高考生物沖刺600分分層專題特訓(xùn)卷 專題七%E3%80%80現(xiàn)代生物科技專題含解析

專題七現(xiàn)代生物科技專題Ⅰ.課標(biāo)卷再回訪翻閱教材品原味1．[2019·全國卷Ⅰ]基因工程中可以通過PCR技術(shù)擴增目的基因?；卮鹣铝袉栴}。(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以從基因文庫中獲得?；蛭膸彀╛___________和____________。(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時，解開DNA雙鏈的酶是______________。在體外利用PCR技術(shù)擴增目的基因時，使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是__________。上述兩個解鏈過程的共同點是破壞了DNA雙鏈分子中的________。(3)目前在PCR反應(yīng)中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是____________?！靖呖糣S教材】[人教選修3]P9[人教選修3]P10答案：(1)基因組文庫cDNA文庫(2)解旋酶加熱至90～95℃氫鍵(3)Taq酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會失活解析：本題借助基因工程的相關(guān)知識，考查考生對生物學(xué)問題進(jìn)行解釋的能力；通過PCR與體內(nèi)DNA復(fù)制的比較，體現(xiàn)了科學(xué)思維中分析與推斷要素。(1)基因文庫包括基因組文庫和cDNA文庫。(2)體內(nèi)DNA復(fù)制時，需用解旋酶打開氫鍵使雙鏈DNA解旋，而PCR擴增目的基因時，是借助高溫加熱至90～95℃破壞雙鏈之間的氫鍵，使DNA成為單鏈。(3)PCR反應(yīng)體系中進(jìn)行互補鏈的合成時，溫度需控制在70～75℃，則應(yīng)使用耐高溫的DNA聚合酶，即Taq酶，而不能使用大腸桿菌DNA聚合酶(高溫下會失活)。2．[2019·全國卷Ⅱ]植物組織培養(yǎng)技術(shù)在科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐中得到了廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一種途徑。與常規(guī)的種子繁殖方法相比，這種微型繁殖技術(shù)的特點有________________________(答出2點即可)。(2)通過組織培養(yǎng)技術(shù)，可把植物組織細(xì)胞培養(yǎng)成胚狀體，再通過人工種皮(人工薄膜)包裝得到人工種子(如圖所示)，這種人工種子在適宜條件下可萌發(fā)生長。人工種皮具備透氣性的作用是____________________________________。人工胚乳能夠為胚狀體生長提供所需的物質(zhì)，因此應(yīng)含有植物激素、__________________和________________等幾類物質(zhì)。(3)用脫毒苗進(jìn)行繁殖，可以減少作物感染病毒。為了獲得脫毒苗，可以選取植物的________________進(jìn)行組織培養(yǎng)。(4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)可與基因工程技術(shù)相結(jié)合獲得轉(zhuǎn)基因植株。將含有目的基因的細(xì)胞培養(yǎng)成一個完整植株的基本程序是______________________________________________________________(用流程圖表示)?！靖呖糣S教材】[人教選修3]P38[人教選修3]P40[人教選修3]P39[人教選修3]P42答案：(1)能保持植物原有的遺傳特性，繁殖速度快(2)有利于胚狀體進(jìn)行呼吸作用礦質(zhì)元素糖(3)莖尖(4)含目的基因的細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(培養(yǎng)))愈傷組織eq\o(→,\s\up7(誘導(dǎo)分化))小植株解析：本題借助植物細(xì)胞工程實際應(yīng)用的相關(guān)知識，考查綜合運用能力。試題通過對比獲得植物新個體的不同途徑，體現(xiàn)了對科學(xué)探究素養(yǎng)中的結(jié)果分析要素的考查。(1)植物微型繁殖可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效、快速、大量繁殖。(2)人工種皮具備透氣性，可以保證胚狀體進(jìn)行有氧呼吸時對氧的需求；人工胚乳應(yīng)該含有植物激素、礦質(zhì)元素和糖等物質(zhì)，保證胚狀體的正常生長。(3)植物分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，可以切取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，獲得脫毒苗。(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株，首先要通過細(xì)胞的脫分化過程，培養(yǎng)出愈傷組織，對愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，以使誘導(dǎo)分化形成小植株。3．[2019·全國卷Ⅲ]培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)利用胡蘿卜根段進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細(xì)胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因為植物細(xì)胞具有________________________________________________________________________。(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是________________________________________。(3)從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養(yǎng)基，其原因是__________________________。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過細(xì)胞的________________過程，最終可形成試管苗。(4)步驟⑥要進(jìn)行照光培養(yǎng)，其作用是________________。(5)經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的________________，這種繁殖方式屬于________________繁殖?！靖呖糣S教材】[人教選修3]P33[人教選修3]P35答案：(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)(2)形成層容易誘導(dǎo)形成愈傷組織(3)誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細(xì)胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用(5)遺傳特性無性解析：本題借助胡蘿卜根組織塊的組織培養(yǎng)的相關(guān)知識，考查考生理論聯(lián)系實際，綜合運用所學(xué)知識解決生物學(xué)問題的能力；試題通過對組織培養(yǎng)流程的分析考查了科學(xué)思維素養(yǎng)。(1)植物細(xì)胞具有全能性，利用已分化的植物細(xì)胞通過植物組織培養(yǎng)可以培養(yǎng)成完整植株。(2)形成層細(xì)胞分化程度低，全能性較高，更容易誘導(dǎo)形成愈傷組織，進(jìn)而獲得完整植株。(3)愈傷組織的形成和試管苗的分化需要不同的生長素與細(xì)胞分裂素比例，因此誘導(dǎo)愈傷組織的形成階段到分化階段需要不同的培養(yǎng)基。愈傷組織通過再分化過程，最終可形成試管苗。(4)葉綠素的形成需要光，試管苗的發(fā)育也需要光，因此試管苗的誘導(dǎo)階段需要光照。(5)通過植物組織培養(yǎng)獲得植株，該方法屬于無性繁殖的一種，可以保持原品種的遺傳特性。4．[2018·全國卷Ⅰ，38][生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題]回答下列問題：(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)。該研究除證明了質(zhì)?？梢宰鳛檩d體外，還證明了________________________(答出兩點即可)。(2)體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^Ca2＋參與的________方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞；而體外重組的噬菌體DNA通常需與_____________組裝成完整噬菌體后，才能通過侵染的方法將重組的噬菌體DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞。在細(xì)菌、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞中，可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的是______________。(3)真核生物基因(目的基因)在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時，表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會被降解。為防止蛋白質(zhì)被降解，在實驗中應(yīng)選用________的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，在蛋白質(zhì)純化的過程中應(yīng)添加________的抑制劑。【高考VS教材】[人教選修3]P3[人教選修3]P13答案：(1)體外重組的質(zhì)?？梢赃M(jìn)入受體細(xì)胞；真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)(2)轉(zhuǎn)化外殼蛋白(噬菌體蛋白)細(xì)菌(3)蛋白酶缺陷型蛋白酶解析：(1)將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)，該過程證明了體外重組的質(zhì)粒可以進(jìn)入體細(xì)胞，真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)等。(2)體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^Ca2＋參與的轉(zhuǎn)化方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞；體外重組的噬菌體DNA通常需與蛋白質(zhì)外殼組裝成完整的噬菌體后，才能通過侵染的方法將重組噬菌體DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞；噬菌體侵染的是細(xì)菌，而不能寄生在其它細(xì)胞中，因此可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的是細(xì)菌。