2022年优化探究高考生物二轮复习第一部分专题八现代生物科技专题第二讲胚胎工程与生态工程 .docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -第一部分专题八现代生物科技专题其次讲胚胎工程与生态工程1胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用.下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程.(1) 从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培育,其目的是 .从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用.(2) 在体外培育受精卵时, 除了赐予肯定量的O2 以维护细胞呼吸外, 仍需要供应 气体以维护 .(3) 图中过程A 称为 ,它在胚胎工程中的意义在于 .(4) 研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器,需将目的基因导入牛受精卵,

2、最常用的导入方法是 .获得转基因母牛后, 假如 即说明目的基因已经表达.解析：此题综合考查胚胎工程和基因工程的学问.1 人工采集的卵母细胞要在体外培养成熟后才能与获能的精子完成受精,同理,在体外受精前,要对精子进行获能处理.2 体外培育受精卵所需气体主要有O2 和 CO2,O2 是细胞代谢必需的,CO2 的主要作用是维护培育液的 pH 值稳固. 3 把早期胚胎移入受体母牛子宫的过程称为胚胎移植,意义在于可以充分发挥雌性优良个体的繁衍潜力.4 基因工程中把目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射法.获得基因表达产物即母牛的乳汁中含有人类白细胞介素说明目的基因已经表达.答案： 1 使卵母细胞成熟

3、 或：使卵母细胞获得受精才能获能(2) CO2培育液 基 的 pH(3) 胚胎移植提高优良母畜的繁衍率(4) 显微注射法牛奶中含有人类白细胞介素 或：牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素 2毛角蛋白型中间丝 KIF 基因与绒山羊的羊绒质量亲密相关.获得转KIF基因的高绒质绒山羊的简洁流程如图.(1) 过程中最常用的运载工具是 ,所需要的酶是限制酶和 .(2) 在过程中, 用 处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞.在培育过程中,将成纤维细胞置于5%CO2 的气体环境中,CO2的作用是 .(3) 在过程中,用 处理以猎取更多的卵 母 细胞.成熟卵 母 细胞在核移植可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精

4、品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -前需要进行 处理.(4) 从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是 .在胚胎移植前,通过 技术可获得较多胚胎.解析： 此题综合考查基因工程、 细胞工程、胚胎工程等学问. 1 构建基因表达载体时, 一般需用同一种限制酶切割目的基因和载体, 以产生相同黏性末端, 并用 DNA连接酶连接成重组表达载体.常用的载体是质粒. 2 利用胰蛋白酶或胶原蛋白

5、酶可将动物组织分散成单个细胞.动物细胞培育时,需将细胞置于5%CO2 的气体环境中,CO2 的作用是维护培育液的pH 值. 3 运用超数排卵法可获得更多的卵母细胞,常用的激素是促性腺激素.成熟卵细胞在核移植前要进行去核处理.4 核移植时获得的重组细胞经过早期胚胎培育,可以获得早期胚胎.为获得更多胚胎,可以使用胚胎分割法.答案： 1 质粒DNA连接酶(2) 胰蛋白酶 或胶原蛋白酶 维护培育基 液 的 pH值(3) 促性腺激素去核4早期 胚胎培育胚胎分割3如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程.据图回答以下关于细胞工程和胚胎工程的问题：(1) 在牛体细胞培育过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触

6、时,细胞会停止分裂增殖, 这种现象称为细胞的 .此时, 瓶壁上形成的细胞层数是 .要使贴壁的细胞从瓶壁上分别下来,需要用酶处理,可用的酶是 .(2) 随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止.但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生转变而变成不死的细胞,该种细胞的黏着性降低,这是由细胞膜表面 的量削减造成的.(3) 如临时不进行A 过程,通常在 条件下储存受精卵.由于在这种条件下,细胞中 的活性降低,细胞新陈代谢的速率降低.解析： 1 在动物细胞培育过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制.此时,瓶壁上会形成单层 或一层

7、细胞.要使贴壁细胞从瓶壁上分别下来,需要用胰蛋白酶处理.2 细胞发生癌变后,细胞间的黏 着性降低,与细胞膜表面糖蛋白含量削减有关.3 题图中过程A 为胚胎移植,如临时不进 行 A 过程, 通常在冷冻 或超低温、液氮 条件下储存受精卵,此时细胞中酶的活性降低,细胞新陈代谢的速率降低.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -答案： 1 接触抑制单层 或

