2016高考生物大二轮复习第一编专题整合突破专题9现代生物科技易错题训练

1专题9现代生物科技1．供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图回答。(1)过程A表示________，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体，由①________细胞提供细胞质，进行人工重组，由此产生的重组细胞②的遗传物质主要来自图中的________。(2)过程B表示的生物技术是________，C表示定向诱导技术，其诱导的对象是[]________细胞。(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的________。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果多种多样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质原因是___________。(4)中国政府对“克隆人”的观点是________________________。“有一男子患有白血病，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？为什么？___________。答案(1)细胞核移植(次级)卵母乙(2)动物细胞培养④内细胞团(胚胎干)(3)细胞核具有全能性基因的选择性表达(4)禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆符合，因为脐带血不是来自胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞解析(1)过程A为核移植，是将体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中。重组细胞的遗传物质主要来自提供细胞核的个体，即乙。(2)过程B为动物细胞培养，C诱导的对象是内细胞团，因为内细胞团将来要发育成各种组织和器官。(3)“治疗性克隆”说明高度分化的体细胞的细胞核具有全能性。“克隆的结果多种多样，是因为基因的选择性表达。(4)中国政府禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆。脐带血中的造血干细胞属于成体干细胞，不是来自胚胎，故用自己的脐带血治疗白血病符合伦理道德。2．科学家培育出“三亲”胚胎的方法是：先将甲的精子和乙的卵子体外受精，再将受精卵的细胞核取出，植入丙去核的卵子中，培育成胚胎。回答下列问题：(1)该“三亲”胚胎主要可避免携带亲本________(填“甲”“乙”或“丙”)的线粒体致病基因，培育过程涉及的动物细胞工程基础技术是________。2(2)通过注射________激素可使乙、丙产生较多的卵子。体外受精时，________后的精子和处于________期的卵子相遇，首先发生________反应，使精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜。在该过程中，会产生________道屏障以防止多精入卵。(3)当胚胎发育至________个细胞时可进行移植。答案(1)乙动物细胞培养(2)促性腺获能减数第二次分裂中(MⅡ中)顶体两(3)8～16解析本题考查动物细胞工程、胚胎工程，难度中等。(1)线粒体位于细胞质中，受精卵的细胞质几乎全部来自乙的卵细胞，去掉受精卵的细胞质，目的是避免携带亲本乙的线粒体致病基因；动物细胞工程的基础技术是动物细胞培养。(2)给雌性动物注射促性腺激素，可以使雌性动物超数排卵；获能的精子和处于减数第二次分裂中期的卵子才具备受精能力，受精时先发生顶体反应；在受精过程中透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障。(3)当胚胎发育至8～16个细胞阶段可以进行移植。3．加拿大科学家通过转基因山羊已经生产出重组的人类丁酰胆碱酯酶，该酶可用于对抗生化武器。下图是转基因山羊的培育过程示意图，请据图回答问题(山羊为二倍体)：(1)在上述操作中，目的基因是________基因，将该基因导入受体细胞常用的方法是________法。(2)胚胎工程是指对动物的早期胚胎或________所进行的多种显微操作和处理技术。图中过程⑦所涉及的胚胎工程技术是________________。(3)从雌性山羊卵巢内获取的卵母细胞需要培养到________期才能完成受精作用，此时细胞中的染色体组数是________。为了获得更多的卵母细胞，往往需要向雌性山羊体内注入________激素。受精过程中防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和____________。(4)要同时获得多只与此转基因山羊遗传物质相同的小羊，可对囊胚进行________。(5)下列不属于生物武器特点的是________。A．致病力强，传染性大B．污染面积大，危害时间长C．有潜伏期，传染途径多D．造价高，技术难度大答案(1)丁酰胆碱酯酶显微注射(2)配子胚胎移植(3)MⅡ中(或减数第二次分裂中)1促性腺卵细胞膜反应(4)胚胎分割(5)D解析本题考查转基因技术的应用及胚胎工程的知识，解答时应熟知现代生物技术的原理、方法、步骤等相关知识，并能利用所学知识分析解答有关生物学问题。(1)题中所述目的基因应为丁酰胆碱酯酶基因，该基因导入受体细胞常用显微注射技术。(2)胚胎工程是指对动物的早期胚胎或配子所进行的多种显微操作技术。图中⑦过程表示把早期胚胎植入代孕母羊3子宫内，涉及的技术是胚胎移植。(3)卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能完成受精作用。为了获得更多的卵母细胞，往往需要向雌性山羊体内注入促性腺激素，防止多精入卵的屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。(4)可通过胚胎分割技术获得多只转基因小羊。(5)生物武器的特点是致病力强，传染性大，污染面积大，危害时间长，有潜伏期，传染途径多等。4．以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，据图回答有关问题：(1)“试管牛”技术的操作流程是________(填字母)。(2)图中数字标号代表的结构名称是：①________，③________。(3)d操作的名称是________，过程h常用的方法是________。(4)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意_________________。(5)将③处的细胞分离进行培养，需在培养皿底部铺设一层细胞，称为饲养层，饲养层的作用是________________________。(6)在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是________。