高考生物二轮复习方案浙江专题十二生物工程.ppt

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1、专题十二生物工程返回目录高考真题聚焦核心考点整合易错易混归纳返回目录考情纵览考点考例2011年 2012年 2013年基因工程浙江T6、山东T35、北京T31、天津T5、福建T32、安徽T31、广东T27、海南T31江苏T14/T33浙江T6、课标全国卷T40、福建T32、天津T7/T8、山东T34、安徽T31、海南T31、江苏T32 浙江T32、课标全国卷T40、安徽T6/T31、北京T31/T30、福建T33、广东T3、四川T10、天津T2/T9、江苏T22返回目录考情纵览克隆技术安徽T31、天津T8、江苏T16福建T32、安徽T31、广东T2、江苏T2/T31浙江T6、课标全国卷T40、

2、福建T33、天津T9、重庆T9、山东T35、海南T30、江苏T11胚胎工程浙江T2、山东T35、福建T32、广东T3、江苏T18/T14浙江T2、山东T34、江苏T9课标全国卷T40、福建T33、山东T35、江苏T13生态工程课标全国卷T40广东T26专题十二生物工程12013浙江卷 实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图6121所示。下列叙述错误的是()A甲过程需要对实验小鼠进行消毒B乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化C丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型D丁过程得到的细胞具有异质性返回目录高考真题聚焦图6121答案 C解析 动物细胞培养要避免杂菌感染，在取材和培养过程中必须严格消毒，

3、所以A选项正确；取下的动物组织必须经过机械消化或胰蛋白酶消化(胰蛋白酶分解组织细胞间的组织蛋白)，使其分散成单个的细胞，所以B选项正确；丙过程是细胞的原代培养，一般指十代以内的细胞培养物，该过程的子代细胞一般都是二倍体核型，所以C选项错误；丁是指传代培养，由于该细胞培养过程取材是组织而不是单个细胞，所以，未经过细胞克隆培养，未经克隆化的细胞系具有异质性，所以D选项正确。返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程22012浙江卷 天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是()A提取矮牵牛蓝色花的mR

4、NA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因BB利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因BC利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程答案 A解析 本题题干中说明矮牵牛花中存在序列已知的基因B，则我们可以用化学方法合成目的基因，或者用逆转录法来获取目的基因，A项正确；当目的基因序列未知时，我们可以采用基因文库法获取目的基因。而且限制性核酸内切酶是在建立基因文库时使用的，不是在提取基因时使用，B项错误；应该利用DNA连接酶将基因B与质粒连接后导入受体细胞，C项错误；受体细胞是植物细胞时，可以

5、利用农杆菌转化法来导入目的基因，而不利用大肠杆菌，D项错误。返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程32013山东卷 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS 细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程图612 2(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为_，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为_。(2)图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为_；也可从灰鼠体内取出卵子，通过_后进行早期胚胎培养获得。(3)图中重组囊胚通过_技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用_

6、方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的_分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向_后用于疾病的细胞治疗。返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程答案(1)原代培养接触抑制(2)冲卵(或冲胚)体外受精(或核移植)(3)胚胎移植冷冻(或低温)(4)内细胞团诱导分化解析(1)将动物组织处理成单个细胞，在培养液中进行的初次培养是原代培养，接触抑制指贴壁生长的细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖的现象。(2)将早期胚胎从母体输卵管或子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。(3)暂不进行胚胎移植的胚胎可放入196 的液氮中冷冻保存。(4)胚胎干细胞(ES或E

7、K)是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞；iPS与ES细胞一样，可通过诱导定向分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程 本专题中基因工程的相关知识年年都考，主要考查基因工程的基本操作步骤和基因工程在遗传育种中的应用，主要以选择题的形式出现。植物克隆、动物克隆、胚胎工程操作及胚胎干细胞应用等内容也是高频考点，多以选择题的形式进行考查。复习时要注意各种生物工程技术间的联系，注重学科内知识的综合应用。返回目录高考真题聚焦专题十二生物工程 考点一基因工程1与基因工程相关的几种酶返回目录核心考点整合专题十二生物工程名称 作用 参与生物过程 相同点DNA连接酶连接两个

