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模塊綜合試卷(一) (時(shí)間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題包括15小題，每小題2分，共30分，在每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，只有1項(xiàng)符合題目要求) 1．基因工程在操作過(guò)程中需要限制酶、DNA連接酶、載體三種工具。以下有關(guān)基本工具的敘述，正確的是(　　) A．所有限制酶的識(shí)別序列均由6個(gè)核苷酸組成 B．所有DNA連接酶均能連接黏性末端和平末端 C．真正被用作載體的質(zhì)粒都是天然質(zhì)粒 D．原核生物內(nèi)的限制酶可切割入侵的DNA分子而保護(hù)自身 答案　D 解析　大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成，也有少數(shù)限制酶的識(shí)別序列由4、5或8個(gè)核苷酸組成；DNA連接酶包括Ecoli DNA連接酶和T4DNA連接酶，前者只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端連接起來(lái)；在基因工程操作中真正被用作載體的質(zhì)粒，都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過(guò)人工改造的。 2．現(xiàn)有一長(zhǎng)度為1 000個(gè)堿基對(duì)(bp)的DNA分子，用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅠ酶切后得到的DNA分子仍是1 000 bp，用KpnⅠ單獨(dú)酶切得到400 bp和600 bp兩種長(zhǎng)度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同時(shí)酶切后得到200 bp 和600 bp 兩種長(zhǎng)度的DNA分子。該DNA分子的酶切圖譜正確的是(　　) 答案　D 解析　由題意可知，此DNA分子呈環(huán)狀，只留下C、D兩項(xiàng)供選，由“用EcoRⅠ、KpnⅠ同時(shí)酶切后得到200 bp和600 bp兩種長(zhǎng)度的DNA分子”可確定只能選D項(xiàng)。 3．基因表達(dá)載體中啟動(dòng)子的作用是(　　) A．使目的基因的導(dǎo)入更容易 B．具有RNA聚合酶的結(jié)合部位，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程 C．鑒別受體細(xì)胞是否導(dǎo)入目的基因 D．具有DNA聚合酶的結(jié)合部位，啟動(dòng)復(fù)制過(guò)程 答案　B 解析　啟動(dòng)子在表達(dá)載體中位于目的基因的首端，具有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，可啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程；鑒別受體細(xì)胞是否導(dǎo)入目的基因是標(biāo)記基因的作用。 4．下列有關(guān)基因工程操作的敘述，正確的是(　　) A．用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割載體與目的基因可獲得相同的黏性末端 B．以蛋白質(zhì)的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列相同 C．檢測(cè)到受體細(xì)胞含有目的基因就標(biāo)志著基因工程操作的成功 D．用含抗生素抗性基因的質(zhì)粒作為載體是因?yàn)槠淇剐曰虮阌谂c外源基因連接 答案　A 解析　一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子，以蛋白質(zhì)的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列可能不同；只有目的基因在受體細(xì)胞中成功表達(dá)才標(biāo)志著基因工程操作的成功；用含抗生素抗性基因的質(zhì)粒作為載體，是因?yàn)榭剐曰蜃鳛闃?biāo)記基因可檢測(cè)載體是否導(dǎo)入到受體細(xì)胞中。 5．下列發(fā)生了細(xì)胞分化且能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的生物學(xué)過(guò)程是(　　) A．玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株 B．小鼠骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞 C．小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株 D．胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株 答案　D 解析　種子萌發(fā)長(zhǎng)成植株是由幼體到成體的正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，雖有細(xì)胞分化，但不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性；骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞，僅僅是細(xì)胞分化的過(guò)程，沒(méi)有形成完整的個(gè)體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性；花粉離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株，經(jīng)歷了細(xì)胞分化，體現(xiàn)的是花粉(生殖細(xì)胞)的全能性，沒(méi)有體現(xiàn)體細(xì)胞的全能性；胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株體現(xiàn)出體細(xì)胞的全能性。 