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2019年高中生物 課時跟蹤檢測（十三）第3章 生物科學與工業(yè) 第3節(jié) 生物技術藥物與疫苗 新人教版選修2 一、選擇題(每小題2分，共20分) 1．1976年，美國的H.Boyer教授首次將人的生長抑制素釋放因子的基因轉入大腸桿菌，并獲得表達，這是人類第一次獲得的轉基因生物。上述的“表達”是指該基因在大腸桿菌內(　　) A．能進行DNA復制 B．能進行轉錄 C．能合成人的生長激素 D．能控制合成人的生長抑制素釋放因子 解析：選D　轉基因技術能否成功的標志就是看是否有產物產生。將目的基因控制合成人的生長抑制素釋放因子的基因轉入大腸桿菌，如有人的生長抑制素釋放因子合成，則表明轉基因成功，即基因得到了表達。 2．用基因工程生產胰島素的主要原因是(　　) A．工藝簡單，容易操作 B．生產量大，價格較低 C．所生產的胰島素可以口服 D．所生產的胰島素療效大大提高 解析：選B　胰島素是治療糖尿病的有效藥物，過去從豬、牛等的胰臟中提取，產量低、價格高。用基因工程的方法可大量生產胰島素，成本隨之下降，價格也低。 3．干擾素是治療癌癥的重要藥物，它必須從血液中提取，每300 L人血中只能提取0.3 mg，所以價格昂貴。某生物制品公司用如下方法生產干擾素(如下圖所示)。 從上述方式中可以看出，該公司生產干擾素運用的方法是(　　) A．個體間的雜交 B．基因工程 C．細胞融合 D．器官移植 解析：選B　由圖可以看出，此方法屬于轉基因技術，即將人的淋巴細胞中控制合成干擾素的基因取出后借助細菌質粒，將人干擾素基因轉移到酵母菌體內。 4．下列屬于新型疫苗的是(多選)(　　) A．滅活疫苗 B．亞單位疫苗 C．抗獨特型抗體疫苗 D．DNA疫苗 解析：選CD　滅活疫苗、亞單位疫苗為傳統(tǒng)疫苗，抗獨特型抗體疫苗為基因工程疫苗，DNA疫苗為核酸疫苗。 5．生物技術疫苗與傳統(tǒng)疫苗相比，其優(yōu)點有(　　) ①能預防疾病　②減毒更徹底?、圻z傳特性更穩(wěn)定　④易于制取?、莅踩詮姟、迌r格昂貴 ⑦不易發(fā)生毒力回復 A．①②③④⑤⑥⑦　　　 　B．①②③④⑤ C．①②③⑤⑦ D．②③⑤⑦ 解析：選D　生物技術疫苗主要是指基因工程疫苗，它可以刪除細菌和病毒中的抗原物質的基因或基因片段，獲得減毒更徹底、遺傳特性更穩(wěn)定、不易發(fā)生毒力回復、安全性強的疫苗。 6．滅活乙肝病毒的抗原性和感染力是(　　) A．失去抗原性，具有感染力 B．既有抗原性，也有感染力 C．失去抗原性和感染力 D．具有抗原性，失去感染力 解析：選D　病毒被滅活后，其DNA被破壞，因此失去感染力，但其仍保留抗原活性，仍舊可以引起相應的免疫反應。 7．疫苗與人類的身體健康關系密切。下列有關疫苗的敘述錯誤的是(　　) A．疫苗不是用于治療疾病，而是用于預防疾病 B．疫苗能刺激人體，使人產生相應的抗體 C．疫苗可通過注射或口服進入人體 D．人類通過接種牛痘疫苗消滅了脊髓灰質炎 解析：選D　疫苗是經過處理的病原微生物，它可以通過口服或注射進入人體，可以在人體不患病的情況下激活其免疫系統(tǒng)，產生相應的抗體，通過抗體控制和消滅進入人體的某些病原體，從而達到預防疾病的目的。人類接種牛痘疫苗，身體內會產生抵抗天花病毒的抗體，要預防脊髓灰質炎，需要使用脊髓灰質炎疫苗。 8．下列物質口服后將失去原有作用的是(　　) A．抗體 B．胃蛋白酶 C．性激素 D．維生素D 解析：選A　抗體的化學本質是蛋白質，而蛋白質在胃內會被蛋白質酶消化而失去作用。胃蛋白酶本身就在胃內發(fā)揮作用，不存在失去作用的問題。性激素屬于脂質，維生素D也屬于脂質。 9．下列關于細胞工程藥物的說法，錯誤的是(　　) A．利用植物細胞培養(yǎng)技術可生產植物藥物 B．解決了傳統(tǒng)動植物藥物的采集、獵取對生態(tài)環(huán)境和物種資源破壞的問題 C．動物細胞比大腸桿菌更適合產生人及高等動物的基因表達 D．動物細胞工程目前只用于藥物生產 解析：選D 10．經過科學家的不斷努力，目前已有30多種艾滋病候選疫苗經過初期試驗，其中兩種進入了第二期有效性試驗階段。你認為現(xiàn)在的艾滋病疫苗應該是哪一工程的產品(　　) A．細胞工程 B．基因工程 C．發(fā)酵工程 D．酶工程 解析：選B　艾滋病疫苗屬于DNA疫苗，是通過基因工程技術生產的。 二、非選擇題(共30分) 11．(8分)糖尿病是一種常見病，且發(fā)病率有逐年增加的趨勢，以致發(fā)達國家將它列為人類的第三號健康殺手。 (1)目前對糖尿?、裥偷闹委?，大多采用激素療法，所用激素為________，由________細胞分泌。 (2)這種治療用的激素過去主要是從動物的胰臟中提取，數(shù)量有限。