高考生物考前特训总复习 第二部分 加试30分特训 加试训练9 现代生物科技相关综合应用(A)

加试特训9现代生物科技相关综合应用(A)1(原创)下图是利用基因工程方法培育抗虫棉的过程。请回答相关问题： (1)从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因，需要用到的工具是_，此工具主要是从_生物中分离纯化出来的。(2)构建重组质粒时常用Ti质粒作为载体，是因为Ti质粒上具有_，它能把目的基因整合到受体细胞染色体上。(3)E过程是利用_技术完成的，要确定抗虫基因导入棉花细胞后，是否赋予了棉花抗虫特性，在个体水平上还需要做_实验(A.DNA分子杂交BDNARNA杂交C抗虫接种D抗原抗体杂交)。(4)将目的基因导入植物细胞，除采用上图中的方法外，还可采用_法和花粉管通道法。2(原创)下图为吉林大学农学部奶牛繁育基地成功培育出的一头携带转入赖氨酸基因的克隆牛“织女”的大致过程，请据图回答问题：(1)克隆牛“织女”的诞生过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有：_。(至少答出两项)(2)从到的过程可获得较多的遗传同质早期胚胎，常采用的方法是进行_。所示胚胎也可用胚胎干细胞获得，下列关于哺乳动物胚胎干细胞的说法，正确的是_。A在体外培养条件下，胚胎干细胞可以只增殖不分化B原肠胚之前的早期胚胎所有细胞都属于胚胎干细胞C胚胎干细胞体积大，细胞核小，具有发育的全能性D胚胎干细胞经诱导培养获得的器官因无免疫排斥可任意移植把送入时，的最佳时期是卵裂期或早期囊胚，和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需的药物，这类的转基因动物被称为_。(3)现有一长度为1 000碱基对(by)的DNA分子，用EcoR 酶切后得到的DNA分子仍是1 000 by，说明此DNA分子为_ (填“线性”或“环状”)，用Kpn 单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子，用EcoR 、Kpn 同时酶切后得到 200 by和600 by两种长度的DNA分子。请绘出该DNA分子的酶切图谱的示意图(请在图中标明限制酶的类型、酶切位点和碱基长度)。3(原创)慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况(比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等)，缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100 mL血液中含有3.84.8克，如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白，所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图，请据图回答下列问题：(1)要实现超数排卵，应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用_处理，然后在恰当时期采集卵子。通过采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，要对精子进行获能处理，对羊的精子常用化学诱导法，即用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液诱导精子获能。(2)若我们已知白蛋白基因的碱基序列，一般采用_法获取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括_法等部分。A复制原点、标记基因、启动子、终止子B标记基因、启动子、终止子、密码子C复制原点、标记基因、密码子、终止子D标记基因、启动子、终止子、目的基因(3)对移植前的胚胎进行性别鉴定时，宜取囊胚期的_细胞进行鉴定，一般采用SRYPCR方法，选择出现阴性反应的_(性别)胚胎进行移植。4下图为利用基因工程培育花卉的过程(字母代表相应物质或结构，数字代表过程或方法)。请回答下列问题：(1)花卉基因工程可细分为花色基因工程、花形基因工程、香味基因工程等，不同的基因工程所需要获取的_不同。(2)基因工程中最常用的载体是_。(3)过程常用的方法是_，检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，需要采用DNA分子杂交技术。(4)外植体一般从受体植物的形成层处获取，原因是这部分细胞_。该过程的理论基础是_。5回答下列有关基因工程的问题：(1)图中的DNA用Hind 、BamH 完成酶切后，反应管中有_种DNA片段。过程需要用到_酶。