6．植物組織培養(yǎng)中的“脫分化”過(guò)程是指(　　) A．已休眠的種子經(jīng)過(guò)處理使種子盡快萌發(fā)的過(guò)程 B．植物根尖、莖尖等處分生組織細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生新細(xì)胞后分化為各種組織 C．愈傷組織細(xì)胞分化為根與莖的過(guò)程 D．離體的植物器官、組織、細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織的過(guò)程 答案　D 解析　脫分化是指讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過(guò)程。A、B項(xiàng)都是細(xì)胞分裂、分化的過(guò)程，C項(xiàng)是愈傷組織的再分化過(guò)程。 7．下列有關(guān)核移植的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．用核移植技術(shù)得到的動(dòng)物稱(chēng)為克隆動(dòng)物 B．核移植的受體細(xì)胞最好是受精卵 C．核移植技術(shù)可以充分發(fā)揮優(yōu)良種畜的生殖潛力 D．用核移植技術(shù)得到克隆動(dòng)物的過(guò)程屬于無(wú)性生殖 答案　B 解析　核移植的受體細(xì)胞應(yīng)該是MⅡ期的卵母細(xì)胞，相對(duì)受精卵來(lái)說(shuō)，MⅡ期的卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)所含的物質(zhì)更有利于細(xì)胞核全能性的表達(dá)。 8．用動(dòng)物細(xì)胞工程獲得單克隆抗體，下列實(shí)驗(yàn)步驟錯(cuò)誤的是(　　) A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞 B．用纖維素酶處理B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞 C．用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑，使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞與能在體外大量增殖的小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合 D．篩選雜交瘤細(xì)胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體 答案　B 解析　動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，所以不用纖維素酶處理B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞。 9．下列方案中不能制備出抗H1N1流感病毒單克隆抗體的是(　　) A．將H1N1流感病毒抗原的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá) B．將抗H1N1流感病毒抗體的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá) C．將產(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，篩選出雜交瘤細(xì)胞并進(jìn)行體外大規(guī)模培養(yǎng) D．將骨髓瘤細(xì)胞中的癌基因?qū)肽墚a(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的B淋巴細(xì)胞中，并使癌基因表達(dá) 答案　A 解析　H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，因?yàn)镽NA片段不能和DNA連接，則該病毒抗原的基因無(wú)法導(dǎo)入骨髓瘤細(xì)胞中。 10．下列有關(guān)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞的發(fā)生以及受精作用的敘述，正確的是(　　) A．采集到的精子和卵細(xì)胞相遇時(shí)即可發(fā)生受精作用 B．排卵就是排出成熟卵細(xì)胞的過(guò)程 C．卵細(xì)胞的形成過(guò)程都在卵巢內(nèi)完成 D．新個(gè)體的性別在受精完成時(shí)已經(jīng)被決定 答案　D 解析　采集到的精子需經(jīng)獲能處理后才能與卵細(xì)胞發(fā)生受精作用；排卵是指卵子從卵泡排出的過(guò)程，此時(shí)的卵子沒(méi)有成熟；卵細(xì)胞的形成場(chǎng)所有卵巢和輸卵管；受精時(shí)精子與卵子中的染色體結(jié)合，就決定了新個(gè)體的性別。 11．牛雄性胚胎中存在特異性H-Y 抗原，可在牛早期胚胎培養(yǎng)液中添加H-Y 單克隆抗體，篩選胚胎進(jìn)行移植，以利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．H-Y 單克隆抗體由骨髓瘤細(xì)胞分泌 B．應(yīng)選用原腸胚做雌雄鑒別 C．鑒別后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D．用H-Y 抗原免疫母?？色@得相應(yīng)抗體 答案　D 解析　H-Y 單克隆抗體是由已免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞形成的雜交瘤細(xì)胞分泌的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)選用囊胚期的滋養(yǎng)層細(xì)胞做性別鑒定，B項(xiàng)錯(cuò)誤；利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥，應(yīng)選擇雌性胚胎，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用H-Y 抗原免疫母牛可使母牛針對(duì)該抗原產(chǎn)生相應(yīng)抗體，D項(xiàng)正確。 12．以下是制定并研究設(shè)計(jì)的“試管?！