1、東北師大附中高二生物課時作業（十六）專題一基因工程1科學家利用基因工程技術可以使哺乳動物本身變成“批量生產藥物的工廠”。目前科學家已在牛和羊等動物的乳腺生物反應器中表達出了抗凝血酶、血清白蛋白、 生長激素等重要藥品。請回答有關問題：(1) 將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動子、終止子和 _等重組在一起， 就可構建基因表達載體，再通過_技術即可導入受精卵中。(2) 制備乳腺生物反應器的過程中，目的基因的受體細胞為_ 。(3) 為確定受體細胞中染色體的DNA 上是否插入了目的基因，可利用_技術進行檢測，一般是用放射性同位素標記_ 作探針。(4) 轉化成功的受精卵發育成胚胎需要進行體外培養，在培養液

2、中要加入_等天然成分。2胰島素可以用于治療糖尿病，但是胰島素被注射到人體后，會堆積在皮下，要經過較長的時間才能進入血液，而進入血液的胰島素又容易分解，因此，治療效果受到影響。如圖是用蛋白質工程設計速效胰島素的生產過程，請據圖回答有關問題：(1) 構建新的蛋白質模型是蛋白質工程的關鍵，圖中構建新的胰島素模型的主要依據是 _ 。(2) 通過 DNA 合成形成的新基因應與 _ 結合后轉移到 _ 中才能得到準確表達。(3) 若要利用大腸桿菌生產速效胰島素，需用到的生物工程有 _ 、_ 和發酵工程。3 根據基因工程的有關知識，回答下列問題：(1) 限制性內切酶切割 DNA 分子后產生的片段，其末端類型有

3、_ 和 _。(2) 反轉錄作用的模板是_，產物是 _ 。若要在體外獲得大量反轉錄產物，常采用_技術。(3) )基因工程中除質粒外， _和 _也可作為載體。(4) 若用重組質粒轉化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞，為什么？_。4 如圖是從酵母菌中獲取某植物需要的某種酶的基因的流程，結合所學知識及相關信息回答下列題：(1)圖中 cDNA 文庫 _ 基因組文庫 (大于、等于、小于 )。(2)過程提取的 DNA 需要 _ 的切割， B 過程是 _ 過程。(3) 為在短時間內大量獲得目的基因，可用的技術是_，其原理_ 。(4) 目的基因獲取之后，需要進行_ ，其組成必須有_、

4、_ 及標記基因等，此步驟是基因工程的核心。(5) 將該目的基因導入某雙子葉植物細胞， 常采用的方法是 _，其能否在此植物體內穩定遺傳的關鍵是 _ ，可以用 _ 技術進行檢測。5在某些深海魚中發現的抗凍蛋白基因afp 對提高農作物的抗寒能力有較好的應用價值。如圖所示是獲得轉基因萵苣的技術流程，請據圖回答下列問題：(1) 獲取目的基因的主要途徑包括從自然界已有的物種中分離和_。(2) 過程需要的酶有 _ 、 _ 。(3) 重組質粒除了帶有抗凍蛋白基因 afp，還必須含有啟動子、 終止子和 _ ，這樣才能構成一個完整的基因表達載體。(4) 如果受體細胞 C1 是土壤農桿菌，則將目的基因導入它的方法是

5、_，將目的基因導入它的目的是利用農桿菌的_，使目的基因進入受體細胞 C2，并將其插入到受體細胞C2 中 _ 上，使目的基因的遺傳特性得以穩定維持和表達，形成轉基因萵苣。經過程獲得的轉基因萵苣中的目的基因是否表達，在分子水平上可用_ 法進行檢測，如果出現雜交帶，說明目的基因已經表達蛋白質產品，轉基因萵苣培育成功。專題二細胞工程6 如圖是利用基因型為AaBb 的某二倍體植物作為實驗材料所做的一些實驗示意圖，請分析回答：(1) 途徑 1 、 2 、 3 中過程所采用的生物技術是_ 。(2) 從植株 A 到植株 C 的培育過程， 需要發揮調控作用的植物激素至少有 _ 和 _。(3) 一般情況下， 相同

