【試卷】2022高考生物《現(xiàn)代生物科技專題》專題突破練

1、PAGE11專題突破練1干擾素是動(dòng)物和人體細(xì)胞受到病毒感染后產(chǎn)生的一種糖蛋白，具有抗病毒、抑制細(xì)胞增殖及抗腫瘤作用。利用基因工程技術(shù)培育能生產(chǎn)干擾素的植物，流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)EcoRGATTCBamHGATCCSmaCCCGGGAHEcoR不相同3Ca2使其成為感受態(tài)細(xì)胞，最終使干擾素基因插入馬鈴薯細(xì)胞的DNA上4篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的植物細(xì)胞DNA分子雜交解析：1在基因工程中，獲取的動(dòng)物干擾素基因稱為目的基因。利用a的識(shí)別位點(diǎn)，若使用Sma切割質(zhì)粒和外源DNA，則會(huì)破壞干擾素基因，因此過(guò)程所示的構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)不能使用Sma切割。BamH和EcoR的識(shí)別位點(diǎn)位

2、于目的基因的兩側(cè)，質(zhì)粒上也有BamH和EcoR的識(shí)別位點(diǎn)，因此，過(guò)程中剪切質(zhì)粒和目的基因時(shí)所需要的工具酶是BamH和EcoR。因BamH和EcoR的識(shí)別位點(diǎn)不同，所以酶切后，目的基因形成的兩個(gè)黏性末端序列不同。3過(guò)程中將重組質(zhì)粒導(dǎo)入根瘤農(nóng)桿菌時(shí)，常用Ca2處理根瘤農(nóng)桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，最終使干擾素基因插入馬鈴薯細(xì)胞的DNA上。4重組質(zhì)粒中含有的抗卡那霉素基因?qū)儆跇?biāo)記基因，其作用是鑒別受體細(xì)胞是否含有目的基因，便于篩選?？梢?jiàn)，在培育愈傷組織的固體培養(yǎng)基中添加卡那霉素的作用是篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的植物細(xì)胞。在分子水平上檢測(cè)干擾素基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，通常采用DNA分子雜交技術(shù)。2下圖表示的是基

3、因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的操作流程模式簡(jiǎn)圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1若圖示為基因工程的部分操作流程，則甲、乙丙重組質(zhì)粒操作過(guò)程需用到的工具酶是_。丙中除目的基因外，還必須有啟動(dòng)子、_、標(biāo)記基因等。丙丁動(dòng)物細(xì)胞所用的方法是_。2若圖示為植物體細(xì)胞雜交，則過(guò)程中所用的酶是_，該過(guò)程中體現(xiàn)出生物膜具有_特點(diǎn)，丙丁雜種植株過(guò)程的原理是_。3若圖示為試管牛的工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程，甲為精子，則在與乙結(jié)合前需_；最后將由丙發(fā)育而來(lái)的丁胚胎移植到受體母牛體內(nèi)發(fā)育，在胚胎移植前受體母牛應(yīng)做_處理。答案：1限制酶和DNA連接酶終止子顯微注射法2纖維素酶和果膠酶一定的流動(dòng)性植物細(xì)胞的全能性3體外獲能同期發(fā)情解析：1構(gòu)建

4、重組質(zhì)粒需用到限制酶和DNA連接酶。重組質(zhì)粒中除目的基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等。把目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用顯微注射法。2進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交時(shí)，首先需要用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁。原生質(zhì)體融合過(guò)程中體現(xiàn)細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞能培育為雜種植株，是因?yàn)殡s種細(xì)胞具有全能性。3精子在與卵子結(jié)合前需經(jīng)過(guò)獲能處理；胚胎移植前受體母牛應(yīng)做同期發(fā)情處理，以使供體和受體處于相同的生理狀態(tài)。3科學(xué)家通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長(zhǎng)激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對(duì)此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆如圖所示。請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列問(wèn)題：1在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，要對(duì)取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細(xì)胞進(jìn)行分散處

5、理，形成單個(gè)細(xì)胞，這個(gè)過(guò)程中用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶處理的理由：_。2用于核移植的供體細(xì)胞，一般選用10代以內(nèi)的細(xì)胞，原因是_。3將重組細(xì)胞在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛后，該母牛就會(huì)生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)相同的犢牛，但也不是100%的復(fù)制，原因最可能是_。答案：1培養(yǎng)液中的酸堿度不利于胃蛋白酶發(fā)揮作用2該種細(xì)胞代謝旺盛、分裂能力強(qiáng)，且遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變3生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同控制；生物的性狀還受環(huán)境因素的影響解析：1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，常用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織，以分散成單個(gè)細(xì)胞。這個(gè)過(guò)程中需要的適宜RNA，經(jīng)體細(xì)胞核移植技術(shù)培育出第一批靈長(zhǎng)類動(dòng)物食蟹猴，可作為研究癌癥等

