高考生物總復(fù)習專題現(xiàn)代生物科技專題

1、高考生物總復(fù)習專題現(xiàn)代生物科技專題專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題1 120132013新課標全國卷新課標全國卷11閱讀如下材料：閱讀如下材料：材料甲：科學家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫言?，得到了體型巨大的材料甲：科學家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫言冢玫搅梭w型巨大的“超級小鼠超級小鼠”；科學家采用農(nóng)桿；科學家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。材料乙：材料乙：T4溶菌酶在溫度較高時易失去活性，科學家對編碼溶菌酶在溫度較高時易失去活性，科學家對編碼T4溶菌酶的基因進行改造，使其溶菌酶的基因進行改造，使其表達的表達的T4溶菌酶的第溶菌酶的第3位的異亮氨

2、酸變?yōu)榘腚装彼幔谠摪腚装彼崤c第位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?，在該半胱氨酸與第97為的半胱氨酸之間形為的半胱氨酸之間形成了一個二硫鍵，提高了成了一個二硫鍵，提高了T4溶菌酶的耐熱性。溶菌酶的耐熱性。材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個雌性個體，科學家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙的材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個雌性個體，科學家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙的體內(nèi)，成功產(chǎn)出兔甲的后代，證實了同一物種的胚胎可在不同個體的體內(nèi)發(fā)育。體內(nèi)，成功產(chǎn)出兔甲的后代，證實了同一物種的胚胎可在不同個體的體內(nèi)發(fā)育?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：（1）材料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常

3、用）材料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用 法。構(gòu)建基因表達載體法。構(gòu)建基因表達載體常用的工具酶有常用的工具酶有 和和 。在培育轉(zhuǎn)基因植物是，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化發(fā)，農(nóng)桿菌的作用是。在培育轉(zhuǎn)基因植物是，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化發(fā)，農(nóng)桿菌的作用是 。（2）材料乙屬于）材料乙屬于 工程范疇。該工程是指以分子生物學相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，工程范疇。該工程是指以分子生物學相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對對 進行改造，或制造制造一種進行改造，或制造制造一種 的技術(shù)。在該實例中，引起的技術(shù)。在該實例中，引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變?nèi)芫缚臻g結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的的原

4、因是組成該酶肽鏈的 序列發(fā)生了改變。序列發(fā)生了改變。（4）材料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到）材料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到 種的、生理狀況相同種的、生理狀況相同的另一個雌性動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個體的技術(shù)。在資料丙的實例中，兔甲稱為的另一個雌性動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個體的技術(shù)。在資料丙的實例中，兔甲稱為 體，兔乙稱為體，兔乙稱為 體。體。 高高考考真真題題聚聚焦焦專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 答案答案 （1）顯微注射法）顯微注射法 限制性內(nèi)切酶限制性內(nèi)切酶 DNA連接連接酶酶 農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移

5、到受體細農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細胞中胞中 （2）蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì) 現(xiàn)有蛋白質(zhì)現(xiàn)有蛋白質(zhì) 新蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 （3）同同 供體供體 受體受體 【解析】【解析】(1)將基因表達載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用顯微注射法，構(gòu)建基因表達載體常用的工具酶是限制性內(nèi)切酶將基因表達載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用顯微注射法，構(gòu)建基因表達載體常用的工具酶是限制性內(nèi)切酶和和DNA連接酶。農(nóng)桿菌的作用是將目的基因?qū)氲街参铮ㄊ荏w）細胞內(nèi)。連接酶。農(nóng)桿菌的作用是將目的基因?qū)氲街参铮ㄊ荏w）細胞內(nèi)。 （2）資料乙中的技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇，該工程是指以分子生物學相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過對基因修飾或基）資料

6、乙中的技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇，該工程是指以分子生物學相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過對基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)的技術(shù)。在該實例中，引起因合成，對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)的技術(shù)。在該實例中，引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的氨基酸序列發(fā)生了改變。原因是組成該酶肽鏈的氨基酸序列發(fā)生了改變。 （3）胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的另一個雌性動物體內(nèi)，）胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的另一個雌性動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。在資料丙實例中，兔甲稱為供體，兔乙稱為受體