6、發育程度的植株C 與植株 D 的性狀 _( “相同”“不相同”或“不一定相同”)。(4) 在相同條件和相同發育程度的情況下，植株D 的表現型與植株 A 相同的可能性為 _。7 科學家通過轉基因技術獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉基因奶牛的繁育，可以對此轉基因奶牛進行克隆 (如下圖所示 )，請結合圖示回答下列問題：(1) 在進行細胞培養時，要對取自轉基因奶牛的組織細胞進行分散處理， 形成單個細胞， 這個過程中需要利用 _酶處理。1(2)用于核移植的供體細胞，一般都選用傳代10 代以內的細胞，原因是_茄 馬鈴薯”雜種植株 (如圖所示 )，其中表示過程，英文字母表示細胞、組織或植株。據圖

7、回答(3)在進行原代培養時，細胞增殖的方式是_，此外，細胞增殖還表現出下列問題：_ 和接觸抑制等特點。(1) 在實現過程的技術之前使用_ 酶處理細胞以除去細胞壁。(4)將進行培養的供體細胞注入去核的卵母細胞中，去除卵母細胞細胞核的目的是(2) 在將雜種細胞培育成為雜種植株的過程中，依據的原理是_ ，其中過程相當于_ 。_ 過程，過程涉及的分裂方式為_。(5)上述動物細胞工程中涉及的技術有_。轉基因奶牛的克隆成功，(3) 若番茄細胞含 m 條染色體，馬鈴薯細胞含n 條染色體，則“番茄 馬鈴薯”細胞含 _條染色說明了動物 _ 具有全能性。8 如圖表示單克隆抗體的制備過程，據圖回答下列問題：(1)

8、制備單克隆抗體的步驟： a將 _注入小鼠體內，從小鼠脾臟中獲得 B 淋巴細胞，若要生產預防 SARS 的疫苗，則應用_感染小鼠。b通過圖中過程獲得的細胞為_。c將誘導融合后的細胞，放在 _培養基的多孔培養板上培養、篩選。制備過程中要用到_和 _ 技術。(2) 單克隆抗體與一般的血清抗體相比，優點是_ ；將該抗體制成生物導彈，則生物導彈的組成是 _ ；為了便于了解生物導彈的作用部位，常要對生物導彈中的成分進行_ 。(3) 單克隆抗體的制備過程中需要兩次篩選，請寫出圖中的編號和篩選目的。第一次篩選：_ ；第二次篩選： _ _ 。9紅細胞生成素(EPO) 是體內促進紅細胞生成的一種糖蛋白，可用于治療

9、腎衰性貧血等疾病。由于天然 EPO 來源極為有限， 目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產的重組人紅細胞生成素(rhEPO) ，其簡要生產流程如圖。請回答：(1) 圖中所指的是 _技術。(2) 圖中 所指的物質是_， 所指的物質是_。(3) 培養重組 CHO 細胞時， 為便于清除代謝產物， 防止細胞產物積累對細胞自身造成危害，應定期更換_。(4) 檢測 rhEPO 的體外活性需用抗rhEPO 的單克隆抗體。 分泌該單克隆抗體的_ 細胞，可由rhEPO 免疫過的小鼠B 淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成。該細胞的特點是 _ 。10科學家用植物體細胞雜交方法，將番茄的原生質體和馬鈴薯

10、的原生質體融合，成功地培育出了“番體；若雜種細胞培育成的“番茄馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經離體培養得到的植株屬于 _ 倍體植株。11回答下列有關動物細胞培養的問題：(1) 在動物細胞培養過程中， 當貼壁細胞分裂生長到細胞表面 _ 時，細胞會停止分裂增殖， 這種現象稱為細胞的 _。此時，瓶壁上形成的細胞是 _層。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是_。(2) 隨著細胞傳代次數的增多， 大部分細胞分裂停止， 進而出現 _現象；但極少數細胞可以連續增殖，其中有些細胞會因遺傳物質發生改變而變成_細胞，該種細胞的黏著性_ ，細胞膜表面蛋白質(糖蛋白 )的量 _ 。(3)

