选修三 单元检测.docx

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选修三单元检测

专题1　基因工程

1．（10分）如图是含某目的基因的DNA片段，据图回答下列问题：

（1）根据图示可知，若用EcoRⅠ和SmaⅠ限制酶切割，因此DNA片段可有__________个限制酶切割位点，切割后共有________种________个切割末端。

（2）EcoRⅠ限制酶切割后形成的末端是________末端，在图中用笔标出切割部位。

（3）如果EcoRⅠ限制酶切割形成的目的基因片段要导入受体细胞，一般需要________作载体。

其应具备的特点有：

________________、____________、____________。

（4）E·coliDNA连接酶连接目的基因和载体时连接的是图中________（填字母）部位的化学键。

2．（12分）资料显示，近10年来，PCR技术（聚合酶链式反应）成为分子生物学实验室的一种常规手段，其原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。

请据图回答：

（1）加热至94℃的目的是使DNA中的________键断裂，这一过程在细胞内是通过________的作用来完成的。

（2）当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中原料是____________，遵循的原则是________________________________________________________________________。

（3）请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

（4）Taq酶的特点是（　　）

A．耐强酸B．耐强碱C．耐高温D．最适温度37℃

3．（8分）目前，科学家已在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α－抗胰蛋白酶等重要医药产品。

结合我国第一头转基因牛“滔滔”的培育程序（如图所示），回答下列问题：

（1）哺乳动物的c过程通常采用________，将药用蛋白与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起导入受精卵中。

从遗传学原理看转基因牛“滔滔”与亲本A、B的最根本的区别是含有____________。

（2）获取目的基因首先用到的是基因手术刀——限制酶，限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特殊部位的_______________________________

断开，暴露出________；DNA连接酶和DNA聚合酶都是通过形成磷酸二酯键而连接DNA的缺口，不同之处是：

①DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段3′端的羟基上，形成磷酸二酯键，DNA连接酶是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键。

②________________________________________________________________________。

4．（20分）害虫损伤番茄的叶片后，组成叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质，这种物质可以扩散到番茄的其他部位，诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因的表达，合成蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。

科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到玉米，使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，有效抵御了玉米螟对玉米的危害。

请结合上面的材料回答：

（1）转移到玉米的番茄抑制剂基因最可能与玉米的______结合在一起，成为玉米________的一部分。

（2）转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是__________，合成的化合物可能还需要在________________加工才具有生物活性。

（3）这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于________技术，这种变异在生物学上称为________________。

（4）在种植了这种转基因玉米的农田中杂草是否也会出现抗玉米螟性状？

________，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

5．（10分）2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。

绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。

下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：

（1）过程②中必须用______________对Ti质粒和绿色荧光蛋白基因进行切割。

（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是____________。

（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的____________。

获得的转基因克隆猪可以解决的医学难题是可以避免__________________。

（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是____________（用数字表示）。

①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列

②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列

③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）

④表达出蓝色荧光蛋白

专题2　细胞工程

21．（7分）现有基因型为AAbb和aaBB的烟草，欲培养出基因型为AABB的烟草新品种，请回答下列问题。

（1）如果采用杂交育种的方法培育，你设计的育种方案应该是：

__________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）如果采用单倍体育种，你设计的育种方案应该是____________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）如果采用细胞工程的方法育种，你设计的育种方案应该是：

___________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

22．（12分）根据下面植物体细胞杂交技术流程图，回答相关问题。

（1）若运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）能否得到杂种植株？

为什么？

________________________________________________________________________。

（2）在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是________，依据的原理是________________，其中过程②称为________________，与过程③密切相关的具膜结构的细胞器为________________，过程④相当于________________，⑤过程涉及的分裂方式为________________________________________________________________________。

（3）已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄—马铃薯”属于________倍体植株。

（4）随“神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗。

柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。

若利用此技术，将柴油树细胞培养进行到________过程即可（填字母编号）。

（5）若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，该过程相当于________（填字母编号）。

（6）人工种子又称合成种子或种子类似物，它是20世纪生物技术在农业上的应用之一。

由发育到________过程（填字母编号）的结构包裹上________可制备人工种子。

（7）若用在SARS预防上，则融合的a、b细胞宜采用________________和________________两种细胞，生产的抗体可以作为许多重病者的救命良药，从而使患者获得________免疫。

