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文檔簡介
1、2010年各地高考生物試題分類匯編基因工程、生物技術的安全和倫理問題(10浙江卷)2.在用基因工程技術構建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中,下列操作錯誤的是(A)用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草茶葉病毒的核酸用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體將重組DNA分子導入原生質(zhì)體用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細胞解析:本題考查基因工程的有關知識,基因工程的一般過程:用限制性核酸內(nèi)切酶切割含目的基因的DNA分子(除草劑基因)和運載體(質(zhì)粒),用DNA連接酶連接切割好的目的基因和運載體重組DNA分子導入受體細胞,因為是植物可以說是原生質(zhì)體用相應的試劑和病原體帥選轉(zhuǎn)基因細胞用植物組織培養(yǎng)技術抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙
2、草(表達)。所以答案A。(10福建卷)32生物現(xiàn)代生物科技專題(10分)紅細胞生成素(EPO)是體內(nèi)促進紅細胞生成的一種糖蛋白,可用于治療腎衰性貧血等疾病由于天然EP0來源極為有限,目前臨床使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產(chǎn)的重組人紅細胞生成素(rhEPO)期間要生產(chǎn)流程如右圖(1)圖中所指的是 技術。(2)圖中所指的物質(zhì)是 ,所指的物質(zhì)是 。(3)培養(yǎng)重組CHO 細胞時,為便于清除代謝產(chǎn)物,防止細胞嚴物積累對細胞自身造成危害,應定期更換 。(4)檢測 rhEPO外活性需用抗rhEPO單克隆抗體。分泌單克隆抗體的 細胞,可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成答案
3、:(1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培養(yǎng)液 (4)雜交瘤解析:本題主要以人紅細胞生成素生產(chǎn)為材料來考查基因工程和細胞工程中動物細胞培養(yǎng)技術、制備單克隆抗體技術。獲取目的基因的方法有四種(從基因文庫中獲取、用PCR擴增技術、用反轉(zhuǎn)錄法、用化學合成法)由圖以核DNA為模板獲得目的基因的方法可知為PCR技術。進行反轉(zhuǎn)錄的模板是mRNA。由題意可知重組CHO細胞適用于生產(chǎn)重組人紅細胞生成素(rhEPO),所以重組CHO細胞能過表達出重組人紅細胞生成素(rhEPO)或者紅細胞生成素。培養(yǎng)動物細胞是用液體培養(yǎng)基即培養(yǎng)液,細胞從培養(yǎng)液中吸收營養(yǎng),并同時向培養(yǎng)液中排放代謝廢物,當代謝廢物積累時會
4、危害細胞,因此要不斷更新培養(yǎng)液。制備單克隆抗體是讓淋巴B細胞與骨髓瘤細胞融合成雜交瘤細胞,然后由雜交瘤細胞來分泌抗體。(10全國2)5. 下列敘述符合基因工程概念的是AB淋巴細胞與腫瘤細胞融合,雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因B將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導入大腸桿菌,獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株C用紫外線照射青霉菌,使其DNA發(fā)生改變,通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株D自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌后其DNA整合到細菌DNA上【解析】A:屬于動物細胞工程的內(nèi)容C: 屬于微生物的發(fā)酵工程的內(nèi)容D:自然狀態(tài)下,一般不能自行形成重組DNA分子(10廣東卷)22.新技術的建立和應用對生物學發(fā)展至關
5、重要。下列技術(或儀器)與應用匹配正確的是 PCR技術擴增蛋白質(zhì) B.雜交瘤技術制備單克隆抗體 C.光學顯微鏡觀察葉綠體的基粒 D.花粉離體培養(yǎng)培育單倍體植物【解析】本題主要考查學生的理解能力。PCR技術只能用來擴增核酸,不能用來擴增蛋白質(zhì);利用光學顯微鏡無法觀察到葉綠體?!敬鸢浮緽D(10天津卷)7.(26分) .(14分)下圖是培育表達人乳鐵蛋白的乳腺生物反應器的技術路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因,ampR表示氨芐青霉素抗性金銀,BamHI、HindIII、SmaI直線所示為三種限制酶的酶切位點。據(jù)圖回答:(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體,需用 限制酶同時酶切載體和人乳鐵蛋白基因。
