（新課標(biāo)）高考生物大二輪專題復(fù)習(xí) 專題十六 現(xiàn)代生物科技專題（含解析）

專題限時(shí)集訓(xùn)(十六)[專題十六現(xiàn)代生物科技專題](時(shí)間：40分鐘)1．若用兩種識(shí)別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因(1.2kb)，并將之取代質(zhì)粒pZHZ1(3.7kb，1kb＝1000對(duì)堿基)上相應(yīng)的EF區(qū)域(0.2kb)，形成重組質(zhì)粒pZHZ2，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：圖7－16－1(1)限制酶E和限制酶F在結(jié)構(gòu)和功能上的不同之處分別在于①______________________；②______________________。(2)pZHZ2所含有的堿基對(duì)數(shù)為_(kāi)_______kb。(3)將重組質(zhì)粒pZHZ2導(dǎo)入至山羊的受精卵細(xì)胞中，若pZHZ2進(jìn)入細(xì)胞后插入在一條染色體DNA上，那么獲得轉(zhuǎn)基因純合子山羊的方式是____________________。(4)上述目的基因模板鏈中的TGA序列對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，翻譯時(shí)識(shí)別該密碼子的tRNA上相應(yīng)的反密碼子堿基序列是________。2．根據(jù)圖7－16－2回答相關(guān)問(wèn)題：圖7－16－2(1)①過(guò)程中使用了__________________酶，以使植物原生質(zhì)體相互分離，此處使用的溶液濃度較大，保證植物細(xì)胞會(huì)發(fā)生________，以保護(hù)細(xì)胞原生質(zhì)體不被破壞；在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)中，使細(xì)胞分離開(kāi)來(lái)的酶是________。(2)③處的細(xì)胞與④處的細(xì)胞相比，最大的區(qū)別是不具有________；動(dòng)物細(xì)胞與④處的細(xì)胞相比，在功能上的特點(diǎn)是不具有______________。(3)過(guò)程________屬于再分化；動(dòng)植物細(xì)胞發(fā)生分化的根本原因都是________________________。(4)③處的細(xì)胞在化學(xué)藥劑__________的作用下，會(huì)發(fā)生細(xì)胞融合；動(dòng)物細(xì)胞融合方法與植物細(xì)胞不相同的是__________________________。(5)(多選)下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長(zhǎng)和分化C．⑥處的細(xì)胞都必須通過(guò)細(xì)胞分裂才能形成愈傷組織D．同一株綠色開(kāi)花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同E．動(dòng)物細(xì)胞融合標(biāo)志著動(dòng)物細(xì)胞全能性的實(shí)現(xiàn)3．紅細(xì)胞生成素(EPO)是人體內(nèi)促進(jìn)紅細(xì)胞生成的一種糖蛋白，可用于治療腎衰性貧血等疾病。目前臨床使用的是重組人紅細(xì)胞生成素(rhEPO)，其簡(jiǎn)易生產(chǎn)流程如圖7－16－3所示。請(qǐng)回答問(wèn)題：圖7－16－3(1)圖中①所指的物質(zhì)是________，②所指的物質(zhì)是________。(2)基因表達(dá)載體導(dǎo)入中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞系(CHO)最常采用的方法是____________，它的啟動(dòng)子是__________的識(shí)別和結(jié)合部位。(3)CHO是倉(cāng)鼠的卵巢細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中的____________________培養(yǎng)獲得的無(wú)限增殖細(xì)胞。重組CHO細(xì)胞培養(yǎng)需要____________的環(huán)境，及營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH和氣體環(huán)境適宜的條件。(4)檢測(cè)rhEPO的體外活性需用抗rhEPO的單克隆抗體。單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是____________________，并可大量制備，它是由小鼠的骨髓瘤細(xì)胞與其特定B淋巴細(xì)胞通過(guò)____________技術(shù)獲得的雜交瘤細(xì)胞分泌的。4．圖7－16－4為牛胚胎移植過(guò)程示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：圖7－16－4(1)②階段常用________激素對(duì)供體母牛進(jìn)行處理，其目的是獲得更多的卵子。(2)沖卵的生理基礎(chǔ)是________________________________________________________________________。(3)③階段對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，這時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到________或________階段。