2022屆高考生物一輪復(fù)習(xí)首選用卷（舊高考）熱點(diǎn)16現(xiàn)代生物科技

1、熱點(diǎn)16現(xiàn)代生物科技1(2020東北師大附中高三一模)Anti基因是小型豬器官表面抗原基因，人工合成的reAnti基因的模板鏈與Anti基因的模板鏈互補(bǔ)?？茖W(xué)家利用合成的reAnti基因培育出轉(zhuǎn)基因克隆豬，用于解決人類器官移植時(shí)免疫排斥。(1)利用PCR技術(shù)對(duì)reAnti基因進(jìn)行擴(kuò)增，其原理是_，在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，用兩種不同的限制酶切割reAnti基因和載體DNA來獲得不同的黏性末端，原因是_。(2)豬胎兒成纖維細(xì)胞培養(yǎng)過程中，需要用_酶將組織分散成細(xì)胞懸液。培育轉(zhuǎn)基因豬時(shí)，應(yīng)使用_技術(shù)將含有reAnti基因的表達(dá)載體導(dǎo)入豬成纖維細(xì)胞。再將該轉(zhuǎn)基因豬的細(xì)胞核注入_(時(shí)期)的卵母細(xì)胞中，構(gòu)建

2、重組胚胎。(3)胚胎培養(yǎng)液中除了一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需要添加“兩酸、兩素”以及動(dòng)物血清，其中的“兩酸”是指_。(4)用_技術(shù)檢測(cè)出轉(zhuǎn)基因克隆豬的細(xì)胞核DNA中含有reAnti基因，但器官表面不含有抗原，原因是_。答案(1)DNA雙鏈復(fù)制防止目的基因和載體DNA自身環(huán)化和反向連接(使目的基因定向連接到載體上)(2)胰蛋白(或膠原蛋白)顯微注射減數(shù)第二次分裂中期(3)氨基酸和核苷酸(4)DNA分子雜交reAnti基因抑制了Anti基因的翻譯過程，不能合成相應(yīng)的抗原(reAnti基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA與Anti基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA形成了雙鏈，不能翻譯合成相應(yīng)的抗原)2類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)是一種自

3、身免疫病，致殘性強(qiáng)。研究表明，該病的病理改變與腫瘤壞死因子(TNF)密切相關(guān)，而一種人鼠嵌合的抗TNF單克隆抗體能有效治療RA。下圖為該單克隆抗體制備過程示意圖。(1)圖中的抗原A是_，常用的促融劑是_。細(xì)胞融合完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞。體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是_。(2)HAT培養(yǎng)基的作用是經(jīng)選擇性培養(yǎng)篩選出雜交瘤細(xì)胞，之后還需要進(jìn)行_培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選，就可獲得能分泌單一抗體的雜交瘤細(xì)胞。最后獲得的雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生一種單一抗體的原因是_。(3)單克隆抗體的特點(diǎn)是_。單克隆抗體的制備涉及細(xì)胞工程中的

4、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和_技術(shù)。(4)單克隆抗體主要的用途有：_(至少答兩點(diǎn))。答案(1)腫瘤壞死因子(或TNF)聚乙二醇(PEG)細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100%(2)克隆化每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體(3)特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(4)作為診斷試劑、用于治療疾病、用于運(yùn)載藥物解析(1)要制備抗TNF單克隆抗體需要給小鼠注射腫瘤壞死因子(TNF)，即圖中的抗原A。常用物理或化學(xué)方法促融，最常用的化學(xué)促融劑是聚乙二醇(PEG)，細(xì)胞融合完成后，由于細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100%，所以細(xì)胞融合完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有骨髓瘤

5、細(xì)胞自身融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞。(2)HAT培養(yǎng)基的作用是經(jīng)選擇性培養(yǎng)篩選出雜交瘤細(xì)胞，在抗體檢測(cè)之前需要進(jìn)行克隆化培養(yǎng)，以增加雜交瘤細(xì)胞數(shù)量。經(jīng)多次篩選，就可獲得能分泌單一抗體的雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生一種單一抗體的原因是每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。3(2020陜西省西安中學(xué)高三三模)家蠶細(xì)胞具有高效表達(dá)外源基因能力。將人干擾素基因?qū)爰倚Q細(xì)胞并大規(guī)模培養(yǎng)，可以提取干擾素用于制藥。(1)進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作前，需用_酶處理幼蠶組織，以便獲得單個(gè)細(xì)胞。(2)為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá)，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的_和_之間。導(dǎo)入家蠶細(xì)胞后若