6、篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含 的培養(yǎng)基上進行。(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細胞中特異性表達的調(diào)控序列是 (填字母代號)。A.啟動子 B. tetR C.復制原點 D. ampR(3)過程可采用的操作方法是 (填字母代號)。A.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 B. 大腸桿菌轉(zhuǎn)化 C.顯微注射 D. 細胞融合(4)過程可采用的生物技術是 。(5)對早期胚胎進行切割,經(jīng)過程可獲得多個新個體。這利用了細胞的 性。(6)為檢測人乳鐵蛋白是否成功表達,可采用 (填字母代號)技術。A.核酸分子雜交 B. 基因序列分析 C.抗原抗體雜交 D. PCR.(14分)Hind和BamH;氨芐青霉素AC胚胎移植技術全能CI(
7、1)據(jù)圖,僅將人乳鐵蛋白基因切割出來,需要在人乳鐵蛋白基因的左側用BanHI切割,右側用HindIII切割。當人乳鐵蛋白基因和質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒后,TETR基因被人乳鐵蛋白基因隔開,不是完整的,而anpR基因是完整的,所以篩選含有重組載體的大腸肝菌首先需要字含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進行。(2)基因表達的調(diào)控序列在啟動子上。(3)將重組質(zhì)粒導入動物細胞,常采用顯微鏡的方法。(4)過程的左側是早期胚胎,右側是代孕牛,過程采用的生物技術是胚胎移植。(5)將細胞培養(yǎng)為個體,利用了細胞的全能性。(6)檢測目的基因在手提細胞中是否表達,常采用抗原-抗體雜交技術。(10江蘇卷)18下列關于轉(zhuǎn)基因植物的敘述。正
8、確的是 A轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因,可能通過花粉傳人環(huán)境中 B轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物不會導致昆蟲群體抗性基因擷宰增加 C動物的生長激素基因轉(zhuǎn)人植物后不能表達 D如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界,則不存在安全性問題【答案】A【解析】本題考查了轉(zhuǎn)基因技術的安全性問題。轉(zhuǎn)入到油菜的基因,可以通過花粉傳入環(huán)境中,A項正確;由于植物與害蟲間是相互選擇的,轉(zhuǎn)抗蟲基因植物可使昆蟲群體抗性基因頻率增加,B項錯誤;動物生長素基因轉(zhuǎn)入植物后也能表達,C項錯誤;轉(zhuǎn)基因技術的安全性問題,要通過驗證才能得到證實,D項錯誤。(10江蘇卷)27(8分)下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點,圈l、圈2中箭頭表示相關限制酶的
9、酶切位點。請回答下列問題: (1)一個圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)Sma 切割前后,分別含有 個游離的磷酸基團。 (2)若對圖中質(zhì)粒進行改造,插入的Sma酶切位點越多,質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越 。 (3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構建重組質(zhì)粒,不能使用Srna 切割,原因是 。 (4)與只使用EcoR I相比較,使用BamH 和Hind 兩種限制酶同時處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點在于可以防止 。 (5)為了獲取重組質(zhì)粒,將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合,并加入 酶。 (6)重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了 。 (7)為了從cDNA文庫中分離獲取蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白基因,將重組質(zhì)粒導入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體,