惫S化生產(chǎn)技術(shù)流程，其中正確的順序應(yīng)是(　　) ①卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)　②精子的采集和獲能?、郛?huà)出“試管?！惫S化生產(chǎn)技術(shù)流程圖?、苁芫、菖咛サ脑缙谂囵B(yǎng) A．①②③④⑤ B．①②④⑤③ C．①②④③⑤ D．①②⑤④③ 答案　B 解析　“試管?！笔求w外受精和胚胎移植的產(chǎn)物，因此先進(jìn)行卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能，然后在一定條件下完成體外受精及早期胚胎的培養(yǎng)，同時(shí)畫(huà)出“試管?！惫S化生產(chǎn)技術(shù)的流程圖進(jìn)行“生產(chǎn)”。 13．下列有關(guān)干細(xì)胞的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．自體干細(xì)胞移植通常不會(huì)引起免疫排斥反應(yīng) B．胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)能增殖但不能被誘導(dǎo)分化 C．胚胎干細(xì)胞的遺傳物質(zhì)在質(zhì)和量上與受精卵相同 D．造血干細(xì)胞具有分化出多種血細(xì)胞的能力，可用于治療白血病 答案　B 解析　機(jī)體免疫系統(tǒng)對(duì)自身正常的細(xì)胞通常不會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng)；若給予適宜的環(huán)境條件，胚胎干細(xì)胞在體外也能被誘導(dǎo)分化；胚胎干細(xì)胞是受精卵經(jīng)有絲分裂形成的，其遺傳物質(zhì)與受精卵相同；白血病是一類(lèi)造血干細(xì)胞異常的惡性疾病，患者血液中的血細(xì)胞異常，用正常的造血干細(xì)胞取代異常的造血干細(xì)胞可治療該病。 14．某轉(zhuǎn)基因玉米能高效合成一種多肽類(lèi)的蛋白酶抑制劑，積累于莖中，使取食它的害蟲(chóng)體內(nèi)的消化酶受抑制，無(wú)法消化食物而死。下列就該玉米對(duì)人類(lèi)的安全性評(píng)定中，不符合生物學(xué)原理的是(　　) A．安全，玉米的蛋白酶抑制劑對(duì)人體的消化酶很可能無(wú)影響，因?yàn)槿梭w消化酶和害蟲(chóng)消化酶結(jié)構(gòu)上存在差異 B．安全，人類(lèi)通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制劑已被高溫破壞，不抑制人體消化酶 C．不安全，玉米的食用部分也可能含蛋白酶抑制劑，食用后使人無(wú)法消化蛋白質(zhì)而患病 D．不安全，玉米的蛋白酶抑制劑基因可通過(guò)食物鏈在人體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，使人無(wú)法消化食物而患病 答案　D 解析　玉米的蛋白酶抑制劑基因的化學(xué)本質(zhì)是DNA，它不可能通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體細(xì)胞，更不可能在人體細(xì)胞中得到表達(dá)。 15．江蘇省徐州市多年來(lái)圍繞“一城青山半城湖”理念，實(shí)施了一系列生態(tài)建設(shè)工程，生態(tài)效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。下列有關(guān)該生態(tài)工程的分析評(píng)價(jià)不合理的是(　　) A．使物種多樣性程度顯著提高 B．使生物群落的組成更為復(fù)雜 C．使生態(tài)系統(tǒng)的類(lèi)型更為多樣 D．其主要目的是提高生物多樣性的直接價(jià)值 答案　D 解析　在生態(tài)建設(shè)工程逐步實(shí)施過(guò)程中，生態(tài)環(huán)境越來(lái)越好，物種多樣性增加，生物群落的組成更加復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的類(lèi)型也越來(lái)越多樣化，A、B、C項(xiàng)正確；優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境改善了當(dāng)?shù)氐臍夂?、水源等，提高了生物多樣性的間接價(jià)值，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 二、非選擇題(本題包括10小題，共70分) 16．(7分)真核生物基因中通常有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒(méi)有，原核生物沒(méi)有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。已知在人體中基因A(有內(nèi)含子)可以表達(dá)出某種特定蛋白(簡(jiǎn)稱(chēng)蛋白A)?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)某同學(xué)從人的基因組文庫(kù)中獲得了基因A，以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到蛋白A，其原因是______________________________________________________________。 (2)若用家蠶作為表達(dá)基因A的受體，在噬菌體和昆蟲(chóng)病毒兩種載體中，不選用____________作為載體，其原因是________________________________________。 (3)若要高效地獲得蛋白A，可選用大腸桿菌作為受體。因?yàn)榕c家蠶相比，大腸桿菌具有____________________________(答出兩點(diǎn)即可)等優(yōu)點(diǎn)。 (4)若要檢測(cè)基因A是否翻譯出蛋白A，可用的檢測(cè)物質(zhì)是__________________(填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗體”)。 (5)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn)，也可以說(shuō)是基因工程的先導(dǎo)，如果說(shuō)他們的工作為基因工程理論的建立提供了啟示，那么，這一啟示是________________________________________________。 答案　(1)基因A有內(nèi)含子，在大腸桿菌中，其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列不能被切除，無(wú)法表達(dá)出蛋白A　(2)噬菌體　噬菌體的宿主是細(xì)菌，而不是家蠶　(3)繁殖快、容易培養(yǎng)　(4)蛋白A的抗體　(5)DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體 解析　(1)基因A的編碼區(qū)中有內(nèi)含子，在真核生物細(xì)胞內(nèi)把內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄來(lái)的RNA切除，而原核生物細(xì)胞內(nèi)基因轉(zhuǎn)錄后不切除，轉(zhuǎn)錄后直接表達(dá)，所以翻譯形成的蛋白質(zhì)不是蛋白A。 (2)由于噬菌體是專(zhuān)性寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒，無(wú)法侵染到真核生物家蠶細(xì)胞內(nèi)，所以不能用噬菌體作為載體。而家蠶屬于昆蟲(chóng)，故可用昆蟲(chóng)病毒作為載體。 (3)大腸桿菌作為受體菌具有繁殖周期短、易培養(yǎng)的特點(diǎn)。 (4)檢測(cè)目的基因是否表達(dá)通常用抗原—抗體雜交技術(shù)。 (5)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn)，證明了生物的遺傳物質(zhì)是DNA，還為基因工程理論的建立提供了啟示，這一啟示是DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體。 17．(7分)甲、乙兩名同學(xué)分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物。回答下列問(wèn)題： (1)以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，在一定條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)，均能獲得試管苗，其原理是_________________________________________________________________。 (2)甲、乙同學(xué)在誘導(dǎo)愈傷組織所用的培養(yǎng)基中，均加入一定量的蔗糖，蔗糖水解后可得到________________。若要用細(xì)胞作為材料進(jìn)行培養(yǎng)獲得幼苗，該細(xì)胞應(yīng)具備的條件是____________________(填“具有完整的細(xì)胞核”“具有葉綠體”或“已轉(zhuǎn)入抗性基因”)。 (3)圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果，該不同結(jié)果的出現(xiàn)主要是由于培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的，這兩種激素是________________________。A中的愈傷組織是葉肉細(xì)胞經(jīng)________形成的。 (4)若該種植物是一種雜合子的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表現(xiàn)型都相同的該種花卉，可用組織培養(yǎng)方法繁殖，在培養(yǎng)時(shí)，________(填“能”或“不能”)采用經(jīng)減數(shù)分裂得到的花粉粒作為外植體，原因是__________________________________________。 答案　(1)綠色葉片和白色花瓣的細(xì)胞具有全能性，在一定條件下能發(fā)育成完整的植株　(2)葡萄糖、果糖　具有完整的細(xì)胞核　(3)細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素　脫分化　(4)不能　對(duì)雜合子的植株來(lái)說(shuō)，其體細(xì)胞的基因型相同，而花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同。用花粉粒進(jìn)行組織培養(yǎng)得到的花卉基因型不同于原植株 解析　(1)植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。 (2)蔗糖水解后可得到葡萄糖、果糖。用細(xì)胞作為材料進(jìn)行培養(yǎng)獲得幼苗，細(xì)胞必須具有完整的細(xì)胞核，才具有發(fā)育為個(gè)體的一整套完整遺傳信息。 (3)影響植物組織培養(yǎng)的兩種主要激素是細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素。愈傷組織是葉肉細(xì)胞經(jīng)脫分化形成的。 (4)由于花粉粒的基因型與體細(xì)胞的基因型不同，組織培養(yǎng)得到的花卉基因型不同于原植株，導(dǎo)致不能保持親本的優(yōu)良性狀。 18．(7分)染色體數(shù)目相同的兩種二倍體植物A和B，某研究小組擬培育同時(shí)有兩者優(yōu)良特性的新型植物。 (1)過(guò)程①用________________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有生活力的原生質(zhì)體，再用誘導(dǎo)劑____________誘導(dǎo)二者融合，形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)③__________、④__________形成完整的雜種植株。這種育種技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)_______________，其依據(jù)的生物學(xué)原理有____________________________________。 (2)在鑒定雜種原生質(zhì)體時(shí)可用顯微鏡觀察，根據(jù)細(xì)胞膜表面的熒光不同可觀察到________種不同的原生質(zhì)體(只考慮細(xì)胞的兩兩融合)，當(dāng)觀察到_____________________________時(shí)可判斷該原生質(zhì)體是由植物A和植物B融合而成的。 (3)雜種細(xì)胞培育成的“A—B”植株為_(kāi)_______倍體(填“單”“二”或“四”)，假設(shè)A與B有性雜交的后代是不育的，而雜種植物“A—B”是可育的，造成這種差異的原因是________________________________________________________________。 答案　(1)纖維素酶和果膠　聚乙二醇　脫分化　再分化　植物體細(xì)胞雜交　細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞的全能性 (2)3　融合細(xì)胞表面有紅色和綠色兩種熒光　(3)四　在減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常 解析　(1)過(guò)程①去除細(xì)胞壁時(shí)，常用纖維素酶和果膠酶。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合可以使用物理法和化學(xué)法，物理法包括離心、振動(dòng)、電激等，化學(xué)法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞融合。根據(jù)圖示可知，③是脫分化形成愈傷組織，④是再分化形成完整的雜種植株。該育種技術(shù)是植物體細(xì)胞雜交，其依據(jù)的生物學(xué)原理有細(xì)胞膜的流動(dòng)性(原生質(zhì)體的融合)和細(xì)胞的全能性(植物組織培養(yǎng))。 (2)在鑒定雜種原生質(zhì)體時(shí)可用顯微鏡觀察，根據(jù)細(xì)胞膜表面的熒光的不同可觀察到3種不同的原生質(zhì)體，分別是A細(xì)胞所帶的紅色熒光，B細(xì)胞所帶的綠色熒光以及融合后的雜種細(xì)胞所帶的紅色、綠色熒光。所以當(dāng)觀察到細(xì)胞表面有紅色和綠色兩種熒光時(shí)，可判斷該原生質(zhì)體是由植物A和植物B融合而成的。 (3)雜種細(xì)胞培育成的“A—B”植株為四倍體(2＋2)。雖然A與B有性雜交的后代是不育的，但是雜種植物“A—B”是可育的，造成這種差異的原因是減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常。 19．(7分)下面是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素)的過(guò)程設(shè)計(jì)圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖中①所示的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)是________。 (2)圖中Ⅰ、Ⅲ所示的生物技術(shù)名稱(chēng)分別是__________________、____________。 (3)過(guò)程Ⅰ通常用去核的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因除了它體積大、易操作、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富外，還因?yàn)樗黖_______________________________________。 (4)圖中過(guò)程Ⅲ通常用②作為受體細(xì)胞的原因是____________________________________ ___________________________________________________。 (5)圖示治病的方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是________________。該種基因治療所屬類(lèi)型為_(kāi)_______________。 答案　(1)細(xì)胞核　(2)核移植技術(shù)　轉(zhuǎn)基因技術(shù)(或基因工程、DNA重組技術(shù)、基因拼接技術(shù))　(3)含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)　(4)這些細(xì)胞分化程度很低，具有全能性，可以定向誘導(dǎo)分化成各類(lèi)細(xì)胞、組織、器官 (5)沒(méi)有排斥反應(yīng)　體外基因治療 解析　(1)①是從供體(患者)體細(xì)胞分離出的細(xì)胞核。(2)Ⅰ表示核移植技術(shù)，Ⅲ表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(3)核移植時(shí)，通常用去核的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因是卵母細(xì)胞體積大、易操作、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，尤其是它含有能促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。(4)②為胚胎干細(xì)胞，經(jīng)誘導(dǎo)可形成各種類(lèi)型的組織和器官。(5)通過(guò)自身細(xì)胞的細(xì)胞核移植得到克隆器官，將其移植到患者體內(nèi)后不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 20．(7分)人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： (1)制備單克隆抗體過(guò)程中要用到________________和________________技術(shù)。 (2)制備單克隆抗體過(guò)程中，給小鼠注射的HCG相當(dāng)于________，使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng)________的淋巴細(xì)胞，此過(guò)程屬于特異性免疫中的________免疫。 (3)在細(xì)胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑，主途徑是在細(xì)胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進(jìn)而合成DNA，而氨基喋呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒(méi)有此輔助途徑。 ①利用DNA合成途徑不同的特點(diǎn)配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的____________成分具有篩選雜交瘤細(xì)胞的作用。 ②最終篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是______________________________________。 (4)此過(guò)程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與________________________特異性結(jié)合，從而診斷早孕。 答案　(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)　動(dòng)物細(xì)胞融合　(2)抗原　抗體　體液　(3)①氨基喋呤?、谀軣o(wú)限增殖并分泌特異性抗體　(4)人絨毛膜促性腺激素(或HCG) 21．(7分)如圖為哺乳動(dòng)物的生殖和個(gè)體發(fā)育過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞在________中完成受精作用。 (2)哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)是________，其胚胎發(fā)育的整個(gè)過(guò)程在________________中完成。 (3)圖中“？”處應(yīng)為_(kāi)_______，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)出現(xiàn)于________時(shí)期。 (4)過(guò)程①需經(jīng)過(guò)多次細(xì)胞分裂才能完成，請(qǐng)?jiān)谙聢D中繪出該過(guò)程中每個(gè)細(xì)胞的體積、核DNA含量與時(shí)間的關(guān)系。 答案　(1)輸卵管　(2)受精卵　輸卵管和子宮　(3)原腸胚　囊胚　(4)如圖所示 解析　(1)哺乳動(dòng)物的受精作用及胚胎早期細(xì)胞分裂在輸卵管中進(jìn)行。(2)受精卵是個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)，整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程在輸卵管和子宮內(nèi)完成。(3)圖中“？”處應(yīng)為原腸胚，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)出現(xiàn)于囊胚期，卵裂期每個(gè)細(xì)胞的體積將逐漸減小，每個(gè)細(xì)胞的核DNA含量不變。 22．(7分)隨著我國(guó)“全面二胎”政策的實(shí)施，一些高齡夫婦借助試管嬰兒技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自己的愿望，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題： (1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括__________________、________________和受精等幾個(gè)主要步驟。 (2)受精后形成的受精卵要移入________培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間再移植到母體內(nèi)，早期胚胎發(fā)育到________階段的某一時(shí)刻，會(huì)沖破________，稱(chēng)之為“孵化”。 (3)為了及時(shí)檢測(cè)受孕情況，科學(xué)家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體，制出了早孕試紙。要獲得該抗體，需要先將________________________注射到小鼠體內(nèi)，培養(yǎng)一段時(shí)間之后，將從小鼠脾臟中提取出的B淋巴細(xì)胞和小鼠的________細(xì)胞融合，通過(guò)________篩選，從而獲得陽(yáng)性克隆的雜交瘤細(xì)胞，并最終獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體。 答案　(1)卵母細(xì)胞的采集　精子的獲取　(2)發(fā)育　囊胚　透明帶　(3)人絨毛膜促性腺激素　骨髓瘤　兩次 解析　(1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括卵母細(xì)胞的采集、精子的獲取和受精等幾個(gè)主要步驟。 (2)受精后形成的受精卵要移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間再移植到母體內(nèi)，早期胚胎發(fā)育到囊胚階段的某一時(shí)刻，會(huì)沖破透明帶，稱(chēng)之為“孵化”。 (3)為了及時(shí)檢測(cè)受孕情況，科學(xué)家利用人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體，制出了早孕試紙。要獲得該抗體，需要先將人絨毛膜促性腺激素做為抗原注射到小鼠體內(nèi)，培養(yǎng)一段時(shí)間之后，將從小鼠脾臟中提取出的B淋巴細(xì)胞和小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合，通過(guò)兩次篩選，從而獲得陽(yáng)性克隆的雜交瘤細(xì)胞，并最終獲得人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體。 