8、DNA片段基因工程 化学本质均为蛋白质，合成场所均为核糖体限制性核酸内切酶识别并切割特定的脱氧核苷酸序列DNA聚合酶在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸DNA复制返回目录核心考点整合专题十二生物工程名称 作用 参与生物过程 相同点RNA聚合酶在核苷酸链上添加单个核糖核苷酸RNA复制、转录化学本质均为蛋白质，合成场所均为核糖体解旋酶使碱基间的氢键断裂形成脱氧核苷酸单链 DNA复制逆转录酶以RNA为模板合成DNA反转录，基因工程特别提示 限制性核酸内切酶：能识别双链DNA分子上的某种特定核苷酸序列，并在特定位点上断开磷酸二酯键(特异性识别、切断DNA)。DNA连接酶：连接被限制酶切开的磷酸二酯键。返

9、回目录核心考点整合专题十二生物工程2基因工程的基本操作程序(1)获得目的基因：说明 基因文库：是将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中通过克隆而储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。基因组文库：基因文库中含有一种生物所有的基因就叫作基因组文库。部分基因文库：含有一种生物的部分基因，就叫作部分基因文库，如cDNA文库。返回目录核心考点整合专题十二生物工程(2)形成重组DNA分子：返回目录核心考点整合专题十二生物工程(3)将重组DNA分子导入受体细胞：返回目录核心考点整合专题十二生物工程生物种类植物细胞 动物细胞 微生物细胞常用方法农杆菌转化法 显微注射技术Ca2 处理法

10、受体细胞体细胞 受精卵 原核细胞转化过程重组质粒农杆菌导入植物细胞整合到受体细胞的DNA上表达重组质粒显微注射受精卵发育获得具有新性状的动物Ca2 处理细胞细胞壁通透性增大重组质粒进入宿主细胞特别注意 受体细胞常用植物受精卵或体细胞(经组织培养)、动物受精卵(一般不用体细胞)、微生物大肠杆菌、酵母菌等，但若要合成糖蛋白、有生物活性的胰岛素则必须用真核生物酵母菌，因为含成的蛋白质需内质网、高尔基体的加工、分泌。一定不能用哺乳动物成熟红细胞，原因是它无细胞核和众多的细胞器，不能合成蛋白质。返回目录核心考点整合专题十二生物工程(4)筛选含有目的基因的受体细胞：筛选的原因：并不是所有的受体细胞都接纳了

11、重组DNA分子。筛选的方法：配制选择培养基，利用标记基因进行筛选。(5)目的基因的表达：检测目的基因是否表达的标准：细胞内是否含有目的基因表达的产物。返回目录核心考点整合专题十二生物工程例1 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的胡萝卜素，因此其呈现金黄色泽，故称“金色大米”。“金色大米”的培育流程如图6123所示，请回答下列问题(已知酶的识别序列和切点是GGATCC，酶的识别序列和切点是GATC)：返回目录核心考点整合专题十二生物工程返回目录核心考点整合专题十二生物工程图

12、6123(1)图中a、b所示的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a过程是_，图中c称作_，形成c需要用到_酶将_进行连接。(3)据图分析，在构建c的过程中，目的基因用_进行了切割。检验重组载体导入受体细胞能否成功需要利用_作为标记基因。(4)过程d可以采用的方法是_。返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案(1)反转录法从基因文库中获取(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)转录重组质粒DNA连接目的基因与载体(3)限制酶基因(4)农杆菌转化法解析(1)图中a、b表示从生物体内获取mR