10、然后在 的培養(yǎng)基中培養(yǎng),以完成目的基因表達的初步檢測。【答案】(1)0、2(2)高(3)Sma會破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細胞(7)蔗糖為唯一含碳營養(yǎng)物質(zhì)【解析】本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點質(zhì)粒切割前是雙鏈環(huán)狀DNA分子,所有磷酸基團參與形成磷酸二酯鍵,故不含游離的磷酸基團。從圖1可以看出,質(zhì)粒上只含有一個Sma的切點,因此被改酶切割后,質(zhì)粒變?yōu)榫€性雙鏈DNA分子,因每條鏈上含有一個游離的磷酸基團,因此切割后含有兩個游離的磷酸基團。由題目可知,Sma識別的DNA序列只有G和C
11、,而G和C之間可以形成三個氫鍵,A和T之間可以形成二個氫鍵,所以Sma酶切位點越多,熱穩(wěn)定性就越高質(zhì)粒抗生素抗性基因為標記基因,由圖2可知,標記基因和外源DNA目的基因中均含有Sma酶切位點,都可以被Sma破壞,故不能使用該酶剪切含有目的基因的DNA只使用EcoR I,則質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端相同,用連接酶連接時,會產(chǎn)生質(zhì)粒和目的基因自身連接物,而利用BamH 和Hind 剪切時,質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端不同,用DNA連接酶連接時,不會產(chǎn)生自身連接產(chǎn)物。(5)質(zhì)粒和目的基因連接后獲得重組質(zhì)粒,該過程需要連接酶作用,故混合后加入DNA連接酶。(6)質(zhì)粒上的抗性基因為標記基因,用于鑒別和
12、篩選含有重組質(zhì)粒的受體細胞。(7)將重組質(zhì)粒導入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體后,含有重組質(zhì)粒的個體才能吸收蔗糖,因此可利用蔗糖作為唯一碳源的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)受體細胞,含有重組質(zhì)粒的細胞才能存活,不含有重組質(zhì)粒的因不能獲得碳源而死亡,從而達到篩選目的。(10海南卷)26(18分)選修模塊3:現(xiàn)代生物科技專題請回答胚胎工程和基因工程方面的問題:(1)應用胚胎工程技術可以培育出“試管?!薄T嚬芘5呐嘤杞?jīng)過體外受精、以及在母體中發(fā)育和產(chǎn)出等過程。(2)在“試管?!钡呐嘤^程中,要使精子和卵母細胞在體外成功結合,需要對精子進行處理,使其。另外,培養(yǎng)的卵母細胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期,該時期在顯
13、微鏡下可觀察到次級卵母細胞和。(3)通常奶牛每次排出一枚卵母細胞,采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細胞,常使用的激素是。(4)利用基因工程可以獲得轉(zhuǎn)基因牛,從而改良奶牛的某些性狀。基因工程的四個基本操作步驟是、基因表達載體的構建、和。若要獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素,則所構建的基因表達載體必須包括:某種牛乳腺分泌蛋白基因及其啟動子、和復制原點等。將該基因表達載體導入受體細胞所采用的方法是(顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法),為獲得能大量產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛,該基因表達載體應導入的受體細胞是(受精卵、乳腺細胞)。26(18分)(1)早期胚胎培養(yǎng)(1分)胚胎移植(2分)(2)獲能第一極體(每
14、空1分,共2分)(3)促性腺激素(其他合理答案也給分)(2分)(4)獲取目的基因(2分)將目的基因?qū)胧荏w細胞(2分)目的基因的檢測與鑒定(2分)人干擾素基因(或目的基因)(1分)終止子(1分)標記基因(1分)顯微注射法(1分)受精卵(1分)(10浙江卷)4.下列關于動物細胞培養(yǎng)的敘述,正確的是(D)培養(yǎng)保留接觸抵制的細胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細胞克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程上多數(shù)細胞的基因型會發(fā)生改變二倍體細胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的惡性細胞系的細胞可進行付代培養(yǎng)解析:本題主要考查細胞工程的有關知識,動物細胞培養(yǎng)可以分為原代培養(yǎng),原代培養(yǎng)到一定程度后要進行傳代,因為細胞有接觸抑制現(xiàn)象,當細胞接觸時就