7、。使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。在資料丙實例中，兔甲稱為供體，兔乙稱為受體。 高高考考真真題題聚聚焦焦2【2013新課標卷新課標卷2】甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分，乙含有效成分B。某研究小組擬。某研究小組擬培育同時含有培育同時含有A和和B的新型藥用植物。的新型藥用植物。回答下列問題：回答下列問題：（1）為了培養(yǎng)該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用）為了培養(yǎng)該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用_酶和酶和_酶去除細胞壁，獲得具有活力的酶去除細胞壁，獲得具有活力的_，再，再用化學誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。

8、形成的融合細胞進一步培養(yǎng)形成用化學誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細胞進一步培養(yǎng)形成_組織，然后經(jīng)過組織，然后經(jīng)過_形成完整的雜種植株。這種培形成完整的雜種植株。這種培養(yǎng)技術(shù)稱為養(yǎng)技術(shù)稱為_。（2）上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指）上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指_。假設(shè)甲和乙有。假設(shè)甲和乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是因是_。（3）這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組）這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的織培養(yǎng)得到的_等材料用人工薄膜包裝后

9、可得到人工種子。等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子?！敬鸢浮浚?（1）纖維素酶）纖維素酶 果膠酶果膠酶 原生質(zhì)體原生質(zhì)體 愈傷愈傷 再分化（或分化）再分化（或分化） 植物體細胞雜交植物體細胞雜交 （2）體細胞中含有三個或三個以上染色體）體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體組的個體 在減數(shù)分裂過程中，前者染色體在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會異常，而后者染色體聯(lián)會正常聯(lián)會異常，而后者染色體聯(lián)會正常 （3）胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽）胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽【解析】：本題考查植物體細胞雜交。（1）為了培養(yǎng)新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用纖維素酶和果膠酶處理，獲得具有活力的原生質(zhì)體A、B

10、，再用化學誘導(dǎo)劑聚乙二醇誘導(dǎo)融合形成雜種細胞，進一步培養(yǎng)形成愈傷組織，經(jīng)過再分化形成根、芽，長成完整植株，以上獲得雜種植株的方法叫植物體細胞雜交，能克服遠緣雜交不親和的障礙。（2）植物A、B體細胞雜交形成的雜種植株是四倍體，且該雜種植株減數(shù)分裂能形成正常配子，理論上是可育的；但如果將甲和乙有性雜交形成的二倍體，減數(shù)分裂由于不存在同源染色體無法聯(lián)會，無法形成正常配子，不可育。（3）在植物組織培養(yǎng)至胚狀體階段，可包裹上人工種皮制備人工種子。專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題3.3. 2013 2013山東卷山東卷 科學家通過誘導(dǎo)黑鼠體細胞去分化獲得誘導(dǎo)性多科學家通過誘導(dǎo)黑鼠體細胞去分

11、化獲得誘導(dǎo)性多能干細胞能干細胞(iPS)(iPS)，繼而利用，繼而利用iPS iPS 細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如圖隆鼠。流程如圖7 716163 3所示：所示：高高考考真真題題聚聚焦焦專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為從黑鼠體內(nèi)獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為_，培養(yǎng)的細胞在貼壁生長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂，這種現(xiàn)象稱為培養(yǎng)的細胞在貼壁生長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂，這種現(xiàn)象稱為_。(2)(2)圖中圖中22細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過程稱為細胞胚胎可用人工

12、方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過程稱為_；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過_后進行早期胚胎后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。培養(yǎng)獲得。(3)(3)圖中重組囊胚通過圖中重組囊胚通過_技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用暫不移入的胚胎可使用_方法保存。方法保存。(4)(4)小鼠胚胎干細胞小鼠胚胎干細胞(ES)(ES)可由囊胚的可由囊胚的_分離培養(yǎng)獲得。分離培養(yǎng)獲得。iPSiPS與與ESES細胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對人類細胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對人類iPSiPS細胞進行定向細胞進行定向_后用于疾病的細胞治療。后用于疾病的細胞治療。高高考

13、考真真題題聚聚焦焦專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 答案答案 (1)(1)原代培養(yǎng)接觸抑制原代培養(yǎng)接觸抑制(2)(2)沖卵沖卵( (或沖胚或沖胚) )體外受精體外受精( (或核移植或核移植) )(3)(3)胚胎移植冷凍胚胎移植冷凍( (或低溫或低溫) )(4)(4)內(nèi)細胞團誘導(dǎo)分化內(nèi)細胞團誘導(dǎo)分化 解析解析 (1) (1)將動物組織處理成單個細胞，在培養(yǎng)液中進行的初將動物組織處理成單個細胞，在培養(yǎng)液中進行的初次培養(yǎng)是原代培養(yǎng)，接觸抑制指貼壁生長的細胞分裂生長到表次培養(yǎng)是原代培養(yǎng)，接觸抑制指貼壁生長的細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖的現(xiàn)象。面相互接觸時，細胞就會