20世紀70年代后，開始采用基因工程的方法生產，如上圖所示，請回答： ①圖中的2、4的名稱是：2__________________，4__________________。 ②獲取4的方法有________________________________________。 ③6的獲得必須用__________切割3和4，使它們產生相同的________，再加入適量的__________酶，才能形成。 解析：圖中顯示用基因工程的方法生產胰島素的基本過程，包括目的基因的重組，導入表達等基本過程。獲得目的基因的方法有鳥槍法及人工合成的方法，在具體操作過程中還要使用限制性內切酶和連接酶。 答案：(1)胰島素　胰島B　(2)①質粒　目的基因?、邙B槍法或人工合成法　③相同的限制性內切酶　黏性末端　DNA連接 12．(8分)紫草素是紫草細胞的代謝產物，可作為生產治療燙傷藥物的原料。用組織培養(yǎng)技術可以在生物反應器中通過培養(yǎng)紫草細胞生產紫草素。下圖記錄了生物反應器中紫草細胞產量、紫草素產量隨培養(yǎng)時間發(fā)生的變化。 (1)在生產前，需先加入紫草細胞作為反應器中的“種子”。這些“種子”是應用組織培養(yǎng)技術，將紫草葉肉細胞經過__________而獲得的。這項技術的理論基礎是________。 (2)從圖中可以看出：反應器中紫草細胞的生長呈現(xiàn)__________規(guī)律；影響紫草素產量的因素是________和________。 (3)在培養(yǎng)過程中，要不斷通入無菌空氣，并進行攪拌的目的是________和________。 (4)細胞工程制取藥物的流程是________。 解析：因為紫草素是從大量培養(yǎng)的紫草愈傷組織細胞中提取的，所以生產以前必須要加入離體的紫草細胞進行脫分化培養(yǎng)，以獲得大量的紫草愈傷組織細胞，這一過程利用了植物細胞的全能性。從圖中可以看出反應器中紫草細胞的數(shù)量呈“S”型增長，原因是開始時生長較慢是要經過適應期，然后進入生長較快的對數(shù)期，隨細胞數(shù)目的增多，營養(yǎng)物質、空間等生活條件成為限制因素，此時進入穩(wěn)定期，細胞的數(shù)目相對穩(wěn)定。在這個時期紫草細胞要產生大量的次級代謝產物——紫草素，所以說紫草素產量的高低與紫草愈傷組織細胞的數(shù)目和生長期有關。 答案：(1)脫分化(或“脫分化形成愈傷組織”)　細胞的全能性　(2)“S”型增長　細胞數(shù)量　細胞所處的生長期　(3)保證氧氣供應充足　使細胞與培養(yǎng)液充分接觸　(4)植物細胞株→固體培養(yǎng)→液體懸浮培養(yǎng)→收集細胞→提取純化產物→藥物制劑 13．(14分)下圖是制備分泌抗原X抗體的過程，根據圖解回答問題： (1)制備單克隆抗體的步驟： ①將________注入小鼠體內，從小鼠脾臟中獲得淋巴細胞，其中至少1個淋巴細胞帶有該抗原的抗體。 ②將骨髓瘤細胞放在________培養(yǎng)基中培養(yǎng)。 ③將步驟①獲得的B淋巴細胞與步驟②培養(yǎng)的骨髓瘤細胞在________的誘導下融合，放在多孔培養(yǎng)板上培養(yǎng)。 ④這樣獲得的雜交瘤細胞具有B淋巴細胞________的能力，又具有________的本領。 ⑤檢測和分離帶有抗X抗體的陽性細胞，培養(yǎng)板中每孔放________個細胞進行培養(yǎng)。 ⑥陽性細胞不斷繁殖，制備出該抗原的單克隆抗體。 (2)單克隆抗體與一般的血清抗體相比，優(yōu)點是__________________，單克隆抗體是由同樣的抗體分子組成，每個抗體分子帶有________的抗原結合部位，單克隆抗體可以識別分子的特殊部位，使單抗體具有________。 (3)用本法制備出的單克隆抗體仍具有局限性，因為它是用小鼠的________細胞制備的，其化學本質是__________________，對人類有________和免疫原性。 (4)在多孔培養(yǎng)板中生長的細胞共有5種類型，其中雜種類型有2種，我們所需要的雜交瘤細胞是______________________________________融合而成的細胞。 解析：單克隆抗體制備時，須用免疫機體產生的效應B細胞與骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞，經篩選出的雜交瘤細胞產生抗體時仍需對抗體進行檢測，只有產生符合要求的抗體類型的雜交瘤細胞方可進行擴大培養(yǎng)進而生產克隆抗體。 答案：(1)①抗原?、谔囟ǖ倪x擇　③滅活的仙臺病毒或PEG?、芊置谔禺愋钥贵w　在體外培養(yǎng)條件下大量增殖?、? (2)特異性強、靈敏度高　相同　專一性 (3)雜交瘤　蛋白質　異物性(抗原性) (4)能產生特異性抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