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训练15现代生物科技专题（选修三）（时间：40分钟）1.(2012·广东，2)培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是()。A．组织培养B．细胞杂交C．显微注射D．核移植2．单克隆抗体制备过程中所用的骨髓瘤细胞是一种基因缺陷型细胞，其合成核酸的途径能被氨基嘌呤阻断。现将从预先注射了某种抗原的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞与上述骨髓瘤细胞混合，加入PEG促融后，再加入含氨基嘌呤的培养液。若将这些混合物分装于细胞培养板的小孔中培养(如图所示)，则小孔中的培养物不可能出现的结果是()。A．细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阴性B．细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阳性C．没有活细胞，产生抗体D．没有活细胞，不产生抗体3．(2012浙江嘉兴模拟)下图表示改造哺乳动物遗传特性的三种途径。相关叙述错误的是()。A．获得动物1的受体细胞通常是受精卵B．动物2体内各体细胞的基因种类相同C．获得动物3的重组细胞具有全能性D．上述动物的获得均需运用胚胎移植4．如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是()。A．图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘B．胚胎干细胞的体积和细胞核都较小C．胚胎干细胞可以增殖而不发生分化D．利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用5．如图所示为农作物新品种的育种方式，相关叙述错误的是()。A．②③过程分别称为脱分化和再分化B．①过程代表植物体细胞杂交C．⑤过程中常用的基因表达载体是质粒D．图中育种方式突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍[高考资源网]6．以下是师生共同制定研究设计的“试管牛”工厂化生产技术的流程，其中正确的顺序应是()。[高考资源网]①卵母细胞的采集和培养②精子的受精和获能③画出“试管牛”工厂化生产的技术流程图④受精⑤胚胎的早期培养A．①②③④⑤B．①②④⑤③C．①②④③⑤D．①②⑤③④7．2011年11月，武汉大学利用细菌将人的血清白蛋白基因导入水稻体内，借助水稻合成了人的血清白蛋白，这种蛋白质和人体自然产生的这类物质是完全一致的，这一成果轰动了生物界。结合图示回答转基因水稻培育过程的相关问题。(1)限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。为保证重组质粒表达载体的准确构建，应该怎样操作？________________，__________________，__________________。(2)②过程常用的细菌是____________________________________________。(3)③经历的生理过程主要有________________________和________________两个阶段。培育出转基因水稻完整个体所依据的生物学原理是_________________________________________________________________。(4)基因工程的最后步骤是目的基因的检测与鉴定，在此步骤可对培育的植株进行分子水平的检测，可检测的物质有__________、__________、____________。8．如图表示通过二倍体植株甲(自花受粉植物)和植株乙培育植株A、B、C、D、E的过程，其中植株甲的基因型为AaBb，两对等位基因分别位于两对同源染色体上。请据图回答下面的问题。(1)植株A是________倍体，经秋水仙素处理后获得的植株B的基因型为________________。(2)植株C与植株甲表现型相同的概率为________。(3)培养植株D的过程中，由离体细胞形成愈伤组织的过程称为________，若要制备人工种子，则需诱导愈伤组织形成________结构，再包裹上人工种皮。(4)获得植株E的过程称为________________，其过程中两个原生质体融合时常用的诱导剂是________。(5)植株A、D、E的培育过程中都需要采用的生物技术是________，其理论基础是________，其培养过程一定要保证________条件，防止培养失败。植株A、B、C、D、E中可能与植株甲的基因型相同的是植株________。9．随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据图示回答问题。(1)在此生物工程中涉及到的现代生物技术手段主要有：____________________________________________________________________________________________________________________(至少答出三个)。(2)如果②的数量太少常用________来扩增。在②进入③之前要用____________________________(工具)来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是____________________________________________________。(3)图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用未受精的卵细胞去核后作为受体，而不用普通的体细胞，主要原因是_________________________________________________________________。(4)⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似，为什么？__________________________________________________________________________________________________________________________________。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体组成是_________________________________________________________________。10．(2012·广东肇庆二模，28)下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答下面的问题。