15、會停止分裂(在細胞培養(yǎng)過程中進行的為有絲分裂,所以培養(yǎng)出來的多數(shù)細胞基因型相同),但是細胞在培養(yǎng)過程中,傳代次數(shù)也是有限的,一般為50次就會死亡,留下來的細胞就是發(fā)生了癌變的細胞,遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,具有不死性,但是仍保留接觸抑制現(xiàn)象,所以還是要傳代培養(yǎng),這個也就是人體中癌細胞會轉(zhuǎn)移的原因,所以答案為D.(10浙江卷)30蘇云金芽孢桿菌產(chǎn)生的毒蛋白能使螟蟲死亡。研究人員將表達這種毒蛋白的抗螟蟲基因轉(zhuǎn)入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因組中,培育出一批轉(zhuǎn)基因抗螟水稻。請回答:(1)染色體主要由組成,若要確定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色體上,方法之一是測定該染色體的。(2)選用上述抗螟非糯性水稻與不抗
16、螟糯性水稻雜交得到F1,從F1中選取一株進行自交得到F2,F(xiàn)2的結果如下表: 表現(xiàn)型抗螟非糯性抗螟糯性不抗螟非糯性不抗螟糯性個體數(shù)142485016分析表中數(shù)據(jù)可知,控制這兩對性狀的基因位于染色體上,所選F1植株的表現(xiàn)型為。親本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有種。(3)現(xiàn)欲試種這種抗螟水稻,需檢驗其是否為純合子,請用遺傳圖解表示檢驗過程(顯、隱性基因分別用B、b表示),并作簡要說明。(4)上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟?。沟疚敛轱@性性狀),請簡要分析可能的原因。解析:本題主要考查遺傳方面的知識,需要掌握兩對等位基因的遺傳性狀和遺傳圖解的規(guī)范書寫,該題從染色體的組成開始,借助轉(zhuǎn)基因的相關知識,
17、然后就研究兩對相對性狀的遺傳性、(9:3:3:1),但是特別需要弄清出在這個題目中有三個相對性狀抗螟蟲和不抗螟蟲、非糯性和糯性、抗稻瘟病和不抗稻瘟病,審題仔細了第(4)小題就不會做錯。(3)把改抗螟水稻和不抗螟水稻進行雜交,若出現(xiàn)性狀分離則為雜合子,若沒有性狀分離,則為純合子??姑x基因能夠抑制稻瘟病的病原體的表達 抗螟蟲基因表達產(chǎn)生的毒蛋白也能殺死稻瘟病的病原體(10福建卷)32生物現(xiàn)代生物科技專題(10分)紅細胞生成素(EPO)是體內(nèi)促進紅細胞生成的一種糖蛋白,可用于治療腎衰性貧血等疾病由于天然EP0來源極為有限,目前臨床使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產(chǎn)的重組人紅細胞生成素(r
18、hEPO)期間要生產(chǎn)流程如右圖(1)圖中所指的是 技術。(2)圖中所指的物質(zhì)是 ,所指的物質(zhì)是 。(3)培養(yǎng)重組CHO 細胞時,為便于清除代謝產(chǎn)物,防止細胞嚴物積累對細胞自身造成危害,應定期更換 。(4)檢測 rhEPO外活性需用抗rhEPO單克隆抗體。分泌單克隆抗體的 細胞,可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成答案:(1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培養(yǎng)液 (4)雜交瘤解析:本題主要以人紅細胞生成素生產(chǎn)為材料來考查基因工程和細胞工程中動物細胞培養(yǎng)技術、制備單克隆抗體技術。獲取目的基因的方法有四種(從基因文庫中獲取、用PCR擴增技術、用反轉(zhuǎn)錄法、用化學合成
19、法)由圖以核DNA為模板獲得目的基因的方法可知為PCR技術。進行反轉(zhuǎn)錄的模板是mRNA。由題意可知重組CHO細胞適用于生產(chǎn)重組人紅細胞生成素(rhEPO),所以重組CHO細胞能過表達出重組人紅細胞生成素(rhEPO)或者紅細胞生成素。培養(yǎng)動物細胞是用液體培養(yǎng)基即培養(yǎng)液,細胞從培養(yǎng)液中吸收營養(yǎng),并同時向培養(yǎng)液中排放代謝廢物,當代謝廢物積累時會危害細胞,因此要不斷更新培養(yǎng)液。制備單克隆抗體是讓淋巴B細胞與骨髓瘤細胞融合成雜交瘤細胞,然后由雜交瘤細胞來分泌抗體。胚胎工程(2010山東高考理綜)35. 【生物-現(xiàn)代生物科技專題】胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術,可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。(1)從良種母牛采集的卵母細胞,都需要進行體外培養(yǎng),其目的是_;從良種公牛采集的精子需_后才能進行受精作用。(2)在體外培養(yǎng)受精卵時,除了給予一定量的O2以維持細胞呼吸外,還需要提供_氣體以維持_。(3)圖中過程A稱為_,它在胚胎工
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