2022年选修现代生物技术专题习题集 .pdf

第 1 页 共 6 页选修 3 现代生物技术专题习题集（第 6 次模考） . 在菲律宾首都马尼拉郊外的田野里，一种被称为“金色大米”的转基因水稻已经悄然收获。这种转基因大米可以帮助人们补充每天必须的维生素A。由于含有可以生成维生素A 的一胡萝卜素它呈现金黄色泽，故称“金色大米”。 “金色大米”的培育流程如图所示。请回答下列问题（已知酶的识别序列和切点是一G GATCC 一，酶 II 的识别序列和切点是一GATC)。（1）培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是。通过该操作形成了图中的（填字母），它的构成至少包括等。（2）在研究过程中获取了目的基因后采用技术进行扩增， 在构建 c 过程中目的基因用（限制酶或限制酶）进行了切割，检验重组载体导入能否成功需要利用作为标记基因。（3）过程 d 通常采用方法，过程e 运用了技术，在该技术应用的过程中， 关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行和。（4）若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A 含量更高、效果更好，则需要用过工程手段对合成维生素A 的相关基因进行设计，该工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多，主要的原因是。(1) 基因表达载体的构建（1 分）C（1 分）目的基因、启动子、终止子、标记基因(全对得 2 分) （2） PCR （1 分）限制酶（ 2 分）基因 I（2 分）（3）花粉管通道法(或基因枪法 )(1 分) 植物组织培养（ 1 分）脱分化（ 1 分） 再分化（ 1 分）（4） 蛋白质（ 1 分）因为蛋白质的高级结构十分复杂，目前对很多蛋白质的高级结构还不了解（ 1 分）【拓展】正当中国各界激烈争论转基因水稻安全问题之际，在菲律宾首都马尼拉郊外的一片稻田里，一种被称为 “金色大米” 的转基因水稻已经悄然收获。这种转基因大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A。由于含有可以生成维生素A 的 一胡萝卜素它呈现金黄色泽，故称“金色大米” 。(摘自 20l0 年 4 月周刊) “金色大米” 的培育流程如图所示请回答下列问题。 (已知酶 I 的识别序列和切点是一G GATCC 一酶 II 的识别序列和切点是一GATC)。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 第 2 页 共 6 页(1)图中a、b 所示获得目的基因的方法是，请再写出一种获得目的基因的方法：。(2)培育“金色大米” 的基因工程操作四步曲中，其核心是。图中 c 称作，它的构成除了复制原点、目的基因外，还必须有等。(3)据图分析，在构建c 的过程中，目的基因用进行了切割。检验重组载体导入能否成功需要利用作为标记基因。(4)过程 d 可以采用的方法是。(5)过程 e 运用了细胞工程中的技术，该技术的理论依据是；在该技术应用的过程中， 关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行和。(6)若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A 含量更高、效果更好，则需要通过工程手段对合成维生素A 的相关目的基因进行设计。答案： (除注明外，每空1 分，共 15 分)(1)反转录法从基因文库中获取(或直接获取或依据蛋白质的氨基酸序列推测出DNA 序列后用化学方法人工合成) (2)基因表达载体的构建基因表达载体(或重组质粒，重组DNA 分子 ) 启动子、终止子、标记基因(2 分) (3)限制酶基因 I (4)花粉管通道法 (或农杆菌转化法，或基因枪法)(2 分) (5) 植物组织培养，植物细胞的全能性，脱分化，再分化(6) 蛋白质（第 7 次模考） . 据报道，美国科学家们首次成功培育出包含2 名女子和 1 名男子遗传基因的胚胎， 从生物学上说， 这些胚胎拥有一个父亲和两个母亲。培育方法如下：将一个未受精的卵子 （女性 A 提供）的染色体取出， 植入另一个已经事先取出染色体的卵子（女性 B提供）内，再使这个卵子经人工授精（精子由男性C提供），培育成胚胎。请回答：（1）该胚胎真正意义上的父母是。（2）在进行体外受精时， 通常要把卵子培养到期，精子要进行处理。（3）体外培养受精卵时，除了给予一定量O2维持呼吸，还需要提供气体以维持。（4）检测该胚胎是否携带有致病基因，常用技术。如果该胚胎含有某线粒体致病基因，则说明亲本一定患该病。（5）科学家称不会用这些胚胎制造胎儿，你认为其中的原因是。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 第 3 页 共 6 页（第 8 次模考）科学家发现家蝇体内有一种抗肿瘤蛋白，这种蛋白质具有极强的抗菌能力。若临床使用发现次蛋白质对肿瘤确有良好的疗效，可以通过基因工程技术导入大肠杆菌内进行大量生产。其过程大致如图31 所示：（1）在基因工程中，获取目的基因的方法有（至少写出两种）（2）酶切次家蝇DNA分子和酶切质粒时，所用的限制酶可以不同，但是产生的粘性末端要满足条件。（3）将抗肿瘤基因导入大肠杆菌体内，并在大肠杆菌细胞内成功表达产生了抗肿瘤蛋白，由于大肠杆菌，因此在短时间内就能获得大量的抗肿瘤蛋白。（4）细胞工程也可以将抗肿瘤蛋白临床使用，图 32 是单克隆抗体制备过程示意图，请据图回答：图中 A 过程从小鼠的脾脏中获取的小鼠细胞是细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之前， 给小鼠注射的特定的物质是。要获得能产生抗肿瘤蛋白抗体的杂交瘤细胞至少要经过次筛选。图中 B 过程是细胞融合，该过程需要用灭活的、聚乙二醇或电激等诱导。（1）从基因文库中获取（或PCR技术扩增，或化学合成）（2）黏性末端能完全互补（3）繁殖速度快、产量较高（4） B（或浆细胞）特异性抗原 2 仙台病毒胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2 是黄牛，请据图回答下列问题：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 第 4 页 共 6 页(1) 应用 1中获得的小牛， 其遗传物质来源于_， 细胞 B的名称是 _。