11、 現用某種大分子染料對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，而活細胞不被染色，原因是_ 。(4) 檢查某種毒物是否能改變細胞染色體的數目， 最好選用分裂 _ 期的細胞在顯微鏡下進行觀察。專題三胚胎工程12牛胚胎移植的基本程序如圖，請據圖回答：(1) 圖中a、 b 、 c過程分別是指_ 、_ 、 _。(2) 供體母牛的主要職能是_ ；受體母牛必須具備_ 。(3) 為了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是_；處理的時期是_ 。13毛角蛋白型中間絲 (KIF )基因與絨山羊的羊絨質量密切相關。 獲得轉 KIF 基因的高絨質絨山羊的簡單流程如下圖。(1) 過程中最常用的運載工具是_ ，所需要的酶是限制酶和

12、_。(2) 在過程中， 用 _處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養過程中， 將成纖維細2胞置于 5% CO 2 的氣體環境中，CO2 的作用是 _ 。(3) 在過程中，用 _ 處理以獲取更多的卵 (母 ) 細胞。成熟卵 (母 ) 細胞在核移植前需要進行_ 處理。(4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術是_ 。在胚胎移植前，通過_ 技術可獲得較多胚胎。14胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術，可在畜牧業和制藥業等領域發揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。采集良種母牛 卵母細胞 培養采集 受精卵 早期胚胎精子良種公牛 A分娩 普通母牛子宮 試管牛(1)從良種母牛采集的卵

13、母細胞，都需要進行體外培養，其目的是 _ ；從良種公牛采集的精子需 _后才能進行受精作用。(2)在體外培養受精卵時，除了給予一定量的O2 以維持細胞呼吸外，還需要提供_ 氣體以維持_ 。(3)圖中過程 A 稱為 _，它在胚胎工程中的意義在于 _ 。(4)研制能夠產生人類白細胞介素的牛乳腺生物反應器，需將目的的基因導入牛受精卵，最常用的導入方法是 _ ；獲得轉基因母牛后，如果_即說明目的基因已經表達。15胚胎移植是胚胎工程技術的最后一道“工序”。如圖是胚胎移植的基本程序，請分析并回答下列問題：(1) 圖中超數排卵技術的處理措施是對供體母牛注射_。(2) 配種時，卵子在輸卵管內進一步成熟，當卵子達

14、到_ 時，才具備與精子受精的能力。(3) “沖卵”實質上是用特定裝置，將供體母牛子宮內的_沖洗出來。(4) 沖卵后，對胚胎進行質量檢查， 這里培養的胚胎應發育到 _階段才能進行胚胎移植。(5) 在此基礎之上，通過 _技術可以提高胚胎利用率，獲得更多遺傳物質相同的犢牛。16人的血清白蛋白在臨床上的需求量很大。將人的血清白蛋白基因轉入奶牛細胞中，就可以利用牛的乳腺細胞生產血清白蛋白。大致過程如圖所示：(1) 要實現過程超數排卵，應在性成熟母牛發情期的某一階段用 _ 處理，然后在恰當時期進行胚胎收集，即 _ 。通過過程采集的 精子不 能直接 與成熟的 卵細胞 受精 ，原因是_ 。(2) 要使人的血清

15、白蛋白基因在奶牛乳腺細胞中特異性表達，完整的基因表達載體要包括目的基因、_ 、標記基因等部分。在過程之前要檢測早期胚胎細胞是否已經導入人的血清白蛋白基因，宜采用 _技術。(3) 過程要選擇“雌性奶牛胚胎”的原因是_ 。17我國已實現部分“胚胎工程產業化”，如肉牛、奶牛胚胎工程產業化。以下是科學家采用不同方法產業化培育良種牛的過程，a h 為操作過程，請回答下列問題：(1) 培育“試管牛 C”技術的操作流程是_( 填字母 )，d 操作的名稱是 _，h 操作的核心是_ ，受精時受體的卵母細胞處于_期。(2) 圖中數字標號代表的結構名稱是_ ，_ ，_ 。若要獲得遺傳物質完全相同的兩個新個體，可對發

