高考前三级排查 第11讲 共13讲每题都有解析文档格式.docx

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20．超数排卵是指给供体注射促性腺激素，使其排出更多的卵子。

21．试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术。

22．胚胎移植的最大优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。

23．采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。

24．胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点。

25．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。

错因分析：

2.限制酶切割后可获得黏性末端或平末端。

11．将组织细胞分散成单个细胞要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。

13．克隆动物的核基因控制的性状与供核母体一致。

14．动物细胞融合只能获得杂交细胞。

24．胚胎干细胞表现为细胞体积小、细胞核大、核仁明显。

对下面几个问题的回答中有两项是错误的，找出错误的回答并改正。

1．作为基因工程的载体应具有哪些特点？

答案　①能独立进行自我复制；

②具有一个至多个限制酶切割位点；

③具有特殊的标记基因。

2．目的基因导入受体细胞的常用方法有哪些？

答案　①受体细胞是植物细胞：

常用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；

②受体细胞是动物细胞：

常用显微注射法；

③受体细胞是微生物细胞：

用Ca2＋溶液处理细胞使之成为感受态细胞，以促进感受态细胞吸收基因表达载体。

3．目的基因的检测和鉴定有哪些方法？

答案　①检测目的基因是否插入转基因生物的DNA上，采用DNA杂交技术；

②检测目的基因是否转录，采用分子杂交技术；

③检测目的基因是否翻译成蛋白质，采用抗原－抗体杂交技术；

④检测转基因生物是否具有特定性状，采用个体生物学水平的鉴定。

4．植物体细胞杂交和动物细胞融合常采用哪些诱导细胞融合方法？

答案　①物理法包括离心、振动、电激；

②化学法一般用聚乙二醇（PEG）作诱导剂；

③病毒法即用灭活的病毒诱导。

5．动物细胞培养中为什么要将组织分散成单个细胞？

答案　动物细胞存在贴壁生长现象，只有把细胞分散开才能实现细胞的分裂增殖。

6若只考虑细胞间的两两融合，骨髓瘤细胞和免疫的B淋巴细胞融合时有哪些融合方式？

答案　同种细胞间的融合和骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合，共三种融合方式。

7．动物受精卵卵裂有哪些特点？

答案　胚胎总体积不变或略有缩小，卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断减小；

胚胎的有机物总量逐渐减少，细胞具有发育上的全能性。

8．体外培养的早期胚胎应在何时进行胚胎移植？

答案　早期胚胎发育到囊胚或桑椹胚时最适于胚胎移植。

9．为什么胚胎移植能够成功？

答案　胚胎移植能够成功，是与供体和受体的生理状况有关的。

第一，动物发情排卵后生殖器官的生理变化是相同的；

第二，早期胚胎形成后在一定时间内处于游离状态；

第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；

第四，移入受体的供体胚胎能保持遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。

10．胚胎分割成功的关键是什么？

答案　①选取发育良好、形态正常的囊胚或桑椹胚进行分割；

②囊胚分割操作时要将内细胞团均等分割。

高考验证

1．（2012·

海南单科，31）已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食作某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。

因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。

回答下列问题。

（1）为了获得丙种蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的（基因）序列，据此可利用（化学）方法合成目的基因。

获得丙种蛋白质的基因还可用（基因文库）和（PCR）方法。

（2）在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需要使用（限制）酶和（DNA连接）酶。

（3）将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗（乙种昆虫）的危害。

（4）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子（不含）（填“含有”或“不含”）丙种蛋白质基因。