前者细胞与进行原代培养的细胞相比较，该物质发生的主要变化是________________，从而违背了“程序性细胞死亡”规则，打破了细胞产生与死亡的动态平衡。

整个单克隆抗体的制备过程中需要________次细胞的筛选。

23．（7分）“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强和耐储藏等优点。

如图是“白菜—甘蓝”的杂交过程示意图。

请回答下列问题：

（1）在上述过程中，①过程常用的方法是__________________________________。

（2）已知白菜细胞中含2X条染色体，甘蓝细胞中含有2Y条染色体，则杂种植株叶肉中染色体数为________，通常情况下，白菜和甘蓝杂交是不能成功的，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）过程②常用的化学试剂是________；若用于杂交的白菜和甘蓝的基因型分别为AaBB、ccDd，在②过程中可获得哪几种类型的融合细胞？

___________________________________

（写出基因型）。

（4）该项技术的意义是________________________________。

24．（12分）如图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。

请据图回答问题。

（1）该方案能达到预期效果吗？

________。

原因是______________________________________________________

____________________。

（2）图中②为______________过程，常用________________作为诱导剂。

该细胞继承了________________，因此，不仅能__________________，还有________________的本领。

（3）图中③进行细胞培养的目的是______________________。

（4）在制备破伤风杆菌抗体的过程中，进行了两次筛选，其目的不同，②是通过筛选获得________________，④是通过筛选获得____________________________________________________。

（5）图中⑤的培养能获得________________细胞，便于大规模培养。

（6）破伤风杆菌的抗体最终可从________________和________________中提取。

（7）该方案的目的是___________________________________________________。

25．（12分）世界上第一只克隆绵羊“多利”和我国第一头转基因牛“滔滔”的培育过程如图甲和乙所示，请认真读图回答下列问题。

（1）写出图甲中ⓐ、ⓑ所指的生物工程技术名称__________、____________。

（2）写出图乙中ⓑ、ⓒ所指的生物工程技术名称__________、____________。

（3）图乙中所示生物技术路线的关键环节是（　　）

A．ⓐB．ⓑC．ⓒD．ⓓ

（4）图甲中D的性状与母绵羊________（填“A”或“B”）一样，因为______________________。

（5）图乙中D与亲本A、B牛的最根本区别是______________________________________

________________________。

（6）继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞核具有________。

（7）给图甲和乙中E起一个最恰当的生物学名称，填入图中。

专题3　胚胎工程

二、简答题

21．（11分）胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。

下图是通过胚胎工程培养试管牛的过程。

（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是____________________；从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。

（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供________气体以维持________。

（3）图中过程A称为________，它在胚胎工程中的意义在于________________________。

（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是________；获得转基因母牛后，如果____________________，即说明目的基因已经表达。

22．（13分）下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。

请回答：

（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至__________期的内细胞团或胎儿的__________中分离得到的一类细胞。

（2）图中分化程度最低的干细胞是__________。

在体外培养条件下，培养液中加入__________因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。

（3）在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因____________________的结果。

（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植的实质是将上图中的____________细胞移植到患者体内。

（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体细胞的是成熟的________________，其原因是______________________

______________________________________________________________________。

23．（13分）为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业，科学家们在育种途径上进行了大胆探索，并取得了初步成果。

材料一　2002年1月中旬到2月中旬，中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹县五里墩降生。

克隆牛有3个母亲，A牛提供细胞核即供体细胞，B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞，两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后，通过细胞分裂形成早期胚胎，再将这个胚胎植入C牛子宫内。

材料二　在克隆技术出现之前，育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法尽快繁育更多的优质牛。

这种育种技术的主要步骤是：

将经过人工授精得到的受精卵在试管内培养到8个细胞的胚胎时，进行胚胎分割，均分为4等份，再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩，就能得到多头所需要的小牛。

请回答下列问题：

（1）培养出的克隆牛几乎是__________牛的复制品。

这是因为控制牛性状遗传的物质主要存在于__________中。

（2）如果多个供体细胞来自同一头牛，培育的这些牛在性状上也不完全相同，分析其原因，下列叙述正确的是（　　）

A．性状变异可由环境条件引起B．基因可能会发生突变

C．受体细胞的细胞质基因不同D．细胞核基因发生了重组

（3）胚胎分割移植要在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行，其主要原因是______________________。

