专题8　现代生物科技专题 训练

专题八　现代生物科技专题

一、单项选择题(本题包括8小题，每小题2分，共16分)

1．进行生物工程设计时，下表各组所选择的实验材料与实验目的配置错误的是   (　　)

2.下列有关现代生物技术的叙述中，不正确的是                            (　　)

A．植物体细胞杂交、基因工程都可以克服远缘杂交不亲和障碍

B．纤维素酶、果胶酶、胰蛋白酶、限制酶、DNA连接酶是生物工程的工具酶

C．试管婴儿培育过程涉及到动物细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术

D．人们利用细胞工程可以大量生产特异性强、纯度高的抗体

3．模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。对下列两个生物概念模型的理解或者分析错误的组合是                                                             (　　)

①若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞　②若图1表示植物体细胞杂交过程，则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体，形成的

C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养　③若图2中B是核移植技术，

C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性　④若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更大

A．①②　　　B．③④　　　C．①③　　　D．②④

4．(2010·江苏卷，18)下列关于转基因植物的叙述，正确的是                     (　　)

A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中

B．转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加

C．动物的生长激素基因转入植物后不能表达

D．如果转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题

5．科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。下列有关叙述错误的是                        (　　)

A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性

B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达

C．人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用

D．将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆)，可以获得多个具有外源基因的后代

6．下列有关细胞工程的叙述中，正确的一项是                                (　　)

A．克隆不是无性繁殖

B．用体细胞克隆动物是通过核移植实现的

C．灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合

D．动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样

7．(2010·江苏卷，16)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是  (　　)

A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理

B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割

C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎

D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例

8．(2010·江苏卷，17)老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β－淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β－淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是                        (　　)

A．胚胎移植技术                B．胚胎干细胞技术

C．单克隆抗体技术              D．基因治疗技术

二、双项选择题(本题包括2小题，每小题3分，共6分)

9．治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列说法正确的是                                         (　　)

A．上述过程利用了动物体细胞融合技术

B．上述过程实现了动物细胞核的全能性

C．胚胎干细胞的不断增殖和分化潜能保证①过程的进行

D．①、②过程不进行DNA复制和蛋白质合成

10．下列关于生物工程及其安全性评价的叙述中，正确的是                   (　　)

A．从输卵管冲取的卵子都需经过人工培养成熟后才能与获能的精子在体外受精

B．三北防护林松毛虫肆虐主要是由于违背了物种多样性的原理

C．中国政府对于克隆技术的态度是不反对治疗性克隆，禁止进行生殖性克隆研究

D．由于存在生殖隔离，大田种植转基因抗旱、抗除草剂农作物不存在生物安全性问题

三、非选择题(本题包括9小题，共78分)

11．(9分)科学家将人的生长激素基因与质粒重组后，导入牛的受精卵，并成功从牛奶中提取到了人生长激素，操作流程如下图所示，请据图回答。(已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是－G↓GATCC－ ，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是－↓GATC－)

(1)获取目的基因的主要途径包括从已有物种细胞中提取和　　　　　　　　　　　　。

(2)据图分析，在构建重组质粒的过程中，目的基因用　　　　　　进行了切割。

(3)获能的精子和卵细胞相遇后首先发生　　　　　　反应，之后精子接触卵黄膜，并进一步与卵结合，在该过程中，　　　　　　　和　　　　　　　　　可以防止其它精子入卵。

(4)图中“受体”是　　　　　　　　　　；“符合要求的个体”是指　　　　　　　　　　。

(5)将牛受精卵进行人工培养后，一般可选择　　　　期的、发育良好的胚胎进行移植。

12．(8分)下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答：

(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　。

(2)用激素处理的目的是使B牛　　　　　　　　，从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到　　　　　　　　　　(时期)才能与精子结合。

(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵细胞结合，完成受精作用，这个过程叫　　　　　　　　　。卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到　　　　　　　。

(4)生产上常用　　　　　　期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体，可以使用　　　　　　　技术。

13．(10分)国家863计划项目“利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白”取得重大进展。目前，已经成功获得经纯化的抗凝血酶Ⅲ蛋白，达到国际先进水平。下面是制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程图：