(3)若要使蛋白質(zhì)不被降解，則大腸桿菌體內(nèi)不能存在蛋白酶，因此，實驗中應(yīng)選用蛋白酶缺陷型的大腸桿菌作為受體細(xì)胞。同理，在蛋白質(zhì)純化過程中，也不能使蛋白質(zhì)降解，因此，應(yīng)添加蛋白酶抑制劑。5．[2017·全國卷Ⅰ，38]真核生物基因中通常有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒有，原核生物沒有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列的機制。已知在人體中基因A(有內(nèi)含子)可以表達(dá)出某種特定蛋白(簡稱蛋白A)?；卮鹣铝袉栴}：(1)某同學(xué)從人的基因組文庫中獲得了基因A，以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到蛋白A，其原因是__________________________。(2)若用家蠶作為表達(dá)基因A的受體，在噬菌體和昆蟲病毒兩種載體中，不選用__________________作為載體，其原因是__________________________。(3)若要高效地獲得蛋白A，可選用大腸桿菌作為受體。因為與家蠶相比，大腸桿菌具有__________________(答出兩點即可)等優(yōu)點。(4)若要檢測基因A是否翻譯出蛋白A，可用的檢測物質(zhì)是________________(填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗體”)。(5)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn)，也可以說是基因工程的先導(dǎo)，如果說他們的工作為基因工程理論的建立提供了啟示，那么，這一啟示是________________________。【高考VS教材】[人教選修3]P13[人教選修3]P2答案：(1)基因A有內(nèi)含子，在大腸桿菌中，其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列不能被切除，無法表達(dá)出蛋白A(2)噬菌體噬菌體的宿主是細(xì)菌，而不是家蠶(3)繁殖快、容易培養(yǎng)(4)蛋白A的抗體(5)DNA可以從一種生物個體轉(zhuǎn)移到另一種生物個體解析：(1)基因A的編碼區(qū)中有內(nèi)含子，在真核生物細(xì)胞內(nèi)把內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄形成的RNA切除，而原核生物細(xì)胞內(nèi)基因轉(zhuǎn)錄后不切除，轉(zhuǎn)錄后直接參與表達(dá)，所以翻譯形成的蛋白質(zhì)不是蛋白A。(2)由于噬菌體是專性寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，無法侵染到真核生物家蠶細(xì)胞內(nèi)，所以不能用噬菌體作為運載體。家蠶屬于昆蟲，故可用昆蟲病毒作為運載體。(3)大腸桿菌作為受體菌是因為其具有繁殖周期短、易培養(yǎng)等特點。(4)檢測目的基因是否表達(dá)通常用抗原－抗體雜交技術(shù)。(5)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn)，還為基因工程理論的建立提供了啟示，這一啟示是DNA可以從一種生物個體轉(zhuǎn)移到另一種生物個體。6．[2017·全國卷Ⅲ，38，節(jié)選]編碼蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五個片段組成，編碼蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段組成，如圖1所示。圖1圖2回答下列問題：(3)現(xiàn)通過基因工程方法獲得了甲、乙、丙三種蛋白，要鑒定這三種蛋白是否具有刺激T淋巴細(xì)胞增殖的作用，某同學(xué)做了如下實驗：將一定量的含T淋巴細(xì)胞的培養(yǎng)液平均分成四組，其中三組分別加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一組作為對照，培養(yǎng)并定期檢測T淋巴細(xì)胞濃度，結(jié)果如圖2。①由圖2可知，當(dāng)細(xì)胞濃度達(dá)到a時，添加蛋白乙的培養(yǎng)液中T淋巴細(xì)胞濃度不再增加，此時若要使T淋巴細(xì)胞繼續(xù)增殖，可采用的方法是________。細(xì)胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的CO2濃度，CO2的作用是________。②僅根據(jù)圖1、圖2可知，上述甲、乙、丙三種蛋白中，若缺少________(填“A”“B”“C”“D”或“E”)片段所編碼的肽段，則會降低其刺激T淋巴細(xì)胞增殖的效果?！靖呖糣S教材】[人教選修3]P45[人教選修3]P46答案：(3)①進(jìn)行細(xì)胞傳代培養(yǎng)維持培養(yǎng)液的pH②C解析：①當(dāng)細(xì)胞濃度達(dá)到a時，添加蛋白乙的培養(yǎng)液中T淋巴細(xì)胞濃度不再增加，可能是由于發(fā)生了接觸抑制，可用胰蛋白酶處理貼壁生長的細(xì)胞，制成細(xì)胞懸液分瓶繼續(xù)傳代培養(yǎng)。動物細(xì)胞培養(yǎng)中，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。②對照分析圖1和圖2可知，能刺激T淋巴細(xì)胞增殖的甲和乙中都含有C片段，而對T淋巴細(xì)胞增殖促進(jìn)作用很弱的丙中沒有C片段，據(jù)此可知，若缺少C片段所編碼的肽段，則會降低其刺激T淋巴細(xì)胞增殖的效果。7．[2018·全國卷Ⅲ，38][生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題]2018年《細(xì)胞》期刊報道，中國科學(xué)家率先成功地應(yīng)用體細(xì)胞對非人靈長類動物進(jìn)行克隆，獲得兩只克隆猴——“中中”和“華華”?；卮鹣铝袉栴}：(1)“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過程，核移植是指______________。通過核移植方法獲得的克隆猴，與核供體相比，克隆猴體細(xì)胞的染色體數(shù)目________(填“減半”“加倍”或“不變”)。(2)哺乳動物的核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植，胚胎細(xì)胞核移植獲得克隆動物的難度________(填“大于”或“小于”)體細(xì)胞核移植，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在哺乳動物核移植的過程中，若分別以雌性個體和雄性個體的體細(xì)胞作為核供體，通常，所得到的兩個克隆動物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目________(填“相同”或“不同”)，性染色體組合________(填“相同”或“不同”)?！靖呖糣S教材】[人教選修3]P47[人教選修3]P47答案：(1)將動物的一個細(xì)胞核，移入一個已去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中不變(2)小于胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)全能性相對容易(3)相同不同解析：(1)核移植是指將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個胚胎最后發(fā)育成為一個動物個體；通過核移植方法獲得的克隆猴的細(xì)胞核來自供體，因此克隆猴體細(xì)胞的染色體數(shù)目和供體一致。(2)動物胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易，因此胚胎細(xì)胞核移植的難度小于體細(xì)胞核移植。(3)哺乳動物雌性個體和雄性個體的體細(xì)胞中常染色體相同，性染色體前者是XX，后者是XY，因此分別以雌性個體和雄性個體的體細(xì)胞作為核供體，通常所得到的兩個克隆動物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目相同，性染色體組合不同。Ⅱ.課標(biāo)卷再回訪歷年比對尋趨勢1．[2018·全國卷Ⅱ，38][生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題]某種熒光蛋白(GFP)在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5′末端，獲得了L1－GFP融合基因(簡稱為甲)，并將其插入質(zhì)粒P0，構(gòu)建了真核表達(dá)載體P1，其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點的示意圖如下，圖中E1～E4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末端各不相同?；卮鹣铝袉栴}：(1)據(jù)圖推斷，該團(tuán)隊在將甲插入質(zhì)粒P0時，使用了兩種限制酶，這兩種酶是________。使用這兩種酶進(jìn)行酶切是為了保證________，也是為了保證________。(2)將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后，若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了________和________過程。(3)為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊需要做的工作包括：將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的________移入牛的________中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。(4)為了檢測甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，某同學(xué)用PCR方法進(jìn)行鑒定，在鑒定時應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的________(填“mRNA”“總RNA”或“核DNA”)作為PCR模板。答案：(1)E1和E4甲的完整甲與載體正確連接(2)轉(zhuǎn)錄翻譯(3)細(xì)胞核去核卵母細(xì)胞(4)核DNA解析：(1)要保證目的基因在受體細(xì)胞中能夠正常表達(dá)，目的基因的首端應(yīng)有啟動子，尾端應(yīng)有終止子。甲是將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5′末端而獲得的L1-GFP融合基因，據(jù)此結(jié)合題意并分析圖示可知：該團(tuán)隊在將甲插入質(zhì)粒P0時，如果用E2或E3，則目的基因不完整，而使用E1和E4這兩種限制酶進(jìn)行酶切則保證了甲的完整，而且也保證了甲與載體正確連接，因此，使用的兩種限制酶應(yīng)是E1和E4。