2．（2010·

山东高考）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育试管牛的过程。

（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[使卵母细胞成熟（或使卵母细胞获得受精能力）]；

从良种公牛采集的精子需（获能）后才能进行受精作用。

（2）图中过程A称为（胚胎移植），它在胚胎工程中的意义在于（提高优良母畜的繁殖率）。

回答错误的问题

错因分析

正确回答

答案　

4

病毒诱导融合只适用于动物细胞融合

①物理法包括离心、振动、电激；

③动物细胞融合还可采用灭活的病毒诱导

5

将组织细胞分散开的原因是动物细胞存在接触抑制现象

动物细胞存在接触抑制现象，细胞表面相互接触时就会停止分裂增殖

认真阅读下列1～8题及回答，完成9～10题。

1．已知限制酶EcoRⅠ识别的序列为GAATTC，并且在碱基G和A之间切开DNA，试画出经限制酶切割后的黏性末端。

答案　黏性末端如图：

－G　　　　　－AATTC－

－CTTAA－G－

2．下图表示获取重组质粒的过程，该过程中用到的酶有哪些？

答案　限制酶和DNA连接酶。

3．下图是基因表达载体模式图，据图回答基因表达载体有哪些组成部分，各部分有什么作用？

答案　基因表达载体有目的基因、位于目的基因上游的启动子和下游的终止子、复制原点和抗生素抗性基因（标记基因）。

其中启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，能够驱动基因转录；

终止子能使转录停止；

抗生素抗性基因（标记基因）用于鉴别受体细胞中是否含有目的基因；

复制原点控制重组质粒复制的起始。

4．供体和受体动物为什么要进行同期发情处理？

答案　为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，提高胚胎移植的成活率。

5．“试管动物”工厂化生产技术的流程是怎样的？

答案　①卵母细胞的采集和培养，②精子的采集和获能，③受精，④胚胎的早期培养，⑤胚胎移植。

6．转基因植物可能造成哪些生物安全问题？

答案　①转基因植物可能扩散到种植区外变成野生种类，破坏生态平衡；

②转基因生物可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存；

③导入转基因生物的外源基因可能与感染转基因生物的细菌或病毒杂交，产生新的病原体；

④转基因植物的抗除草剂基因可能通过花粉传播进入杂草中，使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”。

7．植物体细胞杂交和动物细胞融合技术依据的原理分别是什么？

答案　植物体细胞杂交技术的原理是植物细胞的全能性和细胞膜的流动性，动物细胞融合技术的原理是细胞膜的流动性和细胞增殖。

8．动物细胞培养要提供怎样的气体环境？

为什么？

答案　动物细胞培养应置于含95%氧气加5%CO2的混合气体中进行，空气中的氧气是细胞代谢所必须的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。

9．用小鼠细胞生产单克隆抗体前应对小鼠怎样处理？

答案　应给小鼠注射相应的抗原，以保证能从小鼠体内提取出能产生特异抗体的B淋巴细胞。

10．经筛选获得的杂交瘤细胞如何培养获得大量单克隆抗体？

答案　一是将杂交瘤细胞在培养液中做大规模培养，二是将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖。

（时间：

40分钟，满分：

65分）

小题满分练

一、选择题（本题包括6小题，每小题4分；

每小题有一个选项或两个选项符合题意；

满分24分，限时10分钟）

1．对下图所示黏性末端的说法错误的是（　　）。

A．甲、乙、丙黏性末端是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的

B．甲、乙具相同的黏性末端可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能

C．DNA连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键

D．切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子

解析　由图可以看出，产生甲、乙、丙黏性末端的限制性核酸内切酶识别的序列分别是AATTC、AATTG和TTAAG；

甲、乙产生的黏性末端一样，可形成重组DNA分子，甲、丙之间产生的黏性末端不一样，不能形成重组DNA分子，A、B、D正确。

b处为碱基对之间的氢键，C错误。

答案　C

2．某种微生物合成的蛋白酶与人体消化液中的蛋白酶的结构和功能很相似，只有对热稳定性较差，进入人体后容易失效。

现要将此酶开发成一种片剂，临床治疗食物的消化不良，最佳方案是（　　）。

A．对此酶中的少数氨基酸替换，以改善其功能

B．将此酶与人蛋白酶进行拼接，形成新的蛋白酶

C．重新设计与创造一种全新的蛋白酶

D．减少此酶在片剂中的含量

解析　蛋白质的结构包括一级结构和空间结构，一级结构是指组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序，蛋白质的功能是由其一级和空间结构共同决定，特别是空间结构与蛋白质的功能关系更密切。

要想使蛋白酶热稳定性有所提高，就要改变蛋白质的结构，此类问题一般是对蛋白质中的个别氨基酸进行替换。

答案　A

3．植物组织培养的过程可以归纳为下图，对此叙述不正确的是（　　）。

①

②

③―→④

A．A表示的过程为脱分化，其结果是形成了一群能旺盛分裂的薄壁细胞

B．植物组织培养所依据的细胞学原理是细胞的全能性

C．工厂化生产细胞产品应该培养到②，培养基应该有糖类、无机盐、植物激素等物质

D．将②包裹上人造种皮可获得人工种子

解析　人工种子中包裹的是③胚状体，而不是②愈伤组织。

答案　D

4．胚胎干细胞研究在医学上有重大应用价值。

通过移植胚胎干细胞期望可以治疗的疾病是（　　）。

①糖尿病　②血友病　③21三体综合征　④老年痴呆症　⑤白化病　⑥肝衰竭　⑦镰刀型细胞贫血症　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．①②⑤⑦B．②③④⑥