(4)若要通過(guò)④獲得遺傳物質(zhì)完全相同的多個(gè)新個(gè)體，可對(duì)③階段檢查合格的胚胎進(jìn)行________(技術(shù))處理，該過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)________進(jìn)行均等分割。(5)ES或EK細(xì)胞的形態(tài)特征是________________________________________________________________________，在培養(yǎng)液中加入______________，可誘導(dǎo)其向不同類型的組織細(xì)胞分化。5．如圖7－16－5是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素)的過(guò)程設(shè)計(jì)圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：圖7－16－5(1)圖中①所示的結(jié)構(gòu)是________；②所示的結(jié)構(gòu)是________________________。(2)圖中③所示的生物工程技術(shù)是__________；④所示的生物工程技術(shù)是____________。(3)在圖中④所示的生物工程技術(shù)中，健康胰島B細(xì)胞基因在進(jìn)入②之前要構(gòu)建________，這是基因工程的核心，除含目的基因外，還必須含有啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因。(4)重組細(xì)胞b在一定的細(xì)胞分化誘導(dǎo)劑的作用下，可以定向分化形成胰島B細(xì)胞，其根本原因是________________。培養(yǎng)重組細(xì)胞b的培養(yǎng)液中除加入各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還必須加入________。(5)圖示方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是______________________。 6.回答下列問(wèn)題：(1)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中，同源染色體先聯(lián)會(huì)，在聯(lián)會(huì)同源染色體的非姐妹染色體間還常常發(fā)生________，非同源染色體則________，使精子或卵細(xì)胞的遺傳組成多種多樣。卵細(xì)胞和精子發(fā)生上的重要區(qū)別之一，是卵細(xì)胞的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在________(時(shí)期)完成的，初情期后再發(fā)生MⅠ和MⅡ。(2)對(duì)于“試管動(dòng)物”的正確理解是________。(填寫以下序號(hào))①屬于無(wú)性生殖②屬于有性生殖③體外受精④體內(nèi)受精⑤體外發(fā)育⑥體內(nèi)發(fā)育⑦運(yùn)用基因工程技術(shù)⑧運(yùn)用細(xì)胞工程技術(shù)(3)從體內(nèi)剛剛獲取的精子必須經(jīng)過(guò)________處理才能與卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵，為獲得更多的卵細(xì)胞需要給良種母畜注射適宜劑量的____________。(4)____________是防止多個(gè)精子進(jìn)入透明帶，阻止多精子入卵受精的第一道屏障，________________是防止多精子入卵的第二道屏障。(5)胚胎移植技術(shù)中供體提供主要職能是________________________，受體的主要職能是__________。7.我國(guó)是受荒漠化危害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一。近年來(lái)，保定地區(qū)頻受沙塵暴之苦，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，大力開(kāi)展植樹(shù)種草、治理水土流失、防止沙漠化等是當(dāng)前的緊要任務(wù)。(1)據(jù)研究，保定市沙塵暴的沙主要來(lái)自黃土高原和內(nèi)蒙古高原，西部生態(tài)環(huán)境的改變首先要解決的非生物因素是________。(2)在退耕還林、還草過(guò)程中，要注意樹(shù)種、草種不要過(guò)于單一。這種做法所依據(jù)的主要生態(tài)工程原理是________________，其目的是提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。(3)近年來(lái)大力推廣的生態(tài)農(nóng)業(yè)是一個(gè)自我維持的生態(tài)系統(tǒng)，其特點(diǎn)是保持和完善系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡，其設(shè)計(jì)的原則是能量的__________和物質(zhì)的__________，以求得最大的生產(chǎn)力和可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)農(nóng)民收集一切可能的有機(jī)物質(zhì)使其轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)肥料、保持土壤肥力的做法稱為_(kāi)_______農(nóng)業(yè)。