優(yōu)化方案（浙江專(zhuān)用）高考生物二輪復(fù)習(xí) 特色專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練3 高考非選擇題考前搶分集訓(xùn)（六）選做題現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題類(lèi).doc

(六)選做題現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題類(lèi)1如下流程表示利用生物技術(shù)生產(chǎn)目的蛋白的過(guò)程：a將目的基因?qū)氪菩阅膛Ｅ咛ゼ?xì)胞，形成重組細(xì)胞；b取出重組細(xì)胞的細(xì)胞核，注入去核奶牛卵母細(xì)胞中，形成重組細(xì)胞；c電脈沖刺激重組細(xì)胞，促使其形成早期胚胎；d將胚胎移植到母牛的子宮內(nèi)，最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛；e從奶牛分泌的乳汁中提取目的蛋白并進(jìn)行檢測(cè)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)基因工程中除質(zhì)粒外，_和_也可作為運(yùn)載體。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程b利用的技術(shù)是_。在進(jìn)行過(guò)程d胚胎移植前，需對(duì)供、受體進(jìn)行選擇，并用激素對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行_處理；且常用_激素對(duì)提供卵母細(xì)胞的母牛做超數(shù)排卵處理。受體母牛_(填“需要”或“不需要”)使用降低免疫反應(yīng)的藥物。(3)若將早期胚胎分割成若干等份，并讓其均發(fā)育成小牛，則這些小牛的基因型_(填“相同”或“不同”)，理由是_，此項(xiàng)技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)。操作過(guò)程中要注意_，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。2如圖表示轉(zhuǎn)基因的基本過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)獲取圖中所示8細(xì)胞胚的方法叫_。獲取外源基因一般要用_酶。圖中逆轉(zhuǎn)錄病毒作為_(kāi)，將其導(dǎo)入細(xì)胞的方法通常是_。(2)代孕母鼠要有_的體質(zhì)和正常的_能力。(3)形成嵌合體的原因可能是只有部分細(xì)胞整合了_或外源基因只在_中表達(dá)。3自然界中能夠產(chǎn)生生物熒光的酶統(tǒng)稱(chēng)為熒光素酶。熒光素酶及其合成基因在生物研究中有著廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)熒光素酶基因常被作為基因工程中的標(biāo)記基因，其作用是將_篩選出來(lái)。(2)下表為4種限制酶的識(shí)別序列和酶切位點(diǎn)，如圖為含有熒光素酶基因的dna片段及其具有的限制酶切點(diǎn)。若需利用酶切法(只用一種酶)獲得熒光素酶基因，最應(yīng)選擇的限制酶是_。(3)利用pcr技術(shù)擴(kuò)增熒光素酶基因是利用_的原理，使熒光素酶基因數(shù)量呈_方式增加。(4)迄今為止，可將上述具有熒光素酶基因的運(yùn)載體導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞的技術(shù)中，應(yīng)用最多、最有效的是_。經(jīng)一系列步驟，將所獲得的細(xì)胞早期培養(yǎng)一段時(shí)間后，再移植到雌性動(dòng)物的_或子宮內(nèi)，使其發(fā)育成為具有新性狀的動(dòng)物。(5)囊胚階段的胚胎進(jìn)行胚胎分割，可以提高胚胎的利用率，但在進(jìn)行分割時(shí)應(yīng)注意_。(6)熒光素酶在atp的參與下，可使熒光素發(fā)出熒光。生物學(xué)研究中常利用“熒光素?zé)晒馑孛赴l(fā)光法”來(lái)測(cè)定樣品中atp的含量。某研究小組對(duì)“測(cè)定atp時(shí)所需熒光素酶溶液的最佳濃度”進(jìn)行了探究?！緦?shí)驗(yàn)材料】1108 mol/l atp標(biāo)準(zhǔn)液、緩沖溶液、70 mg/l 熒光素溶液(過(guò)量)、濃度分別為10、20、30、40、50、60、70 mg/l的熒光素酶溶液?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)果】如圖?！緦?shí)驗(yàn)分析與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)過(guò)程：為使結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確，應(yīng)增設(shè)一組_作為對(duì)照。除題目已涉及的之外，還需要嚴(yán)格控制的無(wú)關(guān)變量有_(至少寫(xiě)出一個(gè))。