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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除专题十五 现代生物科技专题1 、下列对基因工程的叙述，正确的是( )A基因工程必须使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和RNA聚合酶B基因工程的核心步骤是将目的基因导入受体细胞C运载体上的标记基因可用于检测目的基因是否导入受体细胞D目的基因是否表达可通过DNA分子杂交技术来检测2下列关于生物工程的相关叙述，正确的是( )A在基因工程中，PCR 技术可用于任何目的基因的获取，且能迅速获得大量目的基因 B植物体细胞杂交时，可取两种植物的愈伤组织细胞直接进行诱导融合 C动物细胞培养时，通常取传10 代以内的细胞使用或保存，因其分化程度低全能性高 D培养转
2、基因动物、克隆动物、试管动物都需要用到动物细胞培养和胚胎移植技术3、下列实例与所利用的技术或原理不相符合的是( ) A转基因抗虫棉和单倍体的培育都需要利用植物组织培养技术 B植物体细胞杂交和动物细胞培养依据的原理都是细胞具有全能性 C植物原生质体融合和动物细胞融合都利用了细胞膜具有一定的流动性 D植物愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都离不开细胞的有丝分裂4、下列技术或方法与原理相符的是( )A人参细胞的大量培养和动物细胞培养细胞增殖B植物组织培养和单克隆抗体的制备细胞的全能性C早期胚胎培养和人鼠细胞融合细胞膜的流动性D转基因抗虫棉和克隆羊多利的培育基因重组5、下列关于细胞工程的叙述中，正确的是
3、( )A植物细胞工程中,融合叶肉细胞时，应先去掉细胞膜，制备原生质体B植物体细胞杂交，培育出的新品种一定不是单倍体C植物细胞工程中，叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织D单克隆抗体制备中，用不经免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞6、 某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）行动物细胞培养。下列说法正确的是( )A在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理B细胞培养应在含5%CO2 的恒温培养箱中进行，CO2 的作用是刺激细胞的呼吸C甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象D仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒
4、7、科学家仅使用小分子化合物的组合对体细胞进行处理，成功地将已高度分化的小鼠成纤维上皮细胞诱导成多潜能干细胞，并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞（GiPS细胞）。下图是利用GiPS细胞对镰刀形细胞贫血症小鼠进行基因治疗的技术流程：请据图回答：（1）过程中，在培养液中加入 使上皮组织细胞彼此分散，若用传代培养的细胞应不超过10代，以保证细胞的 不发生变化。（2）科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理，促使已经 的成纤维上皮细胞“重新编程”产生GiPS细胞，这些GiPS细胞与囊胚中 细胞性质相同。（3）过程中，导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是 ， 的作用是鉴别和筛选含有目的
5、基因的受体细胞。（4）若利用GiPS细胞诱导分化形成 ，再经 技术，可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体。（5） GiPS细胞经过体外诱导分化，可以培育出人造组织器官。图中培育骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比，最大的优点是 。来源:Zxxk.Com8、 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）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因最好从 (基因组/ cDNA)文库中获取。若要获得大量的目的基因片段，可采用 技术进行扩增，扩增过程需使用 酶。（2）在构
6、建含蛛丝蛋白基因表达载体时，需使用的工具酶有 ，目的基因应与 基因的启动子等调控组件组合在一起；构建完成的基因表达载体需通过 技术导入羊的 ，获得重组细胞。(3)若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中没有检测到蛛丝蛋白，应先采用 技术检测“蜘蛛羊”乳腺细胞中是否含有 ；若已确认此步成功,则应该继续检测是否 。9、 在治疗人类某些疾病时，人的体细胞核移植技术得到的胚胎干细胞经诱导分化，形成相应的组织器官后，可用于组织器官的移植，操作流程如图所示。（1）进行图中过程时，需将体内取出的卵母细胞在体外培养至 期，该期卵母细胞核的位置靠近 ，可用微型吸管将之与细胞核一并吸出。（2）图中过程表示将用物理或化学方法激活
7、重组细胞，使其在发育培养液中完成 ，最终形成囊胚的过程。（3）图中过程表示从囊胚中取出 细胞，将其培养在 细胞上，形成大量胚胎干细胞的过程。胚胎干胞在形态上的特性表现为 。（5）图中过程表示在培养液中加入 ，就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，用于患者的组织器官移植。10、 长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请据图完成下列问题：（1）在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有 。（2）和受精有关的过程有：第一次卵裂开始； 释放第二极体； 顶体反应；穿越透明带； 雌、雄原核的形成