(4)某科研小組想利用基因工程技術(shù)培育抗旱植物用于治理水土流失。將抗旱基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是____________。要檢測(cè)抗旱基因是否插入到受體細(xì)胞的DNA中，采用的是____________技術(shù)。若檢測(cè)結(jié)果表明抗旱基因已經(jīng)插入到受體細(xì)胞的DNA中，則培育的植株________(填“一定”或“不一定”)具有抗旱性狀。8．從1978年7月25日世界上第一位“試管嬰兒”誕生，至今全球試管嬰兒數(shù)量已達(dá)到400萬(wàn)。從1996年7月5日克隆羊“多利”誕生，至今已成功克隆了多種動(dòng)物。請(qǐng)分析回答試管嬰兒與克隆技術(shù)的有關(guān)問(wèn)題：(1)試管嬰兒和克隆動(dòng)物的培育過(guò)程中均會(huì)用到的生物技術(shù)有____________、__________。(2)試管嬰兒和克隆動(dòng)物的生殖方式分別屬于________和________。(3)培育試管嬰兒時(shí)，可通過(guò)給母體注射________增加排卵數(shù)量，從父親體內(nèi)獲得的精子需要進(jìn)行________處理，才能完成受精作用。(4)克隆動(dòng)物時(shí)，將甲個(gè)體的細(xì)胞核移入乙個(gè)體去核的卵細(xì)胞中，由重組細(xì)胞培育成個(gè)體丙，則個(gè)體丙的基因來(lái)源于________________________________________。(5)請(qǐng)列舉一例克隆技術(shù)在醫(yī)

專題限時(shí)集訓(xùn)(十六)1．(1)蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)不同(氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同)識(shí)別的核苷酸序列不同(2)4.7(3)轉(zhuǎn)基因山羊間相互交配(4)UGA[解析](1)限制酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)上的不同是由氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同造成的；限制酶的特性：一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列并且在特定位點(diǎn)切割。(2)插入的目的基因堿基對(duì)數(shù)為1.2kb,質(zhì)粒的長(zhǎng)度為3.7kb，用目的基因取代了其中的0.2kb的EF區(qū)段，則pZHZ2的堿基對(duì)數(shù)為3.7＋1.2－0.2＝4.7kb。(3)重組質(zhì)粒導(dǎo)入到山羊受精卵的一條染色體上，得到的轉(zhuǎn)基因山羊相當(dāng)于雜合子，要獲得純合子轉(zhuǎn)基因山羊，需讓雜合的轉(zhuǎn)基因山羊間相互交配，然后從后代選擇純合子。(4)模板鏈上的堿基為TGA,mRNA上對(duì)應(yīng)的密碼子為ACU,tRNA上的反密碼子與之互相配對(duì)，為UGA。2．(1)纖維素酶和果膠質(zhì)壁分離胰蛋白酶(2)細(xì)胞壁分化的全能性(3)⑨⑩基因的選擇性表達(dá)(4)聚乙二醇可以使用滅活的病毒(5)DE[解析]本題考查學(xué)生對(duì)植物組織培養(yǎng)技術(shù)的掌握，以及從流程圖中獲取相關(guān)信息的能力。從題中圖示可知，①過(guò)程是使用含有纖維素酶和果膠酶的高濃度溶液處理植物葉片的細(xì)胞，使植物葉片的細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，②處植物細(xì)胞的部分細(xì)胞壁已經(jīng)被水解，③處是去除了細(xì)胞壁的植物細(xì)胞原生質(zhì)體，④處是再生出細(xì)胞壁的植物細(xì)胞，⑤處是再生出細(xì)胞壁的細(xì)胞進(jìn)行了第一次分裂，⑥處是再生出細(xì)胞壁的細(xì)胞進(jìn)行了第二次分裂，⑦處是再生出細(xì)胞壁的細(xì)胞經(jīng)多次細(xì)胞分裂形成了集群的細(xì)胞團(tuán)，⑧處是形成的愈傷組織，⑨是發(fā)生再分化的過(guò)程，⑩是胚狀體繼續(xù)分化的過(guò)程，由此可以解答(1)～(4)小題。組織培養(yǎng)的對(duì)象既可以是體細(xì)胞也可以是生殖細(xì)胞，且由于突變的普遍性，獲得的愈傷組織的基因組成不一定相同；動(dòng)物細(xì)胞具有全能性的標(biāo)志是新個(gè)體的產(chǎn)生。3．(1)mRNArhEPO(2)顯微注射法RNA聚合酶(3)原代培養(yǎng)和傳代無(wú)菌、無(wú)毒(4)特異性強(qiáng)、靈敏度高動(dòng)物細(xì)胞融合[解析](1)①是由人胚胎干細(xì)胞中提取出來(lái)，并能通過(guò)反轉(zhuǎn)錄形成cDNA，最后通過(guò)篩選獲得人紅細(xì)胞生成素(rhEPO)的基因，進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄的模板是mRNA，故①為mRNA，②為rhEPO。(2)將重組DNA分子導(dǎo)入到動(dòng)物細(xì)胞中最常用的方法是顯微注射法，啟動(dòng)子和終止子在DNA上，在遺傳信息轉(zhuǎn)錄時(shí)起調(diào)控作用，即啟動(dòng)子是RNA聚合酶的識(shí)別和結(jié)合部位。