(2)構(gòu)建的真核表達(dá)載體P1中含有GFP基因，而GFP基因的表達(dá)產(chǎn)物“某種熒光蛋白(GFP)”在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光。若在導(dǎo)入P1的牛皮膚細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了表達(dá)，基因的表達(dá)過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。(3)若要獲得含有甲的牛，可采用核移植技術(shù)，即將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的細(xì)胞核移入牛的去核卵母細(xì)胞中獲得重組細(xì)胞，并將該重組細(xì)胞在體外培養(yǎng)成重組胚胎，再經(jīng)過胚胎移植等獲得含有甲的牛。(4)PCR是多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫，是一種在生物體外復(fù)制特定DNA片斷的核酸合成技術(shù)。若利用PCR方法檢測甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，則應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的核DNA作為PCR模板。2．[2017·全國卷Ⅱ]幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分，幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi)，可增強其抗真菌病的能力。回答下列問題：(1)在進(jìn)行基因工程操作時，若要從植物體中提取幾丁質(zhì)酶的mRNA，常選用嫩葉而不選用老葉作為實驗材料，原因是________________________________________________________________________。提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是________________________________________________________________________。(2)以mRNA為材料可以獲得cDNA，其原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，需要通過質(zhì)粒載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出兩點即可)。(4)當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時，DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是________________________________________________________________________。(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高，根據(jù)中心法則分析，其可能的原因是________________________________________________________________________。答案：(1)嫩葉組織細(xì)胞易破碎防止RNA降解(2)在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補配對的原則可以合成cDNA(3)目的基因無復(fù)制原點；目的基因無表達(dá)所需啟動子(4)磷酸二酯鍵(5)目的基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯異常解析：(1)在進(jìn)行基因工程操作時，若要從植物體中提取幾丁質(zhì)酶的mRNA，常選用嫩葉而不選用老葉作為實驗材料，原因是嫩葉組織細(xì)胞易破碎。提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是防止RNA降解。(2)以mRNA為材料可以獲得cDNA，其原理是在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補配對原則可以合成cDNA。(3)若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，需要通過質(zhì)粒載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，其原因是目的基因無復(fù)制原點、目的基因無表達(dá)所需啟動子。(4)當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時，DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是磷酸二酯鍵。(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高，根據(jù)中心法則分析，其可能的原因是目的基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯異常。3．[2016·全國卷Ⅰ]某一質(zhì)粒載體如圖所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中會導(dǎo)致相應(yīng)的基因失活(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因，Tetr表示四環(huán)素抗性基因)。有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后，與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合，加入DNA連接酶進(jìn)行連接反應(yīng)，用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌。結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化，有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種，分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌?；卮鹣铝袉栴}：(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具，應(yīng)具備的基本條件有________(答出兩點即可)，而作為基因表達(dá)載體，除滿足上述基本條件外，還需具有啟動子和終止子。(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，在上述四種大腸桿菌細(xì)胞中，未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的細(xì)胞是不能區(qū)分的，其原因是______________________________；并且________和________的細(xì)胞也是不能區(qū)分的，其原因是______________________。在上述篩選的基礎(chǔ)上，若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落，還需使用含有________的固體培養(yǎng)基。(3)基因工程中，某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體，其DNA復(fù)制所需的原料來自________________________________________________________________________________________。答案：(1)能自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因、具有一個至多個限制酶切割位點(答出兩點即可)(2)二者均不含有氨芐青霉素抗性基因，在該培養(yǎng)基上二者都不能生長含有質(zhì)粒載體含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒(或答含有重組質(zhì)粒)二者都含氨芐青霉素抗性基因，在該培養(yǎng)基上均能生長四環(huán)素(3)受體細(xì)胞解析：(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具，應(yīng)具備的基本條件有：能夠自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因、具有一個至多個限制酶切割位點等。(2)依題意可知，目的基因插入后，導(dǎo)致四環(huán)素抗性基因(Tetr)失活，而氨芐青霉素抗性基因(Ampr)仍能行使正常功能。如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，在上述四種大腸桿菌細(xì)胞中，未被轉(zhuǎn)化的和僅含有環(huán)狀目的基因的細(xì)胞，因二者均不含氨芐青霉素抗性基因，在該培養(yǎng)基上都不能生長，所以是不能區(qū)分的；含有質(zhì)粒載體和含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的細(xì)胞，因二者都含氨芐青霉素抗性基因，在該培養(yǎng)基上都能生長，因此也是不能區(qū)分的。在上述篩選的基礎(chǔ)上，若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落，還需使用含有四環(huán)素的固體培養(yǎng)基；因目的基因插入后，導(dǎo)致四環(huán)素抗性基因(Tetr)失活，含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌在該培養(yǎng)基中不能生長，而含有質(zhì)粒載體的則能正常生長。(3)噬菌體是專門寄生在細(xì)菌細(xì)胞中的病毒，在侵染細(xì)菌時，噬菌體的DNA進(jìn)入到細(xì)菌細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在細(xì)胞外；在噬菌體的DNA的指導(dǎo)下，利用細(xì)菌細(xì)胞中的物質(zhì)來合成噬菌體的組成成分，據(jù)此可推知：基因工程中，某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體，其DNA復(fù)制所需的原料來自于受體細(xì)胞。4．[2016·全國卷Ⅱ]下圖表示通過核移植等技術(shù)獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程。回答下列問題：(1)圖中A表示正常細(xì)胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為________。過程①表示去除細(xì)胞核，該過程一般要在卵母細(xì)胞培養(yǎng)至適當(dāng)時期再進(jìn)行，去核時常采用________的方法。②代表的過程是________。(2)經(jīng)過多次傳代后，供體細(xì)胞中________的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時必須關(guān)注傳代次數(shù)。