（全國(guó)卷 地區(qū)專(zhuān)用）高考生物總復(fù)習(xí) 第十三單元 現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題單元測(cè)評(píng)試題

第十三單元綜合測(cè)評(píng)(建議用時(shí)：35分鐘)1.如圖是獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的技術(shù)流程示意圖。請(qǐng)回答：(1)A→B利用的技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)_______，其中②過(guò)程需要熱穩(wěn)定的________酶才能完成。(2)圖中將目的基因?qū)朊藁?xì)胞需要經(jīng)過(guò)C過(guò)程，該過(guò)程為構(gòu)建________，其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在且可以遺傳給下一代，并能表達(dá)。(3)上述流程示意圖中，將目的基因?qū)朊藁?xì)胞所采用的方法是________法，該方法一般________(填“適宜”或“不適宜”)用于將目的基因?qū)雴巫尤~植物細(xì)胞中。(4)從F→G的過(guò)程利用的主要技術(shù)為_(kāi)___________。如果抗蟲(chóng)基因?qū)氤晒Γ遗c一條染色體的DNA整合起來(lái)，該轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉可視為雜合子，將該轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉自交，預(yù)計(jì)后代中抗蟲(chóng)植株占________。2．某質(zhì)粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三種限制酶切割位點(diǎn)，它們的識(shí)別序列和黏性末端各不相同。質(zhì)粒同時(shí)也含有四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素抗性基因。利用此質(zhì)粒獲得轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的過(guò)程如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)將抗鹽基因?qū)霟煵菁?xì)胞內(nèi)，使煙草植株產(chǎn)生抗鹽性狀，這種變異屬于________。(2)如果將抗鹽基因直接導(dǎo)入煙草細(xì)胞，一般情況下，煙草不會(huì)具有抗鹽特性，原因是抗鹽基因在煙草細(xì)胞中不能__________________________________________。(3)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用________和________兩種酶對(duì)質(zhì)粒和含抗鹽基因的DNA進(jìn)行切割，以保證重組DNA序列的唯一性。(4)基因工程中的檢測(cè)篩選是一個(gè)重要的步驟。為篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，下圖表示運(yùn)用影印培養(yǎng)法(使一系列培養(yǎng)皿的相同位置上能出現(xiàn)相同菌落的一種接種培養(yǎng)方法)檢測(cè)基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入了農(nóng)桿菌。培養(yǎng)基除了含有細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖必需的成分外，培養(yǎng)基A和培養(yǎng)基B分別還含有________、________。從檢測(cè)篩選的結(jié)果分析，含有目的基因的是________(填數(shù)字)菌落中的細(xì)菌。為了確定抗鹽煙草是否培育成功，既要用________標(biāo)記的含抗鹽基因的DNA片段作探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)，又要用____________的方法從個(gè)體水平鑒定煙草植株的耐鹽性。(5)將轉(zhuǎn)入抗鹽基因的煙草細(xì)胞培育成完整的植株需要用________技術(shù)，愈傷組織經(jīng)________進(jìn)而形成完整植株，此過(guò)程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加________。3．肺細(xì)胞中的let－7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員在體外利用基因工程技術(shù)將let－7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制，其影響機(jī)理如圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)利用基因工程技術(shù)抑制肺癌細(xì)胞的增殖過(guò)程中，還需使用____________技術(shù)。(2)獲取let－7基因后欲進(jìn)行基因擴(kuò)增應(yīng)采用________技術(shù)，其依據(jù)的原理是____________。