14、停止分裂增殖的現(xiàn)象。(2)(2)將早期胚胎從母體輸卵管或子宮中沖洗出來的方法叫沖卵。將早期胚胎從母體輸卵管或子宮中沖洗出來的方法叫沖卵。(3)(3)暫不進行胚胎移植的胚胎可放入暫不進行胚胎移植的胚胎可放入196 196 的液氮中冷凍保存。的液氮中冷凍保存。高高考考真真題題聚聚焦焦專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(4)(4)胚胎干細胞胚胎干細胞(ES(ES或或EK)EK)是由早期胚胎或原始性腺分離出來的一是由早期胚胎或原始性腺分離出來的一類細胞；類細胞；iPSiPS與與ESES細胞一樣，可通過誘導(dǎo)定向分化修補某些功能細胞一樣，可通過誘導(dǎo)定向分化修補某些功能異常的細胞來治療疾病。異

15、常的細胞來治療疾病。高高考考真真題題聚聚焦焦專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題高高考考真真題題聚聚焦焦 考點一基因工程與生物技術(shù)安全性考點一基因工程與生物技術(shù)安全性1 1與基因工程相關(guān)的幾種酶與基因工程相關(guān)的幾種酶核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 特別提醒特別提醒 限制性核酸內(nèi)切酶：能識別雙鏈限制性核酸內(nèi)切酶：能識別雙鏈DNADNA分子的某種特定分子的某種特定核苷酸序列，并在特定位點上斷開磷酸二酯鍵核苷酸序列，并在特定位點上斷開磷酸二酯鍵( (特異性識別、切特異性識別、切斷斷DNA)DNA)。DNADNA連接酶：連接被限制酶切開的磷酸二酯鍵

16、。連接酶：連接被限制酶切開的磷酸二酯鍵。2 2基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序(1)(1)獲取目的基因：獲取目的基因：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題基因文庫：是將含有某種生物不同基因的許多基因文庫：是將含有某種生物不同基因的許多DNADNA片段導(dǎo)入受體菌的片段導(dǎo)入受體菌的群體中通過克隆而儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同基因。群體中通過克隆而儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同基因?；蚪M文庫：含有一種生物所有的基因?；蚪M文庫：含有一種生物所有的基因。部分基因文庫：含有一種生物的部分基因，如部分基因文庫：含有一種生物的部分基因，如c

17、DNAcDNA文庫。文庫。DNADNA復(fù)制與復(fù)制與PCRPCR技術(shù)的比較：技術(shù)的比較：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(2)(2)基因表達載體的構(gòu)建：基因表達載體的構(gòu)建：一個基因表達載體的組成：目的基因、啟動子、終止子、標一個基因表達載體的組成：目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。記基因等。構(gòu)建方法：構(gòu)建方法：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(3)(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞：將目的基因?qū)胧荏w細胞：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)

18、代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(4)(4)目的基因的檢測與鑒定：目的基因的檢測與鑒定：導(dǎo)入檢測：導(dǎo)入檢測：DNADNA分子雜交技術(shù)，即使用放射性同位素標記的含目的基分子雜交技術(shù)，即使用放射性同位素標記的含目的基因的因的DNADNA片段作為探針檢測。片段作為探針檢測。個體生物學水平鑒定：轉(zhuǎn)基因生物是否具有抗性或轉(zhuǎn)基因產(chǎn)個體生物學水平鑒定：轉(zhuǎn)基因生物是否具有抗性或轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的功能活性。品的功能活性。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題3.3.蛋白質(zhì)工程與基因工程蛋白質(zhì)工程與基因工程核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題核核心心考

