高考生物考前特訓(xùn)總復(fù)習(xí) 第二部分 加試30分特訓(xùn) 加試訓(xùn)練10 現(xiàn)代生物科技相關(guān)綜合應(yīng)用(B).doc

加試特訓(xùn)10現(xiàn)代生物科技相關(guān)綜合應(yīng)用(B)1(原創(chuàng))下圖是利用現(xiàn)代生物技術(shù)改良草莓品系的過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)將野生綠草莓的葉片離體組織培養(yǎng)成四倍體試管苗的過程中秋水仙素的作用機(jī)理是_。(2)欲獲得抗蟲草莓可從蛋白酶抑制劑基因、生長素誘導(dǎo)基因中選擇_作為目的基因。(3)過程常規(guī)方法是采用雜交育種，還可先用花藥離體培養(yǎng)分別獲得抗蟲草莓和鳳梨草莓的_，再用_技術(shù)獲得同時(shí)具鳳梨風(fēng)味和抗蟲特性的六倍體草莓，該技術(shù)常用的酶有_。(4)幫助農(nóng)民發(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)，要注意一些實(shí)際問題，如草莓新品系應(yīng)種植在陽光充足，疏水性好的土壤里，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的_。A物種多樣性原理 B整體性原理C協(xié)調(diào)與平衡原理 D物質(zhì)循環(huán)再生原理2加拿大科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因山羊已經(jīng)生產(chǎn)出重組的人類丁酰膽堿酯酶，該酶可以用于對(duì)抗生化武器。如圖是轉(zhuǎn)基因山羊的培育過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題(山羊?yàn)槎扼w)：(1)在上述操作中，目的基因是_基因，將該重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞常用的方法是_法。(2)圖中過程所涉及的胚胎工程技術(shù)是_。(3)為了獲得更多的卵母細(xì)胞，往往需要向雌性山羊體內(nèi)注入_激素。受精過程中防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和_。3植物葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體的分離和培養(yǎng)的主要過程可用下圖所示圖解簡單表示，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)培育胚狀體利用了_這一項(xiàng)生物技術(shù)，胚狀體再繼續(xù)培養(yǎng)，則可培育出完整的植株，這體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。培養(yǎng)基中除了含有一定的營養(yǎng)外，還必須含有_等植物激素，還需要對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行嚴(yán)格的_。(2)如果愈傷組織是三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，若為了獲得三七的人工種子，則需要培養(yǎng)到_；若為了獲得三七的細(xì)胞產(chǎn)物，則只需要培養(yǎng)到_。如果愈傷組織是棉花葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，通過基因工程要獲取抗蟲棉，重組DNA分子導(dǎo)入棉花愈傷組織細(xì)胞常用的方法是_法。(3)從葉片的葉肉細(xì)胞到獲得胚狀體的過程中，必須要經(jīng)過_。無絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞融合脫分化再分化4(2015四川，9改編)將蘇云金桿菌Bt蛋白的基因?qū)朊藁?xì)胞中，可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉，其過程如下圖所示(注：農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒上只有TDNA片段能轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中)。據(jù)圖回答下列問題：(1)過程需用同種_酶對(duì)含Bt基因的DNA和Ti質(zhì)粒進(jìn)行酶切。為將過程獲得的含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌篩選出來，應(yīng)使用_培養(yǎng)基。(2)過程中將棉花細(xì)胞與農(nóng)桿菌混合后共同培養(yǎng)，旨在讓_進(jìn)入棉花細(xì)胞；除盡農(nóng)桿菌后，還須轉(zhuǎn)接到含卡那霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，目的是_。(3)若過程僅獲得大量的根，則增加培養(yǎng)基中_以獲得芽；部分接種在無激素培養(yǎng)基上的芽也能長根，其原因是_。(4)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀，常用方法是_。5(原創(chuàng))電影中，“蜘蛛俠”能產(chǎn)生高強(qiáng)度的蜘蛛絲，現(xiàn)實(shí)中的基因工程也創(chuàng)造出了“蜘蛛羊”，該羊的乳汁中含有蛛絲蛋白，高強(qiáng)度的蛛絲蛋白可用于許多重要的特種工業(yè)領(lǐng)域。