8、一层 胰蛋白酶 或胶原蛋白酶2 糖蛋白3 冷冻 或超低温、液氮酶4转基因动物可以作为生物反应器来生产某些养分物质、宝贵药物等.请依据所学学问,将下面培育转基因牛的操作程序补充完整.(1) 构建基因表达载体：在构建基因表达载体经常要用到 两种工具酶.一个基因表达载体的组成, 除目的基因外, 仍必需有 以及标记基因等, 其中标记基因的作用是 .(2) 体外受精获得受精卵：将采集的精子经 处理后与处于 期的卵子结 合形成受精卵. 判定卵子是否受精的重要标志是 .(3) 将目的基因导入受精卵：通常采纳 技术将目的基因导入受精卵.(4) 早期胚胎培育：哺乳动物胚胎的培育液成分一般比较复杂,除一些无机盐和

9、有机盐类外,仍需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等养分成分,以及 等物质.当胚胎发育到 阶段时,可进行胚胎移植.(5) 胚胎移植：在胚胎移植前要对接受胚胎的受体母牛进行 处理.移植后,仍要对受体母牛进行妊娠检查.解析： 1 基因工程中常用的两种工具酶是限制酶和DNA连接酶.一个基因表达载体的组成,除目的基因外,仍必需有启动子、终止子以及标记基因等.2 采集的精子经获能处理后才能与处于减数其次次分裂中期的卵子结合形成受精卵.3 常采纳显微注射法将目的基因导入动物细胞.4 哺乳动物胚胎培育需要“两盐” 无机盐和有机盐 、“两素” 激素和维生素 、“两酸” 核苷酸和氨基酸 和动物血清等.牛的胚胎一般

10、要发育到桑椹胚或囊胚阶段才可以进行移植.5 胚胎移植时要对受体动物进行同期发情处理.答案： 1 限制酶、 DNA连接酶 启动子、终止子 鉴别受体细胞中是否含有目的基因, 从而将含有目的基因的细胞挑选出来 2 获能 减数其次次分裂中 在卵细胞膜和透亮带的间隙可以观看到两个极体3 显微注射4 动物血清桑椹胚或囊胚5 同期发情5以下是科学家采纳不同方法培育良种牛的过程,请据图回答以下有关问题：(1) 过程所用的酶能够识别双链DNA分子的 ,并在特定切点切割DNA分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_子.通过过程获得的目的基因 填“能”或“不能” 在物种间进行基因沟通,可编辑资料 - -

11、- 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_表示 技术扩增目的基因片段.(2) 为提高良种奶牛的繁衍才能,在猎取卵细胞之前需用 激素 促使其超数排可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_卵.(3) 图中采纳的生物工程技术A 和 B 分别是指 和 .移植后胚胎能在受体子宫

12、中存活的生理基础是 .(4) 为实现人血清白蛋白基因在转基因母牛E 的乳腺细胞中表达,应让该血清白蛋白基 因和 的启动子等调控组件结合在一起.假如转基因母牛E 的牛奶中含有 ,就说明血清白蛋白基因在个体水平已胜利表达.解析： 1 限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开.过程是采纳逆转录法合成目的基因的过程,得到的目的基因能在物种间进行基因沟通.过程为目的基因的扩增过程,需要采纳PCR 技术. 2 用促性腺激素对良种奶牛进行处理,可促使其超数排卵.3 图中 A 表示早期胚胎 培育过程. B 表示胚胎移植过程.受体对移入子宫的外来

13、胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活供应了可能. 4 为实现人血清白蛋白基因在转基因母牛 E 的乳腺细胞中表达, 应让该血清白蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子等调控组件结合在一起. 假如转基因母牛 E 的牛奶中含有人血清白蛋白,就说明血清白蛋白基因已胜利表达.答案：1 某种特定核苷酸序列能PCR2 促性腺激素3 早期胚胎培育胚胎移植受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应4 乳腺蛋白基因人血清白蛋白6现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物.污水经净化处理后,可用于浇灌绿的.回答疑题：(1) 污水流经厌氧沉

14、淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化.在这个过程中,微生物通可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_过 呼吸将有机物分解.(2) 植物池中,水生植物、昆虫、 鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 填可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_“生态系统”“群落”或“种群” .在植物池的食物网中,植物位于第 养分级.植物池中全部蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 .(3) 生态工程所遵循的基本原理有整体性、和谐与平稳、 和 等原理.(4) 一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力.解析： 1 生活污水流经厌氧沉淀池时,厌

15、氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解.流经曝气池时, 其中的需氧微生物通过有氧呼吸将有机物分解.流经兼氧池时, 其中的微生物就通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解.2 水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生 物组成的整体,不止一种生物,故排除种群.不包含无机环境,故排除生态系统,就这个整体属于群落. 植物为生产者, 属于第一养分级.生态系统中消费者和分解者的能量都是最终可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精