19、考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題4.DNA4.DNA粗提取與鑒定粗提取與鑒定核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題5 5生物技術(shù)的安全性問題生物技術(shù)的安全性問題(1)(1)食物安全問題：食物安全問題：出現(xiàn)滯后效應(yīng)；出現(xiàn)滯后效應(yīng)；出現(xiàn)新的過敏原；出現(xiàn)新的過敏原；營養(yǎng)成分改變；營養(yǎng)成分改變；侵侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。(2)(2)生物安全問題：生物安全問題：人工組合的基因通過轉(zhuǎn)基因作物或家養(yǎng)動物擴散到其他栽培作人工組合的基因通過轉(zhuǎn)基因作物或家養(yǎng)動物擴散到其他栽培作物或自然野生物種并成為后者基因的一部分，

20、在環(huán)境生物學上物或自然野生物種并成為后者基因的一部分，在環(huán)境生物學上則稱為則稱為“基因污染基因污染”。如：。如：成為新雜草；成為新雜草；成為成為“入侵的外入侵的外來物種來物種”，威脅其他生物生存；，威脅其他生物生存；通過基因重組產(chǎn)生通過基因重組產(chǎn)生“超級雜超級雜草草”。(3)(3)環(huán)境安全問題：環(huán)境安全問題：打破自然界物種的原有界限，破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性；打破自然界物種的原有界限，破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性；核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題重組微生物降解某些化合物的過程中產(chǎn)生污染環(huán)境的中間產(chǎn)物；重組微生物降解某些化合物的過程中產(chǎn)生污染環(huán)境的中間產(chǎn)物；重組重組DNA

21、DNA與微生物雜交，產(chǎn)生有害病原微生物；與微生物雜交，產(chǎn)生有害病原微生物；轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因植物的花粉中含有的毒蛋白或過敏蛋白通過蜜蜂進入蜂蜜中，再經(jīng)過的花粉中含有的毒蛋白或過敏蛋白通過蜜蜂進入蜂蜜中，再經(jīng)過食物鏈的傳遞，最后進入其他動物和人體。食物鏈的傳遞，最后進入其他動物和人體。(4)(4)基因武器：基因武器：如果將生物技術(shù)應(yīng)用于武器制造和戰(zhàn)爭，對人類可能將是一場比如果將生物技術(shù)應(yīng)用于武器制造和戰(zhàn)爭，對人類可能將是一場比原子彈爆炸更為可怕和持久的災(zāi)難。原子彈爆炸更為可怕和持久的災(zāi)難。(5)(5)基因檢測引起的倫理問題：基因檢測引起的倫理問題：對個人隱私提出挑戰(zhàn)；對個人隱私提出挑戰(zhàn)；制造基因歧

22、視。制造基因歧視。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題例例1 1 在菲律賓首都馬尼拉郊外的一片稻田里，一種被稱為在菲律賓首都馬尼拉郊外的一片稻田里，一種被稱為“金色金色大米大米”的轉(zhuǎn)基因水稻已經(jīng)悄然收獲。這種轉(zhuǎn)基因大米可以幫助人的轉(zhuǎn)基因水稻已經(jīng)悄然收獲。這種轉(zhuǎn)基因大米可以幫助人們補充每天必需的維生素們補充每天必需的維生素A A。由于含有可以生成維生素。由于含有可以生成維生素A A的的胡胡蘿卜素，它呈現(xiàn)金黃色澤，故稱蘿卜素，它呈現(xiàn)金黃色澤，故稱“金色大米金色大米”。 “ “金色大米金色大米”的培育流程如圖的培育流程如圖7 716164 4所示。請回答下列問題：

23、所示。請回答下列問題：( (已知酶已知酶的的識別序列和切點是識別序列和切點是GGATCCGGATCC，酶，酶的識別序列和切點是的識別序列和切點是GATC)GATC)核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)培育培育“金色大米金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是的基因工程操作四步曲中，其核心是_，通過該操作形成了圖中的，通過該操作形成了圖中的_(_(填字母填字母) )，它的構(gòu)成，它的構(gòu)成至少包括至少包括_等。等。(2)(2)在研究過程中獲取了目的基因后采用在研究過程中獲取了目的

24、基因后采用_技術(shù)進行擴增。在構(gòu)技術(shù)進行擴增。在構(gòu)建建c c的過程中目的基因用的過程中目的基因用_(_(填填“限制酶限制酶”或或“限制酶限制酶”)”)進進行了切割。檢驗重組載體導(dǎo)入能否成功需要利用行了切割。檢驗重組載體導(dǎo)入能否成功需要利用_作為標記基因。作為標記基因。(3)(3)過程過程d d通常采用通常采用_法，過程法，過程e e運用了運用了_技術(shù)，技術(shù)，在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，關(guān)鍵步驟是利用含有一定營養(yǎng)和激素的培在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，關(guān)鍵步驟是利用含有一定營養(yǎng)和激素的培養(yǎng)基誘導(dǎo)植物細胞進行養(yǎng)基誘導(dǎo)植物細胞進行_和和_。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(4