13、NA，经过反转录过程获取相应的目的基因，该方法称为反转录法，另外还有从基因文库中直接获取、人工化学方法合成等获取目的基因的方法。(2)图中a过程是转录，c为重组质粒，形成c需要DNA连接酶将目的基因与载体进行连接。(3)题中提供了两种限制酶，如果用酶切割目的基因，那么不能返回目录核心考点整合专题十二生物工程在两端获得黏性末端，无法与质粒结合，而用酶切割可在目的基因片段中获得黏性末端，据题图可以看出，目的基因插入了质粒的基因的中间，因此基因的结构被破坏，功能丧失，所以作为标记基因的只能是基因。(4)目的基因导入植物细胞可以采用农杆菌转化法。返回目录核心考点整合专题十二生物工程点评 构建基因文库是

14、获取目的基因的方法之一，但并不是唯一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，那么就可以通过PCR方式从含有该基因的生物的DNA中直接获得，也可以通过反转录方法(本题就是用这种方法)获取，但用PCR方式从mRNA中获得，不一定要构建基因文库。如果所需要的目的基因的序列完全未知，或只知道目的基因序列的一段，或想从一种生物体内获得许多基因，或者想知道这种生物与另一种生物之间有多少基因不同，或者想知道一种生物在个体发育的不同阶段表达的基因有什么不同，或者想得到一种生物的全部基因组序列，往往就需要构建基因文库。返回目录核心考点整合专题十二生物工程变式1 转基因抗虫棉的培育流程如图6124所示，下列叙述错误

15、的是()A获得抗虫基因时不一定要使用限制性核酸内切酶B抗虫基因进入受体细胞，棉花不一定会表现出抗虫性状CTi质粒上的标记基因用以筛选转基因抗虫棉幼苗D构建重组质粒时，不一定用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒返回目录核心考点整合专题十二生物工程图6124答案 C解析 目的基因还可以用化学合成方法获得，A项正确；目的基因导入受体细胞后不一定表达，B项正确；Ti质粒上的标记基因是用来筛选含目的基因的土壤农杆菌的，C项错误；为了减少产生的重组质粒的类型，构建重组质粒时，不一定用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒，D项正确。返回目录核心考点整合专题十二生物工程例2 下列有关现代生物技术操作

16、的叙述，正确的是()A从基因文库中获取目的基因都需要限制性核酸内切酶、DNA连接酶等工具酶B目的基因的载体都需要在液体培养基中培养C克隆转基因哺乳动物都需要结合胚胎移植技术D要获取不同基因型的多个动物体都需要采用核移植技术返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案 C解析 获取目的基因时，不需要使用DNA连接酶，A项错误；目的基因的载体需在宿主细胞内培养，B项错误；克隆转基因哺乳动物时，需将目的基因导入受精卵或核移植细胞，在体外培养成早期胚胎，然后把早期胚胎移植到代孕母体内，C项正确；用不同基因型的亲本杂交也可获得不同基因型的动物体，D项错误。返回目录核心考点整合专题十二生物工程 考点二克隆技术

17、植物组织培养、动物细胞培养的比较返回目录核心考点整合专题十二生物工程项目 植物组织培养 动物细胞培养前处理 无菌、离体无菌、用胰蛋白酶处理使组织细胞相互分散开培养基成分一般固体培养基：水、无机盐、蔗糖、维生素、植物激素等液体培养基：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、动物血清等培养条件适宜温度、pH、氧、光等无菌、无毒的环境、营养、温度和pH、气体环境(有CO2、O2)返回目录核心考点整合专题十二生物工程过程离体的细胞、组织和器官 愈伤组织 根、芽植物体取动物组织块(剪碎)原代培养传代培养细胞群(少部分获得不死性)能否培养成个体能 不能应用举例快速繁殖培育无病毒植株、生产药物、制造人工种