6、要檢測(cè)干擾素基因在家蠶細(xì)胞中是否表達(dá)，可以采用的方法有_。(3)培養(yǎng)家蠶細(xì)胞時(shí)，貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生接觸抑制。通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反應(yīng)器中，這樣可以_，增加培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量，也有利于空氣交換。(4)“?；~塘”生態(tài)系統(tǒng)能充分利用廢棄物中的能量，形成“無廢棄物農(nóng)業(yè)”，這主要是遵循生態(tài)工程的_原理。同時(shí)，通過飼養(yǎng)家禽、家畜，栽培食用菌，提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入，使保護(hù)環(huán)境和發(fā)展經(jīng)濟(jì)相互協(xié)調(diào)，這又體現(xiàn)了生態(tài)工程的_原理。答案(1)胰蛋白(或膠原蛋白)(2)啟動(dòng)子終止子(兩空順序可顛倒)分子雜交技術(shù)和抗原抗體雜交法(3)增大細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)的附著面積(4)物質(zhì)循環(huán)再生整體性解析(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需要

7、用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動(dòng)物組織，以便獲得單個(gè)細(xì)胞。(2)基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、終止子、目的基因和標(biāo)記基因。啟動(dòng)子位于目的基因的首端，終止子位于目的基因的尾端，故為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá)，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的啟動(dòng)子和終止子之間；基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟，要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄，可采用分子雜交技術(shù)，要檢測(cè)目的基因是否翻譯，可采用抗原抗體雜交法。4(2021北京豐臺(tái)高三期中)羊乳因其營(yíng)養(yǎng)成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致過敏的異性蛋白質(zhì)而受到消費(fèi)者的青睞，但市場(chǎng)上存在著用牛乳冒充羊乳欺騙消費(fèi)者的現(xiàn)象。對(duì)此，我國研究人員開發(fā)制備了羊乳asl

8、酪蛋白單克隆抗體檢測(cè)試劑盒。(1)asl酪蛋白是羊乳的重要成分，其合成和分泌經(jīng)過的細(xì)胞結(jié)構(gòu)依次是_。(2)用_多次免疫小鼠，取小鼠脾臟細(xì)胞加入含天然成分_的培養(yǎng)液中制成細(xì)胞懸液并與骨髓瘤細(xì)胞混合，加入_誘導(dǎo)融合，篩選到兩株雜交瘤細(xì)胞株4C和7H，所分泌抗體能與羊asl酪蛋白發(fā)生特異性結(jié)合。3天后分別從兩株雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)液中吸取上清液，與_混合，進(jìn)一步篩選出對(duì)羊乳酪蛋白呈陽性，而對(duì)牛奶不識(shí)別的雜交瘤細(xì)胞株7H。(3)為使結(jié)果更準(zhǔn)確，實(shí)際操作中還需檢測(cè)篩選到的單克隆抗體的特異性。本研究的篩選方法是分別將_和牛乳酪蛋白固定在固相載體上，加入待測(cè)單抗，洗脫未結(jié)合的單抗，再加入能與該單抗結(jié)合的羊抗鼠的I

9、gG酶標(biāo)抗體，洗脫未結(jié)合的IgG酶標(biāo)抗體，然后加入底物，15分鐘后終止反應(yīng)，置于酶標(biāo)儀中讀取OD450值，OD值與產(chǎn)物濃度呈正相關(guān)。現(xiàn)用該單克隆抗體檢測(cè)試劑盒對(duì)市面上的4類乳品進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如表，結(jié)果顯示_。表羊乳asl酪蛋白單克隆抗體的特異性檢測(cè)結(jié)果注：結(jié)果以P/N2.1判為陽性，效果顯著。(4)我國山羊飼養(yǎng)發(fā)展迅速，但存在的主要問題是山羊良種化程度不高、世代間隔較長(zhǎng)、遺傳改良速度較慢。請(qǐng)你就此提出改良建議：_。答案(1)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜(2)asl酪蛋白動(dòng)物血清滅活病毒(或PEG)牛奶(3)羊乳酪蛋白乳品1、乳品2含有較多的羊乳asl酪蛋白，乳品3、乳品4中幾乎不含(4)選