8、； 核膜消失，雌、雄原核融合。其正确的顺序为 （填序号）。（3）从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有 （4）试管牛E的性别为 ，克隆羊多利的性状和 面绵羊最接近。（5）超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 ；冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的 冲洗出来。（6）从A到E中，适宜于牛的胚胎移植时期有 ；图中标号3为 ，它将来可发育为胎膜和胚盘。（7）动物的早期胚胎移植到同种且 与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜 。11、下图是培育表达
9、人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。请回答：（1）天然质粒往往需经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有 （填序号）。标记基因 多个限制酶切割位点 对受体细胞无害 启动子 起始密码子（2）若对图1中质粒进行改造，插入的Sma酶切位点越多，质粒的热稳定性将会 。（3）用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是 （从“EcoR”、“BamH/ Hind”、“Sma/ Hind”中选择）。不能选择其他限制酶的理由分别是 。（4）图3中，常用的导入方法是 ，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，过程选用的早期胚胎应发
10、育到 阶段。12、 研究发现，转基因抗虫植物能杀死昆虫的原理是该基因控制合成的蛋白质被昆虫食用后，在消化道中被蛋白酶水解产生具有毒性的活性肽，与昆虫肠道细胞上的受体结合，使细胞渗透压失衡，最终导致昆虫死亡。下图表示利用某种细菌中提取的抗虫基因培养抗虫玉米的大致过程。请回答下列问题：Ti质粒抗虫基因重组质粒含重组质粒的土壤农杆菌土壤农杆菌玉米细胞抗虫玉米ABCDE（1）农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有 的特点。图中D过程的方法称为 。A过程所需的酶是 。（2）图中重组质粒，除了含有目的基因外，还必须有 和复制原点；培育转基因玉米成功的标志是 ；目的基因能否遗传给后代常采用的检测方法是 。（3）
11、E过程需要运用 技术，经过 过程最终形成植株，其依据的原理是 。在此操作过程中，经常使用生长素和细胞分裂素，当生长素与细胞分裂素的比值大于1时，可促进 ，当生长素与细胞分裂素的比值小于1时可促进 。13、 科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有Pst、Sma、Hind、Alu等四种限制酶切割位点，下图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，、表示相关结构或细胞。请据图作答：（1）在构建基因表达载体时，可用一种或者多种限制酶进行切割。该酶的特点 。为了避免目的基因和载体在酶切
12、后产生的末端发生任意连接，在此实例中，应该选用限制酶 对含鱼抗冻蛋白基因的DNA、质粒进行切割，然后用DNA连接酶将它们连接起来。（2）培养基中的氨苄青霉素会抑制番茄愈伤组织细胞的生长，要利用该培养基筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞，应使基因表达载体中含有 作为标记基因。（3）研究人员通常采用 法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内。通常采用 技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质。（4）利用组织培养技术将导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的 过程。14、 请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题：（1）目前，科学家通过细
13、胞核移植实验，培育出多种哺乳动物新类型。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，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到 阶段时，将胚胎植入另一雌性（代孕）动物体内。（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行 处理。另外，培养的卵母细胞需要发育至 ，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是 。（4）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、 、终止子、标记基因和复制原点等。目前常用的措施
14、是将该基因表达载体导入牛的 （填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是 。15、下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：（1）若A、B到C的过程是体外受精过程，则对已取得的精子必须先进行 处理，若需获取更多的卵细胞一般要对雌性个体注射 ，使其 。若此过程是体内受精过程，则胚胎发育到 阶段可进行冲卵。（2）若该过程是制备单克隆抗体的过程，在A、B到C的过程中，A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为能产生抗体的B淋巴细胞，那么D细胞称为 细胞，这种细胞的特点是 。从融合细胞中选择出它的方法是在特定的选择性培养基中培养，筛选出该类细胞后还需进行克隆化培养和抗体检测经多次筛选可获得数量足够的能分泌所需抗体