(2)假设图中质粒原来BamH 识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶Bcl 识别的碱基序列，现用Bcl 和Hind 切割质粒后，再经过程能否获得所需重组质粒？_，理由是_。(3)上述重组质粒_。A能被BamH 和Hind 切开B能被BamH 但不能被Hind 切开C不能被BamH 、Hind 切开D能被Hind 但不能被BamH 切开(4)不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点_(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)。6青蒿素是治疗疟疾的重要药物。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图中实线方框内所示)，并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP(如图中虚线方框内所示)。结合所学知识回答下列问题：(1)若利用植物组织培养技术进行青蒿素的工厂化生产，可将青蒿细胞经培养获得的_细胞置于发酵罐中培养，从中提取青蒿素。(2)根据图示代谢过程，科学家在培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中，需要向_中导入的基因是_，具体操作中可利用_技术检测目的基因是否导入酵母菌中。(3)实验发现，酵母细胞导入相关基因后，该基因能正常表达，但酵母菌合成的青蒿素仍很少，根据图解分析原因可能是_。7下面是关于植物克隆和生态工程的问题。请回答：(1)为培育能高效吸收和富集重金属镉的转基因植物，将野外采得的某植物幼叶消毒后，用酶混合液处理，获得了原生质体。酶混合液中含有适宜浓度的甘露醇，其作用是_。(2)将目的基因导入到原生质体，经培养形成愈伤组织，再通过_得到分散的胚性细胞，发育成_，生长发育后获得转基因植株。(3)愈伤组织传代次数过多会丧失细胞全能性的表达能力，下列说法中错误的是_。A愈伤组织发生遗传变异B愈伤组织不能分散成单细胞C愈伤组织中的激素平衡发生改变D愈伤组织对外源激素敏感性发生改变(4)某农业生态工程基地按照生态和_规律，对种植业和养殖业进行了优化设计。通过套种、间种和_等技术的应用，使种植的农作物为该生态系统组成成分中的_提供更多的食物。在农业生产中尽量不施用农药，其目的是_。A减少水土流失 B减少土壤肥力C减少环境污染 D减少生物多样性8下图为某农场的农业生态工程简图，请据图回答下列问题：请回答下列问题：(1)在评价养殖效益时，除了人工投入等成本外，往往采用单位时间内饲料投入量和体重净增长量(可采用相关参数转换成干物质量)作为评价指标，其中体重净增长量为_生产量，该值的大小取决于饲料到饲养动物的能量_。(2)该生态工程的核心技术是_。若在果园中同时种植蔬菜，属于_技术。图中的沼气工程是在沼气池的基础上增添了脱硫塔等设施，更加优化了_的新能源开发技术。(3)下列关于生态工程的理解，不合理地是()A我国“三北防护林”运用物种多样性原理，取得了巨大的生态效益B小流域治理模式应用了生态工程的整体原理、协调与平衡原理、工程学原理等C在湿地周围建立缓冲带，可减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等恢复其生态功能D在对城市进行规划和布局时，要进行城市生态分区答案解析1(1)限制性核酸内切酶原核(2)TDNA(3)植物组织培养C(4)基因枪解析(1)从原核生物中分离纯化出来的限制性核酸内切酶，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸，可用于从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因。(2)构建重组质粒时，常用Ti质粒作为载体，是因为它具有TDNA能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA上。(3)E过程是利用植物组织培养技术完成的。通过在个体水平上做抗虫的接种实验，检测抗虫基因导入棉花细胞后，是否赋予了棉花抗虫特性。(4)将目的基因导入植物细胞，除上图中的方法外，还有基因枪法和花粉管通道法。2(1)核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植 (2)胚胎分割A乳腺(房)生物反应器(3)环状解析(1)由图可知，克隆牛“织女”的诞生过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植、细胞培养等。(2)胚胎分割可获得较多的遗传同质早期胚胎，囊胚时期细胞已开始分化，滋养层细胞不具有全能性；胚胎干细胞体积小，细胞核较大；胚胎干细胞经诱导培养获得的器官仅在用于提供胚胎干细胞的个体时才不会发生免疫排斥反应。