(3)基因表達(dá)載體構(gòu)建過(guò)程中需使用的工具有____________________________________________。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入肺癌細(xì)胞的常用方法是____________。(4)根據(jù)圖示分析，可從細(xì)胞中提取________進(jìn)行分子雜交，以直接檢測(cè)let－7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中________(填“RASmRNA”或“RAS蛋白”)含量減少引起的。4．二倍體哺乳動(dòng)物體細(xì)胞不易進(jìn)行基因操作和篩選，而生殖細(xì)胞已高度分化，不能在體外擴(kuò)增培養(yǎng)。我國(guó)科學(xué)家建立了小鼠哺乳動(dòng)物單倍體胚胎干細(xì)胞系，為基因操作找到了新的動(dòng)物模型。過(guò)程如圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)上圖中構(gòu)建的表達(dá)載體通過(guò)③過(guò)程通常采用的技術(shù)是____________技術(shù)，基因表達(dá)載體中能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA的特殊結(jié)構(gòu)是____________。設(shè)計(jì)EcoRⅠ和BamHⅠ雙酶切的目的是___________________________________________。(2)單倍體胚胎干細(xì)胞取自囊胚的____________細(xì)胞，單倍體胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)的條件下，可以____________________。(3)在①過(guò)程中，科學(xué)家采用兩種策略來(lái)獲得小鼠的孤雄單倍體胚胎，一是向去核的卵母細(xì)胞中注射成熟精子，另一種方法是將剛受精后獲得的合子中的________(填“雄原核”或“雌原核”)去除。(4)④過(guò)程采用的技術(shù)手段是____________技術(shù)，由此可見(jiàn)，單倍體胚胎干細(xì)胞能夠代替精子，使卵細(xì)胞成功“受精”，支撐小鼠胚胎的全程發(fā)育。(5)⑥過(guò)程所用的技術(shù)是____________技術(shù)。5．基因打靶技術(shù)是建立在基因同源重組技術(shù)以及胚胎干細(xì)胞技術(shù)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來(lái)的一種分子生物學(xué)技術(shù)。結(jié)合圖示回答問(wèn)題。注：neor是新霉素抗性基因；tk基因的表達(dá)可以使無(wú)毒的丙氧鳥(niǎo)苷代謝為毒性物質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。(1)將目的基因和與細(xì)胞內(nèi)靶基因同源的DNA片段都重組到________上，構(gòu)建打靶載體(基因表達(dá)載體)。(2)打靶載體測(cè)序驗(yàn)證正確后，利用________酶，將之線性化，以提高重組率。通過(guò)________技術(shù)將打靶載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞，這樣打靶載體和與細(xì)胞內(nèi)靶基因同源的區(qū)段就有機(jī)會(huì)發(fā)生同源重組。(3)為了篩選發(fā)生同源重組的細(xì)胞，可在培養(yǎng)液中加入________________。最后還需要通過(guò)________________技術(shù)鑒定同源重組的細(xì)胞(去除靶基因)，將這樣的細(xì)胞通過(guò)____________培養(yǎng)后，獲得大量打靶成功的細(xì)胞。其中，暫時(shí)不用的細(xì)胞進(jìn)行液氮(或冷凍)保存。(4)將打靶成功的細(xì)胞注射入小鼠囊胚，移植到同種、________的母鼠體內(nèi)，一段時(shí)間后對(duì)受體母鼠進(jìn)行________檢查，確保其生下嵌合小鼠。這種嵌合體小鼠長(zhǎng)大后，體內(nèi)同時(shí)存在被“修飾”過(guò)的基因和未被“修飾”的基因。如果某些小鼠的________(填“體細(xì)胞”或“生殖細(xì)胞”)恰巧被“修飾”過(guò)了，則它們的雜交后代中，就可能出現(xiàn)基因完全被“修飾”過(guò)的小鼠。6．回答下列問(wèn)題：(1)若想利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得突變體，應(yīng)用物理誘變或化學(xué)誘變的方法處理________(填相應(yīng)結(jié)構(gòu))。若番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細(xì)胞含n條染色體，則通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的“番茄－馬鈴薯”細(xì)胞內(nèi)含________條染色體。(2)SRY—PCR是對(duì)移植前的人胚胎進(jìn)行性別鑒定的技術(shù)，需從被測(cè)胚胎的____________中取出幾個(gè)細(xì)胞，以Y染色體上SRY基因(性別決定基因)的一段序列作引物，用被測(cè)胚胎DNA作模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增。