18、子、培育转基因作物等大规模生产蛋白质类产品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等；皮肤移植；检测有无毒性等例3 下列有关植物细胞培养和器官培养的叙述，正确的是()A植物细胞在组织培养过程中染色体数目始终保持不变B愈伤组织通过胰蛋白酶处理可以分散成具有胚性细胞特征的单细胞C取自同种植物不同个体的细胞，在相同培养基上全能性的表达程度一定相同D给予适宜的条件，有的植物可以在愈伤组织的基础上直接发育出花器官返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案 D解析 植物组织培养过程中有可能发生染色体畸变，A项错误；愈伤组织培养物放在摇床上，通过悬浮培养可以分散成单细胞，不用胰蛋白酶处理，B项错误；同种植物不同个体细

19、胞，存在遗传性的差异，全能性表达程度大不相同，C项错误；有的植物(如风信子)可以在愈伤组织的基础上直接发育出花器官，D项正确。点评 对选修3知识点的考查，许多试题的知识点直接来源于课本，因此在复习时，根据考纲要求对课本进行通读是必要的。返回目录核心考点整合专题十二生物工程变式2 在现代生物工程中，经常要对于动植物的各种细胞进行处理，尤其是细胞工程和胚胎工程，如图6125所示是哺乳动物的某种细胞分裂过程的示意图，有关图中各过程和细胞的描述及它们在生物工程中的应用的描述科学的是()返回目录核心考点整合专题十二生物工程图6125A细胞中染色体组的数目已经加倍，并可能已经发生了基因突变和基因重组B细胞

20、常作为胚胎工程中体外受精和体细胞克隆过程中的基本材料C细胞如果在体外培养增殖，那么需要在培养液中加动物血清，并放置在滋养层细胞上培养D一个基因型为AaBb的细胞分裂产生的细胞，若不考虑交叉互换、基因突变和染色体畸变，则基因型只有2种可能性返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案 D解析 细胞处于减数第一次分裂时期，染色体组的数目未加倍，A项错误；由图可知，细胞是卵细胞，体外受精时用的是次级卵母细胞，B项错误；滋养层细胞是囊胚外层细胞，以后发育成胚胎的附属结构，动物细胞培养时，可以用滋养细胞(如经射线照射本身失去增殖力的小鼠成纤维细胞)支持生长，C项错误；一个卵原细胞经正常减数分裂产生两种类型的

21、4个子细胞，D项正确。返回目录核心考点整合专题十二生物工程 考点三胚胎工程1体外受精和早期胚胎的培养返回目录核心考点整合专题十二生物工程返回目录核心考点整合专题十二生物工程早期胚胎的培养 精子与卵细胞体外受精后移入发育培养液中继续培养，检查受精情况和发育能力 培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清等物质 胚胎发育到适宜阶段(牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段；小鼠和家兔等实验动物可在更早阶段；人的体外受精胚胎试管胚胎可在816个细胞阶段)时，可将其取出向受体移植或冷冻保存2.试管动物的培育流程 返回目录核心考点整合专题十二生物工程图612 63核移植技术和胚胎分割技

22、术的比较返回目录核心考点整合专题十二生物工程比较项目核移植 胚胎分割移植原理相同均为细胞的全能性，属于无性生殖过程不同4.胚胎工程的应用 返回目录核心考点整合专题十二生物工程胚胎移植 实质实际上是生产胚胎的供体(提供胚胎的个体)和孕育胚胎的受体(接受胚胎的个体)共同繁殖后代的过程胚胎获取的方式转基因、核移植、体外受精等技术意义充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力成功关键与供体和受体的生理状况有关返回目录核心考点整合专题十二生物工程胚胎移植 生理学基础生理环境：同种动物供、受体的生理变化相同胚胎收集：哺乳动物早期胚胎形成后，一定时间内不会与母体子宫建立组织联系，为胚胎收集提供可能胚胎存活：受体对外来胚

23、胎基本上不发生免疫排斥反应遗传特性：供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎遗传特性在孕育过程中不受任何影响返回目录核心考点整合专题十二生物工程胚胎干细胞概念简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞特性形态 体积小、核大、核仁明显功能 可分化为成年动物体内任何一种组织细胞其他体外培养条件下，可增殖而不分化；可冷冻保存，也可遗传改造返回目录核心考点整合专题十二生物工程胚胎干细胞应用价值医学 治疗人类的某些顽症 培育人造组织器官，解决临床供体器官不足和器官移植中的免疫排斥问题基础生物学研究体外细胞分化的理想材料，为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段畜