23．(7分)如圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所作的一系列研究，請(qǐng)據(jù)圖分析回答： (1)圖示中的胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)可以從____________或____________中分離獲取。 (2)過(guò)程Ⅰ將胚胎干細(xì)胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細(xì)胞的飼養(yǎng)層上，并加入動(dòng)物血清、抗生素等物質(zhì)，維持細(xì)胞不分化的狀態(tài)。在此過(guò)程中，飼養(yǎng)層提供干細(xì)胞增殖所需的________，加入抗生素是為了__________________。該過(guò)程對(duì)于研究細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理具有重要意義。 (3)過(guò)程Ⅱ?qū)в羞z傳標(biāo)記的ES細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過(guò)組織化學(xué)染色，用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間、發(fā)育過(guò)程以及影響因素，這項(xiàng)研究利用了胚胎干細(xì)胞具有________________的特點(diǎn)。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過(guò)程中，囊胚的后一個(gè)階段是________。 (4)過(guò)程Ⅲ是培育轉(zhuǎn)基因小鼠，將獲得的目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞之前需構(gòu)建基因表達(dá)載體，目的是___________________________________________________________。將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞最常用的方法是______________。 (5)過(guò)程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類(lèi)組織和器官。實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是__________________________，該過(guò)程研究的意義在于解決____________________________________________問(wèn)題。 (6)該研究中，包含的生物技術(shù)有__________________________________________(至少寫(xiě)出兩種)。 答案　(1)早期胚胎　原始性腺　(2)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)　防止雜菌污染　(3)發(fā)育的全能性　原腸胚　(4)使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用　顯微注射技術(shù)　(5)使移植組織細(xì)胞不會(huì)被排斥　臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等　(6)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植 解析　(1)胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)可以從早期胚胎或原始性腺中分離獲取。(2)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)所用的飼養(yǎng)層細(xì)胞可以提供干細(xì)胞增殖所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，加入抗生素是為了防止雜菌污染。(3)胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，通過(guò)組織化學(xué)染色，可用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間、發(fā)育過(guò)程以及影響因素。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過(guò)程中，囊胚的后一個(gè)階段是原腸胚。(4)基因工程中，構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞最常用的方法是顯微注射技術(shù)。(5)去除小鼠的胸腺，小鼠不能形成T細(xì)胞，不發(fā)生細(xì)胞免疫，使移植組織細(xì)胞不會(huì)被排斥。Ⅳ過(guò)程研究對(duì)于解決臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等問(wèn)題有重要意義。(6)題中的研究過(guò)程包括動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等生物技術(shù)。 24．(7分)澳大利亞一對(duì)夫婦通過(guò)篩選基因的技術(shù)生下“設(shè)計(jì)嬰兒”，滿以為兒子“免疫”不會(huì)患上癌癥，不料在檢查中竟發(fā)現(xiàn)兒子帶有突變基因，日后有可能轉(zhuǎn)化為癌癥，于是向維多利亞省的法院提出訴訟，向當(dāng)?shù)刂哪{什人工受孕醫(yī)療中心索償。法律界人士估計(jì)，若索償成功，會(huì)是澳大利亞有史以來(lái)的最大宗醫(yī)療賠償案。 請(qǐng)根據(jù)以上資料回答下列問(wèn)題： (1)該名男嬰屬于澳大利亞首批“設(shè)計(jì)嬰兒”之一，其母親家族有遺傳病記錄，父母兩人為保證下一代遠(yuǎn)離癌魔，于是到莫納什人工受孕醫(yī)療中心維多利亞省分支，經(jīng)過(guò)實(shí)施__________，在體外培養(yǎng)得到早期胚胎，胚胎還未植入母體子宮前，對(duì)胚胎進(jìn)行____________。