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1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.知识点21现代生物科技专题1.(2014·江苏高考·T2)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,正确的是()A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化B.胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡C.随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断增加D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加【解题指南】关键知识:蛙是卵生动物,胚胎发育需要的营养物质只来自受精卵,不从外界获取。【解析】选A。本题考查动物胚胎发育的过程。受精卵通过细胞分裂增加细胞数量,囊胚期细胞开始出现分化,到原肠胚的时候,细胞分化达到最大程度,所以A正确;胚胎发育过程中细胞不断分裂,也会发生细胞的凋亡,因此B错误;随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断减少,所以C错误;发育过程中蛙胚从环境中获得氧气,但是营养物质全部来自受精卵,所以营养物质逐渐减少,故D错误。2.(2014·江苏高考·T19)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎【解题指南】(1)图示信息:图解表示的是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术获得试管动物的过程。(2)关键知识:人工获取的卵母细胞是否需要进行成熟培养要根据采集部位而定,如果是从输卵管采集的卵母细胞,可直接与获能的精子在体外受精;如果是从卵巢采集的卵母细胞,要经过体外人工培养,成熟后才能与获能的精子受精。2【解析】选D。本题考查胚胎移植过程和胚胎分割移植的应用。用促性腺激素促进雌性个体超数排卵,而不是雌激素,故A错误;从卵巢中采集的卵母细胞,未发育成熟,需要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精,故B错误;受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,故C错误;为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,故D正确。3.(2014·江苏高考·T23)下列关于基因工程技术的叙述,错误的是(多选)()A.切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列B.PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应C.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达【解题指南】关键知识:PCR反应中加热至90℃以上时,DNA解链→冷却到50℃左右,引物结合到互补DNA链→加热至72℃左右,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。【解析】选A、B、C。本题考查基因工程技术。限制性核酸内切酶大多是特异性识别6个核苷酸序列,但也有些限制性核酸内切酶能识别由4、5或8个核苷酸组成的序列,A错误;PCR中耐高温的DNA聚合酶只是在延伸阶段发挥催化作用,B错误;载体质粒上抗生素抗性基因可作为标记基因,供重组DNA的鉴定和选择,不是抗生素合成基因,C错误;目的基因导入了受体细胞不一定都能正常表达,D正确。4.(2014·重庆高考·T2)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述,错误的是()A.应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质B.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆C.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力【解题指南】(1)隐含信息:生物武器具有有害性,无害的干扰素不属于生物武器。(2)关键知识:克隆人违背伦理道德,选择性设计婴儿会造成性别比例失调。【解析】选D。本题考查生物技术的安全性和伦理问题。A项,在转基因过程中,避免基因污染和对人类的影响,必须严格选择目的基因,故正确;B项,人们普遍不反对治疗性克隆,坚决反对生殖性克隆,故正确;C项,反对设计试管婴儿的原因之一是滥用此技术选择性设计婴儿,会造成性别比例失调等,故正确;D项,生物武器是指利用微生物、毒素、重组致病菌等侵袭3人、畜或农作物等目标,干扰素为淋巴因子,对人无害,故错误。5.(2014·重庆高考·T4)下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述,正确的是()A.②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B.③侵染植物细胞后,重组Ti质粒整合到④的染色体上C.④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异【解题指南】(1)图示信息:将目的基因连接在载体上→将基因表达载体导入受体细胞→植物组织培养。(2)关键知识:基因工程的工具酶、目的基因的检测和表达。【解析】选D。本题考查基因工程。构建重组Ti质粒需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶,故A项错误;③侵染植物细胞后,重组Ti质粒上的T-DNA整合到④的染色体DNA上,故B项错误;染色体上含有目的基因,但目的基因也可能不表达,或者表达的蛋白质不具有生物活性,故C项错误;植株表现出抗虫性状,说明含有目的基因,属于基因重组,为可遗传变异,故D项正确。6.(2014·天津高考·T4)为达到相应目的,必须通过分子检测的是()A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选B.产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定D.21三体综合征的诊断【解题指南】(1)题干关键词:“分子检测”。(2)关键知识:筛选产特定抗体的杂交瘤细胞属于分子水平,筛选受体菌和诊断21三体综合征属于细胞水平,鉴定抗虫棉植株抗虫效果属于个体水平。【解析】选B。本题考查基因工程、细胞工程和人类遗传病的检测。