10、擇優(yōu)良的山羊品種作為供體，采用胚胎移植、胚胎分割、克隆等技術(shù)產(chǎn)生更多的優(yōu)良后代(合理即可)解析(1)asl酪蛋白屬于分泌蛋白，在核糖體上合成，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工，再通過細(xì)胞膜經(jīng)胞吐分泌到細(xì)胞外。(2)要獲得羊乳asl酪蛋白單克隆抗體，首先用asl酪蛋白多次免疫小鼠，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)需加入血清補(bǔ)充所需的一些物質(zhì)。(3)為使結(jié)果更準(zhǔn)確，實(shí)際操作中還需檢測(cè)篩選到的單克隆抗體的特異性，本研究的篩選方法是分別將羊乳酪蛋白和牛乳酪蛋白固定在固相載體上，加入待測(cè)單抗，洗脫未結(jié)合的單抗，再加入能與該單抗結(jié)合的羊抗鼠的IgG酶標(biāo)抗體，洗脫未結(jié)合的IgG酶標(biāo)抗體，然后加入底物，15分鐘后終止反應(yīng)，置于酶標(biāo)儀中讀

11、取OD450值，由于單抗既可以和羊乳酪蛋白結(jié)合，又可以和IgG酶標(biāo)抗體結(jié)合，所以O(shè)D值與羊乳酪蛋白濃度呈正相關(guān)，用該單克隆抗體檢測(cè)試劑盒對(duì)市面上的4類乳品進(jìn)行檢測(cè)，由表中數(shù)據(jù)可知：OD450值乳品1、乳品2較高，含有較多的羊乳asl酪蛋白，乳品3、乳品4該值較低，幾乎不含asl酪蛋白。5(2020江西省九江市高三第二次模擬)新型冠狀病毒(2019nCoV)肺炎疫情，對(duì)我國民生健康和經(jīng)濟(jì)造成極大影響。新型冠狀病毒相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù)，對(duì)新型冠狀病毒的診斷與防控尤為重要。新型冠狀病毒的檢測(cè)最常見的方法是熒光定量RTPCR(逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))，RTPCR的具體過程如圖。回答下列問題：(1)過程和

12、都需要加入緩沖液、原料、酶和引物等，其中加入的酶分別是_、_。(2)RTPCR過程通過對(duì)_的控制影響酶的活性和DNA分子結(jié)構(gòu)，從而使得整個(gè)反應(yīng)過程有序地進(jìn)行。(3)過程擬對(duì)單鏈cDNA進(jìn)行n次循環(huán)的擴(kuò)增，理論上至少需要_個(gè)引物B。(4)新型冠狀病毒的檢測(cè)方法還可采用病毒抗原檢測(cè)、病毒抗體檢測(cè)，這些檢測(cè)方法的原理是_。檢測(cè)到新冠病毒感染者抗體滯后于病毒核酸和抗原的理由是_，因此_檢測(cè)對(duì)傳染性極高的新型冠狀病毒(2019nCoV)疑似患者早期確診意義不大。答案(1)逆(反)轉(zhuǎn)錄酶熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)(2)溫度(3)2n1(4)抗原和抗體發(fā)生特異性結(jié)合病毒進(jìn)入人體后，刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生相

13、應(yīng)的抗體需要一段時(shí)間病毒抗體解析(1)過程是由mRNA形成cDNA的過程，表示逆轉(zhuǎn)錄過程，需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶，過程是PCR過程，需要加入熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)。(3)過程擬對(duì)單鏈cDNA進(jìn)行n次循環(huán)的擴(kuò)增，第1次擴(kuò)增，由單鏈DNA成為雙鏈DNA，從第2次擴(kuò)增開始為雙鏈DNA復(fù)制，n1次復(fù)制共形成2n1個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子存在一個(gè)引物B，該過程理論上至少需要2n1個(gè)引物B。6(2020廣西壯族自治區(qū)柳州高級(jí)中學(xué)高三月考)細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛應(yīng)用。下圖為細(xì)胞融合的簡(jiǎn)略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)若a、b分別是基因型為yyRr和YYrr兩個(gè)玉米品種的花粉，且這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源

14、染色體上。科學(xué)家分別將它們的花粉除去細(xì)胞壁，然后誘導(dǎo)其融合，再把這些融合細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，培育出了玉米新品種。這兩個(gè)品種的花粉可用化學(xué)誘導(dǎo)劑_誘導(dǎo)融合，這些融合細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成_，再經(jīng)后續(xù)必要的操作就可以得到不同于親本表現(xiàn)型的玉米新品種。(2)若a、b表示番茄和馬鈴薯兩種植物的體細(xì)胞，則：在獲得“番茄馬鈴薯”雜種細(xì)胞的過程中，運(yùn)用了植物細(xì)胞工程中的_技術(shù)，該技術(shù)完成的標(biāo)志是_。a、b細(xì)胞融合之前，要用到的酶是_，處理后得到_。(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和已免疫的B淋巴細(xì)胞。為了能充分發(fā)揮上述兩種細(xì)胞各自的特點(diǎn)，經(jīng)特殊處理，在促細(xì)胞融合因子的作用下，使兩種細(xì)胞發(fā)生融合，形成圖中的d細(xì)胞，d細(xì)胞

