现代生物科技专题.docx

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现代生物科技专题

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1．（2020·深圳模拟〕中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎，这说明我国的大熊猫人工繁育研究再次走在世界前列。

以下有关克隆大熊猫胚胎的表达中，错误的选项是〔〕

A．在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、囊胚、原肠胚等几个时期

B．兔子卵细胞质的作用只是激发大熊猫细胞核的全能性

C．克隆出的早期胚胎中，各细胞核具有相同的遗传信息

D．在形成早期胚胎的过程中，细胞进行有丝分裂

【解析】选B。

用卵母细胞做受体细胞要紧缘故有三点：

①卵母细胞质内存在激发细胞核全能性的表达的物质；②卵母细胞体积大，便于操作；③卵黄多，营养物质丰富。

2．（2020·南通模拟〕基因敲除要紧是应用DNA同源重组原理。

将同源DNA片段导入受体细胞，使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段，从而达到基因敲除的目的。

基因敲除既能够是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也能够用正常基因敲除相应的突变基因。

以下有关基因敲除说法正确的选项是

〔　　〕

A．基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因〝沉默〞的目的

B．利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因

C．基因敲除可定向改变生物体的某一基因

D．从理论上分析，利用基因敲除技术可治疗先天性愚型

【解析】选C。

基因敲除技术实际上采纳的是一种转基因技术，能够定向改变生物体的某一基因。

先天性愚型由染色体专门引起，不能利用基因敲除技术治疗。

3．（2020·常州模拟〕图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造〝工程菌〞的示意图。

细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。

判定以下说法正确的〔　　〕

A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法

B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨节青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌

C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的确实是导入了质粒A的细菌

D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨节青霉素的培养基上生长

【解析】选C。

将目的基因导入到细菌细胞中常用的方法是Ca2+处理法；基因必须保持结构的完整性才能得以表达，而抗氨节青霉素基因结构完整，能够表达而使细菌具有对氨节青霉素的抗性，在含有氨节青霉素的培养基上能存活的是导入了质粒A或导入了重组质粒的细菌。

由于将人的生长激素基因导入到质粒的抗四环素基因上，破坏了抗四环素基因的完整性，导入了重组质粒的细菌也没有对四环素的抗性，在含有四环素的培养基上不能存活，能存活的是质粒A。

目的基因成功表达的标志是产生出新的生长激素。

4．（2020·海淀模拟〕图为人工种子，以下与其培养过程有关的表达中不正确的选项是〔　　〕

A．人工种子一样用离体的植物细胞通过组织培养技术获得

B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性

C．同一批次的人工种子能够保证具有相同的基因型

D．胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成

【解析】选D。

人工种子是由人工种皮和胚状体组成，胚状体已具有根、芽的分化，仍旧具有分裂能力。

5．（2020·东城模拟〕用细胞工程技术将天竺葵与香茅草杂交产生了驱蚊香草，有关培养过程的表达错误的选项是〔　　〕

A．需要用酶解法制备原生质体

B．愈伤组织是一群差不多分化的薄壁细胞

C．克服了远缘杂交不亲和的障碍

D．包含了有丝分裂和细胞分化的过程

【解析】选B。

天竺葵与香茅草两种细胞经酶解法获得的原生质体融合后，在一定条件下能够脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是一群未分化的薄壁细胞。

6．（2020·宜昌模拟〕以下实例与所利用的技术或原理不相符合的是〔　　〕

A．转基因抗虫棉的培养需要利用植物组织培养技术

B．植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性

C．原生质体融合和动物细胞融合利用了细胞膜的选择透过性

D．植物愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关

【解析】选C。

原生质体融合和动物细胞融合是利用了细胞膜的流淌性。

7．（2020·温州模拟〕以下各项中与〝试管婴儿〞的培养有关的〔　　〕

①体外受精②体内受精③要紧在体外发育④要紧在体内发育⑤运用基因工程技术⑥运用胚胎工程技术

A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑥D.①④⑤

【解析】选C。

〝试管婴儿〞是让精子和卵子在试管中结合而成为受精卵，然后再利用胚胎移植技术送回母体子宫里发育成熟，婴儿与正常受孕妇女一样，怀孕足月，正常分娩。

8．（2020·无锡模拟〕干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞，医学工作者正尝试利用干细胞治疗一些疾病，用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证。