中心對(duì)該名母親的8個(gè)體外受精的胚胎進(jìn)行測(cè)試后，精挑細(xì)選出兩個(gè)“相信”沒(méi)有受變異基因影響的健康胚胎，進(jìn)行________。 (2)從上述例子看出“設(shè)計(jì)嬰兒”所用到的生物學(xué)技術(shù)有(多選)(　　) A．體外受精　　　B．體外培養(yǎng)　　　C．胚胎移植 D．基因檢測(cè)　　　E．核移植 (3)“設(shè)計(jì)嬰兒”與為解決不孕夫婦的生育問(wèn)題而出現(xiàn)的試管嬰兒，兩者在目的作用上的區(qū)別是_________________________________________________________________________；在技術(shù)過(guò)程上的區(qū)別是____________________________________________。 (4)“設(shè)計(jì)嬰兒”所借助的“移植前遺傳學(xué)診斷”技術(shù)于1989年在英國(guó)成功開(kāi)發(fā)，而全球首個(gè)“設(shè)計(jì)嬰兒”亦于次年在英國(guó)誕生。但這種技術(shù)也惹來(lái)不少道德?tīng)?zhēng)議，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________。 答案　(1)體外受精　遺傳學(xué)診斷　胚胎移植　(2)ABCD (3)“設(shè)計(jì)嬰兒”可以用于治療需要組織、器官移植等的疾病，而試管嬰兒主要用于治療不孕夫婦的不孕癥　“設(shè)計(jì)嬰兒”的胚胎在移植前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷　(4)有些人認(rèn)為那些配型不合適的胚胎被丟棄或被殺死及濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)(如設(shè)計(jì)嬰兒性別等)，引起性別比例失調(diào)，違反了倫理道德 解析　“試管嬰兒”和“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的產(chǎn)生原理相同，都是利用體外受精和胚胎移植技術(shù)，但目的不同，試管嬰兒主要為了解決人類(lèi)的不孕不育問(wèn)題，而設(shè)計(jì)試管嬰兒主要為了治療疾病，因此設(shè)計(jì)試管嬰兒的胚胎在移植前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷。 25．(7分)1985年前，某地農(nóng)村農(nóng)作物秸稈都是當(dāng)作燃料，而農(nóng)戶和家畜的糞便等均作為肥料直接施入農(nóng)田。后來(lái)逐步開(kāi)始進(jìn)行農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，如圖是2006年時(shí)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)工程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)試分析1985年前生產(chǎn)形式的不利影響(至少舉兩個(gè)方面)。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)該生態(tài)工程的建設(shè)遵循了____________________________________________等基本原理。生態(tài)工程與傳統(tǒng)工程相比較，具有________________________________等特點(diǎn)。 (3)當(dāng)?shù)厝讼ＭM(jìn)一步提高該系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。專(zhuān)家經(jīng)過(guò)考察后，建議他們?cè)黾右粋€(gè)奶牛養(yǎng)殖項(xiàng)目。村民接受了專(zhuān)家的建議，并對(duì)原有的生產(chǎn)項(xiàng)目做了一些調(diào)整。他們需要調(diào)整的項(xiàng)目主要是______________________________(答出一項(xiàng)即可)。 (4)現(xiàn)代生物技術(shù)可應(yīng)用于生態(tài)建設(shè)，舉例說(shuō)明：________________________________。 答案　(1)能源和物質(zhì)資源的浪費(fèi)、引起環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)成本高等　(2)物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理　少消耗、多效益、可持續(xù)　(3)種植的農(nóng)作物種類(lèi)和數(shù)量(或減少原養(yǎng)殖家畜的數(shù)量，只要求答出一項(xiàng))　(4)基因工程中抗蟲(chóng)、抗病轉(zhuǎn)基因植物的種植減少了農(nóng)藥的使用；細(xì)胞工程中組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用；可對(duì)城市環(huán)境進(jìn)行綜合治理(其他答案合理即可) 解析　(1)農(nóng)作物秸稈的燃燒，既浪費(fèi)了能源又污染了環(huán)境，家畜糞便中的能量也浪費(fèi)了，實(shí)質(zhì)上植物只是利用了糞便經(jīng)分解后的無(wú)機(jī)鹽。(2)生態(tài)農(nóng)業(yè)的建立，利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理等，生態(tài)農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)是少消耗、多效益、可持續(xù)。(3)按照協(xié)調(diào)與平衡原理，需要增加種植農(nóng)作物的種類(lèi)和數(shù)量或減少原養(yǎng)殖家畜的數(shù)量。