25、)(4)若希望該轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)的若希望該轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)的“金色大米金色大米”中維生素中維生素A A含量更含量更高、效果更好，則需要通過高、效果更好，則需要通過_工程手段對合成維生素工程手段對合成維生素A A的相關(guān)目的基因進行設(shè)計。該工程是一項難度很大的工程，目的相關(guān)目的基因進行設(shè)計。該工程是一項難度很大的工程，目前成功的例子不多，主要原因是前成功的例子不多，主要原因是_。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)基因表達載體的構(gòu)建基因表達載體的構(gòu)建c c目的基因、啟動子、終止子、標記基因目的基因、啟動子、終止子、標記基因(2)PCR(2)PCR限制酶限

26、制酶基因基因(3)(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物組織培養(yǎng)脫分化再分化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物組織培養(yǎng)脫分化再分化(4)(4)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，目前對很多蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，目前對很多蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)還不了解的高級結(jié)構(gòu)還不了解 解析解析 (1) (1)基因工程操作的核心步驟是基因表達載體的構(gòu)建，該基因工程操作的核心步驟是基因表達載體的構(gòu)建，該過程需要限制酶和過程需要限制酶和DNADNA連接酶處理，基因表達載體包括目的基因、連接酶處理，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。啟動子、終止子、標記基因等。(2)(2)獲得目的基因后擴增采用獲得目的基因后擴增采用PCRPCR技

27、術(shù)，也就是技術(shù)，也就是DNADNA分子體外復(fù)制的過分子體外復(fù)制的過程；由題圖可知，目的基因兩端序列分別為程；由題圖可知，目的基因兩端序列分別為GGATCCGGATCC和和GATCGATC，所以應(yīng)該用能同時切割兩種序列的所以應(yīng)該用能同時切割兩種序列的核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題限制酶限制酶切割目的基因，目的基因插入位點在基因切割目的基因，目的基因插入位點在基因處，因此檢驗基因處，因此檢驗基因表達載體是否導(dǎo)入只能檢測標記基因表達載體是否導(dǎo)入只能檢測標記基因。(3)(3)目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)

28、桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法，最常用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。過程管通道法，最常用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。過程e e是將水稻細胞培育成符是將水稻細胞培育成符合要求的植株過程，運用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，包括脫分化和再分合要求的植株過程，運用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，包括脫分化和再分化過程?；^程。(4)(4)對基因進行改造，從而改造蛋白質(zhì)，獲得相應(yīng)性狀的個體或?qū)蜻M行改造，從而改造蛋白質(zhì)，獲得相應(yīng)性狀的個體或產(chǎn)品，屬于蛋白質(zhì)工程；蛋白質(zhì)工程存在的最大難題在于蛋白質(zhì)產(chǎn)品，屬于蛋白質(zhì)工程；蛋白質(zhì)工程存在的最大難題在于蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，目前對很多蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)還不了解。的高級結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，目前對很多蛋白質(zhì)

29、的高級結(jié)構(gòu)還不了解。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 點評點評 構(gòu)建基因文庫是獲取目的基因的方法之一，但并不是構(gòu)建基因文庫是獲取目的基因的方法之一，但并不是唯一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，就可以通過唯一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，就可以通過PCRPCR方式從含有該基因的生物的方式從含有該基因的生物的DNADNA中直接獲得，也可以通過反中直接獲得，也可以通過反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄( (本題就是用這種方法本題就是用這種方法) )獲取。獲取。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題考點二克隆技術(shù)與倫理問題考點二克隆技術(shù)與

30、倫理問題1 1植物組織植物組織( (細胞細胞) )培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題2.2.植物體細胞雜交與單克隆抗體制備過程比較植物體細胞雜交與單克隆抗體制備過程比較核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 特別提醒特別提醒 植物體細胞雜交與單克隆抗體的應(yīng)用區(qū)別植物體細胞雜交與單克隆抗體的應(yīng)用區(qū)別植物體細胞雜交可以克服不同生物遠緣雜交不親和性，獲得雜種植株。植物體細胞雜交可以克服不同生物遠緣雜交不親和性，獲得雜種植株。制備單克隆抗體可作為診斷試劑；用于治療疾病和運載藥物。制備單克隆抗體可