16、育到_ 階段的早期胚胎進行分割處理，在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意_ 。(3) 圖中用到的激素是_，移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎是_ 。18據報道， 中山大學中山眼科中心主任任葛堅領導的研究小組將猴子的皮膚干細胞注射到小鼠的囊胚里，再將囊胚移入代孕鼠體內發育形成猴鼠嵌合體 猴鼠， 用于角膜等器官的移植研究。請回答下列問題：(1) 胚胎干細胞體外培養誘導分化可形成大量皮膚干細胞，其原因是 _ 。根據胚胎干細胞的這種功能特性，當我們身體的某一類細胞功能出現異常或退化時，利用胚胎干細胞的治療思路是_ 。(2) 囊胚期時，胚胎細胞開始出現分化， 有些細胞個體較小， 將來只能發育成胎膜

17、和胎盤， 這類細胞稱為_ 。因此，應將猴子的皮膚干細胞注射到小鼠囊胚的_部位，以伴隨其發育成某種組織。(3) 將囊胚移入代孕鼠體內屬于 _ 技術，此技術對代孕受體的要求是 _ 。在畜牧生產中采用這種技術的優勢主要是 _ ，若想進一步提高胚胎的利用率， 可采用 _技術。專題四基因工程、細胞工程、胚胎工程綜合19一對表現型正常的夫婦，生了一個鐮刀型細胞貧血癥(常染色體隱性遺傳病)患兒。在他們欲生育第二胎時，發現妻子的雙側輸卵管完全堵塞，不能完成體內受精。醫生為該夫婦實3施了體外受精和產前基因診斷，過程如下圖，請回答：池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經凈化處理后，可用于澆灌綠地。回答

18、問題：(1) 過程是指在體外進行的_ 處理，從而使精子與卵子結合形成受精卵；過程稱為(1)污水流經厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個過程中，微生物通過_。_ 呼吸將有機物分解。(2) 在對胎兒進行鐮刀型細胞貧血癥的產前基因診斷時，要先從羊水中的胎兒細胞提取物質_(2)植物池中，水生植物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了_(生態系統、群落、進行 PCR 擴增，然后用 Mst 對擴增產物進行切割，產生多個片段的酶切產物。據此判斷，Mst 是一種群 ) 。在植物池的食物網中，植物位于第_營養級。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于種 _ 酶。_所固定的 _能。(3) 不同長度

19、的酶切產物在電泳時移動的速率不同，形成不同的電泳條帶。 該家庭成員的鐮刀型細胞貧血(3)生態工程所遵循的基本原理有整體性、協調與平衡、 _ 和 _ 等原癥基因分析的電泳帶譜如，據此判斷該胎兒為_(正常 /患者 /攜帶者 )。理。20克隆羊“多利”的問世引起了許多人對“治療性克隆”的關注。下圖所示為人類“治療性克隆”的(4)一般來說， 生態工程的主要任務是對 _ 進行修復， 對造成環境污染和破壞的生產方式大概過程，請據圖回答下列問題。進行改善，并提高生態系統的生產力。(1)A 過程表示 _ ，由此產生的重組細26江蘇某農戶創建的冬季生態型種植養殖模式如下圖所示，請據圖回答下列問題：胞的主要遺傳物

20、質來自圖中的_。(1)牛棚內產生的 _ 可擴散進入蔬菜大棚， 提(2)圖中 B 過程表示的生物技術名稱是高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用產生的_ ；_ 可擴散進入牛棚。C 過程表示定向誘導技術， 其誘導的對象是 _ 。(2)秸稈除了作為牛的飼料外，還可與牛糞混合堆放進行(3) 如果進行生殖性克隆，則不需要進行定向誘導，但必_ ，腐熟的產物肥效提高，這是因為須進行 _ ，使得胚胎能正常發育成完_ 。這種肥料用于蔬菜栽培整個體，該操作一般在 _ 期進行。可以提高蔬菜產量。(4) 對于“治療性克隆”仍然存在許多爭論，有一男子患有白血病， 經醫生利用其出生時保留的臍帶血進(3)在牛的品系、 飼料品種和用