(3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)與克隆羊“多莉(利)”培養(yǎng)成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)XX或XY顯微操作(去核法)胚胎移植(2)遺傳物質(zhì)(3)卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響(4)已經(jīng)分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性解析：(1)提供體細(xì)胞的供體可能為雌性，也可能為雄性，因此圖中A(正常細(xì)胞核)的性染色體組成為XX或XY。常采用顯微操作法去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。②表示將早期胚胎移入受體，該過程為胚胎移植。(2)取供體動物的體細(xì)胞培養(yǎng)，一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，因為10代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)。超過10代繼續(xù)培養(yǎng)，則其遺傳物質(zhì)(或核型)的穩(wěn)定性會降低。(3)克隆動物的細(xì)胞核基因來自供體細(xì)胞，因此大部分性狀與供體相同，但細(xì)胞質(zhì)基因來源于受體(或提供卵母細(xì)胞的個體)，即卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響，這就決定了克隆動物的性狀與供體不完全相同。(4)克隆動物的培育采用的是核移植技術(shù)，核移植技術(shù)的原理是：已經(jīng)分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。5．[2016·全國卷Ⅲ]圖(a)中的三個DNA片段上依次表示出了EcoRⅠ、BamHⅠ和Sau3AⅠ三種限制性內(nèi)切酶的識別序列與切割位點，圖(b)為某種表達(dá)載體的示意圖(載體上的EcoRⅠ、Sau3AⅠ的切點是唯一的)。根據(jù)基因工程的有關(guān)知識，回答下列問題：(1)經(jīng)BamHⅠ酶切后得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被________酶切后的產(chǎn)物連接，理由是________________________________________________________________________。(2)若某人利用圖(b)所示的表達(dá)載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子，如圖(c)所示。這三種重組子中，不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物的有________，不能表達(dá)的原因是________________________________________________________________________。(3)DNA連接酶是將兩個DNA片段連接起來的酶，常見的有________和________，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是________。答案：(1)Sau3AⅠ兩種酶切割后產(chǎn)生的片段具有相同的黏性末端(2)甲和丙甲中目的基因插入在啟動子的上游，丙中目的基因插入在終止子的下游，兩者的目的基因均不能轉(zhuǎn)錄(3)E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶T4DNA連接酶解析：(1)由于限制酶Sau3AⅠ與BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同，所以經(jīng)BamHⅠ酶切割得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被Sau3AⅠ酶切后的產(chǎn)物連接。(2)在基因表達(dá)載體中，啟動子應(yīng)位于目的基因的首端，終止子應(yīng)位于目的基因的尾端，這樣目的基因才能順利表達(dá)。圖中甲、丙均不符合，所以不能表達(dá)出目的基因的產(chǎn)物。(3)常見的DNA連接酶有E·coliDNA連接酶和T4DNA連接酶，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是T4DNA連接酶。6．[經(jīng)典高考]某課題組為解決本地種奶牛產(chǎn)奶量低的問題，引進(jìn)了含高產(chǎn)奶基因但對本地適應(yīng)性差的純種公牛。(1)擬進(jìn)行如下雜交：♂A(具高產(chǎn)奶基因的純種)×♀B(具適宜本地生長基因的純種)→C選擇B作為母本，原因之一是胚胎能在母體內(nèi)正常________________。若C中的母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明高產(chǎn)奶是________性狀。為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛，根據(jù)現(xiàn)有類型，最佳雜交組合是________，后代中出現(xiàn)這種母牛的概率是______________(假設(shè)兩對基因分別位于不同對常染色體上)。(2)用以上最佳組合，按以下流程可加速獲得優(yōu)良個體。精子要具有受精能力，需對其進(jìn)行________處理；卵子的成熟在過程________中完成。在過程④的培養(yǎng)基中含有葡萄糖，其作用是________。為篩選出具有優(yōu)良性狀的母牛，過程⑤前應(yīng)鑒定胚胎的________________________。子代母牛的優(yōu)良性狀與過程________的基因重組有關(guān)。(3)為了提高已有胚胎的利用率，可采用________技術(shù)。答案：(1)生長發(fā)育或胚胎發(fā)育隱性♂A×♀C1/8(2)獲能或增強活力③供能性別、高產(chǎn)奶和適宜本地生長的基因②(3)胚胎分割解析：(1)由于胚胎能在母體內(nèi)正常生長發(fā)育，所以應(yīng)選擇B作為母本。若子代母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，這說明適宜本地生長是顯性性狀(設(shè)基因為M)，高產(chǎn)奶是隱性性狀(設(shè)基因為n)。則♂A的基因型是mmnn，♀B的基因型是MMNN，♀C的基因型是MmNn，為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛(M_nn)，可選擇♂A和♀C進(jìn)行雜交，后代出現(xiàn)該種母牛的概率是1/2×1/2×1/2＝1/8。(2)精子經(jīng)過獲能處理后才具有受精能力，卵子的成熟發(fā)生在受精過程中，即過程③。胚胎培養(yǎng)過程的培養(yǎng)基中含有葡萄糖，葡萄糖氧化分解可提供能量。具有優(yōu)良性狀的母牛含有高產(chǎn)奶和適宜本地生長的基因，則胚胎移植前應(yīng)進(jìn)行鑒定，同時還需鑒定性別?；蛑亟M發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，使控制不同性狀的基因重新組合。由于供體公牛是純合子，不會發(fā)生基因重組，供體母牛是雜合子，則子代母牛的優(yōu)良性狀與供體母牛產(chǎn)卵過程中的基因重組有關(guān)。(3)為提高已有胚胎的利用率，可采用胚胎分割技術(shù)，增加胚胎的數(shù)量。

Ⅲ.小高考再回訪同類比對找共性1．[2019·海南卷]人的T細(xì)胞可以產(chǎn)生某種具有臨床價值的蛋白質(zhì)(Y)，該蛋白質(zhì)由一條多肽鏈組成。目前可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)Y?；卮鹣铝袉栴}。(1)若要獲得Y的基因，可從人的T細(xì)胞中提取________作為模板，在________催化下合成cDNA，再利用______________技術(shù)在體外擴增獲得大量Y的基因。(2)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。若將上述所得Y的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的__________________________中，得到含目的基因的重組Ti質(zhì)粒，則可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將該基因?qū)肽撤N植物的葉肉細(xì)胞中。若該葉肉細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)、篩選等得到了能穩(wěn)定表達(dá)Y的愈傷組織，則說明Y的基因已經(jīng)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)天然的Y通常需要在低溫條件下保存。假設(shè)將Y的第6位氨基酸甲改變?yōu)榘被嵋铱商岣咂錈岱€(wěn)定性，若要根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理對Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，具體思路是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)mRNA逆轉(zhuǎn)錄酶PCR(2)T－DNA整合到葉肉細(xì)胞染色體DNA上(3)找到第6位氨基酸中的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲的堿基替換為氨基酸乙的堿基解析：(1)由于人的T細(xì)胞可以產(chǎn)生蛋白質(zhì)Y，要獲得Y的基因，可從人的T細(xì)胞中提取mRNA作為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下，利用四種游離的脫氧核苷酸合成cDNA，再利用PCR技術(shù)(體外擴增DNA的技術(shù))在體外擴增獲得大量Y的基因。(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法中，T－DNA可以攜帶目的基因轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上，故需要Y的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T－DNA中，得到含目的基因的重組Ti質(zhì)粒，把含目的基因的重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入到農(nóng)桿菌中，再讓含目的基因的農(nóng)桿菌侵染植物的葉肉細(xì)胞。若該葉肉細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)、篩選等得到了能穩(wěn)定表達(dá)Y的愈傷組織，則說明Y的基因已經(jīng)整合到葉肉細(xì)胞的染色體DNA上。(3)蛋白質(zhì)工程需要從預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)，設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測出相應(yīng)的氨基酸序列，找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，故對Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，需要找到第6位氨基酸中的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲的堿基替換為氨基酸乙的堿基。