可通过将受体菌接种在含链霉素的培养基中筛选携带链霉素抗性基因的受体菌,故A项错误;产生抗人白细胞介素4-8抗体的杂交瘤细胞应通过抗原-抗体杂交技术筛选,故B项正确;在棉花田中人工放入害虫可检验转基因抗虫棉植株的抗虫效果,故C项错误;可用显微镜观察体细胞的染色体数目,确定21三体综合征,故D项错误。7.(2014·广东高考·T25)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是(双选)()A.过程①需使用逆(反)转录酶B.过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因C.过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D.过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞【解题指南】(1)图示信息:通过反转录合成目的基因,构建重组表达载体,导入大肠杆菌表达出CarE制剂。(2)关键知识:基因工程的基本操作程序。【解析】选A、D。过程①是以mRNA为模板合成DNA的过程,即反转录过程,需要反转录酶的催化,故A项正确。过程②表示利用PCR扩增目的基因,在PCR过程中不需要解旋酶,而是通过控制温度来达到解旋的目的,故B项错误。利用Ca2+处理大肠杆菌,使之成为感受态细胞,故C项错误。可用DNA分子杂交技术检测目的基因是否成功导入受体细胞,故D项正确。8.(2014·浙江高考·T3)下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是()A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型B.某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞C.由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆D.未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状【解题指南】(1)关键知识:细胞系的概念及特点、克隆的概念、细胞癌变的机理。(2)隐含信息:细胞癌变具有可逆性的特点;由一个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆;动物细胞培养至细胞系时遗传物质发生改变,性状也会发生改变。【解析】选B。本题主要考查动物细胞培养及细胞癌变知识。A项中,连续细胞系是指获得无5限繁殖能力的细胞系,无限细胞系大多已发生异倍化(即改变了原有的二倍体核型),具异倍体核型,故A项错误。B项中,癌细胞的发病机理是基因突变,那么某些适宜条件下,突变了的基因也有可能再突变为原来的正常基因,故B项正确。C项中一个克隆是指由一个细胞经培养形成的一群细胞,故C项错误。未经克隆化培养的细胞可能来源于多个不同的细胞,因此不一定具有相同的性状,故D项错误。9.[生物——选修3:现代生物科技专题](2014·新课标全国卷Ⅱ·T40)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关,若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题:(1)理论上,基因组文库含有生物的基因;而cDNA文库含有生物的基因。(2)若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中出所需的耐旱基因。(3)将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的是否得到提高。(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,则可推测该耐旱基因整合到了(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)【解题指南】(1)题干关键词:“自交”“子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1”。(2)关键知识:基因文库类型、基因工程操作流程。【解析】本题考查基因工程的相关知识。(1)基因文库包括基因组文库和cDNA文库,基因组文库包含生物基因组的全部基因,cDNA文库是以mRNA反转录后构建的,只含有已经表达的基因(并不是所有基因都会表达),即部分基因。(2)从基因文库中获取目的基因需要进行筛选。(3)要提高植物乙的耐旱性,需要利用农杆菌转化法将耐旱基因导入植物乙的体细胞中。要检测目的基因(耐旱基因)是否表达应该用抗原抗体杂交法检测目的基因(耐旱基因)的表达产物(即耐旱的相关蛋白质);个体水平检测可以通过田间试验,观察检测其耐旱情况。6(4)如果耐旱基因整合到同源染色体的一条上,则转基因植株的基因型可以用A_表示(A表示耐旱基因,_表示另一条染色体上没有相应的基因),A_自交后代基因型为AA∶A_∶__=1∶2∶1,所以耐旱∶不耐旱=3∶1,与题意相符;如果耐旱基因整合到同源染色体的两条上,则子代将全部表现耐旱,不会出现性状分离。答案:(1)全部部分(2)筛选(3)乙表达产物耐旱性(4)同源染色体的一条上10.(2014·福建高考·T33)Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图:(1)步骤①中,在核移植前应去除卵母细胞的。(2)步骤②中,重组胚胎培养到期时,可从其内细胞团分离出ES细胞。(3)步骤③中,需要构建含有Rag2基因的表达载体。可以根据Rag2基因的设计引物,利用PCR技术扩增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段。为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有酶的酶切位点。(4)为检测Rag2基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的,用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验。【解题指南】(1)关键知识:检测目的基因表达的方法是抗原-抗体杂交(免疫)法。(2)图示信息:过程①利用了动物细胞核移植技术;过程②利用了胚胎工程技术;过程③利用了基因工程的相关技术。【解析】本题考查基因工程、细胞工程和胚胎工程技术。(1)步骤①是核移植过程。体细胞核移植前要除去受体卵母细胞的细胞核,原因是若不去掉卵7母细胞的细胞核,就会造成细胞里面有两个细胞核,使得遗传物质不稳定。(2)ES细胞是由早期胚胎(囊胚)的内细胞团分离出来的一类细胞。(3)步骤③为获取目的基因,并把目的基因导入受体细胞的过程。在生物体外可通过PCR技术扩增目的基因,其条件是模板DNA、根据Rag2基因的核苷酸序列设计的引物、四种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶等,另外根据题干可知,获得Rag2基因需要用Hin