24、牧学 用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究例4 如图6127所示是转基因猕猴培育过程示意图，请据图回答下列问题：(1)过程用到的工具酶中能识别特定核苷酸序列的是_，过程中常用_方法将目的基因导入受精卵。返回目录核心考点整合专题十二生物工程图612 7(2)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持_。(3)图中过程称为_，为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同，此前需要对代孕雌猴做_处理。受体对移入子宫的外来胚胎不会发生_，这为胚胎在受体子宫内的存活提供了可能。(4)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎进行_，操作时选择发育到

25、桑椹胚或囊胚期的胚胎进行。若选用囊胚期的胚胎，则操作过程需要特别注意的问题是_。返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案(1)限制性核酸内切酶显微注射(2)培养液的pH(3)胚胎移植同期发情排斥反应(4)胚胎分割将内细胞团均等分割解析(1)构建基因表达载体时用到的能识别特定核苷酸序列的工具酶是限制性核酸内切酶；将目的基因导入动物细胞采用最多、最有效的方法是显微注射法。(2)受精卵的培养需要稳定的pH，CO2可维持培养液pH稳定。(3)体外培养的胚胎移入受体动物子宫中的过程称胚胎移植；为了使胚胎在受体动物的子宫内顺利着床，需用激素对受体动物进行同期发情处理；受体动物的子宫不会对外返回目录核心考点

26、整合专题十二生物工程来胚胎产生免疫排斥反应。(4)可以通过胚胎分割的方法用一个受精卵获得多个胚胎，进而获得多只转基因动物；在囊胚期进行胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。点评 转基因动物培育时，一般将重组质粒导入受精卵，也可导入核移植后的重组细胞，常用的导入方法是显微注射法；在进行胚胎移植时，受体与供体应是同种生物且经同期发情处理，以免发生排斥反应；在囊胚期进行胚胎分割时，需将内细胞团均等分割。返回目录核心考点整合专题十二生物工程变式3 从同一个人的早期胚胎中提取的若干个干细胞在实验室培养后形成了骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等多种人体器官组织。下列有

27、关叙述正确的是()A以上干细胞要接种在饲养层上培养B以上形成的不同组织、器官是基因选择性表达的结果C以上形成的不同组织器官的细胞中产生的mRNA都不相同D提取的干细胞在实验室培养形成多种人体组织器官体现了细胞的全能性返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案 B解析 早期胚胎细胞经分化形成各种组织、器官，是基因选择性表达的结果，饲养层的细胞能抑制细胞的分化，故A项错误，B项正确；维持细胞生存的基因在每个细胞中都表达，不同的组织器官细胞中也有相同的mRNA，C项错误；细胞的后代发育成完整个体的潜能称为细胞的全能性，题中只形成组织器官，D项错误。返回目录核心考点整合专题十二生物工程 考点四生态工程生

28、态工程的基本原理 返回目录核心考点整合专题十二生物工程原理 理论基础 意义 实例物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响无废弃物农业协调与平衡原理生物和环境协调与平衡生态系统的生物数量不能超过环境承载力，可避免系统的失衡与破坏合理放牧返回目录核心考点整合专题十二生物工程整体性原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系，保障系统的协调与稳定 林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题 系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式改善和优化系统结构以改善功能桑基鱼塘系统整体性原理：整体大于部分保持系统很高的生产力珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系例5