（4）通过胚胎分割移植培育出的这些小牛，其性别表现为（　　）

A．雌雄的可能性各占50%B．全为雌性或全为雄性

C．全为雌性D．全为雄性

（5）通过体细胞克隆技术培育出的小牛，其性别则取决于__________。

这样人们就可以根据需要，有目的地控制小牛的性别。

24．（13分）让羊产牛奶，科学家对此做了相关的构想，过程如图所示。

请根据图回答有关问题：

（1）图中涉及的现代生物技术有________________________________________________

________________________________________________________________________（至少写三种）。

（2）小羊a、小羊b、小羊c的性状表现__________________（填“相同”或“不同”），你的理由是_____________________________________________________________________。

小羊a与羊N呢？

____________。

理由是___________________________________________。

（3）若研究发现羊N细胞中线粒体发达，因而它的产奶率高，则小羊a会有这一优良性状吗？

____________，你的依据是________________________________________________。

（4）有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行整合，以获得新物种“羊—牛”，你认为依据目前的生物技术和理论能否实现这一构想？

________，你的理由是______________________

________________________________________________________________________。

（5）2003年1月，世界第一只克隆羊、牛仅7岁的“多利”，因患老年羊常得的肺部感染疾病，研究人员不得不对它实施了“安乐死”，同时某些科学狂人宣布成功克隆了人“夏娃”。

根据以上信息，谈谈你对克隆技术或克隆人的评价。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

专题4　生物技术的安全性和伦理问题

二、简答题（本题共5小题，共50分）

21．（8分）2009年2月2日，山东省干细胞工程技术研究中心举行发布会，该中心主任李建远教授表示，他们已成功克隆了人类囊胚。

此次研究选择了健康卵细胞志愿捐献者12人，经过促排卵共获得135枚卵细胞，其中对77枚卵细胞进行了预实验，58枚卵细胞用于实验，最终成功获取囊胚5枚。

这其中有4枚囊胚的供体细胞来源于正常人皮肤纤维细胞，1枚来源于帕金森病患者外周血淋巴细胞。

（1）科学家克隆囊胚的技术包括________________、________________，促排卵时应对志愿者注射____________________________________________________________________。

（2）据科学家介绍，获取的囊胚可能有如下图的两个用途：

请回答下列问题：

①你认为这两个用途分别是________________和________________。

②获得图中胎儿还需要的技术是________________。

（3）克隆技术作为现代生物技术，与试管婴儿技术相比较，前者属于________生殖，后者属于________生殖。

22．（10分）克隆羊“多利”的问世，在全世界很快引发了一场大讨论，其中关于“治疗性克隆”的问题成为人们关注的焦点。

如图表示人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图回答下列问题。

（1）图示过程应用的主要技术有_______________________________________________。

（2）该过程中，目前普遍使用的去核方法是_______________________________________

________________________________________________________________________。

（3）胚胎干细胞在形态上表现为_______________________________________________。

相同的胚胎干细胞“克隆”的结果各种各样（如图），究其本质原因是________________________________________________________________________。

（4）“治疗性克隆”在实际应用中的意义是____________________________________

________________________________________________________________________。

（列举一例）

（5）对于“治疗性克隆”仍然存在许多争论。

一男子患有白血病，后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复，你认为这种做法符合伦理道德吗？

____________，理由是________________________________________________________________________。

23．（12分）2005年12月6日，由中国科学院完成的世界上首例异品种克隆亚洲黄羊项目通过了专家鉴定。

据说，用普通山羊完成体细胞克隆亚洲黄羊此前在国际上还没有成功的先例。

如图所示为克隆小亚洲黄羊的培育过程。

（1）小亚洲黄羊D的遗传性状与________基本一致。

（2）A、B、C三只羊中，哪一只羊没有提供遗传物质？

________。

（3）克隆亚洲黄羊的成功，在技术上的突破之处是（　　）

A．供核细胞是体细胞B．供核细胞是胚胎细胞

C．异品种克隆成功D．细胞核移植技术

（4）克隆亚洲黄羊的过程是否遵循孟德尔的遗传分离定律？

为什么？

________________________________