以下说法中，不正确的选项是〔　　〕

A．利用干细胞治疗某些疾病，是因为干细胞具有再生出各种组织、器官的潜能

B．造血干细胞在骨髓中可分化出B细胞和T细胞

C．在体外培养的条件下，ES细胞能够增殖而不发生分化

D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变但可不能遗传

【解析】选B。

造血干细胞在骨髓中可分化出B细胞，在胸腺内分化形成T细胞。

9．（2020·天津模拟〕质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。

质粒上有标记基因如下图，通过标记基因能够推知外源基因〔目的基因〕是否转移成功。

外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情形也不同，下表是外源基因插入位置〔插入点有a、b、c），请依照表中提供的细菌生长情形，估量①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是〔　　〕

细菌在含氨苄青霉素

培养基上生长情形

细菌在含四环素

培养基上生长情形

①

能生长

能生长

②

能生长

不能生长

③

不能生长

能生长

A.①是c；②是b；③是aB.①是a和b；②是a；③是b

C.①是a和b；②是b；③是aD.①是c；②是a；③是b

【解析】选A。

①细菌能在含青霉素和含四环素的培养基上生长，说明质粒中抗青霉素和抗四环素基因没有被破坏，插入点是c；②细菌能在含青霉素的培养基上生长，说明其抗青霉素基因正常，不能在含四环素的培养基上生长，说明其抗四环素基因被破坏，插入点应为b；③细菌不能在含青霉素的培养基上生长，说明其抗青霉素基因被破坏，故插入点为a。

10．（2020·皖南模拟〕安徽省某地区大力进展了〝稻一萍一鱼〞立体农业。

该生态系统〔　　〕

A.〝稻一萍一鱼〞表达了系统内群落的水平结构，可充分利用空间和资源

B．是按照自然规律设计的生态农业，提高了生态系统的能量传递效率

C．弃耕后的稻田将先发生初生演替，后发生次生演替

D．放养鱼的数量与萍的生长量相匹配，依靠于系统内信息的传递

【解析】选D。

〝稻一萍一鱼〞表达的要紧是该生态系统内群落的垂直结构。

该生态系统提高了能量的利用率，然而不能大幅度提高营养级之间的能量传递效率。

在弃耕农田上进行的群落演替为次生演替。

11．（2020·靖江模拟〕«四千年的农民»一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法：

积极种植能够固氮的豆科作物以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采纳堆肥和沤肥等多种方式转变为有机肥料，施用到农田中。

这种做法的优点是〔多项选择〕〔　　〕

A．改善了土壤结构B．培养了土壤微生物

C．实现了土壤养分的循环利用D．改变了土壤酸碱性

【解析】选A、B、C。

题干描述的是我国古代的〝无废弃物农业〞，在这种生态模式下，一切废弃物皆被转变为有机肥料，施用到农田，有效地改善了土壤结构，培养了土壤微生物，实现了土壤养分的循环利用。

有机肥料被土壤微生物的分解只产生了矿质离子和二氧化碳、水等，可不能造成土壤酸碱性的变化，相反现在的工业化肥会使土地酸碱化和板结，有益的地下微生物大量的被化学肥料杀死，使得农作物的品质下降。

12．〔2020·福州模拟〕基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和选择。

限制酶I的识别序列和切点是–G↓GATCC–，限制酶II的识别序列和切点是–↓GATC–。

依照图示判定以下操作正确的选项是〔　　〕

A．目的基因和质粒均用限制酶II切割

B．目的基因和质粒均用限制酶I切割

C．质粒用限制酶II切割，目的基因用限制酶I切割

D．质粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶II切割

【解析】选D。

此题的难点在于质粒和目的基因都有限制酶I和限制酶II识别的序列，需要考虑切割之后，两者能不能成功连接重组。

依照图示可知，质粒上含有限制酶n的两个切口〔一个在限制酶I的切割序列中〕，故质粒不能用限制酶II切割，而目的基因只能用限制酶II切割。

切割后按碱基互补配对原那么，目的基因和质粒能重组成功。

13．（2020·惠州模拟〕通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。

运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，以下图表示了这一技术的差不多过程，在该工程中所用的基因〝剪刀〞，能识别的序列和切点是–G↓GATCC–，请回答：

（1）从羊染色体中〝剪下〞羊蛋白质基因的酶是_____________。

人体蛋白质基因〝插入〞后连接在羊体细胞染色体中需要的酶_____________。

（2）请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。

（3）人体蛋白质基因之因此能〝插入〞羊的染色体内，缘故_____________。

【解析】

（1）考查在基因工程中，科学家所用的〝剪刀〞、〝针线〞。

（2）按碱基互补原那么，写出所给片段的互补部分，再按切割位点，将其分开，即

。

（3）人体的基因能够插入同时整合到羊的染色体内，是因为人的DNA与羊的DNA在结构上相似，有互补的碱基序列。

【答案】

（1）限制性内切酶DNA连接酶

（2）

（3）人的DNA与羊的DNA在结构上相似，有互补的碱基序列

14．（2020·潍坊模拟〕应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。

请据图回答以下问题。

（1）在培养转入生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是_____________，②过程常用的方法是_____________。