(3)用EcoR 酶切后DNA的长度不变，说明此DNA分子为环状。3(1)促性腺激素(2)人工化学合成D(3)滋养层雌性解析(1)要实现超数排卵，应在供体母羊发情的某个时期用促性腺激素处理，这样可以避免性激素引起的反馈抑制。(2)白蛋白基因的碱基序列已知，故采用人工化学合成法获取目的基因。(3)宜选用滋养层细胞进行鉴定，采用SRYPCR方法鉴定性别，出现阳性反应者，胚胎为雄性，出现阴性反应者，胚胎为雌性。选用雌性胚胎移植是因为雌性山羊乳腺可以产乳，用于制备药用白蛋白，而雄性不能。4(1)目的基因(2)质粒(3)农杆菌转化法(4)分生能力强(易诱导形成愈伤组织)植物细胞的全能性解析(1)控制花色、花形、香味的基因不同，所以基因工程中需要获取不同的目的基因。(2)基因工程中常用质粒作运载体，另外动植物病毒、噬菌体等也可用作运载体。(3)是将目的基因导入受体细胞，受体细胞是植物细胞，常用农杆菌转化法。(4)形成层细胞的分生能力强，易诱导形成愈伤组织；理论基础是植物细胞具有全能性。5(1)4DNA连接酶(2)能切割后的粘性末端相同(3)D(4)不完全相同解析(1)图中的DNA中有1个Hind 酶的切割位点，有2个BamH 酶的切割位点，因此用这两种酶对图的DNA进行完全切割后，反应管中有4种DNA片段。过程表示形成重组DNA分子，该过程需要用到DNA连接酶。(2)由图可知，Bcl 和BamH 切割形成的粘性末端相同，因此图中质粒原来BamH 识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶Bcl 识别的碱基序列，用Bcl 和Hind 切割质粒后，经过程依然能获得所需重组质粒。(3)用Bcl 和BamH 切割质粒，用Hind 和BamH 切割含有目的基因的DNA分子，经过DNA连接酶处理形成的重组质粒能被Hind 切开，但不能被BamH 切开。(4)由于基因的选择性表达，因此不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点不完全相同。6(1)愈伤组织(2)酵母细胞ADS酶基因DNA分子杂交(3)酵母细胞中部分FPP用于合成固醇解析(1)利用植物组织培养技术进行工厂化生产青蒿素时，通常从培养的愈伤组织中提取青蒿素。(2)酵母菌细胞中没有合成青蒿素的ADS酶基因，基因工程中利用ADS酶基因片段制备的探针，通过DNA分子杂交技术可检测目的基因是否导入受体细胞。(3)因为酵母细胞中存在ERG9酶，将部分FPP用于合成固醇，所以青蒿素产量不高。7(1)维持渗透压(2)液体悬浮培养胚状体(3)B(4)经济轮种消费者C解析(1)制备原生质体，需维持细胞正常渗透压，加入甘露醇的作用即在于此。(2)为培育转基因植株，将目的基因导入原生质体后，可在培养基上培养形成愈伤组织，再通过液体悬浮培养法，得到分散的胚性细胞，经再分化培养至胚状体阶段，进而发育成转基因植株。(3)愈伤组织传代次数过多，可能会发生组织细胞的遗传物质改变，或组织中激素平衡改变或组织对外源激素敏感性改变等状况，从而影响(甚至丧失)全能性表达能力，但愈伤组织是否分散成单个细胞并不影响“全能性”表达。(4)为建立农业生态工程需按照生态规律、经济规律合理优化设计种植业、养殖业，尽可能做到少消耗、多效益，在农作物种植方面可综合运用套种、间种和轮种等技术，使种植的农作物尽可能多地为该生态系统中消费者提供食物，以提高生态系统的稳定性，同时，为维持生物多样性，减少环境污染，在农业生产中应尽量不施用农药。8(1)次级传递效率(2)物质的良性循环技术间种洁净可再生(3)A解析(1)在评价养殖效益时，除了人工投入等成本外，往往采用单位时间内饲料投入量和体重净增长量作为评价指标，其中体重净增长量为次级生产量，该值的大小取决于饲料到饲养动物的能量传递效率。(2)该生态工程的核心技术是物质的良性循环技术。若在果园中同时种植蔬菜，属于间种技术。图中的沼气工程是在沼气池的基础上增添了脱硫塔等设施，更加优化了洁净可再生的新能源开发技术。(3)我国“三北防护林”运用协调与平衡原理、物种多样性原理，A错误；小流域治理模式应用了生态工程的整体原理、协调与平衡原理、工程学原理等，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制土壤侵蚀，B正确；湿地生态恢复工程采用工程和生物措施相结合，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，植物物种的引进种植，及建立缓冲带等，使受干扰的湿地得以恢复，C正确；城市环境生态工程：进行城市生态分区；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，减少污染产出；治理污染，废弃物资源化利用；建立监督法制，D正确。