15、的细胞。（3）若A、B细胞为植物细胞，降解细胞壁的酶可能是 酶。A、B到C细胞的过程中，常用的物理方法是 。16、 2014年10月19日，国际顶尖学术期刊自然在线发表了中科院上海生命科学研究院国家重点实验室曾艺研究团队领衔完成的研究成果，宣布首次发现了乳腺中的多能干细胞，“刷新”了由国外科学家在2011年发表在自然上的乳腺干细胞只存在单潜能性的理论。并以此为切人点，为靶向治疗乳腺癌提供新思路、奠定了应用的基础。请依据上述材料及教材相关知识，回答下列问题：（1）成年人体内存在的组织干细胞可根据其发育潜能分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞三种类型，其中全能于细胞是 ，在形态上具有等特点，来源
16、于胚胎培养中的 期 （填胚胎结构），也可从胎儿的 细胞中提取。（2）乳腺中的多能干细胞能分化形成各种类型的细胞，该变化过程的实质是 ，引起细胞之间功能差异的直接原因是 （填物质）不同，根本原因是 （填物质）不同。多能干细胞的获得，不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此，不会像生殖性克隆一样引发问题。（3）乳腺癌是乳腺细胞在 的作用下基因发生了突变，可通过形态上的变化来进行判断。进一步研究发现，这些乳腺干细胞的特异标记蛋白C受体是一种细胞膜表面受体，将来针对它而设计的药物 （填“需要”或“不需要”）进入细胞内起效，因而是理想的药物靶点。（4）目前对于细胞的研究较为广泛，如可将干细胞用于
17、检测有毒物质是否引起了基因突变，此应用在分子水平上需要采用 技术。17、应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题: （1）在培育转人生长激素基因牛过程中，过程常用的方法是 。（2）prG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，最可能是 细胞，代表的细胞所分泌的物质具有 的特点。（3）在抗虫棉培育过程中，过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是 ，过程采用的技术是 。（4）下面是获取目的基因的几种方法,其中需要模板的是 。从基因组文库中获取目的基因 利用PCR 技术扩增目的基因构建cDNA 文库 通过DNA 合成仪利
18、用化学方法人工合成目的基因18、 美国科学家将分离得到的成熟的胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成了完整的新植株。过程图解如下,回答与之有关的问题： （1）科学家所用的这种生物技术叫做 。依据的理论基础是植物细胞具有 性。过程称为 ，过程称为 ，C经 和 过程形成D。（2）通过过程产生的愈伤组织细胞与根的韧皮部细胞在染色体的数目上是否相同? 。 染色体上所含的遗传物质是否相同? 。细胞的形态结构是否相同? 。（3）在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入 。同时，在培养过程中,除必需的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必
19、须保证 。（4）从育种的角度来看,植物组织培养与有性繁殖相比,优势主要有（列举两条）：（5）与植物组织培养的培养基相比,用于动物细胞培养的培养液除含有水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外,通常还要添加 。19、 下图为培育转基因抗虫棉的技术流程。请据图回答：（1）进行过程，先要运用的酶是 。（2）基因工程核心步骤的名称是 。（3）在培育成功的转基因抗虫棉的传种接代过程中，抗虫基因和标记基因是否遵循基因的自由组合定 。为什么？ 。（4）过程采用最多的方法是 。在实验室中，检测抗虫基因是否整合到棉花细胞的DNA分子上的方法是 。（5）经过过程形成愈伤组织的细胞分裂方式是 。（6）过程所表达的
20、两个重要的生理现象是 。20、 人们预防与诊疗传染性疾病经常使用疫苗和抗体，已知禽流感传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，相应疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：（1）过程代表基因工程操作步骤中的 ；基因工程的核心步骤是 (填序号)，该过程所需的工具酶有 。（2）过程利用的生物学原理是 ，获得的X称为 。（3）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 制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒，与已知病毒进行 比较，或用图中的 进行特异性结合检测。21、 中国科学家利用转基因技术培育出了高品质的奶牛，其牛奶中-3脂肪酸的含量很高，
21、这种物质有利于人体心脏健康。请回答与此转基因奶牛培育过程中的相关问题：（1） 基因工程的核心步骤是 ，其中 位于基因的首端，（2） 是 识别和结合的部位。将目的基因导入受精卵的最常用方法是 。（2）通常用激素处理代孕母奶牛和供体母奶牛，使其生理条件达到同步，称为 处理。配种或人工授精后，用特殊的装置把供体母奶牛子宫内的胚胎冲洗出来，称为 。（3）早期胚胎培养的培养液中除了各种无机盐、有机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还需要添加激素和 。胚胎发育到 或囊胚阶段即可移植。22、 某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为
22、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：（1）将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其它培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量 。（2）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 。（3）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传代的次数更 ，若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用 处理。（4）为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加人适量的 。（5）已知癌细胞X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Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入 ，B组