2．[2019·天津卷]B基因存在于水稻基因組中，其僅在體細(xì)胞(2n)和精子中正常表達(dá)，但在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對卵細(xì)胞的影響，設(shè)計了如下實驗。據(jù)圖回答：(1)B基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄，推測其可能的原因是卵細(xì)胞中________(單選)。A．含B基因的染色體缺失B．DNA聚合酶失活C．B基因發(fā)生基因突變D．B基因的啟動子無法啟動轉(zhuǎn)錄(2)從水稻體細(xì)胞或________中提取總RNA，構(gòu)建____________文庫，進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的序列。將該序列與Luc基因(表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光)連接成融合基因(表達(dá)的蛋白質(zhì)能保留兩種蛋白質(zhì)各自的功能)，然后構(gòu)建重組表達(dá)載體。(3)在過程①、②轉(zhuǎn)化篩選時，過程__________________中T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上，過程__________________在培養(yǎng)基中應(yīng)加入卡那霉素。(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株過程中，以下鑒定篩選方式正確的是________(多選)。A．將隨機斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交B．以Luc基因為模板設(shè)計探針進(jìn)行DNA分子雜交C．以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交D．檢測加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光(5)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚，觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含一個染色體組，判定該胚是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的，而一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時不進(jìn)行發(fā)育，由此表明_____________________________。答案：(1)D(2)精子cDNA(3)②①(4)BCD(5)B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精直接發(fā)育成胚解析：本題借助基因工程相關(guān)知識，考查運用所學(xué)知識對某些生物學(xué)問題進(jìn)行推理、解釋，并作出合理判斷或得出正確結(jié)論的能力；試題通過B基因表達(dá)對卵細(xì)胞的影響體現(xiàn)了科學(xué)思維素養(yǎng)中的演繹與推理要素。(1)B基因的啟動子無法啟動轉(zhuǎn)錄，會導(dǎo)致B基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。(2)利用水稻體細(xì)胞或精子中提取的總RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄法構(gòu)建的基因文庫為cDNA文庫。(3)過程①需將基因表達(dá)載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌，所以可在培養(yǎng)基中應(yīng)加入卡那霉素以篩選成功導(dǎo)入了基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌。過程②為農(nóng)桿菌感染水稻愈傷組織，該過程中，農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T－DNA可整合到受體細(xì)胞染色體DNA上。(4)水稻細(xì)胞中本來就有B基因，正常植株也會出現(xiàn)雜交帶，故A錯誤；B、D選項是檢測Luc基因及其產(chǎn)物，B、D正確；C選項的檢測對象是卵細(xì)胞中的mRNA，正常水稻植株卵細(xì)胞中無B基因的mRNA，C正確。(5)一般情況下，水稻卵細(xì)胞在未受精時不能發(fā)育成胚，而轉(zhuǎn)基因植株未受精的卵細(xì)胞能發(fā)育成胚，這說明B基因的表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精直接發(fā)育成胚。3．[2019·江蘇卷]圖1是某基因工程中構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程示意圖，載體質(zhì)粒P0具有四環(huán)素抗性基因(tetr)和氨芐青霉素抗性基因(ampr)。請回答下列問題：(1)EcoRV酶切位點為，EcoRV酶切出來的線性載體P1為________末端。(2)用TaqDNA聚合酶進(jìn)行PCR擴增獲得的目的基因片段，其兩端各自帶有一個腺嘌呤脫氧核苷酸。載體P1用酶處理，在兩端各添加了一個堿基為________的脫氧核苷酸，形成P2；P2和目的基因片段在________酶作用下，形成重組質(zhì)粒P3。(3)為篩選出含有重組質(zhì)粒P3的菌落，采用含有不同抗生素的平板進(jìn)行篩選，得到A、B、C三類菌落，其生長情況如下表(“＋”代表生長，“－”代表不生長)。根據(jù)表中結(jié)果判斷，應(yīng)選擇的菌落是________(填表中字母)類，另外兩類菌落質(zhì)粒導(dǎo)入情況分別是______________________、________________________。菌落類型平板類型ABC無抗生素＋＋＋氨芐青霉素＋＋－四環(huán)素＋－－氨芐青霉素＋四環(huán)素＋－－(4)為鑒定篩選出的菌落中是否含有正確插入目的基因的重組質(zhì)粒，擬設(shè)計引物進(jìn)行PCR鑒定。圖2所示為甲、乙、丙3條引物在正確重組質(zhì)粒中的相應(yīng)位置，PCR鑒定時應(yīng)選擇的一對引物是________。某學(xué)生嘗試用圖中另外一對引物從某一菌落的質(zhì)粒中擴增出了400bp片段，原因是________________________________________________________________________。答案：(1)平(2)胸腺嘧啶(T)DNA連接(3)BA類菌落含有P0C類菌落未轉(zhuǎn)入質(zhì)粒(4)乙丙目的基因反向連接解析：本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生的理解能力和獲取信息能力。(1)EcoRV酶切位點在酶所識別序列的中心軸線處，產(chǎn)生的是平末端。(2)DNA連接酶對平末端的連接效率較低，因此通常要將平末端改造成黏性末端后再進(jìn)行連接。由于目的基因片段的兩端各自帶有一個腺嘌呤脫氧核苷酸，根據(jù)堿基互補配對原則，處理后的質(zhì)粒兩端需要各添加一個堿基為胸腺嘧啶的脫氧核苷酸；要將處理后的質(zhì)粒與目的基因連接起來，需要用DNA連接酶。(3)由于四環(huán)素抗性基因中含有EcoRV酶識別的序列及切割位點，所以形成的重組質(zhì)粒中四環(huán)素抗性基因已經(jīng)被破壞，而氨芐青霉素抗性基因正常。根據(jù)表中結(jié)果可知，A菌落抗氨芐青霉素和四環(huán)素，說明A菌落中導(dǎo)入的是P0質(zhì)粒；B菌落抗氨芐青霉素而不抗四環(huán)素，說明B菌落中導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒；C菌落既不抗氨芐青霉素，也不抗四環(huán)素，說明C菌落中沒有導(dǎo)入質(zhì)粒。(4)由于處理后的P0質(zhì)粒的兩個末端都含一個胸腺嘧啶的脫氧核苷酸，而目的基因片段的兩端各自帶一個腺嘌呤脫氧核苷酸，所以目的基因在和P0質(zhì)粒連接時可能會出現(xiàn)兩種情況：正向連接和反向連接。分析圖2可知，理論上可以選擇的引物組合有甲和丙、乙和丙兩種情況。如果選擇甲和丙這對引物，則無論目的基因是否正確插入，擴增的片段都是50bp＋300bp＋100bp＝450bp，不符合要求；如果選擇乙和丙這對引物，正向連接和反向連接后所得結(jié)果不同，所以應(yīng)選擇乙和丙這對引物進(jìn)行PCR鑒定。如果目的基因和P0質(zhì)粒反向連接，則引物乙會出現(xiàn)在重組質(zhì)粒的外側(cè)，此時若加入引物甲和乙，則可以擴增出300bp＋100bp＝400bp的片段。4．[2019·江蘇卷]利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中，然后通過核移植技術(shù)培育基因編輯豬，可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。下圖為基因編輯豬培育流程，請回答下列問題：(1)對1號豬使用________處理，使其超數(shù)排卵，收集并選取處在________時期的卵母細(xì)胞用于核移植。(2)采集2號豬的組織塊，用________處理獲得分散的成纖維細(xì)胞，放置于37℃的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，其中CO2的作用是________。(3)為獲得更多基因編輯豬，可在胚胎移植前對胚胎進(jìn)行________。產(chǎn)出的基因編輯豬的性染色體來自于________號豬。(4)為檢測病毒外殼蛋白基因是否被導(dǎo)入4號豬并正常表達(dá)，可采用的方法有________(填序號)。①DNA測序②染色體倍性分析③體細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析④抗原—抗體雜交答案：(1)促性腺激素減數(shù)第二次分裂中期(2)胰蛋白酶(膠原蛋白酶)維持培養(yǎng)液的pH(3)分割2(4)①④解析：本題考查細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識，意在考查考生的理解能力和分析能力?？疾榈纳飳W(xué)科核心素養(yǎng)為科學(xué)思維。(1)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞，要對供體母豬注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵。用于核移植的卵母細(xì)胞通常處于減數(shù)第二次分裂的中期。(2)常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動物組織塊，使其分散成單個細(xì)胞。動物細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2，O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(3)若要獲得更多基因編輯豬，可采用胚胎分割技術(shù)對移植前的胚胎進(jìn)行分割。