如果某早期胚胎檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，則可判斷該胚胎發(fā)育成的個(gè)體性別是________。(3)生物技術(shù)是一把雙刃劍，由于科學(xué)發(fā)展水平的限制，在轉(zhuǎn)基因生物中，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些人們意想不到的后果，引發(fā)了人們?cè)谑澄锇踩⑸锇踩蚠_______安全三個(gè)方面的激烈爭(zhēng)論。(4)為解決不孕夫婦的生育問(wèn)題而出現(xiàn)了試管嬰兒技術(shù)，而2002年，英國(guó)一對(duì)夫婦通過(guò)設(shè)計(jì)試管嬰兒，利用新生兒臍帶血中造血干細(xì)胞，挽救患地中海貧血癥的男孩。這兩項(xiàng)技術(shù)的區(qū)別是設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)________________。(5)生態(tài)工程所遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、____________、物種多樣性原理、整體性原理及____________。7．我國(guó)科學(xué)工作者已經(jīng)成功培育了轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉，從而減少了農(nóng)藥的使用，減少了水土污染。(1)在培育轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉時(shí)，最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)是____________，其作用是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，復(fù)制并且表達(dá)。選取受體細(xì)胞，一般用________細(xì)胞，將目的基因?qū)胫参锸荏w細(xì)胞的常用方法是________，導(dǎo)入受體細(xì)胞后還需要采用________技術(shù)培育成抗蟲(chóng)植株。(2)轉(zhuǎn)基因操作工具之一是限制性核酸內(nèi)切酶，該酶所具有的特異性具體表現(xiàn)在：一種限制酶只能____________________。當(dāng)限制酶的切割位點(diǎn)在識(shí)別序列中軸線的兩側(cè)時(shí)，切割產(chǎn)生的是________末端。(3)桑基魚(yú)塘生態(tài)農(nóng)業(yè)模式將蠶糞喂魚(yú)，塘泥肥田，提高了經(jīng)濟(jì)效益，也有良好的生態(tài)效益，但這種模式并不適合全國(guó)各地，只有在南方降水較多，氣候溫暖的地區(qū)才適用。以上表述體現(xiàn)了生態(tài)工程的____________________原理。

第十三單元綜合測(cè)評(píng)1．(1)PCRDNA聚合(2)基因表達(dá)載體(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化不適宜(4)植物組織培養(yǎng)3/4【解析】(1)A→B利用的技術(shù)稱(chēng)為PCR，其中②過(guò)程需要熱穩(wěn)定的DNA聚合酶(Taq酶)才能完成。(2)圖中將目的基因?qū)朊藁?xì)胞需要經(jīng)過(guò)C過(guò)程，該過(guò)程為構(gòu)建基因表達(dá)載體(重組DNA)，其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在且可以遺傳給下一代，并能表達(dá)。(3)上述流程示意圖中，將目的基因?qū)朊藁?xì)胞所采用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法一般不適宜用于將目的基因?qū)雴巫尤~植物細(xì)胞中。(4)F→G的過(guò)程利用的主要技術(shù)為植物組織培養(yǎng)，欲確定抗蟲(chóng)基因在G體內(nèi)是否表達(dá)，在個(gè)體水平上需要做抗蟲(chóng)接種實(shí)驗(yàn)，如果抗蟲(chóng)基因?qū)氤晒Γ遗c一條染色體的DNA整合起來(lái)，該轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉可視為雜合子(用Gg表示)，將該轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉自交，預(yù)計(jì)后代中抗蟲(chóng)植株G_占3/4。2．(1)基因重組(2)穩(wěn)定存在并表達(dá)(3)SalⅠHindⅢ(4)氨芐青霉素四環(huán)素(氨芐青霉素和四環(huán)素)4和6放射性同位素一定濃度的鹽水澆灌煙草植株(將煙草植株移栽到鹽堿地中)(5)植物組織培養(yǎng)再分化植物激素(生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素)【解析】(1)基因工程的原理是基因重組。(2)將抗鹽基因直接導(dǎo)入煙草細(xì)胞，一般情況下，煙草不會(huì)具有抗鹽特性，原因是抗鹽基因在煙草細(xì)胞中不能復(fù)制，也不能表達(dá)，即不能轉(zhuǎn)錄和翻譯成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。