（2）转入生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人一辈子长激素，在基因表达载体中，人一辈子长激素基因的首端必须含有_____________。

③过程培养到桑椹胚或囊胚时期，能够采纳_____________技术，培养出多头相同的转基因犊牛。

（3）PrG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，II最可能是_____________细胞，l代表的细胞具有_____________的特点。

（4〕在抗虫棉培养过程中，④过程中的受体细胞假如采纳愈伤组织细胞，与采纳叶肉细胞相比较，其优点是__________________________，⑤过程采纳的技术是_____________。

【解析】

（1）①是目的基因与运载体结合的过程，需要限制酶和DNA连接酶；②是重组质粒导入受体细胞的过程，常用的方法是显微注射法。

（2）基因表达载体的首端必须有启动子；桑椹胚或囊胚时期能够进行胚胎切割，这种方法能够培养出更多相同的转基因犊牛。

（3）从图中看,II是浆细胞，II是导入PEG的重组细胞，具有无限增殖和产生特异性抗体的特点。

（4）与叶肉细胞相比较，愈伤组织细胞的全能性高。

【答案】

（1）限制酶、DNA连接酶显微注射法〔2）〔乳腺蛋白基因的〕启动子胚胎分割移植〔胚胎分割和胚胎移植〕（3）浆既能无限增殖又能产生特定抗体〔4）全能性高植物组织培养

15．（2020·深圳模拟〕牛胚胎移植的差不多程序如以下图，请据图回答：

（1）图中a、b、c过程分别是指_______________、_______________、_______________。

（2）供体母牛的要紧职能是_______________；受体母牛必须具备_______________。

（3）为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是_______________；处理的时期是_______________；理由是_______________。

（4）从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。

这类细胞的形状特点有_______________。

（5）你认为胚胎移植技术在生产实践中的要紧意义有哪些？

_______________。

【解析】在胚胎移植过程中，供体公牛提供精子，由供体母牛同期发情处理进行超数排卵，配种第7天把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来，即是冲印，由c的箭头指向受体母牛，能够想到c为胚胎移植。

供体母牛提供胚胎，一定要具有优良的遗传特性和生产性能；受体母牛要同意胚胎移植，为胚胎孕育提供场所，必须是健康且繁育能力强的个体。

用胚胎分割和移植技术可提高胚胎利用率，降低成本；对胚胎进行分割时，一样采纳桑椹胚和〔或〕囊胚，因为现在胚胎还未显现细胞分化，可确保分割的每个胚胎都能顺利分化产生新的完整的胚胎。

胚胎移植技术具有节约成本等众多优点，其中要紧的是加快优良种畜的繁育速度，迅速推广新品种。

【答案】〔1）超数排卵冲卵胚胎移植〔2）产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和正常的繁育能力（3）胚胎分割和移植桑椹胚和囊胚期现在还未显现细胞分化〔4）体积小、细胞核大、核仁明显〔5）胚胎移植技术能够加快优良种畜的繁育速度，迅速推广新品种

16．（2020·靖江模拟〕美国、英国的两位科学家因为在胚胎干细胞研究方面的〝基因靶向〞技术成就获得2007年度诺贝尔生理学或医学奖。

通过〝基因靶向〞技术能够对小鼠染色体组进行特异性的修饰，包括简单的〝基因敲除〞、点突变的引入、染色体组大片段的删除和重排以及外源基因的定位整合等。

如图是〝基因靶向〞技术的要紧步骤，请据图回答以下问题：

（1）胚胎干〔ES）细胞具有胚胎细胞的特性，在功能上具有____________。

（2）在胚胎移植过程中，供、受体动物选择好后，要用激素进行同期发情处理的缘故是____________，以保证移植的胚胎能够连续正常发育。

（3）目前实施基因治疗的方法是一样取患者的____________作为受体细胞，将正常的外源基因插入受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因。

（4）要检测上述小鼠染色体的DNA上是否插入了靶基因可采纳____________技术。

（5）上述步骤所涉及的动物细胞培养过程中，进行传代培养时用_____________分散细胞，说明细胞间的物质要紧是_____________。

（6）与动物细胞培养不同，植物组织培养最终能形成完整的植株，可应用于快速繁育。

广东省是我国甘蔗主产区之一，请简述甘蔗大规模快速繁育技术的过程：

_____________。

【解析】

（1）胚胎干细胞还没有进行细胞分化，具有发育成各种细胞，甚至个体的全能性。

（2）在进行胚胎移植的过程中，要通过激素对供体和受体进行同期发情处理，使供、受体的生理状态相同，以保证移植的胚胎在受体的子宫中能够正常发育。

（3）从目前来看，基因治疗在临床上要紧是对癌症、艾滋病、先天性免疫缺陷及地中海贫血症等的治疗上有所应用，差不多上以T淋巴细胞〔脐带血细胞〕作受体细胞，选择受体细胞具有两个特点：

①易从体内取出和移植回人体内；②易在体外培养和转运且具有较长寿命。

T淋巴细胞〔脐带血细胞〕具有上述两个特点。

（4）靶基因只有插入小鼠染色体的DNA上，才能够在小鼠体细胞中稳固遗传，目的基因有没有插入成功，能够通过DNA分子杂交的方法快捷而准确的检测。

（5）动物细胞培养过程中，动物细胞通过胶原蛋白等物质进行贴壁生长，需要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来，配制成细胞悬浮液，分装进行传代培养。

（6）获得离体的细胞、组织，通过植物激素的诱导，通过脱分化、再分化形成具根、芽的胚状体．再进一步培养，形成试管苗，或加工成人工种子，实现大规模的生产。

【答案】

（1）发育的全能性〔2）使供、受体的生理状态相同（3）T淋巴细胞〔脐带血细胞〕（4）DNA分子杂交〔5）胰蛋白酶蛋白质〔6）选取离体的甘蔗器官、组织、细胞〔外植体〕，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗〔或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗〕〔画出流程图也给分〕

17．（2020·南京模拟〕有性生殖的生物产生后代需要进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需要进行动物细胞融合，可见细胞的融合技术有着广泛的应用。

以下为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题：

（1）假设a、b分别是基因型为Hhrr、hhRr两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。

由于一对隐性纯合基因〔rr或hh）的作用，在光照强度大于800lx时两种烟草都不能生长。

要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为HhRr的杂种细胞，较为简便的选择方法是_______________。

（2）假设a、b表示两种植物体细胞，那么由d细胞形成杂种植株的原理是_______________，这种育种方法的优点是_______________。

（3）假设a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，那么d细胞的特点是_______________。

由d细胞产生的抗体与一般血清抗体相比较，具有_______________的特点。

生产上一样不能通过直截了当培养B淋巴细胞的方法生产单克隆抗体的要紧缘故是_______________。

（4）以下各图表示单克隆抗体制备过程的各时期图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。

顺序是_______________。

【答案】

（1）大于800lx光照〔2）植物细胞的全能性克服了远缘杂交不亲和的障碍〔3）既能无限繁育，又能产生特定的抗体特异性强、灵敏度高、化学性质单一B淋巴细胞高度分化，不能增殖

（4）

18．（2020·汕头模拟〕〝四位一体〞〔人居–种植–养殖–沼气〕生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。

如图是该系统物质循环的示意图，请分析回答以下问题：

（1）人们种植的各种蔬菜在该生态系统中所属的成分是_______________。

（2）〝四位一体〞生态农业要紧应用了_______________等差不多原理，与自然生态系统相比，它的抗击力稳固性_______________〔填高、低〕。

（3）当地人期望进一步提高该系统的经济效益和生态效益。

专家通过考察后，建议他们增加一个奶牛养殖项目。

村民同意了专家的建议，并对原有的生产项目做了一些调整。

他们需要调整的项目要紧是_______________。

（4〕从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。

利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是_______________。

（5）该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，缘故是_______________。

【解析】〝四位一体〞生态农业确实是一个人工生态系统，解题时要考虑成分和功能两个方面。

（1）生态系统的要紧成分有生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。

在该生态系统中各种蔬菜是生产者，猪和人是消费者。

（2）生态系统的功能要紧是物质循环、能量流淌及信息传递。

此生态系统要紧运用到的原理是物质循环往复利用。

是人工生态系统，结构相当简单，故抗击力稳固性比自然生态系统要低。

（3）假如增加奶牛养殖项目，因奶牛的食物不同于原先的家畜，因此需调整种植的农作物种类和数量。

（4〕太阳能、沼气等能源没有燃烧造成的污染，此优点是煤炭不可比拟的。

（5〕该生态工程最大的优点是废弃物中的能量被充分利用了，最大限度地为人类造福。

【答案】〔1）生产者〔2）物质循环再生〔或物种多样性等〕低〔3）种植的农作物种类和数量〔或原养殖家畜的数量等〕（4）减少了燃烧煤炭所产生的污染（5〕充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用