(3)重組CHO細(xì)胞來(lái)自經(jīng)檢測(cè)、篩選后的中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞系中，細(xì)胞系是指當(dāng)細(xì)胞經(jīng)原代培養(yǎng)后細(xì)胞傳到50代以后的部分細(xì)胞，這些細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，并且?guī)в邪┳兊奶攸c(diǎn)，從而有可能在適宜的培養(yǎng)條件下無(wú)限制地傳代下去。細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程始終都處于無(wú)菌、無(wú)毒環(huán)境，并且還需要適宜的溫度、pH和全營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基。(4)與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。用于大量生產(chǎn)單克隆抗體的細(xì)胞是B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合后形成的雜交瘤細(xì)胞。4.(1)促性腺(2)早期胚胎形成后，處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系(3)桑椹胚囊胚(4)胚胎分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(5)體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯分化誘導(dǎo)因子[解析](1)要獲得更多的卵子，常用促性腺激素對(duì)供體母畜進(jìn)行處理。(2)沖卵的生理基礎(chǔ)是早期胚胎形成后，處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系。(3)③是對(duì)桑椹胚或囊胚進(jìn)行質(zhì)量檢查。(4)胚胎分割時(shí)注意對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割。(5)ES或EK細(xì)胞的形態(tài)特征是體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，可誘導(dǎo)其向不同類型的組織細(xì)胞分化。5．(1)細(xì)胞核內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞(或胚胎干細(xì)胞)(2)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)(或重組DNA技術(shù))(3)基因表達(dá)載體(4)基因(在特定的時(shí)間和空間條件下)的選擇性表達(dá)血清(5)沒(méi)有排斥反應(yīng)[解析](1)圖中①所示的結(jié)構(gòu)是細(xì)胞核；②所示的結(jié)構(gòu)是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞。(2)圖中③所示的生物工程技術(shù)是核移植技術(shù)；④所示的生物工程技術(shù)是轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(3)基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。(4)重組細(xì)胞b定向分化形成胰島B細(xì)胞，其根本原因是基因的選擇性表達(dá)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液中除加入各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還必須加入血清。(5)圖示為用基因工程的方法來(lái)治療遺傳性糖尿病，其最大的優(yōu)點(diǎn)是不發(fā)生免疫排斥。6.(1)交叉互換自由組合胎兒期(2)②③⑥⑧(3)獲能(精子獲能)促性腺激素(4)透明帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜封閉作用(5)產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎孕育胚胎(妊娠、育仔)[解析](1)減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)可發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換，后期可發(fā)生非同源染色體的自由組合，卵泡形成是在胎兒期。(2)試管動(dòng)物的形成是利用兩性生殖細(xì)胞，在體外受精、體內(nèi)發(fā)育的過(guò)程。(3)從體內(nèi)獲得的精子必須經(jīng)過(guò)獲能處理，才能受精成功。卵巢受垂體分泌的促性腺激素的影響，注射適量的促性腺激素可促進(jìn)排卵。(4)阻止精子進(jìn)入卵細(xì)胞的屏障分別是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜封閉作用。7．(1)水(2)物種多樣性(3)多級(jí)利用循環(huán)再生無(wú)廢棄物(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法DNA分子雜交不一定[解析](1)土壤沙化是由于缺水造成的，要想改變西部生態(tài)環(huán)境，首先要解決水