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由圖可知，_點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的熒光素酶濃度為最佳濃度。(7)食品衛(wèi)生檢驗(yàn)中，可利用上述方法測(cè)定樣品中細(xì)菌的atp總含量，進(jìn)而測(cè)算出細(xì)菌的數(shù)量，判斷食品污染程度。測(cè)算的前提是每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中atp的含量_。4如圖是利用現(xiàn)代生物技術(shù)改良草莓品系的過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)請(qǐng)寫(xiě)出2項(xiàng)圖中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)_。(2)研究人員根據(jù)已知的胰島素基因序列，采用_方法獲得了胰島素基因。(3)圖中a培育至具有鳳梨風(fēng)味的綠色草莓幼苗的過(guò)程，_(是、否)體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性。(4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和細(xì)胞工程在動(dòng)植物中都有廣泛應(yīng)用，但是，胚胎工程只是指對(duì)動(dòng)物的_所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。(5)不斷惡化的生態(tài)環(huán)境，正在對(duì)人類(lèi)的生存和發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。運(yùn)用生態(tài)工程可對(duì)遭到破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)和重建。生態(tài)工程建設(shè)的目的是遵循自然界_的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止_，達(dá)到生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的同步發(fā)展。5埃博拉病毒(ebo)呈纖維狀， ebo衣殼外有包膜，包膜上有5種蛋白棘突(vp系列蛋白和gp蛋白)，其中g(shù)p蛋白最為關(guān)鍵，能被宿主細(xì)胞強(qiáng)烈識(shí)別。ebo結(jié)構(gòu)及基因組如下圖所示。目前尚無(wú)針對(duì)該病毒的特效藥或疫苗。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)埃博拉病毒(ebo)的遺傳物質(zhì)是_，ebo病毒容易變異的原因是_。(2)科研人員利用經(jīng)ebo免疫后小鼠的_細(xì)胞與鼠的瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交，獲得純凈的單一品種抗體，其特點(diǎn)是_，可以用此抗體與藥物制成“生物導(dǎo)彈”，抗擊埃博拉病毒(ebo)。(3)下圖表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)埃博拉病毒蛋白疫苗與重組病毒粒子疫苗的基本過(guò)程。該技術(shù)的目的基因最好選擇_。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用昆蟲(chóng)細(xì)胞替代酵母菌承擔(dān)輔助重組質(zhì)粒與重組病毒的共轉(zhuǎn)染，也能收集到目的基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，這一現(xiàn)象說(shuō)明_。以ebo病毒包膜蛋白作為疫苗比較安全，其原因是_。重組病毒中須除去腺病毒復(fù)制激活基因(e)，目的是使重組病毒不能在人體內(nèi)_，提高了疫苗的安全性。6中科院上海生命科學(xué)研究院國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曾藝研究團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了乳腺中的多能干細(xì)胞。并以此為切入點(diǎn)，為靶向治療乳腺癌提供新思路、奠定了應(yīng)用的基礎(chǔ)。請(qǐng)依據(jù)上述材料及教材相關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：(1)成年人體內(nèi)存在的組織干細(xì)胞可根據(jù)其發(fā)育潛能分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞三種類(lèi)型，其中全能干細(xì)胞是_，在形態(tài)上具有_等特點(diǎn)。(2)乳腺中的多能干細(xì)胞能分化形成各種類(lèi)型的細(xì)胞，該變化過(guò)程的實(shí)質(zhì)是_，引起細(xì)胞之間功能差異的直接原因是_(填物質(zhì))不同，根本原因是_(填物質(zhì))不同。