16、心总结归纳 - - - - - - - - - - - -来源于生产者固定的太阳能.3 生态工程的建立要把社会、经济和自然作为一个统一的整体来考虑, 需要考虑生物与环境的和谐与平稳,分层、分级利用废弃物中的物质,并增加生物的种类以增强生态系统的稳固性,故生态工程需遵循的基本原理有整体性原理、和谐与平稳原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等.4 生态工程对复原和重建受损的生态系 统有着重要作用, 通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善,可提高生态系统的生产力.答案： 1 无氧和有氧 或细胞 2 群落一生产者太阳能3 物质循环再生物种多样性4 已被破坏的生态环境 或受损的生态系统7某小组

17、对市郊一农业生态系统进行调查后,经过沟通绘制出了如下列图的生态工程示意图.据图回答有关问题：(1) 该生态系统中的主要成分是 ,图中的食用菌属于生态系统成分中的 ,该生态系统中,属于其次养分级的生物有 .(2) 建 立 这 一 生 态 系 统 的 目 的 是 使 农 作 物 固 定 的 太 阳 能 持 续 、 高 效 的 .该生态系统的能量利用率较高与物质的 利用密不行分.(3) 请画出该农业生态系统的食物网.(4) 该生态系统的建设主要依据生态工程建设的 原理.解析： 1 生态系统的主要成分是生产者,即图中的农作物.食用菌属于腐生真菌,在生态系统中属于分解者.以农作物为食的生物属于其次养分级

18、,包括人和家禽、家畜.2 建立生态农业的目的是调整能量流淌关系,使能量连续高效的流向对人类最有益的部分,由于实现了能量的多级利用,所以该生态系统的能量利用率较高.3 该农业生态系统中的食物网有两条食物链：农作物家禽、家畜人.农作物人.4 该生态系统实现了物质的循环利用、 分级利用, 并且削减了环境污染,所以该生态农业的设计遵循物质循环再生原理.答案： 1 农作物 生产者或植物分解者人和家禽、家畜2 流向对人类最有益的部分多级 重复 34 物质循环再生8池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不准时等引起的水体污染现象,讨论者设计了一种循环水池塘养殖系统 如下图 .请回答以下问题：可编辑资料

19、- - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -(1) 与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统复原力稳固性 .人工养殖池塘水体的 N、P 含量简洁上升,会引起水体的富养分化.藻类等浮游生物大量繁衍、加之死亡后被微生物分解, 引起水体的溶氧量下降,造成鱼类等死亡, 进一步破坏了生态系统稳态,这种调剂方式称为 .(2) 与传统养殖池塘相比,该养殖系统增加的生态工程设施有 .

20、可以通过在这些设施内栽植水生植物、 放养滤食动物等措施, 起到对水体的 ,有效削减水体中的 N、P 等含量.(3) 该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部,实现水层交换,其目的有 、 .(4) 该养殖系统中串联的池塘不宜过多,由于 .(5) 保持池塘水体中适当的N、P 含量是必要的,该养殖系统可以通过 、 进行调控.解析： 1 与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统中的组分较少,养分结构简洁,抗击力稳固性较低, 复原力稳固性较高.生态系统稳固性的维护是正反馈调剂和负反馈调剂共同作用的结果, 正反馈调剂使生态系统远离平稳状态,负反馈调剂使生态系统维护在相对稳固的状态. 2 该生态系统属于人

21、工设计的生态工程,与传统养殖池塘相比,增加了生态塘和潜流湿的等设施.生态塘和潜流湿的中的水生植物和滤食动物能够有效削减水体中N、P等的含量,起到净化水体的作用.3 通过设备将前一池塘上层水导入下一个池塘的底部,可以实现上、下水层的交换,增加水中溶氧量和提高饵料利用率. 4 随着养殖塘中生物体排放的有机污水的积存,越靠后的养殖塘中微生物分解有机物产生的 N、P 含量会越高,从而造成水体富养分化,故该养殖系统中串联的池塘不宜过多. 5 为保持池塘水体中适当的N、P 含量,可以通过不间断的补水和排水来实现,或者是通过水泵掌握水的流量来实现.答案： 1 高正反馈(2) 生态塘和潜流湿的净化作用(3)

22、增加水中的溶氧量提高饵料的利用率(4) 后面池塘水体中的N和 P含量 浓度 越来越高5 补水和排水水泵掌握水的流量 循环频次 9长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时,城市中的生活污水、工业废水大量排入河流,造成河流污染. 某小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化分析,试验装置如下图.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -(1)

23、 图中植物的作用是 .该植物采收后,可以直接用做 ,也可干燥处理后用来提取 等金属.(2) 此 案 例 属 于 生 态 工 程 的 实 例 , 它 遵 循 的 生 态 工 程 原 理 是 写其中一个 .(3) 该小组利用人工浮床开展了“菰 茭白 和菖蒲对生活污水净化成效的讨论”,你认 为该试验装置应当预备 组,应实行的处理措施是 .(4) 该 工 程 能 有 效 防 止 “ 水 华 ” 发 生 , 提 高 水 体 的 透 明 度 , 其 原 因 是 .(5) 该小组试验结果如上表,从今表中看出,该小组讨论的因变量为 ,你能从表中得出的结论是 .解析： 1 人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根