  (1)根据流程图分析，动物乳腺生物反应器主要利用了____________________________技术、胚胎工程技术和细胞培养技术。

(2)要实现①超数排卵，应在崂山奶山羊A发情期的某一阶段用____________处理，然后在恰当时期进行____________，收集卵子。通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，原因是______________________。

(3)过程④需将抗凝血酶Ⅲ基因注入受精卵的雄原核内，在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是____________________。

(4)要使人的抗凝血酶Ⅲ基因在山羊乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、________、________、标记基因等部分。在⑤之前要检测早期胚胎细胞是否已经导入抗凝血酶Ⅲ基因，宜采用________________技术。

(5)若要一次获得多只完全相同的转基因崂山奶山羊D，⑤应采用____________________技术。

14．(7分)某质粒上有SalⅠ、Hind Ⅲ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。

(1)在构建重组质粒时，应选用            两种限制酶对       进行切割，然后进行连接，以保证重组DNA序列的唯一性。

(2)为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加入　　　，理由是　　　　　　　

　　　　　　　　　。

(3)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用　　　　　　技术，即通过　　　　和　　　　两个主要过程最终形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加　　　　　　　　　。

15．(9分)有性生殖的生物产生后代需进行受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程，请据图回答相关问题：

(1)若a、b分别是基因型为Hhrr、hhRr两个烟草品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用，在光照强度大于800 lx时都不能生长。要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为HhRr的杂种细胞，较为简便的筛选方法是____________________。

(2)若a、b表示两种植物体细胞，则采用化学法形成c时，一般是用______________作为诱导剂。由d细胞形成杂种植株的原理是_______________      ___，这种育种方法的优点是__________________________。

(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞的特点是________________。用________________筛选获得d细胞，然后再经克隆化培养和抗体检测、筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

(4)下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。顺序是________________________。

16．(8分)科学家设法将生长激素基因导入其它生物体(细胞)内，从而获取大量的生长激素，应用于侏儒症的早期治疗，如下图所示。请据图回答：

(1)过程①采用的方法是　　　　　，过程②之前需用　　　　　　　处理目的基因和质粒。

(2)过程③需事先对大肠杆菌用　　　　　　　处理，使其处于感受态，接着　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　完成转化过程。

(3)过程④动物细胞培养中使用的工具酶是　　　　，与植物组织培养的培养基相比，动物细胞培养液中通常需加入　　　　　　　　。

(4)过程⑤一般先将生长激素基因导入奶牛的　　　，然后进行　　　　　　，再进行胚胎移植，生下转基因犊牛。

17．(9分)科学家从病死的家禽和候鸟体内分离到了H5N1禽流感病毒，用以生产可以预防和治疗禽流感的抗体，下图为单克隆抗体制备过程示意图，图中A～G分别表示生物技术或细胞名称，请回答有关问题：

(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自             

的细胞，C过程不同于诱导植物原生质体融合的常用诱导因素是　　　　　　　　。

(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可能形成3种类型的D细胞，因此需用　　　　　　　　　培养基筛选出　　　　　　　　　　(填特点)的E细胞用于培养。

(3)在动物细胞培养过程中培养液中必须通入O2和CO2，通入CO2的目的是　　　　　　　。随着细胞分裂次数的增多，就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的　　　　　　　　　　，需要用胰蛋白酶等处理使细胞从瓶壁上分离下来。

(4)如果将单克隆抗体基因导入奶牛受精卵，再通过早期胚胎培养和　　　　　　　，可获得多头奶牛，从而从乳汁中提取更多的抗体；欲获得活性更强的抗体，可通过　　　　　　　　　　　　技术对基因进行修饰，以实现目的。

18．(7分)下图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程；图2表示体外受精培育优质奶牛的过程；图3表示番茄马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程，请据图回答：

(1)在图1中注射到小鼠体内的物质是　　　　　　。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞，此类细胞的特点是　　　　　　　　　　　　。