31、作為診斷試劑；用于治療疾病和運載藥物。3 3克隆人技術(shù)引起的倫理問題克隆人技術(shù)引起的倫理問題(1)(1)克隆人流程圖：克隆人流程圖：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(2)(2)倫理問題：倫理問題：嚴重違反人類倫理道德；嚴重違反人類倫理道德；沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念；統(tǒng)的倫理道德觀念；人為制造在心理上和社會地位上都不健全的人；人為制造在心理上和社會地位上都不健全的人；中國政府對克隆技術(shù)的態(tài)度：禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆。中國政府對克隆技術(shù)的態(tài)度：禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆。四不

32、原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題例例2 2 目前人及動物使用的流行性感冒病毒疫苗的生產(chǎn)大多采用雞胚。這目前人及動物使用的流行性感冒病毒疫苗的生產(chǎn)大多采用雞胚。這種傳統(tǒng)的方法勞動強度大，雞胚用量大，需要繁瑣的純化工藝去除雞胚種傳統(tǒng)的方法勞動強度大，雞胚用量大，需要繁瑣的純化工藝去除雞胚蛋白減少過敏反應(yīng)。流感的大流行性以及新發(fā)流感的流行迫切需要一種蛋白減少過敏反應(yīng)。流感的大流行性以及新發(fā)流感的流行迫切需要一種新的疫苗生產(chǎn)方法。如圖新的疫

33、苗生產(chǎn)方法。如圖7 716167 7是一種是一種RNARNA流感病毒疫苗研制流程。流感病毒疫苗研制流程。請回答有關(guān)的問題：請回答有關(guān)的問題：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)圖中步驟圖中步驟所代表的過程是所代表的過程是_；步驟；步驟可用可用_處理大腸桿菌，使其處于處理大腸桿菌，使其處于_；檢驗；檢驗S S基因是基因是否翻譯成否翻譯成S S蛋白的方法是蛋白的方法是_。(2)(2)如果要生產(chǎn)抗流感病毒的單克隆抗體，請你幫助完成制備如果要生產(chǎn)抗流感病毒的單克隆抗體，請你幫助完成制備單克隆抗體的主要步驟：單克隆抗體的主要步驟：用該流感病毒對小鼠進行注射

34、，從產(chǎn)生免疫反應(yīng)小鼠的脾臟中得到相用該流感病毒對小鼠進行注射，從產(chǎn)生免疫反應(yīng)小鼠的脾臟中得到相應(yīng)的應(yīng)的B B淋巴細胞。淋巴細胞。設(shè)法將鼠的設(shè)法將鼠的_與與B B淋巴細胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)基淋巴細胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)基進行篩選，得到既能進行篩選，得到既能_，又能，又能_的雜交瘤細胞。的雜交瘤細胞。對上述雜交瘤細胞，還需進行對上述雜交瘤細胞，還需進行 _和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題胞。胞。將雜交瘤細胞在體內(nèi)或?qū)㈦s交瘤細胞

35、在體內(nèi)或 _培養(yǎng)，就可以從中提取出大量的培養(yǎng)，就可以從中提取出大量的能抗該流感病毒的單克隆抗體了。能抗該流感病毒的單克隆抗體了。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 答案答案 (1)(1)逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄Ca2Ca2感受態(tài)細胞感受態(tài)細胞 抗原抗原抗體雜交實驗抗體雜交實驗(2)(2)骨髓瘤細胞迅速大量繁殖產(chǎn)生專一抗體骨髓瘤細胞迅速大量繁殖產(chǎn)生專一抗體克隆化培養(yǎng)克隆化培養(yǎng)體外體外 解析解析 (1) (1)步驟步驟所代表的過程是逆轉(zhuǎn)錄，由所代表的過程是逆轉(zhuǎn)錄，由RNARNA為模板合成為模板合成DNADNA。步驟步驟可用可用Ca2Ca2處理大腸桿菌，使其處于感受態(tài)細胞；