21、量不變的條件下，采用這種養殖模式，牛的生長速率明顯提高， 其主要原行治療后康復，你認 為這 種做法符合倫理道德嗎？為什 么 ？因是 _ 。_ 。(4)牛棚保溫所需的熱能來源于牛自身散熱、地熱、_ 和 _。21美國政府曾批準首例胚胎干細胞(ES 細胞 )人體臨床實驗。請回答下列與胚胎干細胞有關的問題：(5)從生態系統主要功能的角度分析，這種種植、養殖模式較好地實現了(1) 運用細胞培養技術可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細胞，培養過程如下： 早期胚胎內細胞_ 。團胚胎干細胞。在培養過程中，必須用_處理內細胞團，使之分散成單個細胞。胚胎干細胞的結構特點是_ 。在培養動物細胞時，培養液中加入抗生

22、素的目的是_ 。(2) 體外培養胚胎干細胞時，通常要加入_ 等天然成分，除了保證被培養細胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環境中， 還需要保證細胞生活所需的_ 和_ ；早期胚胎發育專題一基因工程到 _階段以前的細胞是全能細胞。1、(1)標記基因顯微注射(2)受精卵(3)DNA 分子雜交含有目的基因的DNA 片段(4) 血清(3) 胚胎干細胞可被應用于 _ 等領域。2、(1)蛋白質的預期功能(2) 載體 大腸桿菌等受體細胞(3) 蛋白質工程基因工程(4)你支持應立法保護利用胚胎干細胞進行治療性克隆嗎？請陳述理由。3、(1)黏性末端平末端(2)mRNA( 或 RNA)cDNA( 或 DNA) PCR (

23、3)噬菌體動植物病毒 (其他_ 。合理答案也可 )(4) 未處理的大腸桿菌吸收質粒(外源 DNA) 的能力極弱 (其他合理答案也可 )專題五生態工程4、(1)小于 (2)限制酶逆轉錄 (3)PCRDNA 復制25現有一生活污水凈化處理系統， 處理流程為“厭氧沉淀池曝氣池兼氧池植物池”，其中植物(4)基因表達載體的構建啟動子、終止子、目的基因(復制原點可不答 )4(5)農桿菌轉化法目的基因是否整合到植物細胞的染色體上DNA 分子雜交5、 (1)( 用逆轉錄等方法進行 )人工合成 (2)限制酶 DNA 連接酶 (3)標記基因 (4) 轉化作用 染色體的 DNA 抗原 抗體雜交專題二細胞工程6、(1

24、) 植物組織培養(2)細胞分裂素生長素(3)相同(4)100%7、 (1) 胰蛋白(2) 此時細胞有正常的二倍體核型(3)有絲分裂貼壁生長(4)使克隆出的動物個體的遺傳物質幾乎全部來自供體細胞(5)核移植、細胞培養、胚胎移植技術體細胞的細胞核8、(1) a抗原SARS 病毒b骨髓瘤細胞c選擇動物細胞培養動物細胞融合(2)靈敏度高、 特異性強 (純度高 )單克隆抗體藥物同位素標記(3)篩選出雜交瘤細胞篩選出能產生特定抗體并能大量增殖的細胞群9、(1)PCR (2)mRNArhEPO (3)培養液(4)雜交瘤既能無限增殖，又能產生特異性抗體10、(1)纖維素酶和果膠(2) 細胞的全能性脫分化有絲分

25、裂(3)m n 單11、(1) 相互接觸接觸抑制單 (或一 ) 胰蛋白酶(2) 衰老甚至死亡不死性降低減少(3)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內( 或死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內而著色) (4)中專題三胚胎工程12、 (1) 超數排卵沖卵胚胎移植(2)只產生具有優良遺傳特性的胚胎健康的體質和健康的繁殖能力(3) 胚胎分割 桑椹胚或囊胚期13、(1)質粒DNA 連接酶(2) 胰蛋白酶 (或膠原蛋白酶 )維持培養基 (液 )的 pH(3) 促性腺激素去核(4) 早期胚胎培養胚胎分割14、(1)使卵母細胞成熟 (或：使卵母細胞獲得受精能力) 獲能 (2)CO 2培養液 (基 )的 pH(3)胚胎移植提高優良母畜的繁殖率(4)顯微注射法牛奶中含有人類白細胞