

184、整体性原理等性原理等大气大气污污染解决措施：禁止使染解决措施：禁止使用有用有铅铅汽油汽油水水污污染：减少或禁止染：减少或禁止污污水排水排放，放，进进行行污污水水净净化化(1)在进行生态工程建设时，应积极利用自然在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。生态系统的强大自我恢复力，节省投资。(2)生态恢复力有限，不能认为有了生态工程，生态恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以先污染破坏然后再治理。就可以先污染破坏然后再治理。 下图为窦店村综合发展生态工程示意下图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答：图。请据图回答：(1)这一生态工程的结构和功能有哪些特点？这一

185、生态工程的结构和功能有哪些特点？_。(2)蓝绿萍的代谢类型是蓝绿萍的代谢类型是_，在生态系统，在生态系统中的地位是中的地位是_。(3)若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案，请据图回资源化、无害化处理的一种方案，请据图回答问题：答问题：此方案中此方案中过程需每一位居民的参与，过程需每一位居民的参与，参与的行动方式是参与的行动方式是_。过程过程利用的生物属于生态系统的何种利用的生物属于生态系统的何种成分？成分？_。从对资源的充分利用角度看，从对资源的充分利用角度看，途径比途径比途径突出的优点是途径突出的优点是_。【解析解析】(1)该生

186、态工程以沼气工程为中心，该生态工程以沼气工程为中心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。境污染，促进了农村的可持续发展。(2)蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型，属于生蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型，属于生产者。产者。(3)过程过程是对垃圾的分类处理；过程是对垃圾的分类处理；过程是利用分解者的分解作用处理有机废弃物，是利用分解者的分解作用处理有机废弃物，此过程既充分利用了废弃有机物中的能量，此过程既充分利用了废弃有机物中的能量，又减少了因燃烧带来的污染。又

187、减少了因燃烧带来的污染。【答案答案】(1)以沼气工程为中心，农林牧副以沼气工程为中心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展农村的可持续发展(2)自养需氧型生产者自养需氧型生产者(3)将生活垃圾分类处理将生活垃圾分类处理分解者分解者除除利用了有机垃圾中的能量外，还充分地、分利用了有机垃圾中的能量外，还充分地、分层次地多级利用了垃圾中的物质，并且减少层次地多级利用了垃圾中的物质，并且减少了因燃烧带来的污染了因燃烧带来的污染 下图为矿区生态恢复工程流程图，请下图

188、为矿区生态恢复工程流程图，请据图回答：据图回答：(1)该恢复工程中，该恢复工程中，分别指分别指_措施。措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？是种植农作物？_。(3)该生态工程所遵循的主要原理是该生态工程所遵循的主要原理是_。【解析解析】该矿区恢复工程体现整体性原理、该矿区恢复工程体现整体性原理、协调与平衡原理。首先因土壤水肥状况差，协调与平衡原理。首先因土壤水肥状况差，压实土地，制造表土，其次选择种植适合生压实土地，制造表土，其次选择种植适合生长的树、草进而在生态效益的基础上，协调长的树、草进而在生态效益的基础上，协调发展经济效益和社

189、会效益。发展经济效益和社会效益。【答案答案】(1)机械方法平整压实土地，人工机械方法平整压实土地，人工制造表土制造表土(2)矿区土壤条件恶劣不适宜农作物的生长矿区土壤条件恶劣不适宜农作物的生长(3)整体性原理、协调与平衡原理整体性原理、协调与平衡原理(2008年宁夏高考理综卷年宁夏高考理综卷)有一山区由于开采有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上是在这片废墟上()A回填土壤，引

190、进多种外来物种，重建新的回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统生态系统B撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复自然恢复C回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产业生产D回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林行封山育林【解析解析】在原有的气候条件未发生巨大变在原有的气候条件未发生巨大变化之前，可在原有的土质上栽种多种当地原化之前，可在原有的土质上栽种多种当地原有的植物，并实行封山育林，减少人为因素有的植物，并实行封山育林，减少人为因素的破坏，是使已遭到破坏的生态系统恢复到的破坏，是使已遭到破坏的生态系统恢复到原有自然生态系统状态的最好措施。原有自然生态系统状态的最好措施。【答案答案】D