24、系吸取水中的氮、磷等大量化学元素, 吸附大量悬浮物,利用其中的微生物降解净化水中的污染物.浮床植物采收后,可以直接用做家畜饲料,也可干燥处理后用来提取铜、锌、汞等金属.2 由于该工程是对流经城镇造成污染的河流进行净化,因而该工程属于城市环境生态工程.由于浮床植物采收后,可以直接用做饲料,也可干燥处理后用来提取铜、锌、汞等金属,获得了很高的经济效益,因而该工程采纳了物质循环再生原理、整体性原理、 和谐与平稳原理等. 3 由于要讨论菰 茭白 和菖蒲两种不同植物对生活污水的净化成效,因而要设置对比试验,既要相互对比,又要设置空白对比, 依据题中试验结果表可知需设置4 组试验, 一组只栽茭白, 一组只

25、栽菖蒲,一组混栽等量的茭白和菖蒲,一组空白对比 不栽植物 .4 浮床植物在生长过程中既能利 用水中的氮、 磷污染物, 又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁衍,因而可有效防止“水华”发生, 提高水体的透亮度.5 由表可以看出： 自变量为是否有植物及植物的种类,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -因变量为污水中 N、P 含量的变化 去除率 .由

26、表中数据看出两种植物不论单独种植仍是等量混合种植净化成效均明显高于对比组. 仍可以看出菖蒲对总磷的去除成效明显高于菰和菖蒲混合种植的.答案： 1 吸取水中的化学元素饲料铜、锌、汞2 城市环境和谐与平稳原理、整体性原理、物质循环再生原理等 写出一个即可34一组只栽茭白,一组只栽菖蒲,一组混栽等量的茭白和菖蒲,一组空白对比 不栽植物 4 一方面浮床植物在生长过程中 能利用水中的氮、磷污染物, 削减藻类生长所需的无机盐.另一方面又能通过遮光作用来抑 制水体中藻类的生长繁衍5 污水中 N、P 含量的变化两种植物不论单独种植仍是等量混 合种植净化成效均明显高于对比组 菖蒲对总磷的去除成效明显高于菰和菖蒲

27、混合种植的10我国是受荒漠化危害最为严峻的国家之一.近年来,京津冀的区频受沙尘暴之苦,故爱护生态环境,大力开展植树种草活动,治理水土流失, 防止土的沙漠化等是当前的紧要任务.(1) 据讨论,形成京津冀沙尘暴的沙主要来自黄土高原和内蒙古高原,西部生态环境的转变第一要解决的非生物因素是 .(2) 在退耕仍林、仍草过程中,要留意树种、草种不要过于单一.这种做法所依据的主要生态工程原理是 ,其目的是提高生态系统的抗击力稳固性.(3) 近年来大力推广的生态农业是一个自我维护的生态系统,其特点是保持和完善系统内的生态平稳, 其设计的原就是能量的 和物质的 ,以求得最大的生产力和可连续进展. 我国农夫收集一

28、切可能的有机物质,使其转变为有机肥料,保持土壤肥力的做法称为 农业.(4) 某科研小组想利用基因工程技术培育抗旱植物用于治理水土流失.将抗旱基因导入植物细胞时采纳最多的方法是 .要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的DNA中,采 用的是 技术. 如检测结果说明抗旱基因已经插入到受体细胞的DNA中,就培育的植株 填“肯定”或“不肯定” 具有抗旱性状.解析： 1 西部生态环境的转变第一要解决的非生物因素是水.(2) 在退耕仍林、仍草过程中,要留意树种、草种不要过于单一.这种做法所依据的主要生态工程原理是物种多样性原理,其目的是提高生态系统的抗击力稳固性.(3) 生态农业设计的原就是能量的多级利用和物质

29、的循环再生,以求得最大的生产力和可连续进展. 我国农夫收集一切可能的有机物质,使其转变为有机肥料,保持土壤肥力的做法称为无废弃物农业.(4) 将抗旱基因导入植物细胞时采纳最多的方法是农杆菌转化法,要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的DNA中,采纳的是DNA分子杂交技术. 如检测结果说明抗旱基因已经插入到受体细胞的DNA中,但培育的植株不肯定具有抗旱性状.答案： 1 水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -(2) 物种多样性原理(3) 多级利用循环再生无废弃物(4) 农杆菌转化法DNA分子杂交不肯定可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载