請(qǐng)回答：(1)為保證實(shí)驗(yàn)成功，產(chǎn)生蛛絲蛋白的基因最好從_(基因組/cDNA)文庫中獲取。若要獲得大量的目的基因片段，可采用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，擴(kuò)增過程需使用_酶。(2)在形成重組DNA分子時(shí)，需使用的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，目的基因應(yīng)與_基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件組合在一起；重組DNA分子需通過_技術(shù)導(dǎo)入羊的_，獲得重組細(xì)胞。(3)若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中沒有檢測(cè)到蛛絲蛋白，應(yīng)采用的檢測(cè)過程是_。A采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)蛛絲蛋白基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞B采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)蛛絲蛋白基因是否整合到了染色體上C采用分子雜交技術(shù)檢測(cè)蛛絲蛋白基因是否轉(zhuǎn)錄形成mRNAD先B后C6(原創(chuàng))下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中所涉及的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段基礎(chǔ)是_，該手段的特點(diǎn)是_。(2)圖甲中過程區(qū)別于植物細(xì)胞所用的促融劑是_。(3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是_。(4)若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀與白面綿羊基本相同的原因是_。(5)圖乙過程的技術(shù)具有多種用途，挑選出不是其用途的一項(xiàng)_。A有選擇地繁殖某一性別的家畜B繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體C用于保存物種D改變動(dòng)物的核基因7大腸桿菌pUC18質(zhì)粒是基因工程中常用的載體。某限制性核酸內(nèi)切酶在此質(zhì)粒上的唯一酶切位點(diǎn)位于LacZ基因中，如果沒有插入外源基因，LacZ基因便可表達(dá)出半乳糖苷酶。當(dāng)培養(yǎng)基中含有IPTG和Xgal時(shí)，Xgal便會(huì)被半乳糖苷酶水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落。反之，則形成白色菌落。下圖表示利用此質(zhì)粒實(shí)施基因工程的主要流程，請(qǐng)分析并回答問題。(1)對(duì)已獲得的目的基因可利用_技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。(2)目的基因插入質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，需要DNA連接酶恢復(fù)_鍵。(3)將試管中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管的目的是_；大腸桿菌需事先用Ca2進(jìn)行處理，目的是_。(4)將試管中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上，培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素的作用是篩選出_。(5)若觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)_色菌落，則說明大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒。如果作為受體細(xì)胞的大腸桿菌也含有LacZ基因，則不利于重組質(zhì)粒的篩選，原因是_。8(原創(chuàng))卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院2012年10月8日宣布，將2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予約翰格登和山中伸彌，以表彰他們?cè)凇绑w細(xì)胞重編程技術(shù)”領(lǐng)域做出的革命性貢獻(xiàn)。請(qǐng)回答下列問題：(1)約翰格登于1962年通過實(shí)驗(yàn)把蝌蚪已分化體細(xì)胞的細(xì)胞核移植進(jìn)入卵母細(xì)胞質(zhì)中，并成功培育出“克隆青蛙”。由于動(dòng)物細(xì)胞的全能性會(huì)隨著動(dòng)物細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到限制，分化潛能逐漸變?nèi)?，直到今天也還不能用類似_(植物細(xì)胞工程的技術(shù)手段)的方法獲得完整的動(dòng)物個(gè)體。因此，約翰格登培育“克隆青蛙”，實(shí)際是通過_(動(dòng)物細(xì)胞工程的技術(shù)手段)來實(shí)現(xiàn)的。(2)山中伸彌于2006年把4個(gè)關(guān)鍵基因通過逆轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)入小鼠的成纖維細(xì)胞，使其變成多功能干細(xì)胞。在該技術(shù)中，逆轉(zhuǎn)錄病毒是這4個(gè)關(guān)鍵基因進(jìn)入成纖維細(xì)胞的_(基因工程工具)，它能夠攜帶外源基因進(jìn)入受體細(xì)胞，并整合到其染色體DNA上。(3)所謂“體細(xì)胞重編程技術(shù)”即將成年體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回早期干細(xì)胞狀態(tài)，即獲得iPS細(xì)胞。iPS細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞一樣，具有發(fā)育的_，即可以分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。(4)目前獲得iPS細(xì)胞的方法除上述兩種之外，常見的還有以下兩種：一是誘導(dǎo)成年體細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞_產(chǎn)生四倍體細(xì)胞；二是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)將生殖細(xì)胞置于特定條件下進(jìn)行培養(yǎng)。(5)在現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動(dòng)物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個(gè)體，你認(rèn)為最可能的原因是_。A卵細(xì)胞大，便于操作B卵細(xì)胞含有的營養(yǎng)物質(zhì)多C卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá)D重組細(xì)胞才具有全能性答案解析1(1)抑制紡錘體形成(從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)(2)蛋白酶抑制劑基因 (3)單倍體植物體細(xì)胞雜交纖維素酶和果膠酶(4)C解析(1)將野生綠草莓的葉片離體組織培養(yǎng)成四倍體試管苗的過程，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性，此過程中秋水仙素的作用機(jī)理是抑制紡錘體形成，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。(2)要獲得抗蟲草莓，以蛋白酶抑制劑基因作為目的基因。(3)要獲得同時(shí)具鳳梨風(fēng)味和抗蟲特性的六倍體草莓，可先用花藥離體培養(yǎng)分別獲得抗蟲草莓和鳳梨草莓的單倍體，再用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞融合，該技術(shù)常用纖維素酶和果膠酶破壞細(xì)胞壁。(4)草莓新品系應(yīng)種植在陽光充足，疏水性好的土壤里，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的協(xié)調(diào)與平衡原理。2(1)(人類)丁酰膽堿酯酶顯微注射(2)胚胎移植(3)促性腺卵細(xì)胞膜反應(yīng)解析(1)根據(jù)題意，利用轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)人類丁酰膽堿酯酶，所以目的基因是丁酰膽堿酯酶基因；由于受體是動(dòng)物，故將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞常用的方法是顯微注射法。(2)圖中過程是將早期胚胎通過胚胎移植技術(shù)移植到代孕雌羊的子宮內(nèi)。(3)為了獲得更多的卵母細(xì)胞，可通過注射促性腺激素的方法促進(jìn)雌羊超數(shù)排卵；受精過程中防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。3(1)植物組織培養(yǎng)細(xì)胞分裂素、生長素滅菌(2)胚狀體愈傷組織農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化(3)解析(1)離體植物細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組織，通過再分化形成具有根和芽的胚狀體，再通過細(xì)胞分裂、分化發(fā)育成一個(gè)完整的植株。該技術(shù)稱為植物組織培養(yǎng)，其原理為植物細(xì)胞的全能性。培養(yǎng)基的成分包括水、無機(jī)鹽、維生素、氨基酸、蔗糖、植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素等)等；培養(yǎng)基要求進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌。(2)三七的細(xì)胞產(chǎn)物為細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織即可；獲得人工種子需培養(yǎng)至胚狀體；棉花為雙子葉植物，導(dǎo)入抗蟲基因常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。(3)離體葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到胚狀體的過程中必須經(jīng)過脫分化和有絲分裂形成愈傷組織，再分化和有絲分裂形成具有根和芽的胚狀體。4(1)限制性核酸內(nèi)切選擇(2)TDNA篩選出獲得TDNA片段的植物細(xì)胞(3)細(xì)胞分裂素濃度芽頂端合成的生長素向基部運(yùn)輸，促進(jìn)根的分化(4)投放棉鈴蟲解析(1)構(gòu)建重組DNA分子的過程需要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒，以便產(chǎn)生相同的粘性末端。只允許特定種類的微生物生長，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基叫做選擇培養(yǎng)基，這里只允許含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌生長，應(yīng)使用選擇培養(yǎng)基。(2)過程中將棉花細(xì)胞與農(nóng)桿菌混合后共同培養(yǎng)，旨在讓重組質(zhì)粒中的TDNA片段進(jìn)入棉花細(xì)胞，除盡農(nóng)桿菌后，還須轉(zhuǎn)接到含卡那霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，目的是篩選出含目的基因的受體細(xì)胞。(3)生長素可誘導(dǎo)根的形成，細(xì)胞分裂素可誘導(dǎo)芽的形成。在沒有激素的培養(yǎng)基上芽也長出了根，與芽自身合成生長素并向下運(yùn)輸促進(jìn)根的形成有關(guān)。(4)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀，常用方法是直接投放害蟲，觀察其生存情況。5(1)cDNA熱穩(wěn)定DNA聚合(TaqDNA聚合)(2)羊的乳腺蛋白顯微注射受精卵(3)D解析(1)cDNA文庫是利用mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得的，除去了基因結(jié)構(gòu)中內(nèi)含子的干擾，實(shí)驗(yàn)容易成功。PCR技術(shù)可在體外大量擴(kuò)增目的基因，PCR技術(shù)是在較高溫度環(huán)境中進(jìn)行的，因此需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶。(2)形成重組DNA分子時(shí)，首先需用限制性核酸內(nèi)切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和載體，其次還需用DNA連接酶將目的基因和載體連接形成重組DNA分子；為讓目的基因在羊的乳汁中表達(dá)，應(yīng)在目的基因前加上羊的乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子，構(gòu)建成重組DNA分子；重組DNA分子常用顯微注射法導(dǎo)入受精卵，獲得重組細(xì)胞。(3)重組DNA分子已進(jìn)入細(xì)胞，但乳汁中沒有檢測(cè)到蛛絲蛋白，可能是蛛絲蛋白基因沒有整合到染色體上，也可能是蛛絲蛋白沒有表達(dá)，因此可先采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)蛛絲蛋白基因是否整合到了染色體上，若已確認(rèn)此步成功，則應(yīng)該繼續(xù)采用分子雜交技術(shù)檢測(cè)蛛絲蛋白基因是否轉(zhuǎn)錄形成mRNA，以找出原因，故選D。6(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞貼壁生長和接觸抑制(2)滅活的仙臺(tái)病毒 (3)特異性強(qiáng)、靈敏度高并且可以大量制備(4)克隆羊的遺傳物質(zhì)主要由供體細(xì)胞核提供(5)D解析(1)圖甲為單克隆抗體制備過程，圖乙為克隆羊培育過程，都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)是：細(xì)胞貼壁生長和接觸抑制。(2)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合區(qū)別于植物細(xì)胞所用的促融劑是滅活的病毒。(3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高并且可以大量制備。(4)遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核，若不考慮環(huán)境因素影響，克隆羊的性狀與白面綿羊基本相同的原因是克隆羊的遺傳物質(zhì)主要由供體細(xì)胞核提供。(5)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育；保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白；作為異種移植的供體；用于組織器官的移植等。但是不能改變動(dòng)物的核基因，只有通過可遺傳變異才可以改變動(dòng)物的核基因，故A、B、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7(1)PCR(2)磷酸二酯(3)進(jìn)行轉(zhuǎn)化使大腸桿菌細(xì)胞處于感受態(tài)(4)導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌(5)白無論大腸桿菌中是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒，均會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色菌落8(1)植物組織培養(yǎng)(動(dòng)物體細(xì)胞)核移植(2)載體(3)全能性(4)融合(5)C解析(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。根據(jù)題意分析可知：由于動(dòng)物細(xì)胞的全能