子代豬的性別取決于核供體親本，即2號豬。(4)為了判斷目的基因是否被導(dǎo)入受體，可采用DNA分子雜交、DNA測序等技術(shù)進(jìn)行檢測；判斷目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后是否成功表達(dá)出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，通常采用抗原—抗體雜交法從分子水平進(jìn)行檢測。5．[2019·浙江4月選考·32，節(jié)選]回答與利用生物技術(shù)培育抗病品種有關(guān)的問題：(1)通過抗病性強的植株獲取抗病目的基因有多種方法。現(xiàn)已獲得純度高的抗病蛋白(可作為抗原)，可通過________技術(shù)獲得特異性探針，并將________中所有基因進(jìn)行表達(dá)，然后利用該探針，找出能與探針特異性結(jié)合的表達(dá)產(chǎn)物，進(jìn)而獲得與之對應(yīng)的目的基因。(2)將上述抗病基因通過轉(zhuǎn)基因的方法導(dǎo)入植物的分生組織可獲得抗病性強的植株。若在試管苗期間用分子水平方法判斷抗病基因是否表達(dá)，應(yīng)檢測________(A.質(zhì)粒載體B．轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物C．抗性基因D．病原微生物)。(3)植物細(xì)胞在培養(yǎng)過程中往往會發(fā)生________，可利用這一特性篩選抗致病真菌能力強的細(xì)胞。篩選時在培養(yǎng)基中加入________，并將存活的細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)至再生植株。若利用________培養(yǎng)建立的細(xì)胞系用于篩選，則可快速獲得穩(wěn)定遺傳的抗病植株。(4)用抗病品種與高產(chǎn)品種進(jìn)行雜交育種過程中，有時會遇到因胚發(fā)育中止而得不到可育種子的情況。若要使該胚繼續(xù)發(fā)育獲得植株，可采用的方法是________。答案：(1)單克隆抗體基因文庫(2)B(3)變異高濃度致病真菌花粉離體(4)胚的離體培養(yǎng)解析：(1)抗病蛋白可作抗原，則特異性探針應(yīng)為抗體，則需要通過單克隆抗體技術(shù)獲得特異性探針；基因文庫包含了某個DNA分子的所有基因，故是將基因文庫中的所有基因進(jìn)行表達(dá)，再利用探針獲得目的基因。(2)質(zhì)粒載體只能檢測目的基因是否轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞，A選項錯誤；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為RNA，可以通過DNA－RNA分子雜交檢測抗病基因是否表達(dá)，B選項正確；檢測抗性基因只能檢測抗性基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，無法檢測該基因是否表達(dá)，C選項錯誤；檢測病原微生物是個體水平檢測目的基因是否表達(dá)的方式，D選項錯誤；故正確的選項選擇B。(3)抗致病真菌基因是原本植物細(xì)胞不含的基因，則需要利用植物細(xì)胞在培養(yǎng)過程中的變異來篩選抗致病真菌能力強的細(xì)胞；由于需要篩選抗致病真菌能力強的細(xì)胞，故需要在培養(yǎng)基中加入高濃度致病真菌；快速穩(wěn)定遺傳的抗病植株需要通過單倍體培養(yǎng)獲得，故需要利用花粉離體培養(yǎng)建立細(xì)胞系用于篩選。(4)要利用胚的發(fā)育獲得植株，可利用胚細(xì)胞的全能性，采用胚的離體培養(yǎng)獲得植株。大題分類規(guī)范練類型一教材長句落實型【借題發(fā)揮】理清教材，突破高考的瓶頸——長句描述類題型1．啟動子與起始密碼、終止子與終止密碼有何區(qū)別？答案：啟動子、終止子分別位于目的基因的首端與尾端，它們均為DNA片段，而起始密碼、終止密碼均位于mRNA上，它們是由DNA轉(zhuǎn)錄而來。2．切割目的基因和載體必須均使用同一種限制酶切割嗎？答案：不一定。目的基因和載體可以使用同一種限制酶，也可使用不同限制酶，只要切割后產(chǎn)生的黏性末端能“互補配對”即可。3．為何用未受精卵母細(xì)胞作細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞？答案：①營養(yǎng)豐富。②體積大，易操作。③含有使分化細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)。4．細(xì)胞融合后，融合細(xì)胞中的染色體數(shù)、染色體組數(shù)應(yīng)如何計算？答案：體細(xì)胞雜交即兩個細(xì)胞融合成一個細(xì)胞，不管是染色體數(shù)、基因型還是染色體組數(shù)都采用直接相加的方法。5．在胚胎發(fā)育過程中，細(xì)胞分化是從哪個時期開始的？答案：細(xì)胞分化開始的時期：桑椹胚的形成沒有經(jīng)過細(xì)胞分化，細(xì)胞分化開始于囊胚，但囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有發(fā)育的全能性。6．試管嬰兒與設(shè)計試管嬰兒的不同？答案：與試管嬰兒相比，設(shè)計試管嬰兒在胚胎移植前需對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷。7．生態(tài)工程設(shè)計的常用方法有哪些？答案：①生態(tài)工程設(shè)計的常用方法之一是食物鏈(網(wǎng))的“相接”。②生態(tài)工程設(shè)計的常用方法之二是食物鏈(網(wǎng))的“加環(huán)”——“加環(huán)”可為未被利用的部分找到出路。例如，用玉米的副產(chǎn)品玉米芯生產(chǎn)木糖醇等，其殘余物用來培養(yǎng)食用菌，栽培食用菌后的殘余物再用來養(yǎng)殖蛆蛹，蛆蛹糞再作為優(yōu)良有機肥還田等。8．生態(tài)工程基本原理的判斷方法？答案：①強調(diào)物質(zhì)循環(huán)、廢物利用、減輕環(huán)境污染→物質(zhì)循環(huán)再生原理。②體現(xiàn)物種多、營養(yǎng)關(guān)系復(fù)雜→生物多樣性原理。③強調(diào)生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡；涉及環(huán)境承載力→協(xié)調(diào)與平衡原理。④涉及自然、經(jīng)驗和社會；指整個系統(tǒng)，如林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)→整體性原理。⑤涉及結(jié)構(gòu)、功能，分布式、集中式、環(huán)式→系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理(系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理)。⑥涉及系統(tǒng)組分的比例關(guān)系，總體功能大于各部分之和；指系統(tǒng)內(nèi)部如互利共生→系統(tǒng)整體性原理(系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理)。類型二析因探究設(shè)計型1．[2019·吉安市高三模擬考試?yán)砭C]基因工程能夠賦予生物新的遺傳特性，創(chuàng)造出符合人們需要的生物類型和生物產(chǎn)品?；卮鹣铝袉栴}：(1)“中心法則”是基因工程興起的基礎(chǔ)理論之一，克里克提出的“中心法則”闡明的遺傳信息的流動方向是(用“→”連接)______________________。(2)從基因文庫中提取的目的基因可通過PCR進(jìn)行擴增，簡要敘述擴增目的基因的大致過程：________________________。在PCR過程中，兩個引物是________________________的結(jié)合位點，也是子鏈延伸的起點，dNTP在此過程中的作用是______________________。與基因組文庫相比，cDNA文庫的基因數(shù)相對要少。其原因是________________________________________________________________________。(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞并插入到植物細(xì)胞染色體的DNA上，這種方法的目的是____________________。將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞采用最多的方法是顯微注射法，采用顯微注射儀直接將________________注入到受精卵細(xì)胞中。答案：(1)(2)目的基因(DNA)受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合，然后在熱穩(wěn)定性DNA聚合酶作用下延伸，如此重復(fù)循環(huán)多次Taq酶提供合成DNA的原料(和能量)cDNA文庫只能收集到生物發(fā)育到某時期已發(fā)生轉(zhuǎn)錄的基因，而基因組文庫能收集到全部基因(3)使目的基因的遺傳特性維持穩(wěn)定和表達(dá)基因表達(dá)載體解析：(1)克里克提出的中心法則內(nèi)容包括：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制，也可以由DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，故克里克提出的“中心法則”闡明的遺傳信息的流動方向是。(2)擴增目的基因的大致過程為：目的基因(DNA)受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合，然后在熱穩(wěn)定性DNA聚合酶作用下延伸，如此重復(fù)循環(huán)多次。在PCR過程中，兩個引物是Taq酶的結(jié)合位點，也是子鏈延伸的起點，dNTP在此過程中的作用是提供合成DNA的原料。基因組文庫包含了生物的所有基因，cDNA文庫是用某種生物發(fā)育的某個時期的mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的多種互補DNA片段，所以與基因組文庫相比，cDNA文庫的基因數(shù)相對要少。(3)目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程，稱為轉(zhuǎn)化，所以轉(zhuǎn)化的目的是使目的基因的遺傳特性在受體細(xì)胞中維持穩(wěn)定和表達(dá)。(4)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞之前需要先將目的基因和運載體結(jié)合，所以將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞采用最多的方法是顯微注射法，采用顯微注射儀直接將基因表達(dá)載體注入到受精卵細(xì)胞中。2．[2019·安慶二模]我國科學(xué)家利用Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉花，培育出轉(zhuǎn)基因的抗蟲棉，對棉鈴蟲有較強抗性?；卮鹣铝袉栴}：(1)從蘇云金芽孢桿菌中分離出Bt毒蛋白基因，構(gòu)建________________導(dǎo)入棉花細(xì)胞。