29、 为了解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用，我们要走可持续发展的生态工程之路。下面是某生态工程示意图，请回答下列问题：返回目录核心考点整合专题十二生物工程图6128(1)该生态工程所遵循的基本原理是_(至少写两种)。(2)该生态系统的能量流动从_开始，图中属于消费者的生物有_。(3)与传统农业生态系统相比，该生态系统更能净化环境，主要原因是_。(4)该生态系统为何能提高经济效益？_。返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案(1)协调、循环、再生(2)桑树、油菜等生产者蚕、禽、畜(3)粪便等废弃物被及时利用(4)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量，减少了化肥、农药的使用(

30、降低农业成本投入)解析(1)生态工程的基本原理有整体、协调、循环、再生。该生态工程依据的是物质循环再生、协调与平衡原理。(2)生态系统的能量流动是从生产者开始的，即桑树、油菜等，消费者是蚕、禽、畜等。(3)分析示意图可知，该生态系统实现了废弃物的再利用及无害化处理，因此更能净化环境。(4)该生态系统实现了物质和能量的多级利用，降低了生产成本，提高了农产品的产量。返回目录核心考点整合专题十二生物工程点评 生态工程的基本原理有整体、协调、循环、再生。生态工程的主要类型有物质循环利用的生态工程、节水和废水处理与应用的生态工程、山区小流域综合治理与开发的生态工程、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程

31、。我国农业生态工程的主要技术有物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术、种植业和畜牧业合理优化技术。返回目录核心考点整合专题十二生物工程教师备用习题第1题考查的是与植物组织细胞培养有关的问题，第2题考查的是有关胚胎干细胞的问题，均作为考点的补充。1下图是“白菜甘蓝”杂种植株的培育过程(已知两种植物均为二倍体)。请据图回答有关问题：返回目录核心考点整合专题十二生物工程(1)过程所用的化学试剂依次为_、_。(2)培育出的新植株既有白菜生长期短的优点，又有甘蓝易于储存的特性，从分子水平来说，这是由于_。(3)新的植物体能克服远缘杂交不亲和的障碍而结种子，是因为_。(4)某同学提出，用上图所示方

32、法不能获得纯种，若用白菜和甘蓝的花粉细胞代替图中的体细胞再采用上图所示的过程即可获得纯种。该同学的方案中有缺陷，请对该方案加以完善：_。返回目录核心考点整合专题十二生物工程(5)在培养杂种细胞至幼苗的过程中，培养基中通常要加入植物激素。下图表示研究人员配制不同比例的细胞分裂素和生长素的培养基后，培养时植物生长的状况，请分析图并回答有关的问题：返回目录核心考点整合专题十二生物工程在进行植物组织培养的过程中，图中两种激素的配合使用是为了人为地控制细胞的_和_过程。分析图可知，若组织培养要获得大量的茎叶，则细胞分裂素和生长素的比例应控制在_，如果通过组织培养要获得大量紫兔素，那么细胞分裂素和生长素的

33、比例应控制在_(填“大于1”“小于1”或“等于1”)。返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案(1)纤维素酶聚乙二醇(2)白菜和甘蓝的基因选择性表达的结果(3)细胞中有白菜和甘蓝的各两个染色体组，同源染色体能正常联会和分离，产生可育配子(4)融合的原生质体培养成幼苗后，需要用秋水仙素加倍才能筛选出纯合体(5)脱分化再分化大于1等于1解析(1)植物体细胞杂交过程中，用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，得到原生质体。然后用聚乙二醇(化学方法)或者振荡、离心、电激(物理方法)等方法诱导原生质体融合。(2)生物体性状主要通过蛋白质体现出返回目录核心考点整合专题十二生物工程来，杂种植株既有白菜的性状

34、，又有甘蓝的性状，是因为两种生物的基因都能进行选择性表达，产生出相应蛋白质。(3)生物是否可育，关键看减数分裂时染色体是否能正常联会和分离。杂种植株具有白菜和甘蓝的各两个染色体组，减数分裂时同源染色体能正常联会和分离，产生可育配子。(4)花粉融合后只能得到含白菜和甘蓝的各一个染色体组的异源二倍体，是高度不育的。为了使其可育，应该用秋水仙素处理使其染色体数目加倍。(5)组织培养过程中，细胞分裂素和生长素配合使用，可以诱导植物细胞脱分化和再分化。当两者比例较高时，促进芽的形成；比例较低时，促进根的分化；两者比例适中，促进愈伤组返回目录核心考点整合专题十二生物工程织形成。依题意，要得到茎叶，需要诱导