多能干細(xì)胞的獲得，不使用胚胎細(xì)胞或卵細(xì)胞，也不誘導(dǎo)發(fā)育成個(gè)體，因此，不會(huì)像生殖性克隆一樣引發(fā)_問(wèn)題。(3)乳腺癌是乳腺細(xì)胞在_的作用下基因發(fā)生了突變，可通過(guò)形態(tài)上的變化來(lái)進(jìn)行判斷。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，這些乳腺干細(xì)胞的特異標(biāo)記蛋白c受體是一種細(xì)胞膜表面受體，將來(lái)針對(duì)它而設(shè)計(jì)的藥物_(填“需要”或“不需要”)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)起效，因而是理想的藥物靶點(diǎn)。(4)目前對(duì)于細(xì)胞的研究較為廣泛，如可將干細(xì)胞用于檢測(cè)有毒物質(zhì)是否引起了基因突變，此應(yīng)用在分子水平上需要采用_技術(shù)。7閱讀如下材料：資料甲：傳統(tǒng)哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞是在核移植構(gòu)建成重組胚胎過(guò)程中獲得的。資料乙：現(xiàn)在在哺乳動(dòng)物的體細(xì)胞中導(dǎo)入4個(gè)多能性相關(guān)的基因、2種特殊組蛋白的基因，在添加特殊化合物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，能快速獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(ips)。但是，這種方法誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞必須應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄病毒才能進(jìn)行基因組整合。資料丙：應(yīng)用ips已經(jīng)成功培養(yǎng)和分化出心肌、神經(jīng)、胰腺、骨等多種體細(xì)胞和不同的組織，多能干細(xì)胞的研究在器官再生、修復(fù)和疾病治療方面極具應(yīng)用價(jià)值?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)胚胎干細(xì)胞是從動(dòng)物胚胎發(fā)育至_期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或胎兒的_中分離得到的一類(lèi)細(xì)胞。(2)ips建立的過(guò)程需將病毒介導(dǎo)后的細(xì)胞接種于_細(xì)胞上，并于es細(xì)胞專(zhuān)用培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以維持不分化狀態(tài)；所用逆轉(zhuǎn)錄病毒相當(dāng)于基因工程中的_，且病毒應(yīng)對(duì)生物體_。(3)在體外培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)液中加入_因子，可誘導(dǎo)ips向不同類(lèi)型的組織細(xì)胞分化，分化的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞中基因_的結(jié)果。(4)用上述兩種方法獲得的自體干細(xì)胞誘導(dǎo)分化形成的相應(yīng)組織、器官進(jìn)行移植，比傳統(tǒng)器官移植的優(yōu)點(diǎn)是可避免發(fā)生_反應(yīng)。8科學(xué)家培育出“三親”胚胎的方法是：先將甲的精子和乙的卵子體外受精，再將受精卵的細(xì)胞核取出，植入丙去核的卵子中，培育成胚胎?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)該“三親”胚胎主要可避免攜帶親本_(填“甲”、“乙”或“丙”)的線粒體致病基因，培育過(guò)程涉及的動(dòng)物細(xì)胞工程基礎(chǔ)技術(shù)是_。(2)通過(guò)注射_激素可使乙、丙產(chǎn)生較多的卵子。體外受精時(shí)，_后的精子和處于_期的卵子相遇，首先發(fā)生_反應(yīng)，使精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵細(xì)胞膜。在該過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生_道屏障以防止多精入卵。(3)通常，當(dāng)胚胎發(fā)育至_期可進(jìn)行移植。9如圖表示轉(zhuǎn)基因牛的培育過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：(1)過(guò)程為_(kāi)。(2)體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞時(shí)，通常要加入_等一些天然成分，除了要保證被培養(yǎng)細(xì)胞處于無(wú)菌、無(wú)毒及氧氣充足的環(huán)境中，還需要保證細(xì)胞生活所需適宜的_和_。