獲得的抗蟲棉也能產(chǎn)生相同的Bt毒蛋白，從翻譯的角度分析，其原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)從分子水平檢測抗蟲棉是否培育成功，可以利用抗原－抗體雜交來檢測。若有________出現(xiàn)，說明已形成Bt毒蛋白。在該檢測方法中，Bt毒蛋白屬于________________________________________________________________________。(3)從個體水平鑒定抗蟲棉是否培育成功，取一定量長勢良好的轉(zhuǎn)基因棉花植株接種適量的棉鈴蟲作為實驗組，對照組應(yīng)如何設(shè)置：________________________________________________________________________。在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察并統(tǒng)計兩組棉花葉片的受損程度。獲得的抗蟲棉若要擴大生產(chǎn)，可以通過____________技術(shù)進(jìn)行微型繁殖。(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，抗蟲棉大面積種植的區(qū)域還需配套種植一定量的普通棉花，從進(jìn)化的角度分析，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)基因表達(dá)載體自然界中的生物共用一套遺傳密碼(密碼子)(2)雜交帶抗原(3)取等量長勢一致的普通棉花植株接種等量的棉鈴蟲植物組織培養(yǎng)(4)避免棉鈴蟲的抗性(抗Bt毒蛋白)基因頻率增加過快解析：(1)目的基因需要與載體結(jié)合構(gòu)建成基因表達(dá)的載體，再導(dǎo)入受體細(xì)胞?？瓜x棉也能產(chǎn)生相同的Bt毒蛋白，從翻譯的角度分析，其原理是所有生物共用一套遺傳密碼。(2)抗原－抗體雜交中，Bt毒蛋白為抗原，若培育成功，產(chǎn)生的Bt毒蛋白可以與抗體結(jié)合形成雜交帶。(3)實驗組接種棉鈴蟲給轉(zhuǎn)基因植株，則對照組應(yīng)該接種棉鈴蟲給普通植株?？瓜x棉若要擴大生產(chǎn)，通過植物組織培養(yǎng)可以在室內(nèi)生產(chǎn)大量的幼苗，且遺傳物質(zhì)不會改變。(4)全部種植抗蟲棉會導(dǎo)致具有抗性的個體保留下來，通過多年的種植，抗性個體的比例逐年提高抗性基因頻率也逐年提高，最終可能導(dǎo)致抗蟲棉抗蟲能力下降或失去抗蟲特性。3．[經(jīng)典高考]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A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時含有A和B的新型藥用植物?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用________酶和________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的________，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成__________組織，然后經(jīng)過__________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為__________。(2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指________________________________________________________________________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是________________________________________________________________________。(3)這種雜交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________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。答案：(1)纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化(分化)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體在減數(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(3)胚狀芽、不定芽、頂芽、腋芽解析：(1)該新型藥用植物是通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的，要獲得有活力的原生質(zhì)體才能進(jìn)行體細(xì)胞雜交，因此首先用纖維素酶和果膠酶去掉植物的細(xì)胞壁，然后用PEG化學(xué)誘導(dǎo)劑(物理方法：離心、振動等)誘導(dǎo)二者的原生質(zhì)體融合。然后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得雜種植株，植物組織培養(yǎng)的主要過程是：先脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成植物體，該過程利用了植物細(xì)胞的全能性。(2)如果植物甲、乙是兩個物種，二者不能通過有性雜交產(chǎn)生可育后代，原因是甲、乙有性雜交所產(chǎn)生的后代在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會異常，也就是存在著生殖隔離。但植物甲、乙通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)產(chǎn)生的后代卻是可育的，因為在減數(shù)分裂過程中同源染色體能完成正常的聯(lián)會，產(chǎn)生正常的配子。由于甲、乙都是二倍體，因此，植物體細(xì)胞雜交得到的后代是異源多倍體(四倍體)。(3)人工種子生產(chǎn)不受氣候、季節(jié)和地域等因素限制，而且可以避免后代發(fā)生性狀分離等優(yōu)點，因此，植物細(xì)胞工程重要的應(yīng)用之一是制備人工種子，用到的核心技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)。將植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等材料用人工薄膜包裝后即可得到人工種子。4．[經(jīng)典高考]某研究者用抗原(A)分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體的效價(能檢測出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如下圖所示。若要制備雜交瘤細(xì)胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)，并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)按一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備融合所需的B淋巴細(xì)胞時，所用免疫小鼠的血清抗體效價需達(dá)到16000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過________次免疫后才能有符合要求的。達(dá)到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用于制備B淋巴細(xì)胞的是________小鼠，理由是________。(2)細(xì)胞融合實驗完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有______________，體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是________________________________________________________________________。(3)雜交瘤細(xì)胞中有________個細(xì)胞核，染色體數(shù)目最多是________條。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是__________________________。答案：(1)四YY小鼠的抗體效價最高(2)B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞，骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞細(xì)胞融合是隨機的，且融合率達(dá)不到100%(3)1100(4)不能無限增殖解析：(1)據(jù)圖分析，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗體效價均達(dá)到16000以上，其中小鼠Y的B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體效價最高，最適用于制備單克隆抗體。(2)融合體系中除了未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞之外，還有骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的自身融合細(xì)胞，由于細(xì)胞膜具有流動性，且誘導(dǎo)之后的細(xì)胞融合不具有特異性，故體系中會出現(xiàn)多種類型的細(xì)胞。(3)雜交瘤細(xì)胞形成后，小鼠的免疫B淋巴細(xì)胞核與其骨髓瘤細(xì)胞核會融合形成一個細(xì)胞核。小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)和骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)融合后，染色體數(shù)目最多可達(dá)100條。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，仍然不是能惡性增殖的細(xì)胞，同時正常細(xì)胞的分裂次數(shù)也是有限的。非?！敖M合4”主觀題模擬真演練(一)1．[2019·安徽省A10聯(lián)盟高三一模]α-1抗胰蛋白酶(α-1—AT)是人類血漿中最重要的蛋白酶抑制劑，其主要作用是保護(hù)機體正常細(xì)胞和器官不受蛋白酶的損傷，抑制感染和炎癥，維持機體內(nèi)環(huán)境的平衡。下圖是以基因工程技術(shù)獲取重組α-1抗胰蛋白酶(HumanA1AT)的兩種方法?；卮鹣铝袉栴}：(1)為獲取α-1—AT基因，可采集人的血液，提取____________合成總cDNA，然后以cDNA為模板，采用PCR技術(shù)擴增α-1—AT基因，該技術(shù)需要的酶是______________。(2)b過程中，可添加酚類化合物，其作用是____________________。將α-1—AT基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞時，可用________處理細(xì)胞，使其變?yōu)楦惺軕B(tài)細(xì)胞。