(3)用SalⅠ和HindⅢ兩種限制酶對(duì)質(zhì)粒和目的基因進(jìn)行切割時(shí)，可保證重組DNA序列的唯一性。(4)用SalⅠ和HindⅢ兩種限制酶對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割時(shí)，會(huì)破壞四環(huán)素抗性基因，但不會(huì)破壞氨芐青霉素抗性基因，因此導(dǎo)入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存，但不能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存，所以培養(yǎng)基A和培養(yǎng)基B分別含有氨芐青霉素、四環(huán)素，含目的基因的是4和6菌落中的細(xì)菌。探針是指用放射性同位素標(biāo)記的目的基因(抗鹽基因)。除了從分子水平上進(jìn)行檢測(cè)，還可以從個(gè)體水平上進(jìn)行鑒定，即用一定濃度的鹽水澆灌煙草植株來(lái)鑒定煙草的耐鹽性。(5)將轉(zhuǎn)入抗鹽基因的煙草細(xì)胞培育成完整的植株需要用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，愈傷組織經(jīng)再分化進(jìn)而形成完整植株，此過(guò)程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加相應(yīng)的植物激素。3．(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)PCRDNA雙鏈復(fù)制(3)限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶)、DNA連接酶、運(yùn)載體顯微注射法(4)RNA(或mRNA)RAS蛋白4．(1)顯微注射啟動(dòng)子防止質(zhì)粒自身環(huán)化(2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)增殖而不發(fā)生分化(3)雌原核(4)動(dòng)物細(xì)胞融合(5)胚胎移植5．(1)載體(或質(zhì)粒)(2)限制顯微注射(3)新霉素和丙氧鳥(niǎo)苷DNA分子雜交動(dòng)物細(xì)胞(或克隆)(4)生理狀態(tài)相同(或經(jīng)同期發(fā)情處理)妊娠生殖細(xì)胞【解析】(1)構(gòu)建打靶載體(基因表達(dá)載體)，需要將目的基因和與細(xì)胞內(nèi)靶基因同源的DNA片段都重組到載體(或質(zhì)粒)上。(2)將環(huán)狀的打靶載體線性化，需利用限制酶進(jìn)行切割，通過(guò)顯微注射技術(shù)將其導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞。(3)在同源重組時(shí)，tk基因?qū)⒈磺谐鴣G失，但新霉素抗性基因得以保留且結(jié)構(gòu)完整，所以為了篩選發(fā)生同源重組的細(xì)胞，可在培養(yǎng)液中加入新霉素和丙氧鳥(niǎo)苷。鑒定去除靶基因的同源重組的細(xì)胞，可通過(guò)DNA分子雜交技術(shù)。將這樣的細(xì)胞通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)后，獲得大量打靶成功的細(xì)胞。(4)胚胎移植時(shí)，需將含有打靶成功細(xì)胞的囊胚移植到同種、生理狀態(tài)相同(或經(jīng)同期發(fā)情處理)的母鼠體內(nèi)，一段時(shí)間后對(duì)受體母鼠進(jìn)行妊娠檢查，確保其生下嵌合小鼠。生殖細(xì)胞參與新個(gè)體的形成過(guò)程，如果某些小鼠的生殖細(xì)胞恰巧被“修飾”過(guò)了，則它們的雜交后代中，就可能出現(xiàn)基因完全被“修飾”過(guò)的小鼠。6．(1)愈傷組織m＋n(2)滋養(yǎng)層男性(3)環(huán)境(4)胚胎移植前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷(5)協(xié)調(diào)與平衡原理系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理【解析】(1)若想利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得突變體，應(yīng)用物理誘變或化學(xué)誘變的方法處理愈傷組織。若番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細(xì)胞含n條染色體，則通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的“番茄－馬鈴薯”細(xì)胞內(nèi)含m＋n條染色體。(2)SRY－PCR是對(duì)移植前的人胚胎進(jìn)行性別鑒定的技術(shù)，需從被測(cè)胚胎的滋養(yǎng)層中取出幾個(gè)細(xì)胞，以Y染色體上SRY基因(性別決定基因)的一段序列作引物，用被測(cè)胚胎DNA作模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增。如果某早期胚胎檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，則可判斷該胚胎發(fā)育成的個(gè)體性別是男性。(3)生物技術(shù)是一把雙刃劍，由于科學(xué)發(fā)展水平的限制，在轉(zhuǎn)基因生物中，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些人