(3)過(guò)程是將細(xì)胞注入圖中囊胚的_位置，母牛a和b需要用激素進(jìn)行處理使其_。(4)為獲得較多基因型相同的犢牛，常采用_的方法。過(guò)程是_，實(shí)際上是_的過(guò)程。10山東省許多村鎮(zhèn)建成了大型禽畜養(yǎng)殖基地，大量的禽畜糞便隨意排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。為合理利用糞便、凈化環(huán)境，某地建設(shè)了以沼氣池為核心的生產(chǎn)自?xún)艮r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，如圖1所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖1中有_條食物鏈。無(wú)土栽培主要提高了_等元素的利用率。(2)由圖2可知沼氣池中微生物的呼吸類(lèi)型主要是_。獨(dú)立的沼氣池_(屬于、不屬于)生態(tài)系統(tǒng)，原因是_。(3)建設(shè)以沼氣池為核心的生產(chǎn)自?xún)艮r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是_。(4)在上述農(nóng)業(yè)生態(tài)模式的啟示下，某城市環(huán)保部門(mén)提出利用下圖人工濕地對(duì)生活污水(主要含有機(jī)物)進(jìn)行凈化處理：請(qǐng)用箭頭和文字補(bǔ)充虛線框中碳轉(zhuǎn)化途徑。為了防止爆發(fā)藻類(lèi)水華，研究者在人工濕地中投放食浮游植物的魚(yú)類(lèi)和種植大型挺水植物，這些措施利用了哪些種間關(guān)系？_。挺水植物在該人工濕地中的作用是_。1解析：(1)基因工程中可用質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、噬菌體的衍生物作為運(yùn)載體。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程b利用的是核移植技術(shù)。在胚胎移植前，需對(duì)供、受體進(jìn)行選擇，并用激素對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理；且常用促性腺激素對(duì)提供卵母細(xì)胞的母牛做超數(shù)排卵處理。(3)若將早期胚胎分割成若干等份，并讓其分別發(fā)育成小牛，則這些小牛的基因型是相同的，因?yàn)樗鼈儊?lái)自同一個(gè)受精卵，此項(xiàng)技術(shù)稱(chēng)為胚胎分割。操作過(guò)程中要注意將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。答案：(1)動(dòng)植物病毒噬菌體的衍生物(2)核移植同期發(fā)情促性腺不需要(3)相同它們來(lái)自同一個(gè)受精卵胚胎分割將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割2解析：從雌鼠體內(nèi)獲取8細(xì)胞胚(即獲取早期胚胎)的方法叫沖卵。獲取外源基因一般要用限制性核酸內(nèi)切酶。逆轉(zhuǎn)錄病毒作為運(yùn)載體，攜帶目的基因，將其導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞一般用顯微注射法。代孕母體要身體健康、具有正常的繁殖能力。將外源基因?qū)?細(xì)胞胚，可能部分細(xì)胞中未被導(dǎo)入，或者只有部分細(xì)胞中外源基因表達(dá)了，故形成了嵌合體。答案：(1)沖卵限制(性核酸內(nèi)切)運(yùn)載體顯微注射法(2)健康繁殖(3)外源基因(目的基因)部分細(xì)胞3(1)含有目的基因的細(xì)胞(2)msp (3)dna雙鏈復(fù)制指數(shù)(4)顯微注射技術(shù)輸卵管(5)將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割(6)濃度為0 mg/l的熒光素酶溶液溫度(或“反應(yīng)時(shí)間”等)d(7)大致相同(且相對(duì)穩(wěn)定)4解析：(1)過(guò)程表示植物體細(xì)胞雜交，過(guò)程是基因工程；植物體細(xì)胞雜交后，需要利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得個(gè)體。(2)若已知目的基因序列，則可以使用化學(xué)方法人工合成目的基因。(3)圖中a為雜種細(xì)胞，將雜種細(xì)胞培育成雜種植株，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。(4)胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物的配子或早期胚胎所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。(5)生態(tài)工程建設(shè)的目的是遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的同步發(fā)展。