(1)该生态工程体现了__________________________等生态工程的基本原理(选答两项)。(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是________，可通过________技术将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用________技术。(3)为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术，首先要对母猪注射________，做超数排卵处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后培养到________期，与经过________处理的良种猪精子进行体外受精。将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生________反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。参考答案：1．A[草莓植株分生区的细胞含病毒的量比较少，可以利用植物组织培养技术培养出脱毒幼苗2．C[本题考查单克隆抗体的制备过程中融合细胞产生的种类。弄清细胞的融合方式、正确应用“合成核酸的途径能被氨基嘌呤阻断”这一信息是解题的关键。单克隆抗体制备过程中，细胞的融合方式有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞和B淋巴细胞、B淋巴细胞和B淋巴细胞融合后，都可以分裂繁殖，但有的能够产生专一抗体，有的不能。只有活细胞才能产生抗体；B淋巴细胞和B淋巴细胞融合成能产生抗体的融合细胞；骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞融合后不能再增殖，也不能产生抗体。]3．B[动物基因受体细胞注入到囊胚的某一部位，将来发育成的动物体各部位体细胞并不都含外源基因。4．C[图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官。胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大。在体外培养情况下，可以只增殖而不发生分化。利用胚胎细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用。]5．B[图中①②③④过程为植物体细胞杂交过程，其中①为原生质体融合，②为脱分化，③为再分化。⑤过程为基因表达载体的构建过程，其常用的载体是质粒。植物体细胞杂交的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了杂交组合的范围。]6．B[“试管牛”等体外受精和早期胚胎培养的一般流程是先取卵母细胞和精子并处理，再经受精后，进行早期胚胎培养，并画出流程图。7．解析(1)目的基因的两侧是限制酶EcoRⅠ的识别序列，因此需用限制酶EcoRⅠ切割含目的基因的DNA分子；但是若用限制酶EcoRⅠ切割质粒，会破坏标记基因，因此，需用限制酶MunⅠ切割质粒；用这两种酶切出的黏性末端相同，因此可用DNA连接酶连接目的基因和质粒。(2)将表达载体导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法，因此常用的细菌是农杆菌。(3)过程③是组织培养获得完整植株的过程，因此主要的过程是脱分化获得愈伤组织，经再分化获得胚状体。转基因植物的培育体现了细胞的全能性。(4)目的基因的检测与鉴定在分子水平上来看，应进行目的基因、转录出的mRNA和翻译出的蛋白质三种物质的检测。答案(1)用限制酶MunⅠ切割质粒用限制酶EcoRⅠ切割含目的基因的DNA分子用DNA连接酶连接目的基因和质粒(2)农杆菌(3)脱分化再分化细胞的全能性(4)人血清白蛋白基因人血清白蛋白基因转录出的mRNA人血清白蛋白8．解析将二倍体植株甲的花粉粒进行花药离体培养得到的植株就是单倍体植株A，其基因型可能是AB、Ab、aB、ab，因此秋水仙素处理之后染色体加倍，其基因型是AABB或AAbb或aaBB或aabb。植株C是植株甲自花受粉的后代，因此植株C与植株甲表现型相同的概率是34×34＝916。由离体细胞形成愈伤组织的过程是脱分化，再经过再分化形成胚状体，进一步分化形成新植物体，如果制备人工种子，则形成胚状体之后即可。植株E是两种不同的植物经过植物体细胞杂交形成的新物种，两个原生质体融合时常用的诱导剂是聚乙二醇。植株A、D、E的培育过程中都是由细胞培养得到植株，都需要采用的生物技术是植物组织培养，其理论基础是细胞的全能性，培养过程中一定要注意保证无菌条件，防止杂菌污染导致培养失败。植株D与植株甲的基因型一定是相同的，植株C中有部分与植株甲的基因型相同。答案(1)单AABB或AAbb或aaBB或aabb(2)916(3)脱分化胚状(体)(4)植物体细胞杂交聚乙二醇(5)植物组织培养细胞的全能性无菌C、D9．解析(1)整个过程是转基因克隆牛的生产。将血清白蛋白基因转移到荷斯坦奶牛体细胞内，将这个转基因的细胞核移植到去核的未受精卵内，形成的细胞经过细胞培养形成早期胚胎，将早期胚胎用胚胎移植的手段移植到⑥体内。(2)PCR技术用来扩增目的基因；基因表达载体的构建需要限制酶、DNA连接酶以及载体；将目的基因导入动物细胞常采用显微注射法。(3)动物组织分散成单个细胞，需要用胰蛋白酶处理。(4)⑦的核基因来自①，产生的后代具有荷斯坦奶牛的性状，由于从乳汁中提取血清白蛋白，所以必须是雌性牛。答案(1)转基因技术、核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植(2)PCR技术限制酶、DNA连接酶和载体显微注射法(3)胰蛋白酶卵细胞中有促使细胞核表达全能性的物质(4)因为个体⑦的遗传物质主要来自荷斯坦奶牛10．解析(1)本题涉及物质循环，体现了物质循环再生原理；生态系统的抵抗力稳定性体现了物种多样性原理；生物与环境的协调与平衡体现了协调与平衡原理、社会—经济—自然复合系统符合整体性原理等。(2)基因工程需要的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶，培养离体植物组织(器官或细胞)并诱导使其长成完整植株的技术，是植物组织培养技术，若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用DNA分子杂交技术。(3)为了提高良种母猪的利用效果，要对供体母猪进行超数排卵处理。超数排卵是利用外源促性腺激素，增进卵巢的生理活性，激发大量卵泡在一个发情期中成熟排卵。人工授精前，精子需进行获能处理，才能与卵子受精，而卵子要在输卵管中进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备