36、檢驗處理大腸桿菌，使其處于感受態(tài)細胞；檢驗S S基因基因是否翻譯成是否翻譯成S S蛋白的方法是抗原蛋白的方法是抗原抗體雜交實驗?？贵w雜交實驗。(2)(2)設(shè)法將鼠的骨髓瘤細胞與設(shè)法將鼠的骨髓瘤細胞與B B淋巴細胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)淋巴細胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)基進行篩選，得到既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細胞；基進行篩選，得到既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細胞；為了獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細胞，還需進行克隆化培養(yǎng)和為了獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細胞，還需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測；抗體檢測；核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代

37、生物科技專題雜交瘤細胞產(chǎn)生單克隆抗體有兩種方法：體內(nèi)或體外培養(yǎng)。雜交瘤細胞產(chǎn)生單克隆抗體有兩種方法：體內(nèi)或體外培養(yǎng)。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題考點三胚胎工程與倫理問題考點三胚胎工程與倫理問題1 1胚胎工程的要點胚胎工程的要點(1)(1)兩個標志兩個標志受精的標志和受精完成的標志。受精的標志和受精完成的標志。受精標志：在透明帶和卵細胞膜之間觀察到兩個極體。受精標志：在透明帶和卵細胞膜之間觀察到兩個極體。受精完成的標志：雌、雄原核的融合。受精完成的標志：雌、雄原核的融合。(2)(2)卵子和精子能夠受精的前提條件比較：卵子和精子能夠受精的前提條件比較：成

38、熟的精子并不代表具有受精能力，必須獲能后方才具備受精能力。成熟的精子并不代表具有受精能力，必須獲能后方才具備受精能力。動物排出的卵子并未成熟且成熟程度因動物種類不同而異，動物排出的卵子并未成熟且成熟程度因動物種類不同而異，但只有達到減但只有達到減中期時，才具備與精子受精的能力。中期時，才具備與精子受精的能力。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(3)(3)兩個保障：兩個保障：同種生物精卵結(jié)合的保障：卵細胞透明帶上存在精子的特異同種生物精卵結(jié)合的保障：卵細胞透明帶上存在精子的特異性識別的受體，只允許同種生物的精子與卵細胞結(jié)合。性識別的受體，只允許同種生物的精子

39、與卵細胞結(jié)合。防止多精入卵的保障：防止多精入卵的保障：a.a.透明帶反應(yīng)。透明帶反應(yīng)。b.b.卵細胞膜封閉作用。卵細胞膜封閉作用。2 2早期胚胎發(fā)育過程早期胚胎發(fā)育過程核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題圖圖7 716169 93 3胚胎移植的培育過程胚胎移植的培育過程核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 特別提醒特別提醒 胚胎分割、胚胎移植易混淆的問題胚胎分割、胚胎移植易混淆的問題(1)(1)材料選擇：發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。材料選擇：發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。(2)(2)囊胚期分割要求：內(nèi)細胞團均等分

40、割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)囊胚期分割要求：內(nèi)細胞團均等分割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育。和進一步發(fā)育。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題4 4試管動物培育流程試管動物培育流程核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題5 5設(shè)計試管嬰兒引發(fā)的倫理問題設(shè)計試管嬰兒引發(fā)的倫理問題(1)(1)設(shè)計試管嬰兒：設(shè)計試管嬰兒：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(2)(2)倫理問題：倫理問題：把試管嬰兒當作人體零配件工廠，是對生命的不尊重；把試管嬰兒當作人體零配件工廠，是對生命的不尊重；拋拋棄

41、或殺死配型不合適的多余胚胎，無異于棄或殺死配型不合適的多余胚胎，無異于“謀殺謀殺”。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題例例3 3 長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近年來發(fā)展起來的細胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來近年來發(fā)展起來的細胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機，請據(jù)圖了無限生機，請據(jù)圖7 716161313完成下列問題：完成下列問題：核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題核核心心考考點點整整合合專題十

42、六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)在試管牛和克隆羊的培育過程中都必須用到的生物技術(shù)有在試管牛和克隆羊的培育過程中都必須用到的生物技術(shù)有_、_。(2)(2)和受精有關(guān)的過程有和受精有關(guān)的過程有第一次卵裂開始；第一次卵裂開始；釋放第二極體；釋放第二極體；頂頂體反應(yīng)；體反應(yīng)；穿越透明帶；穿越透明帶；雌、雄原核的形成；雌、雄原核的形成；核膜消失，雌、核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序為雄原核融合。其正確的順序為_(_(填序號填序號) )。(3)(3)超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對供體母牛注射超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對供體母牛注射_；沖卵實質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的沖卵實質(zhì)