15、的特點(diǎn)是_。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有_等特點(diǎn)。答案(1)聚乙二醇(或PEG)愈傷組織(2)植物體細(xì)胞雜交再生出細(xì)胞壁纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體(3)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定的抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高并能大量制備7(2021湖南長(zhǎng)郡中學(xué)高三月考)乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，ACC合成酶是番茄細(xì)胞合成乙烯的關(guān)鍵酶。轉(zhuǎn)反義ACC合成酶基因番茄具有耐儲(chǔ)存、宜運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。下圖為反義ACC合成酶基因表達(dá)載體的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答。(1)提取ACC合成酶的mRNA時(shí)，宜選用成熟番茄的果實(shí)組織，原因是_。以mRNA為模板合成DNA所需的酶是_，原料是_。(2)將圖中表達(dá)載體與農(nóng)桿菌菌液混合

16、后，加入含有_的培養(yǎng)基中，可篩選出轉(zhuǎn)化了反義ACC合成酶基因的農(nóng)桿菌。將ACC合成酶基因反向接在35S后構(gòu)成反義ACC合成酶基因，在檢測(cè)反義ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色體DNA上時(shí)，_(填“能”或“不能”)用放射性物質(zhì)標(biāo)記的ACC合成酶基因片段做探針進(jìn)行檢測(cè)，理由是_。(3)圖中35S為特異啟動(dòng)子，推測(cè)35S應(yīng)在番茄的_(器官)中啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過程。轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)后，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)番茄果實(shí)中乙烯含量顯著降低，推測(cè)反義ACC合成酶基因的作用機(jī)理可能是_。答案(1)其細(xì)胞內(nèi)ACC合成酶基因的mRNA含量高逆轉(zhuǎn)錄酶4種脫氧核苷酸(2)卡那霉素不能番茄細(xì)胞內(nèi)本來存在ACC合成酶基因，能與ACC合成酶基因探針

17、發(fā)生分子雜交(3)果實(shí)反義ACC合成酶基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA可與ACC合成酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA結(jié)合，使ACC合成酶的合成量下降，導(dǎo)致乙烯的產(chǎn)生量下降解析(1)乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，成熟果實(shí)中含量高，提取ACC合成酶的mRNA時(shí)，宜選用成熟番茄的果實(shí)，原因是細(xì)胞內(nèi)ACC合成酶基因的mRNA含量高。以mRNA為模板合成DNA是逆轉(zhuǎn)錄過程，所需的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是4種游離的脫氧核苷酸。(2)重組質(zhì)粒中卡那霉素抗性基因作為標(biāo)記基因，表達(dá)載體與農(nóng)桿菌菌液混合后，加入含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，可篩選出轉(zhuǎn)化了反義ACC合成酶基因的農(nóng)桿菌。番茄細(xì)胞內(nèi)本來存在ACC合成酶基因，能與ACC合成酶基因探針發(fā)生

18、分子雜交，所以在檢測(cè)反義ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色體DNA上時(shí)，不能用放射性物質(zhì)標(biāo)記的ACC合成酶基因片段做探針進(jìn)行檢測(cè)。8(2020河南省高三一模)現(xiàn)代生物工程技術(shù)推動(dòng)了醫(yī)藥學(xué)、免疫學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展。例如，為解決不孕不育夫婦的生育問題而出現(xiàn)的試管嬰兒技術(shù)，給千萬家庭帶來了福音，但生物技術(shù)是一把雙刃劍，可以造福人類，若使用不當(dāng)也可能給人類帶來災(zāi)難。請(qǐng)回答下列問題：(1)試管嬰兒技術(shù)俗稱人工助孕技術(shù)，包括體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)和_技術(shù)等；通過試管嬰兒技術(shù)繁殖后代屬于_(填“有性”或“無性”)生殖。(2)體外受精首先需采集卵子，發(fā)育到_期的卵子能與獲能的精子在_或_中完成受精作用。(3)胚胎移植時(shí)，受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生_，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能；通過試管動(dòng)物技術(shù)培養(yǎng)發(fā)育成的早期胚胎，再經(jīng)過_可產(chǎn)生多個(gè)基因型相同的后代。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)