(3)已知α-1抗胰蛋白酶需要經(jīng)過膜系統(tǒng)加工形成正確的空間結(jié)構(gòu)才能有活性。據(jù)此推導(dǎo)，方法__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)具有優(yōu)勢，其優(yōu)勢是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若要檢測小麥胚乳細(xì)胞或大腸桿菌細(xì)胞中是否翻譯出HumanA1AT，可用的檢測物質(zhì)是HumanA1AT的________(填“基因”或“抗體”)。答案：(1)總RNA(或mRNA)熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)(2)吸引農(nóng)桿菌移向小麥?zhǔn)荏w細(xì)胞，有利于α-1—AT基因轉(zhuǎn)化成功Ca2＋(3)Ⅰ小麥屬于真核生物，具有膜系統(tǒng)，能對初始HumanA1AT多肽進(jìn)行高效加工(4)抗體解析：(1)總cDNA是以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成的，所以需要提取人的總RNA或mRNA；PCR擴增的原理是DNA復(fù)制，需要的酶是熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)。(2)b過程表示農(nóng)桿菌感染小麥?zhǔn)荏w細(xì)胞，酚類物質(zhì)可吸引農(nóng)桿菌移向小麥?zhǔn)荏w細(xì)胞，使農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上，有利于目的基因成功轉(zhuǎn)化；將α-1—AT基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞時，可用Ca2＋處理細(xì)胞，使其變?yōu)楦惺軕B(tài)細(xì)胞。(3)由于大腸桿菌為原核生物，無生物膜系統(tǒng)，而小麥為真核生物，具有生物膜系統(tǒng)，故要獲取α-1抗胰蛋白酶，選擇方法Ⅰ具有優(yōu)勢，其優(yōu)勢是小麥屬于真核生物，具有膜系統(tǒng)，能對初始HumanA1AT多肽進(jìn)行高效加工。(4)若要檢測小麥胚乳細(xì)胞或大腸桿菌細(xì)胞中是否翻譯出HumanA1AT，可用抗原—抗體雜交技術(shù)，所以可用的檢測物質(zhì)是HumanA1AT的抗體。2．[2019·山東濰坊模擬]HPV是一種雙鏈DNA病毒，該病毒在人體內(nèi)持續(xù)感染是引起宮頸癌的主要原因。請回答：(1)目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的HPV亞型超過200種，對不同HPV亞型的區(qū)分可采用________的方法，對病毒的DNA進(jìn)行鑒定，也可以采用________的方法，對病毒的蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定。(2)經(jīng)研究得知，該病毒DNA存在一個能控制轉(zhuǎn)錄過程的特殊區(qū)段，科學(xué)家通過PCR技術(shù)獲得了大量該區(qū)段。該技術(shù)操作流程的三個重要步驟是________；設(shè)計引物的前提是________；至少需經(jīng)過________次循環(huán)才能分離，得到所需要的DNA區(qū)段。(3)從理論上講，可以用單克隆抗體治療宮頸癌，制備單克隆抗體時，常用________作化學(xué)促融劑，誘導(dǎo)經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交瘤細(xì)胞具有________的特點。答案：(1)DNA分子雜交抗原－抗體雜交(2)變性、退火(復(fù)性)、延伸需要知道該病毒DNA部分核苷酸序列三(3)聚乙二醇(PEG)既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體解析：(1)HPV亞型超過200種，不同的HPV亞型病毒，其DNA具有特定的堿基對排列順序，因此可以用DNA分子雜交的方法區(qū)分不同HPV亞型病毒。由于抗體具有特異性，能夠與特定的抗原結(jié)合，因此對病毒的DNA進(jìn)行鑒定，也可以采用抗原－抗體雜交的方法，對病毒的蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定。(2)PCR技術(shù)三個重要步驟是①變性(將DNA加熱到90～95℃)；②復(fù)性(將DNA降溫至55～60℃)；③延伸(將DNA升溫到70～75℃)。PCR引物設(shè)計的目的是為了找到一對合適的核苷酸片段，使其能有效地擴增模板DNA序列。因此設(shè)計引物的前提是需要知道該病毒DNA部分核苷酸序列，否則無法設(shè)計引物；因為在前兩個循環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的DNA鏈中都會有除目的基因外的多余部分，只有到了第三次循環(huán)才會得到只有目的基因的DNA鏈，因此至少需經(jīng)過三次循環(huán)才能分離，得到所需要的DNA區(qū)段。(3)制備單克隆抗體過程中，需要將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞中形成的B淋巴細(xì)胞融合，常用聚乙二醇(PEG)作為促融劑，B淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生特異性抗體，小鼠骨髓瘤細(xì)胞能大量增殖，因此雜交瘤細(xì)胞集合了雙親的遺傳特性，既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體。3．[2019·湖南懷化高三二模]單克隆抗體特異性強、靈敏度高，可以大量制備，已被廣泛應(yīng)用于疾病的診斷和治療。用H7N9病毒制備單克隆抗體的流程如下圖所示：(1)過程③常用的方法是________________________________________________________________________。(2)向小鼠體內(nèi)注射抗原蛋白，使小鼠產(chǎn)生________免疫。從小鼠體內(nèi)分離的細(xì)胞Ⅰ是________，細(xì)胞Ⅱ應(yīng)具有的特點是________________________________________________________________________。(3)體外培養(yǎng)細(xì)胞Ⅱ，首先應(yīng)保證其處于______________的環(huán)境中，其次需要提供充足的營養(yǎng)和適宜的溫度等。(4)對于轉(zhuǎn)基因成功的細(xì)胞Ⅱ還要進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和________________檢測。(5)若要預(yù)防H7N9禽流感，可用圖中的________作為疫苗。答案：(1)顯微注射技術(shù)(2)體液B淋巴細(xì)胞(或漿細(xì)胞)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體(3)無菌、無毒(4)(專一性)抗體(5)抗原蛋白解析：(1)過程③是將重組DNA導(dǎo)入動物細(xì)胞，常用的方法是顯微注射技術(shù)。(2)向小鼠體內(nèi)注射抗原蛋白，其目的是使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)，進(jìn)而使小鼠體內(nèi)產(chǎn)生能分泌所需抗體的已免疫的B細(xì)胞(或漿細(xì)胞)，而產(chǎn)生已免疫的B細(xì)胞(或漿細(xì)胞)的過程屬于體液免疫。從小鼠體內(nèi)分離的細(xì)胞Ⅰ能分泌抗體，因此是已免疫的B細(xì)胞(或漿細(xì)胞)。細(xì)胞Ⅱ是從細(xì)胞Ⅰ中篩選出來的、能分泌所需抗體的已免疫的B細(xì)胞(或漿細(xì)胞)；由于導(dǎo)入了無限增殖調(diào)控基因，所以細(xì)胞Ⅱ既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。(3)體外培養(yǎng)細(xì)胞Ⅱ需借助動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，應(yīng)保證其處于無菌、無毒的環(huán)境中。(4)對于轉(zhuǎn)基因成功的細(xì)胞Ⅱ還要進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和(專一)抗體檢測，才能獲得足量所需要的細(xì)胞。(5)疫苗為毒性弱的抗原，因此要預(yù)防H7N9禽流感，可以用圖中的抗原蛋白作為疫苗。4．[2019·重慶調(diào)研]近年來，生物工程運用分子生物學(xué)的最新成就，發(fā)展出一系列的技術(shù)，為人類健康、生產(chǎn)、生活等服務(wù)。運用所學(xué)知識回答下列問題。(1)基因工程的核心步驟是________；重組Ti質(zhì)粒載體結(jié)構(gòu)中T－DNA的作用是________。(2)在單克隆抗體制備過程中，誘導(dǎo)________細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞，此過程需要兩次篩選，第二次篩選出________，單克隆抗體的優(yōu)點有________。(3)在胚胎工程中，通過對供體母羊注射________激素，從而獲得大量羊的卵母細(xì)胞，而不通過服用雌激素來促進(jìn)更多的卵泡發(fā)育。原因是過量的雌激素會通過________調(diào)節(jié)影響卵巢的發(fā)育。獲取的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期，才能與________的精子結(jié)合。答案：(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞中染色體DNA上(2)B淋巴(或漿細(xì)胞)能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞特異性強、靈敏度高、可以大量制備(3)促性腺負(fù)反饋獲能解析：(1)基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體；重組Ti質(zhì)粒中T－DNA攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞中染色體DNA上。(2)在單克隆抗體制備過程中，需要用抗原對小鼠進(jìn)行免疫后，可以用聚乙二醇誘導(dǎo)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞，此過程需要兩次篩選，第二次篩選是進(jìn)行專一抗體檢測，篩選出能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細(xì)胞。單克隆抗體的優(yōu)點有特異性強、靈敏度高、可以大量制備。(3)在胚胎工程中，通過對供體母羊注射促性腺激素，從而獲得大量羊的卵母細(xì)胞，而不通過服用雌激素來促進(jìn)更多的卵泡發(fā)育。原因是過量的雌激素會通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)抑制下丘腦和垂體分泌相應(yīng)的激素，影響卵巢的發(fā)育。獲取的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)至