C．①②④⑥⑦D．②③④⑤

解析　糖尿病、老年痴呆症和肝衰竭分别是胰岛B细胞、神经细胞和肝细胞受损或衰老引起的疾病，有望通过移植胚胎干细胞的方法加以治疗。

血友病和镰刀型细胞贫血症虽然是由于遗传物质改变引起的疾病，其致病基因只在血细胞中表达，只影响血液的功能，有望通过移植造血干细胞的方法加以治疗。

21三体综合征和白化病也是遗传物质改变引起的疾病，但影响范围大，不能用移植胚胎干细胞方法进行治疗。

5．（2012·

江苏南通第二次模拟）某DNA分子含有某种限制酶一个识别序列，用这种限制酶切割该DNA分子，可能形成的两个DNA片段是（双选）（　　）。

选项

片段1

片段2

A

B

C

D

解析　本题难度中等，考查限制性内切酶的作用及特点。

同种限制性内切酶切割的基因，露出的黏性末端是相同的。

答案　CD

6．（2012·

广东深圳）关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述正确的是（双选）（　　）。

A．精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫

B．采集的卵母细胞需在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精

C．成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定阶段才可移植

D．体外受精及胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行

解析　胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、核移植、体外受精、基因导入等多种技术手段。

提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”，胚胎移植的过程是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁育后代的过程。

答案　BD

大题限时练

二、非选择题（本题包括4小题，满分41分，限时30分钟）

7．（8分，7分钟）下图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题。

（1）图中cDNA文库________基因组文库（填“大于”、“等于”或者“小于”）。

（2）①过程提取的DNA需要________的切割，B过程是________。

（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用________扩增的方法，其原理是________________________________________________________________。

（4）目的基因获取之后，需要进行________，其组成必须有________以及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。

（5）将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是______________，其能否在此植物体内稳定遗传的关键是______________，可以用______________技术进行检测。

解析　

（1）基因组文库是指将某生物的全部基因组DNA切割成一定长度的DNA片段克隆到某种载体上形成的集合；

而cDNA文库是由mRNA经逆转录形成的基因组成的，由于基因的选择性表达，所以cDNA文库小于基因组文库。

（2）从供体细胞的DNA中获取目的基因，首先应用限制酶将目的基因从其所在的DNA分子中切割下来，B过程是以mRNA为模板来合成目的基因的，应为反转录过程。

（3）PCR技术是一种体外扩增DNA的方法，其原理为DNA复制，能将得到的目的基因在细胞外大量扩增。

（4）基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子，构建基因表达载体是基因工程的核心。

（5）将目的基因导入某双子叶植物细胞常采用农杆菌转化法，目的基因只有整合到植物细胞的染色体上才能在植物体内稳定遗传，可通过DNA分子杂交的方法对目的基因是否整合到染色体上进行检测。

答案　

（1）小于

（2）限制酶　反转录（或逆转录）

（3）PCR技术　DNA复制

（4）基因表达载体的构建　启动子、终止子、目的基因（复制原点可不答）

（5）农杆菌转化法　目的基因是否整合到植物细胞的染色体上　DNA分子杂交

8．（12分，8分钟）胚胎移植的基本程序如图，据图回答下列问题。

（1）对供体母牛、受体母牛进行的①处理是________。

处理的方法是________。

（2）在哺乳动物的受精过程中，有哪些机制可以防止多个精子入卵受精？

________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）在输卵管内，次级卵母细胞的减数第二次分裂是在________过程中完成的。

判断卵子是否受精的重要标志是________。

（4）冲卵之后要进行质量检查，这时的胚胎应发育到________阶段。

（5）哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体________是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

供体胚胎移入受体后可与受体子宫建立________，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中______________________________________。

（6）②处理是_________________________________________________。

（7）在胚胎工程中通过任何一项技术，如________等技术获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。

解析　

（1）同期发情处理是指通过一些方法使胚胎供体和受体的生理状态一致，这样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境相同，提高胚胎成活率。

处理的方法主要是用性激素处理。

（2）透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，卵黄膜封闭作用是第二道屏障。

（3）哺乳动物减数分裂形成卵细胞过程，减数第一次分裂是在排卵前后完成的，减数第二次分裂是在精子和卵子结合时完成的。

精卵结合时，至少形成一个第二极体，第二极体之前减数第一次分裂形成的第一极体，共两个极体出现在卵黄膜和透明带的间隙，即标志着受精作用完成。

（4）冲卵是指把供体子宫内的胚胎冲出来，也即进行胚胎的收集，所收集的胚胎一般都是桑椹胚或囊胚，这样的胚胎移植成活率较高。

（5）供体、受体生理状态一致，移植胚胎能与受体建立组织上的联系、受体对移植胚胎不发生排斥反应等，都是移植胚胎能成活的生理基础，受体只为移植胚胎提供发育的环境，不改变其遗传物质。