35、芽的形成，故比例大于1；要得到紫兔素，培养到愈伤组织阶段即可，需要两者比例适中，即等于1。返回目录核心考点整合专题十二生物工程2为了解决人类器官移植供体不足、异体器官移植存在免疫排斥等问题，我国科研工作者将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里，再将囊胚移入代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体猴鼠，用于人的眼角膜等器官的移植研究。请回答下列问题：(1)皮肤干细胞是由胚胎干细胞体外培养诱导分化形成的，其原理是胚胎干细胞具有发育的全能性。根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治疗思路是_。返回目录核心考点整合专题十二生物工程(2)培养胚胎干细胞的培养液中除加

36、入各种营养物质外，还必须加入_。细胞培养所需的气体主要有_。(3)囊胚期时期，胚胎细胞开始出现分化，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的_部位，以伴随其发育并形成某种组织。(4)将囊胚移入代孕鼠体内属于_技术，此技术对代孕受体的要求是_。(5)在畜牧业生产中，为了充分发挥优良雌性个体的繁殖潜力，常用的处理方法是_。为进一步提高胚胎的利用率，可采用_技术。返回目录核心考点整合专题十二生物工程答案(1)移植胚胎干细胞，并诱导其分化成相应的正常细胞来替换异常细胞(2)动物激素和动物血清 二氧化碳和氧气(3)内细胞团(4)胚胎移植同种且生理状态相同(5)用促性腺激素处理雌性供体动物，使其超数排卵胚胎分

37、割解析 据题意，当我们身体的某些细胞异常时，我们可以诱导干细胞分化成相应细胞替换掉异常细胞。动物细胞培养时，要加入动物激素和血清。动物细胞培养需要为细胞呼吸提供氧气，需要二氧化碳来维持培养液pH相对稳返回目录核心考点整合专题十二生物工程定。内细胞团将来发育成胚胎，所以，移植的干细胞要加入到内细胞团部位。将早期胚胎移植到受体子宫内属于胚胎移植。胚胎移植时，受体和供体应该是同种个体，且生理状态相同。返回目录核心考点整合专题十二生物工程易错点对现代生物科技中的名词术语分辨不清 例 请回答转基因羊培育过程中的相关问题：(1)通过反转录获取目的基因时，不同于翻译过程的碱基配对方式是_(请将模板碱基写在前

38、)；利用PCR技术扩增目的基因，需要使用的DNA聚合酶应具备的特点是_。(2)欲通过乳腺生物反应器生产人的生长激素，进行体外受精时应筛选并保留含_(填“X”或“Y”)染色体的精子。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程(3)采集卵母细胞时，一般用_对供体做超数排卵处理，若从已屠宰母羊的卵巢中采集卵母细胞，则应将其置于与母体_中相似的环境进行培养，待卵母细胞发育至_时，才具备与精子受精的能力。(4)为了获得更多的转基因羊，通常选择发育良好、形态正常的_进行分割移植。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程尝试解答(1)_(2)_(3)_(4)_易错提示(1)注意碱基的区别，PCR耐热程度。(2)考虑精

39、子中性染色体有两种类型。(3)要具体指明什么发育时期。(4)胚胎分割移植时选择好胚胎形态变化的时期。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程答案(1)AT耐高温(或热稳定性强)(2)X(3)促性腺激素输卵管减数第二次分裂的中期(4)桑椹胚或囊胚解析(1)反转录是以RNA为模板，以4种脱氧核苷酸为原料合成DNA的过程。故不同于翻译过程的碱基配对方式是AT；利用PCR技术扩增目的基因，需要使用的DNA聚合酶应具备的特点是耐高温(或热稳定性强)。(2)在构建基因表达载体时，在基因的首端必须有乳腺蛋白基因的启动子；进行体外受精时应筛选并保留含X染色体的精子，这样子代个体才是雌性。(3)采集卵母细胞时，一般