(2)图2中参与体外受精的精子需要经过成熟和　　　的过程，才能与卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对图2中囊胚中的　　　　　　　　均等分割后进行胚胎移植。

(3)图3中过程①是获得植物细胞　　　　　　的阶段。在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是　　　　　　　。

19．(11分)通过基因工程的方法，科学家采用花粉管通道法将毒蛋白基因转入棉花植株并获得成功表达。棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡。花粉管通道法是指：利用植物花粉萌发时形成的花粉管通道将毒蛋白基因送入胚囊，进而导入尚不具备细胞壁的合子或早期胚体细胞中，借助天然的种胚系统，形成含有目的基因的种胚。请回答下列问题：

(1)下列所示的黏性末端是由________种限制性核酸内切酶作用产生的。

(2)利用花粉管通道法将毒蛋白基因导入棉花细胞，此过程是基因工程操作步骤中的第三步，即　　　　　　　　。获取目的基因时，如果基因比较小，核苷酸序列又已知，则可以通过DNA合成仪用化学方法直接　　　　　　　。

(3)该目的基因在导入受体细胞前需要与载体结合，目前经常使用的载体是　　　　　　　　。

(4)基因工程操作的第四步是目的基因的检测与鉴定，其中分子水平的检测又分三步：首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，采用的技术是　　　　　　　；其次还要检测　　　　　　　，方法同样是采用分子杂交技术；最后检测　　　　　　　　，方法是　　　　杂交。

(5)人们对转基因生物安全性的关注，随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。有人认为转基因生物不会影响食物安全，你的观点呢？理由是什么？

_________________________________________________________                  

________________________________________________________                   。

答案1．C　2．C　3．B   4．A　5．B　6．B　7．B　8．A　9．BC　10．BC　

11．(1)(用逆转录等方法进行)人工合成　(2)限制酶Ⅱ　(3)顶体　透明带反应　卵黄膜封闭作用　(4)发情的母牛或用雌激素处理后的母牛　能分泌含人生长激素牛奶的母牛　(5)桑椹胚或囊胚

12．(1)动物细胞培养　胚胎移植　(2)超数排卵　减数第二次分裂中期(MⅡ期)　(3)精子获能　两个极体   (4)桑椹胚(或囊胚)　胚胎分割

13．(1)转基因(DNA重组)　(2)促性腺激素　冲卵　精子没有获能　

(3)在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体　(4)启动子　终止子　DNA分子杂交

(5)胚胎分割

14．(1)SalⅠ和HindⅢ　质粒和抗盐基因的DNA　(2)氨苄青霉素　重组质粒中含抗氨苄青霉素基因而抗四环素基因被破坏　(3)植物组织培养　脱分化　再分化　植物激素(植物生长调节剂或生长素和细胞分裂素)

15．(1)在大于800 lx的光照下培养   (2)聚乙二醇(PEG)　细胞全能性　克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍  　(3)既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体  特定的选择培养基

(4)

16．(1)逆(反)转录　同一种限制酶   (2)Ca2＋　将重组质粒溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子　(3)胰蛋白酶   动物血清、血浆　(4)受精卵　早期胚胎培养

17．(1)感染H5N1病毒的动物或人　灭活的病毒　(2)选择性　既能迅速大量繁殖又能产生特异性抗体　(3)维持培养液的pH　接触抑制　(4)胚胎分割移植　蛋白质工程

18．(1)抗原X(或X抗原)　既能迅速大量繁殖又能产生抗X抗体　

(2)获能(或精子获能)　内细胞团　(3)原生质体　  ④⑤(⑥)

19．(1)4　(2)将目的基因导入受体细胞　人工合成　(3)质粒(其他合理答案也可)　(4)DNA分子杂交技术　目的基因是否转出了mRNA　目的基因是否翻译成蛋白质　抗原—抗体　

(5)会影响食物安全。理由是：①担心出现滞后效应；②担心出现新的过敏源；③担心营养成分改变等。 

不会影响食物安全。理由是：①多环节、严谨的安全性评价；②科学家的负责态度可防止过敏源出现；③至今未发现转基因食物影响健康的实例等