答案(1)a→b→f→g(2)滋养层内细胞团(3)胚胎移植显微注射法(4)要将内细胞团均等分割(5)抑制细胞分化，促进细胞生长(6)原肠胚解析(1)“试管牛”是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术，图中“试管牛”技术的操作流程应是a→b→f→g。(2)图中①是滋养层，③是内细胞团。(3)d操作是胚胎移植；过程h是将外源基因导入受精卵，常用显微注射法。(4)在对囊胚期胚胎进行分割时，应注意将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。(5)饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞，在干细胞培养时，可作为干细胞分裂、增殖的营养细胞，能够维持细胞不分化的状态。(6)哺乳动物早期胚胎发育过程中，囊胚的后一阶段是原肠胚。5．根据所学生物学知识回答下列问题：(1)若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的________上。(2)目前临床上使用的红细胞生成素(一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血)主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO)。检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的________细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成，在融合过程中至少需要进行________次筛选。(3)在“试管牛”的培育过程中，采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞，最常用的激素是________。从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用；防止多精入卵的两道屏障依次为________、________。4(4)生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡。这体现了生态工程的什么原理？________。A．协调与平衡原理B．物种多样性原理C．物质循环再生原理D．整体性原理(5)下表为几种限制性核酸内切酶识别的序列和切割的位点。下图表示某DNA在目的基因的两端1、2、3、4四处有BamHⅠ或EcoRⅠ或PstⅠ的酶切位点。现用BamHⅠ和PstⅠ两种酶同时切割该DNA片段(假设所用的酶均可将识别位点完全切开)，下列各种酶切位点情况中，可以防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状的是________。A．1为PstⅠ，2为EcoRⅠ，3为EcoRⅠ，4为BamHⅠB．1为EcoRⅠ，2为BamHⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠC．1为BamHⅠ，2为EcoRⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠD．1为EcoRⅠ，2为PstⅠ，3为PstⅠ，4为BamHⅠ(6)运用基因工程技术已经创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需从cDNA文库中获取，并与____________________等调控组件重组在一起，然后与载体相连构建成为表达载体；再通过________方法，将表达载体导入羊的________，获得重组细胞。将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过______处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加______。答案(1)T­DNA染色体DNA(2)杂交瘤2(3)促性腺激素获能透明带反应卵细胞膜反应(4)B(5)C(6)羊的乳腺蛋白基因的启动子显微注射受精卵同期发情动物血清解析本题考查现代生物科技的相关知识，涉及基因工程、胚胎工程、单克隆抗体的制备及生态工程等知识，主要考查对基础知识的理解分析能力及综合运用能力。(1)目的基因先插入农杆菌Ti质粒的T­DNA中，然后用该菌感染植物细胞，将目的基因整合到植物细胞的染色体DNA中。(2)用rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，以制备单克隆抗体，在此过程要进行两次筛选，第一次筛选是在特定的选择培养基上，未融5合的亲本细胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞(BB融合细胞、瘤瘤融合细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长，这种杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生单一的特异性抗体。第二次筛选后可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。(3)用促性腺激素可促使良种母畜超数排卵；精子需获能后才能进行受精作用；防止多精入卵的两道屏障依次是透明带反应、卵细胞膜反应。(4)题中所述体现物种多样性原理。(5)由题图可知三种酶的识别序列和切割位点各不相同，因此要防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状，该DNA分子在图示的4个位置被切开后，在位置2和3处应不能产生相同的黏性末端，由题意可知，在位置2和3处不能为同一种酶，故答案选C。(6)cDNA文库是利用mRNA反转录获得的，除去了基因结构中内含子的干扰，实验容易成功，为让目的基因在羊的乳汁中表达，应在目的基因前加上羊的乳腺蛋白基因的启动子，构建成基因表达载体；基因表达载体常用显微注射法导入受精卵，获得重组细胞。胚胎移植时要对受体进行同期发情处理，这样可以为胚胎移植入受体子宫提供相同的生理环境；早期胚胎的培养中，除基本营养成分外，还需要添加动物血清。6．如图是一个人工农业生态系统模式图(大棚温度、CO2浓度等可适当控制)。请据图回答：(1)该生态工程所遵循的基本原理是________________(写两种)。(2)相对一般农业生态系统而言，此生态系统能提高经济效益，主要原因是充分利用了________中的能量。(3)沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是________；沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内的意义是____________________。(4)农作物青贮的主要操作是：甘薯藤切段→填压进入青贮窖中→密封一段时间，其目的在于_________________。(5)请用箭头和文字表示这个生态系统中能量流动的图解(各种生