40、用促性腺激素对供体做超数排卵处理，若从已屠宰母羊的卵巢中返回目录易错易混归纳专题十二生物工程采集卵母细胞，则应将其置于与母体输卵管中相似的环境进行培养，待卵母细胞发育至减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。(4)为了获得更多的转基因羊，通常选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割移植。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程纠错笔记现代生物科技中的名词术语的归纳和辨析：(1)不能正确区分Ecoli DNA连接酶和T4DNA连接酶连接的部位(错误地认为它们都是连接相同部位，实际上T4DNA连接酶既可以连接黏性末端，也可以连接平末端，而Ecoli DNA连接酶只能连接黏性末端)。(2)不

41、能准确分清黏性末端和平末端的切口(错误地认为切口都相同，没有弄清黏性末端是被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，它们之间正好互补配对，而平末端是被限制酶从识别序列的中心轴线处切开，切开的DNA两条单链的切口是平整的)。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程(3)对细胞贴壁和接触抑制的概念理解不透(错误地认为细胞都能无限增殖，其实细胞贴壁的生长必须有可以贴附的支持物表面，细胞依靠自身分泌的或培养基中提供的贴附因子才能在该表面上生长、繁殖。而接触抑制是细胞在生长过程中达到相互接触时停止分裂的现象)。(4)混淆桑椹胚和囊胚的不同特点(错误地认为囊胚时期的胚胎分割后不易成活，其实桑椹

42、胚或囊胚期细胞分化程度都低，分割后都易成活，而囊胚期后即原肠胚时期，细胞已出现三胚层分化，将来发育成身体的哪一部分已确定，故胚胎分割后将无法发育成完整个体)。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程(5)胚胎移植的供体和受体的生理状况弄混淆(错误地认为不需要同一物种并处于同一生理状态。实际上采用同一物种不会发生免疫排斥，胚胎才能正常生长；同一生理状态为移入的胚胎提供适合的生理环境)。返回目录易错易混归纳专题十二生物工程返回目录教师备用习题备选理由 下题是对生物工程进行综合考查，作为本专题的补充。下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答下列问题：返回目录教师备用习题(1)该生态工程体现了_等生

43、态工程的基本原理(至少答两项)。(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是_，可通过_技术将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞的染色体上是否插入了目的基因，可采用_技术。(3)为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术首先要对母猪注射_，做超数排卵处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期，与经过_处理的良种猪精子进行体外返回目录教师备用习题受精。将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生_反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。返回目录教师备用习题答案(1

44、)整体、协调、再生(2)限制性核酸内切酶、DNA连接酶植物组织培养DNA分子杂交(3)促性腺激素获能免疫排斥解析(1)该生态工程中物质得到了多层次利用，没有废弃物的排放，体现了物质循环再生原理；系统中涉及的生物物种有多种，体现了物种多样性原理；系统兼顾经济、社会和自然效益，体现了整体性原理；糖厂、鱼塘、养蚕、养猪有机地结合到一起实现了系统的高生产力效益，体现了系统学与工程学原理。(2)基因工程用到的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶。将甘蔗细胞培养成植返回目录教师备用习题株需要用到植物组织培养技术。检测目的基因是否插入受体细胞的染色体上，可用放射性同位素标记的目的基因作为探针，利用DNA分子杂交原理进行检测。(3)超数排卵使用的激素是促性腺激素，获得的卵母细胞没有成熟，需要在体外培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力，采集的精子也需要在体外经获能处理后才能与成熟的卵母细胞受精。受体子宫对外来胚胎没有免疫排斥，这为外来胚胎在受体子宫内存活提供了可能。