23、细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞,通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的 合成水平的差异，确定Y的药效。23、 胚胎干细胞（ES细胞）在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的价值，胚胎干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入到这一研究领域中。根据相关知识，回答下列问题：（1）哺乳动物的胚胎干细胞（ES细胞）是由 或原始性腺中分离出来的一类细胞，在功能上具有 。（2）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料，ES细胞在 细胞上能维持不分化的状态。在培养液中加入 可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。（3）ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化，从而培育出人
24、造组织器官，进而解决临床上存在的供体器官不足和 问题。此外科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造：向器官 （填“供体”或“受体”）基因组中导入某种调节因子，以抑制 （抗原或抗体）决定基因的表达，或设法除去该基因，再结合 技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官。24、随着科学技术的发展,人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,据图回答问题。（1）在此过程中涉及的细胞水平的现代生物技术手段主要有 和 。（2）在基因工程中，我们称为 ，能实现进入的常用方法是 。（3）图中一般经 处理可以得到，从到的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体，而不用普
25、通的体细胞。（5）是的后代,那么的遗传性状和 最相似； 如果的数量太少, 常用 来扩增；要实现批量生产血清白蛋白,则要求的性染色体是 。生物科技专题答案选择题1-6： CDBABC，7、（1）胰蛋白酶 正常的二倍体核型（遗传物质）（2）（高度）分化 内细胞团 （3）启动子和终止子 标记基因（4）早期胚胎（桑椹胚、囊胚） 胚胎移植 （5）不出现免疫排斥反应8、（1）cDNA PCR 热稳定DNA聚合（Taq）（2）限制酶和DNA连接酶 羊的乳腺蛋白 显微注射 受精卵（3）DNA分子杂交 蛛丝蛋白基因（目的基因） 转录出了蛛丝蛋白的mRNA9、（1）M II中期 第一极体（或极体） （2）分裂和分
26、化（3）内细胞团 饲养层 细胞体积小，细胞核大，核仁明显（4）分化诱导因子10、（1）动物细胞培养（早期胚胎培养）、胚胎移植（2分）。（2）（2分）。（3）体积小、细胞核大、核仁明显（2分）（4）雌性或雄性（不能确定）（2分）；白面绵羊（5）促性腺激素；（早期）胚胎（答卵细胞不得分）（6）DE；滋养层细胞（滋养层）（7）生理状态；对物质的吸收具有选择透过性。11、（1）（2）提高（3）BamH/ Hind 若选EcoR会破坏质粒的复制原点；若选Sma/ Hind，则构建的重组质粒没有标记基因或复制原点（4）显微注射法 性别鉴定 桑椹胚或囊胚12、（1）可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的
27、DNA上农杆菌转化法 限制酶和DNA连接酶 （3） 启动子、终止子和标记基因 玉米植株表现出抗虫性状（玉米细胞产生了抗虫蛋白） DNA分子杂交技术（3）植物组织培养 脱分化和再分化 植物细胞的全能性 根的生成 芽的生成13、(1) 识别特定的DNA序列并在特定位点切割 Pst I、Sam I(2)抗氨苄青霉素基因(ampr)(3)农杆菌转化(或基因枪法等) 抗原-抗体杂交(4)脱分化、再分化14、（1）电脉冲（或电刺激） 桑葚胚或囊胚（2）获能（ M中期（减数分裂第二次分裂中期） （3）体细胞分化程度高，不容易恢复全能性 （4）人干扰素基因（或目的基因） 受精卵 显微注射法 15、（1）获能
28、促性腺激素 超数排卵 桑椹或囊胚（2）杂交瘤细胞 既能无限繁殖，又能产生特异性抗体 （3）选择纤维素酶和果胶酶 离心、振动、电刺激16、（1）胚胎干细胞 体积小、细胞核大、核仁明显 囊胚 内细胞团 原始性腺（2）基因的选择性表达 蛋白质 mRNA伦理学（3）致癌因子 不需要 （4）DNA分子杂交17、（1）显微注射法（2）杂交瘤细胞 既能无限增殖，又能产生特定抗体（3）全能性高 植物组织培养 （4）B18、（1）植物组织培养 全能性 脱分化 再分化 细胞分裂 细胞分化（2）相同 相同 不同（3）植物激素 无菌（4）保持母本的优良性状 培育出无病毒植株 繁殖周期短，效率高（任写二点）（5）动物血
29、清19、（1）限制性核酸内切酶（1分） （2）基因表达载体的构建（3）不遵循 抗虫基因和标记基因不是位于细胞核内的两对同源染色体上（4）农杆菌转化法 DNA分子杂交 （5）有丝分裂 （6）生长和分化20、（1）目的基因的获取 限制酶和DNA连接酶（2）细胞膜的流动性 杂交瘤细胞 （3）A蛋白 核酸序列（或RNA序列等合理答案给分） 抗A蛋白单克隆抗体21、（1）基因表达载体的构建 启动子 RNA聚合酶 显微注射法（2）同期发情 冲卵 （3）动物血清 桑椹胚22、（1）多 （2）血清可以补充合成培养基中缺乏的物质 维持培养液的pH（3）多 胰蛋白酶 （4）抗生素 （5）Y mRNA 蛋白质23、（1）早期胚胎 发育的全能性 （2）饲养层 （分化）诱导因子（3）免疫排斥 供体 抗原 克隆24、（1）核移植 动物细胞培养 （2）目的基因 显微注射法（3）胰蛋白酶（4）B PCR技术 XX 【精品文档】第 8 页