6、人類疾病的動(dòng)物模型。下圖為體細(xì)胞核移植技術(shù)培育食蟹猴的操作過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：12022年，美國(guó)科學(xué)家已經(jīng)培育出胚胎細(xì)胞核移植猴。獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植，原因是_。2進(jìn)行過(guò)程時(shí)，要定期更換培養(yǎng)液，其目的是_。3過(guò)程是利用_法將成纖維細(xì)胞注入猴去核的M中期卵母細(xì)胞中。4圖中過(guò)程的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在_條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。5上述實(shí)驗(yàn)的突破之處是使用了去甲基化酶Kd4d的mRNA，在確定其作用時(shí)，研究人員用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)融合細(xì)胞得到A組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)向融合細(xì)胞中注入去甲基化酶Kd4d的mRNA的融合細(xì)胞得到B組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。下圖中X為融合細(xì)胞發(fā)育成的胚胎數(shù)

7、、Y為囊胚數(shù)、Z為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)數(shù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，Kd4d的mRNA的作用是既能提高_(dá)，又能提高_(dá)。答案：1體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性較難2防止成纖維細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害3顯微注射4相同生理5融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率解析：1由于體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性較難，所以獲得食蟹猴的體細(xì)胞核移植技術(shù)難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。2過(guò)程表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，該過(guò)程中定期更換培養(yǎng)液，以防止成纖維細(xì)胞代謝產(chǎn)物的積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。3過(guò)程表示利用顯微注射法將成纖維細(xì)胞注入猴去核的M中期卵母細(xì)胞中。4過(guò)程表示胚胎移植，其實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理?xiàng)l件下空間位置的轉(zhuǎn)移。5

8、據(jù)圖分析，B組的囊胚形成率、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)形成率都明顯高于A組，說(shuō)明Kd4d的mRNA既能提高融合細(xì)胞發(fā)育成囊胚的成功率，又能提高囊胚中內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的形成率。8個(gè)別國(guó)家已通過(guò)法案允許以醫(yī)學(xué)手段培育“三親嬰兒”，其培育過(guò)程如下圖所示。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：1培育“三親嬰兒”可以有效避免母親的_填細(xì)胞結(jié)構(gòu)中攜帶的致病基因遺傳給后代；捐獻(xiàn)者如果攜帶紅綠色盲基因，_填“能”或“不能”遺傳給“三親嬰兒”。2“三親嬰兒”的染色體來(lái)自_。3從生殖方式的角度考慮，“三親嬰兒”與克隆動(dòng)物最大的不同在于_。4上圖中得到的受精卵要發(fā)育成嬰兒，還需要_和_等技術(shù)。受精卵在體外培養(yǎng)時(shí)，為保證無(wú)毒無(wú)菌環(huán)境，往往需要在培養(yǎng)液中加入_，

9、還應(yīng)定期_以便及時(shí)清除代謝廢物。答案：1線粒體不能2母親的卵母細(xì)胞核和父親的精子細(xì)胞核3三親嬰兒是有性生殖形成的，而克隆動(dòng)物是無(wú)性生殖形成的4早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植抗生素更換培養(yǎng)液解析：據(jù)圖分析，將母親的卵母細(xì)胞核移植到捐獻(xiàn)者的去核卵母細(xì)胞中，形成重組卵母細(xì)胞，再與父親的精子結(jié)合形成受精卵，進(jìn)而發(fā)育為三親嬰兒，可見(jiàn)三親嬰兒的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)一半來(lái)自于父親、一半來(lái)自于母親，而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)則來(lái)自于捐獻(xiàn)者。1根據(jù)圖示可知，重組卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)來(lái)自于捐獻(xiàn)者，可避免母親的線粒體遺傳基因傳遞給后代。紅綠色盲是細(xì)胞核遺傳，而三親嬰兒的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來(lái)自于父親和母親，因此捐獻(xiàn)者的紅綠色盲基因不會(huì)遺傳給三親嬰兒。2三親嬰兒的染色體來(lái)自母親的卵母細(xì)胞核和父親的精子細(xì)胞核。3克隆動(dòng)物