43、上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的_沖洗出來。沖洗出來。(4)(4)從從A A到到E E中，適宜牛的胚胎移植時期有中，適宜牛的胚胎移植時期有_；圖中；圖中核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題標號標號3 3為為_，它將來可發(fā)育為胎膜和胚盤。，它將來可發(fā)育為胎膜和胚盤。(5)(5)試管牛的性別為試管牛的性別為_，克隆羊，克隆羊“多利多利”的性狀和的性狀和_(_(填填“黑面綿羊黑面綿羊”或或“白面綿羊白面綿羊”) )最接近。最接近。(6)(6)從哺乳動物早期胚胎或原始性腺中分離出來的細胞，稱為從哺乳動物早期胚胎或原始性腺中分離出來的細胞，稱為ESES或或EKEK細

44、細胞。這類細胞的形態(tài)特征有胞。這類細胞的形態(tài)特征有_。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題(1)(1)動物細胞培養(yǎng)胚胎移植動物細胞培養(yǎng)胚胎移植(2)(2)(3)(3)促性腺激素促性腺激素 ( (早期早期) )胚胎胚胎(4)DE(4)DE滋養(yǎng)層細胞滋養(yǎng)層細胞(5)(5)雌性或雄性雌性或雄性( (或不能確定或不能確定) ) 白面綿羊白面綿羊 (6)(6)體積小、細胞核大、核仁明顯體積小、細胞核大、核仁明顯 解析解析 (1) (1)試管牛的培育過程中需要用到的技術(shù)有體外受精、動試管牛的培育過程中需要用到的技術(shù)有體外受精、動物細胞培養(yǎng)物細胞培養(yǎng)( (早期胚胎培養(yǎng)早期

45、胚胎培養(yǎng)) )和胚胎移植，克隆羊的培育過程中需和胚胎移植，克隆羊的培育過程中需要用到的技術(shù)有細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)和胚胎移植。要用到的技術(shù)有細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)和胚胎移植。 (2)(2)受精過程的順序是頂體反應(yīng)受精過程的順序是頂體反應(yīng)穿越透明帶穿越透明帶釋放第二極體釋放第二極體雌、雄原核的形成雌、雄原核的形成核膜消失，雌、雄原核融合核膜消失，雌、雄原核融合核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題第一次卵裂開始。第一次卵裂開始。(3)(3)促性腺激素能促進性腺發(fā)育和排卵；沖卵實質(zhì)是把受精卵發(fā)促性腺激素能促進性腺發(fā)育和排卵；沖卵實質(zhì)是把受精卵發(fā)育形成的育形成的

46、( (早期早期) )胚胎從供體母牛子宮內(nèi)沖洗出來。胚胎從供體母牛子宮內(nèi)沖洗出來。(4)(4)牛的胚胎移植時期是桑椹胚或囊胚期牛的胚胎移植時期是桑椹胚或囊胚期( (即即D D、E)E)，題圖中標號，題圖中標號3 3為滋養(yǎng)層細胞，將來可發(fā)育為胎膜和胚盤。為滋養(yǎng)層細胞，將來可發(fā)育為胎膜和胚盤。(5)(5)試管牛屬于體外受精，是精子和卵細胞結(jié)合成受精卵，再由受精卵試管牛屬于體外受精，是精子和卵細胞結(jié)合成受精卵，再由受精卵發(fā)育成個體，屬于有性生殖，性別無法確定?？寺⊙虬l(fā)育成個體，屬于有性生殖，性別無法確定?？寺⊙颉岸嗬嗬钡男誀詈偷男誀詈吞峁┘毎说木d羊提供細胞核的綿羊( (即白面綿羊即白面綿羊) )最接近。最接近。(6)(6)胚胎干細胞具有體積小、細胞核大、核仁明顯等特點。胚胎干細胞具有體積小、細胞核大、核仁明顯等特點。核核心心考考點點整整合合專題十六專題十六現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 點評點評 生物工程技術(shù)應(yīng)用的組合可簡單表示如下：生物工程技術(shù)應(yīng)用的組合可簡單表示如下：(1)(1)轉(zhuǎn)基因植物培育：基因工程植物組織培養(yǎng)。轉(zhuǎn)基因植物培育：基因工程植物組織培養(yǎng)。(2)(2