答案：(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)、植物組織培養(yǎng)技術(shù)(2)化學(xué)合成 (3)是(4)配子或早期胚胎(5)物質(zhì)循環(huán)環(huán)境污染5解析：(1)根據(jù)題圖可知埃博拉病毒(ebo)的成分是蛋白質(zhì)和rna，其遺傳物質(zhì)是單鏈rna，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性弱，導(dǎo)致ebo容易變異。(2)利用經(jīng)ebo免疫后小鼠的b淋巴細(xì)胞與鼠的瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交獲得雜交瘤細(xì)胞，能分泌單克隆抗體，即純凈的單一品種抗體，其特點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高、反應(yīng)快、產(chǎn)量大，可以用此抗體與藥物制成“生物導(dǎo)彈”，抗擊埃博拉病毒(ebo)。(3)根據(jù)題意可知，埃博拉病毒(ebo)的gp蛋白最為關(guān)鍵，能被宿主細(xì)胞強(qiáng)烈識(shí)別，所以該技術(shù)的目的基因最好選擇gp蛋白基因。用昆蟲(chóng)細(xì)胞替代酵母菌承擔(dān)輔助重組質(zhì)粒與重組病毒的共轉(zhuǎn)染，也能收集到目的基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，這一現(xiàn)象說(shuō)明不同生物共用一套遺傳密碼。由于蛋白質(zhì)不具侵染性，不會(huì)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，因此以ebo包膜蛋白作為疫苗比直接用改造的病毒作為疫苗更安全。除去重組病毒中腺病毒復(fù)制激活基因(e)后，重組病毒就不能在人體內(nèi)大量復(fù)制，提高了疫苗的安全性。答案：(1)rnarna是單鏈結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性較差(2)b淋巴(效應(yīng)b或漿)特異性強(qiáng)、靈敏度高、反應(yīng)快(產(chǎn)量大)(3)gp蛋白基因(gp或gp基因)不同生物共用一套遺傳密碼蛋白質(zhì)不具侵染性，不會(huì)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)大量復(fù)制6解析：(1)全能干細(xì)胞即是胚胎干細(xì)胞，細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯等特點(diǎn)。(2)多能干細(xì)胞發(fā)育成不同類(lèi)型細(xì)胞的過(guò)程實(shí)質(zhì)是細(xì)胞分化即基因的選擇性表達(dá)；蛋白質(zhì)是細(xì)胞功能的體現(xiàn)者，所以細(xì)胞之間功能差異的直接原因是蛋白質(zhì)不同，而蛋白質(zhì)的翻譯受mrna控制，即根本原因是mrna不同。(3)乳腺細(xì)胞在致癌因素的作用下會(huì)發(fā)生突變導(dǎo)致癌變，由于乳腺細(xì)胞膜表面有受體蛋白，因此針對(duì)它設(shè)計(jì)的藥物不需要進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。(4)用干細(xì)胞來(lái)檢測(cè)是否發(fā)生突變的常用方法是dna分子雜交。答案：(1)胚胎干細(xì)胞體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯(2)基因的選擇性表達(dá)蛋白質(zhì)mrna倫理學(xué)(3)致癌因素不需要(4)dna分子雜交7(1)囊胚原始性腺(2)飼養(yǎng)層(運(yùn))載體無(wú)害(3)分化誘導(dǎo)選擇性表達(dá)(4)免疫排斥8(1)乙動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)促性腺獲能減數(shù)第二次分裂中(m中)頂體兩(3)桑椹胚或囊胚9解析：(1)過(guò)程為用被酶切割的載體和目的基因構(gòu)建基因表達(dá)載體。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分包括糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、微量元素和動(dòng)物血清、血漿等。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境；營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；溫度和ph(36.50.5 ，7.27.4)；氣體環(huán)境(氧氣和二氧化碳)等。(3)從圖中分析，含有目的基因的胚胎干細(xì)胞應(yīng)注入囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。供體母牛和受體母牛需要進(jìn)行同期發(fā)情處理。(4)為獲得較多基因型相同的胚胎可采用胚胎分割的方法。胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過(guò)程。答案：