（6）妊娠检查以确保移植胚胎在受体内正常发育。

（7）基因工程获得含有特定目的基因的受体细胞、核移植获得的重组细胞、体外受精获得的受精卵等都能进行体外培养发育成早期胚胎，然后再进行胚胎移植。

答案　

（1）同期发情　用性激素处理

（2）透明带反应，卵黄膜封闭作用

（3）精子和卵细胞结合　在卵黄膜和透明带的间隙里可以观察到两个极体

（4）桑椹胚或囊胚

（5）生殖器官的生理变化　正常的生理和组织联系　不受任何影响

（6）对受体母牛进行是否妊娠的检查

（7）转基因、核移植、体外受精

9．（10分，7分钟）科学家从某细菌中提取抗盐基因，转入烟草细胞并培育成转基因抗盐烟草。

下图是转基因抗盐烟草的培育过程，含目的基因的DNA和质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。

请分析回答问题。

（1）①过程获得的抗盐基因可用PCR技术进行扩增，该技术须用________酶，所需的原料是________。

（2）已知几种限制酶识别序列及其切割位点如下表：

用上述图中的质粒和目的基因构建重组质粒，不能使用SmaⅠ限制酶切割，原因是_________________________________________________________。

图中②过程为防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，应选用________（限制酶）对外源DNA、质粒进行切割。

（3）用限制酶处理质粒和目的基因后，③过程需用________酶处理，形成重组质粒。

（4）图中④过程，为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加________。

将重组质粒导入植物细胞可用图示的农杆菌转化法外，还可以采用由我国科学家独创的十分简便经济的方法：

________。

（5）为确定转基因抗盐烟草是否培育成功，既要用放射性同位素标记的________作探针进行分子杂交测试，又要在个体水平上鉴定，后者具体过程是_______________________________________________________。

解析　

（1）PCR技术是通过聚合酶链式反应来扩增DNA片段，其所需的原料是脱氧核苷酸。

根据PCR的反应原理，每次循环可分为三个阶段，即95℃时进行变性，55℃时在引物作用下进行复性，在72℃时延伸。

该过程需要热稳定DNA聚合酶。

（2）从图中信息可知，SmaⅠ酶的切割位点位于目的基因中和M抗生素抗性基因中。

分析抗盐基因的DNA片段，可知该DNA含四种限制酶切点，其中SmaⅠ的位于基因内部，不宜采用，EcoRⅠ的位于目的基因两侧，用EcoRⅠ切割难免发生目的基因自身的环化，BamHⅠ的与HindⅢ的位于目的基因两端，且质粒中也有相应的合适的切割位点，因此用BamHⅠHindⅢ才能完整地切下该抗盐基因同时保证目的基因与质粒连接方式的唯一性，防止自身环化。

（3）DNA连接酶使两条DNA链的末端形成磷酸二酯键，将其连接成一个DNA，来构建基因表达载体。

（4）重组质粒中含M抗生素基因。

将目的基因导入植物细胞，可采用农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法等，其中花粉管通道法由我国科学家所创。

答案　

（1）热稳定DNA聚合（Taq）　脱氧核苷酸

（2）SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因　BamHⅠ和HindⅢ

（3）DNA连接

（4）M抗生素　花粉管通道法

（5）抗盐基因（目的基因）　将培育的烟草幼苗栽培于含有一定量盐的土壤中，观察该烟草植株的生长状态（答案合理即可）

10．（11分，8分钟）人工种子是人们模仿天然种子的结构造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。

人工种子的核心部分是被外层薄膜包埋的具有类似种子胚功能的胚状体，胚状体不同于一般种子的胚，它是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”或“花粉胚”。

胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、花粉等获得。

将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。

其培育过程如图所示，请根据以上材料回答下列问题。

（1）人工种子依据的原理是________，经过________技术培育而成的。

（2）包埋胚状体的胶质可以看作是种子的哪部分结构？

____________________。

（3）某二倍体植物基因型有DdTt，利用这种生物技术采用花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子，这种种子萌发形成的个体为________，基因型为________________________。

（4）如果外植体为植物的茎尖，通过①的处理可使细胞彼此分离，可加入________。

A．15%的盐酸B．淀粉酶

C．果胶酶D．胰蛋白酶

（5）②表示脱分化过程，其实质是__________________；

③表示再分化的过程，其实质是_______________________________________________________

（6）从上面所述胚状体的类型分析，人工种子萌发长成的植株是否可育？

_______