(2) 应用 2 中牛完成体内受精的场所是_，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为_，胚胎种植后可以通过_从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有_( 至少答出2 种) 等。(3) 应用 3 中细胞 C、D 分别取自 _、_。(4) 应用 4 中通过 _技术获得二分胚和，同时，可以通过取样_进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对_的分析进行性别鉴定。 答案 (1) 供体 1 和供体 2( 答不全不得分 ) M 期卵母细胞 ( 或减数第二次分裂中期的卵母细胞 ) (2) 输卵管桑椹胚或囊胚( 答不全不得分 ) 胎盘体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植(3) 原始性腺 ( 或生殖腺 ) 早期胚胎 ( 囊胚的内细胞团) (4) 胚胎分割滋养层染色体 (或性染色体 ) 在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，这种物质能通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动蛋白酶抑制剂的基因后，开始高效合成蛋白酶抑制剂， 并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用， 因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟( 一种玉米害虫 ) 。试分析回答下列问题：(1) 将 番 茄 的 蛋 白 酶 抑 制 剂 基 因 截 取 及 连 接 到 玉 米 的DNA 中 用 到 的 酶 分 别 是_、 _。(2) 若检测转入的蛋白酶抑制剂基因是否转入，应采用_法，若检测蛋白酶抑制剂基因是否表达，应采用_技术。(3) 将番茄的蛋白酶抑制剂基因转入玉米细胞时，最常采用的方法是_，除此之外还有_和_等。(4) 能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。 你是否赞成这种说法？说明理由。_ _ 。(5) 有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧，你认为这种担忧有道理吗？试用学过的知识进行简要的分析说明。_名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 第 5 页 共 6 页_。? 答案 (1)限制性核酸内切酶DNA连接酶?(2)DNA 分子杂交抗原抗体特异性反应?(3) 农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法?(4) 不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟，但并不能抵抗所有的害虫。?(5) 开放性题目，合理即可得分。如：有道理。这种转基因玉米的果实中含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而患病。没必要。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响。没必要。?通常人类食用的是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人的消化造成不良影响1下图表示利用乳腺反应器生产某种动物蛋白的流程示意图，请分析回答：、(1) 图中 A、B分别表示： _、_。(2) 为提高培育成功率，进行过程之前，对早期胚胎的处理是取其部分细胞用目的基因探针进行 _检测，对受体动物的处理是用_进行同期发情处理。(3) 体外受精前，要对精子进行获能处理，其方法有培养法和_法。对采集的卵母细胞要在体外培养至_期，才能与获能的精子受精。(4) 为获得较多的遗传同质早期胚胎，可采用的方法是进行_。(5) 蛋白质工程中，要对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质，原因是_。 答案 (1)推测应有的氨基酸序列基因表达载体(2) 核酸 (DNA)分子杂交促性腺激素(3) 化学诱导M 中(4) 胚胎分割(5) 改造后的基因能够遗传( 且改造基因易于操作)( 其他合理答案也可) 2下面是以小鼠为对象进行的各项研究工作，请分析回答问题。(1) 在小鼠细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面_时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成细胞层数是_。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是_。(2) 如果体外受精后， 在精核与卵核融合之前， 用微型吸管除雄核， 再用细胞松弛素B 处理 ( 作名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 第 6 页 共 6 页用类似于用秋水仙素处理植物细胞) ，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是_ 。(3) 为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的_转入 _细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为_。(4) 在细胞培养过程中，通常在_条件下保存细胞，因为在这种条件下，细胞中_的活性降低，细胞的代谢速率降低。 答案 (1)相互接触接触抑制单层 ( 或一层 ) 胰蛋白酶(2) 容易获得纯合子并缩短育种时间(3) 细胞核去核的卵移植 ( 或克隆 ) (4) 冷冻 ( 或超低温、液氮) 酶名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -