2017高考生物大一轮复习 题组层级快练40 第十一单元 现代生物科技专题 第41讲 基因工程 新人
2017年高考生物一轮复习第11单元现代生物科技专题阶段(精)
31．运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES 细胞)，培养如下：早期胚胎 →内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞。培养过 程中作为饲养层的是成纤维细胞。 32．哺乳动物的胚胎的营养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需要添加维生素、激素、氨 基酸、核苷酸以及动物血清等物质。 33．胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞，其原因是胚胎干细胞具有发育的全能性。 根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治 疗思路是通过诱导胚胎干细胞(ES 或 EK 细胞)定向分化来及时修补。 34．囊胚期时，胚胎细胞开始出现分化，有些细胞个体较小，将来只能发育成胎膜和胎盘，这类细胞 称为滋养层细胞。因此，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的内细胞团部位，以伴随其发育成某种组 织。 35．将囊胚移入代孕鼠体内属于胚胎移植技术，此技术对代孕受体的要求是同种、生理状态相同的其 他雌性动物。在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，若想进一 步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。
36．治疗性克隆采用的技术有(动物)体细胞核移植、胚胎干细胞培养、早期培养技术。 37．为治疗遗传性糖尿病，可将胰岛素基因导入 ES 细胞中，再将此重组细胞定向诱导分化后，筛选 得到能分泌胰岛素的胰岛样细胞，并扩增培养后输入患者体内，这种治疗方法称为体外基因治疗。 38．中国政府不反对治疗性克隆，但禁止生殖性克隆。 39．生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者 另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程 40．生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原 理、系统学工程学原理。 41．与传统农业生态系统相比，生态农业更能净化环境，主要原因是粪便等“废弃物”被及时利用。 42．该生态系统为何能提高经济效益？实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了 化肥、农药的使用(降低农业成本投入)。
2017年高考生物一轮复习第11单元现代生物科技专题第解读
二、生态工程具体实例 类型
实例
农村综合发展型 生态工程 窦店村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程
小流域综合治理 生态工程 甘肃陇南地区“ 九子登科 ”治理模式
续表
大区域生态系统 恢复工程 “三北”防护林生态工程，退耕还林还草生态工程
湿地生态 恢复工程
鄱阳湖的综合治理
类型 矿区废弃地 的生态恢复工程
此，在农业生态工程设计中，如果能合理运用生态位原理，把适宜且有经济价值的物种引入系统中，填充 空白的生态位，从而阻止一些有害的杂草、病虫、鸟兽的侵袭，就可以形成一个物种多样化、种群稳定的 生态系统，并使有限的光、热、水、气、肥资源得到合理利用，减少资源的浪费。如稻田养鱼就是把鱼引 入稻田中，鱼可以吃掉危害水稻生长发育的一些害虫，鱼的排泄物可以为稻田施肥，而水稻则为鱼类生长 提供一定的饵料，从而取得互惠互利的效果(下图)。
( 4 ) 整 体 性 原 理 ： 进 行 生 态 工 程 建 设 时 ， 不 但 要 考 虑 自然生态系统 的 规 律 ， 还 要 考 虑 到 经济和社会 等系统的影响力。
(5)系统学和工程学原理。 ①系统的结构决定功能原理：生态工程通过 改变和优化结构 ，达到改善系统功能的目的。 ②系统整体性原理：系统各组分之间要有适当的 比例关系 ，完成能量、物质、信息等的转换和流通， 实现 总体功能 大于各部分之和的效果。 5．生态经济 (1)原则：“ 循环经济 ”。 (2)结果：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的 生产原料 。 (3)目的：实现 废弃物的资源化 。 (4)实现循环经济最重要的手段之一： 生态工程 。
1．农业生态系统的设计原则 (1)应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的原则；(2)应当能够构成一个合理的生产结构；(3) 应当充分利用自然界的物质和能量资源；(4)应当体现减少环境污染的原则；(5)应当充分考虑经济、社会和 生态的综合效益；(6)所设计的农业生态系统，从理论上看应当能够实现良性循环。 2．生态农业常见类型 (1)桑基鱼塘模式 人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、 蚕茧三丰收，如图所示。
2017高考生物一轮复习第十一单元现代生物科技专题专
应性状，若目的基因在受体细胞中不表达，转基因植株不能表现出相应性状，C 错误；⑤表现出抗虫性状
则表明该植株细胞发生了基因重组，基因重组是可遗传变异，D 正确。
解析 基因工程技术就是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞，使该基因能在受体细胞内复制、
转录和翻译。要实施该技术必须具备四大要素：工具酶、载体、目的基ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ和受体(宿主)细胞。
(2)如果目的基因的。若只将基因的编码序列导入受体生物中，目的基因没有启动子、终止子，是无法转录的，因此，在 构建基因表达载体时，需要在与质粒结合之前，在目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子。
3 目的基因导入不同受体细胞的过程
A．②的构建需要限制性核酸内切酶和 DNA 聚合酶参与 B．③侵染植物细胞后，重组 Ti 质粒整合到④的染色体上 C．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状 D．⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异
解析 构建重组质粒需要用到限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶，不需要 DNA 聚合酶，A 错误；含 3．基因工程技术也称为 DNA 重组技术，其实施必须具备的四个必要条件是(
(4)目的基因的检测和鉴定 ①检测：分子水平 检测D是 NA否探有针目＋的转基基因因：生D物NAD分 NA子 杂交技术 检测是否转录：分子杂交技术 DNA探针＋转基因生物mRNA 检测是否翻译：抗原－抗体杂交 ②鉴定：个体水平
启动子，是控制性状的遗传物质的结构和功能的基本单位，基因的脱氧核 苷酸序列代表遗传信息。 (2)目的基因是指基因工程操作中需要的外源基因，它是编码某种蛋白质的结构基因，如生物 片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌 分别含有这种生物的不同的基因。 2 基因表达载体中启动子、终止子的来源 (1)如果目的基因是从自然界中已有的物种中分离出来的，在构建基因表达载体时，不需要在质粒上目 的基因的前后端接上特定的启动子、终止子，因为目的基因中已含有启动子、终止子。
2017高考生物大一轮复习 题组层级快练43 第十一单元 现代生物科技专题 第44讲 生态工程 新人教版
题组层级快练(四十三)生态工程1．(2013·广东)污水处理厂的污泥富含有机质和无机成分，可用作肥料，但其多环芳烃(PAHs)等有机污染物含量通常较高，施入土壤会带来二次污染。
生物质炭是由作物废弃秸秆等炭化而成。
将污泥、含7%生物质炭的污泥均堆放一段时间后用于盆栽实验，研究它们对黑麦草生长及PAHs迁移的影响，结果见下表。
(1)合成增加，从而促进根系对土壤养分的吸收。
(2)由表可知，施用含生物质炭污泥的________，从而促进黑麦草生长；污泥的施用使土壤和黑麦草的PAHs含量________，但生物质炭的输入________，从而降低PAHs污染的风险。
由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促进污泥的推广应用。
污泥的应用符合生态工程的________原理。
解析(1)生物质碳孔隙结构发达，能改善土壤的通气状况，促进细胞的呼吸作用，使得细胞的呼吸作用加强，合成ATP增加，为根系主动吸收养分提供能量。
(2)由图可知，施用含有生物质炭的污泥的黑麦草叶绿素的含量较多，从而促进黑麦草的生长，污泥施用后土壤和黑麦草的PAHs含量增加，生物质炭的输入则能降低土壤和黑麦草中PAHs的增加量。
(3)污泥中含有大量的有机质和无机成分，施用污泥的目的是使其中的养分被充分吸收利用，因此利用了物质循环再生的生态工程原理。
答案(1)呼吸作用ATP(2)黑麦草叶绿素含量较多升高能降低土壤和黑麦草中PAHs的增加量物质循环再生2．图1是某村子里的生态农业示意图，图2为矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请据图回答有关问题。
(1)生态工程与传统工程相比，是一类________的工程体系。
(2)从生态学角度分析，人们建立图示农业生态系统的主要目的是___ ______________________________________________，图1生态农业主要借鉴了“无废弃物农业”，主要体现了生态工程的________原理。
优化方案2017版高考生物大一轮复习第十一单元现代生物科(精)
A 为轴，两 心线为轴，两侧碱基互补对称；CCAGG ===== 以 ===== GGTCC T 侧碱基互补对称。
(2)切割后末端的种类
(3)限制酶的选择技巧
①根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类 a.应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶，如图甲可选 择 PstⅠ。 b.不能选择切割位点位于目的基因内部的限制酶，如图甲不 能选择 SmaⅠ。
七、禁止生物武器 基因重组 的 1．种类：病菌、病毒、生化毒剂及经过_______________
致病菌。 不生产 2．我国政府态度：任何情况下不发展、_________ 、不储存 生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
1.(2016· 山东济南市高三期末)限制性核酸内切酶、 DNA 连接 酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶。( × ) 2.DNA 连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合， 形成重组 DNA。( × ) 3.E·coli DNA 连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性 末端。( × ) 4.Taq 酶是用 PCR 仪对 DNA 分子扩增过程中常用的一种耐 高温的 DNA 连接酶。( × ) 5.基因表达载体中含有启动子和终止密码。( × )
的基因和质粒有两种连接方式，导入受体细胞的重组质粒是 目的基因和质粒反向连接形成的。
考点二
基因工程的基本操作程序和应用
1.目的基因利用PCR技术扩增
(2)人工合成法
化学合成法：针对已知核苷酸序列的较小基因 逆转录法：以RNA为模板，在反转录酶的作用下人工合成
在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一
抗生素B 般需要用添加_____________ 的培养基进行培养。经检测，
部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因 D 不能正确 表达，其最可能的原因是
优化探究2017届高考生物一轮复习第十一单元现代生物科技专题第四讲生态工程课时作业新人教版
生态工程1．(2016·襄阳模拟)生态农业是21世纪农业发展的方向，它遵循可持续发展的原则，以不危及后人发展为前提，在人类生产活动干预下，用科学的发展观，获取生物群体共生，生态和谐，质量安全，优质高效的农业生产载体，也可称为人工生态系统。
生态农业建设的核心是：整体、协调、循环、再生、增效。
整体是对整个国土进行科学规划；协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重，销售与市场对接；循环是投入与产出及生产过程中物质、能量的良性利用；再生是向附加值递进；增效是指经济、生态、社会综合效益的可持续发展。
(1)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________(填“生态系统”“群落”或“种群”)。
在植物池的食物网中，植物位于第________营养级。
植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。
(2)生态工程应在________、________、________等方面取得最佳效果并达到预期目标。
(3)生态农业以________理论为依据，以________协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。
生态农业以保持生态系统内的________为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。
(4)一般来说，生态工程的主要任务是对______________进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
解析：(1)该题强调的是池中的所有生物，不包含无机环境，所以不能称为生态系统而应该是群落。
流入一个生态系统的总能量为生产者(第一营养级)所固定的太阳能。
(2)从材料中的最后一句话可知，生态工程应在经济、社会、生态环境等方面取得最佳效果并达到预期目标。
(3)生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
2017高考生物大一轮复习 题组层级快练40 第十一单元 现代生物科技专题 第41讲 基因工程 新人教版
题组层级快练(四十)基因工程(A卷)1．(2015·新课标全国Ⅰ)HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。
回答下列问题：(1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时，可先提取HIV中的________，以其作为模板，在________的作用下合成________。
获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。
(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是________。
该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是________。
(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。
引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分________细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。
(4)人的免疫系统有________癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。
解析(1)HIV属于逆转录病毒，它的遗传物质是RNA，在逆转录酶的作用下可以逆转录为cDNA，用于构建基因表达载体，从而制备HIV的某蛋白。
(2)HIV的某蛋白作为抗原进入机体后，能刺激人体产生针对该抗原的一种特殊的分泌蛋白——抗体；可用该抗体进行抗原—抗体进行杂交来检测血清中是否含有HIV。
(3)HIV病毒营寄生生活，寄生在T淋巴细胞内，T细胞参与体液免疫和细胞免疫，因此少了T细胞，特异性免疫几乎全部丧失，降低了机体的免疫功能。
(4)人体的免疫系统具有防卫、监控和清除的功能，可及时清除体内产生的癌细胞，艾滋病患者的整个免疫功能缺陷，机体会发生一系列顽固性疾病感染和肿瘤的发生。
答案(1)RNA 逆转录酶cDNA(或DNA)(2)抗体抗原抗体特异性结合(3)T(或T淋巴)(4)监控和清除2．(2015·江苏)胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。
图1是该方法所用的基因表达载体，图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示β－半乳糖苷酶与胰岛素A、B链融合的蛋白)。
高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 随堂真题演练35 基因工程及其安全性
随堂真题演练35 基因工程及其安全性(2017·高考全国卷Ⅱ)几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁质酶可催化几丁质水解。
通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病的能力。
回答下列问题：(1)在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA，常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是________________________________。
提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是________________________________________。
(2)以mRNA为材料可以获得cDNA，其原理是______________________________________。
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是_____________________________________________________________(答出两点即可)。
(4)当几丁质酶基因和质粒载体连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是________________。
(5)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高，根据中心法则分析，其可能的原因是____________________________________。
解析：(1)在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA，常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是相对于老叶而言嫩叶组织细胞更容易被破碎。
提取RNA 时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是防止RNA降解。
(2)以mRNA为材料获得cDNA 的原理是在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA。
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是目的基因无复制原点且目的基因无表达所需启动子。
高考生物一轮复习单元练十一现代生物科技专题含解析新人教版
高考生物一轮复习：单元质检卷十一现代生物科技专题(时间:90分钟满分:100分)1.(8分)科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发许多动物细胞的分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。
请回答下面的问题。
(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体,一般选用的是和融合。
(2)有人提出,可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,其思路如图所示。
①酶A是指,酶B是指。
②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的原因是;Ⅲ所指的细胞具有的特点是。
2.(10分)(2021山西运城统考)某基因研究院培育出了转基因克隆绵羊,该绵羊能合成深海鱼体内富含的不饱和脂肪酸omega-3。
(1)在培育转基因克隆绵羊过程中,运用方法除去的卵母细胞的细胞核,通过化学试剂使该细胞与供体细胞融合,进而构建重组胚胎。
(2)为保证胚胎移植顺利进行,需要在合适的季节对供、受体母羊进行处理,培育过程中,科研人员同时将omega-3合成酶的基因片段转移到了该羊基因组中,使目的基因进入受体细胞并维持稳定和表达的过程,称为。
利用PCR技术进行扩增目的基因的前提是。
(3)目前,人们主要通过食用深海鱼肉摄取omega-3,人们过度捕杀深海鱼而严重破坏了海洋生态系统,使生态系统的稳定性下降。
(4)建造海底人工鱼礁,其目的是改善海洋环境,是实现海洋渔业可持续发展的举措之一,这体现了生态工程所遵循的原理。
十九大提出“绿水青山就是金山银山”,要实现这一目标不仅需要对破坏的生态环境进行恢复,还要考虑当地人的经济发展和生活需要,这主要遵循了生态工程的原理。
3.(10分)(2021宁夏石嘴山月考)干旱会影响农作物产量,科学家们对此进行了研究。
如图为用探针检验某一抗旱植物基因型的原理,相关基因用R和r表示。
(1)基因R与r的本质区别是的不同。
在利用PCR 技术扩增R或r基因过程中,利用可寻找抗旱基因的位置并进行扩增。
【小初高学习]2017高考生物大一轮复习 题组层级快练42 第十一单元 现代生物科技专题 第43讲
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题组层级快练(四十二) 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题1．(2015·重庆)某课题组为解决本地奶牛产奶量低的问题，引进了具高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。
(1)拟进行如下杂交：♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常________。
若C中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并不提高，说明高产奶是________性状。
为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是________，后代中出现这种母牛的概率是________(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。
(2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。
精子要具有受精能力，需对其进行________处理；卵子的成熟在过程________中完成。
在过程④的培养基中含有葡萄糖，其作用是________。
为筛选出具有优良性状的母牛，过程⑤前应鉴定胚胎的________。
子代母牛的优良性状与过程________的基因重组有关。
(3)为了提高已有胚胎的利用率，可采取______________技术。
解析(1)由于胚胎能在母体内进行正常的胚胎发育，所以可选择适宜当地生长的纯种牛做母本。
用纯种高产奶牛与适宜当地生长的纯种牛杂交，获得了C牛，表现为适宜当地生长，但产奶量并没提高，这说明不适宜当地生长是隐性性状，适宜当地生长是显性性状，高产奶是隐性性状，低产奶是显性性状。
由于控制奶牛的产奶量的基因和对本地的适应性的基因分别位于不同的染色体上，说明他们在遗传时遵循基因的自由组合定律，若控制奶牛的产奶量的等位基因为A和a，对本地的适应性的等位基因为B和b，可推知雄牛A的基因型为aabb，雌牛B为AABB，C为AaBb，可见要获得产奶量高且适宜当地生长的母牛(aaB_)，最佳的实验组合为♂A×♀C，此时后代出现所需牛(aaBb)的概率为1/4×1/2＝1/8。
高考生物大一轮复习题组层级快练41第十一单元现代生物科技专题第42讲细胞工程新人教版
题组层级快练(四十一) 细胞工程1．(2013·海南)单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV－Ⅰ)可引起水疱性口唇炎。
利用杂交瘤技术制备出抗HSV－Ⅰ的单克隆抗体可快速检测HSV－Ⅰ。
回答下列问题：(1)在制备抗HSV－Ⅰ的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的HSV－Ⅰ蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗________的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了________反应，再从小鼠的________中获取B淋巴细胞。
将该B淋巴细胞与小鼠的________细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是________。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________中使其增殖，再从________中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV－Ⅰ蛋白，其原因是该抗体具有________和________等特性。
解析(1)由题意可知，单纯疱疹病毒Ⅰ型可引起水疱性口唇炎，病毒蛋白HSV－Ⅰ可以作为一种抗原刺激机体通过免疫反应产生特异性抗体。
在单克隆抗体的制备过程中，首先应注射纯化的HSV－Ⅰ蛋白作为抗原，一段时间后对小鼠血清进行检测，如果抗HSV－Ⅰ蛋白的抗体检测为阳性，说明小鼠体内通过体液免疫产生了特异性抗体。
此时可以从小鼠的免疫器官中，如脾脏、骨髓、淋巴结等部位获取已免疫的B淋巴细胞，与小鼠的骨髓瘤细胞融合，经过筛选检测获得能稳定的产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
已免疫的B淋巴细胞具有产生特异性抗体的特点，而骨髓瘤细胞能无限增殖，因此获得的杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能产生特异性抗体(抗HSV－Ⅰ蛋白的抗体)的特点。
(2)获得大量单克隆抗体的途径有两条：体外培养和体内培养。
体外培养即通过动物细胞培养技术获得大量的杂交瘤细胞，进而产生大量的单克隆抗体；体内培养即将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中增殖，最后从小鼠的腹水中提取、纯化单克隆抗体。
2017高考生物(新课标)一轮复习练习：第11单元 现代生物科技专题 第40讲课后达标检测 含答案
1．（2016·南昌六校二模）下面是有关胚胎工程的相关问题，请回答：（1）胚胎工程是对动物________或________所进行的多种显微操作和处理技术。
胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，还需通过________给受体才能获得后代。
(2）哺乳动物的体外受精主要包括____________、______________和受精等几个主要步骤.若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射__________________________________________________________ ______________,使其排出更多的卵子。
（3）精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入________中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。
（4）胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料，它除了能从早期胚胎中分离外,还可以从________中获得。
胚胎干细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，能够维持________的状态。
解析：（1)胚胎工程是对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代，因此,胚胎移植又是胚胎工程其他技术的最后一道“工序".（2）哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精等几个主要步骤。
给优良母畜注射促性腺激素，以促使其超数排卵。
（3）精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力.(4）胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料，它除了能从早期胚胎中分离外,还可以从原始性腺中获得.胚胎干细胞在饲养层细胞上,或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态.答案:（1）早期胚胎配子(胚胎)移植（2）卵母细胞的采集（和培养) 精子的采集和获能促性腺激素(3)发育培养液（4）原始性腺不分化2．(2016·云南一检)如图是某科研小组设计的用“精子介导基因转移法"培育转基因山羊(2n）的流程图。
2017高考生物(新课标)一轮复习练习：第11单元 现代生物科技专题 第41讲课后达标检测 含答案
1．珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式:蔗基鱼塘和桑基鱼塘。
如图是蔗基鱼塘和桑基鱼塘的模式图，据图回答下列问题：（1）这种人工生态系统最基本的生物因素是__________________________________________________________ ______________________________.要使它长期稳定发展,除了有稳定的________来源，各类生物要________________。
（2)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过________的作用，释放出____________，被植物利用。
（3）该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构，遵循________________原理。
（4)生态工程所遵循的基本原理有______________、______________、______________、__________________________________________________________ ______________等.解析：生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。
题中人工生态系统最基本的生物因素是生产者和分解者。
生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理等.答案：(1）生产者和分解者能量保持相对稳定(2）分解者矿质离子(3)系统的结构决定功能(4)物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原理(回答其中任意四点即可) 2．（2016·邯郸二模）如图所示为农民采用的笼养蝇蛆法而形成的人工生态系统。
说明：鸡粪中含有较多的营养物质未被消化,因此可再添加其他饲料养猪，以生态学的角度看，这是一个理想的生态系统.请据图回答:（1）构成此生态系统，不可缺少的生物成分是________。
高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 第40讲 细胞工程习题-人教版高三全册生物试题
第40讲细胞工程考纲解读考情播报最新考纲核心内容1.植物的组织培养(Ⅱ)2．动物的细胞培养与体细胞克隆(Ⅰ) 3．细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)主要考查植物组织培养的主要操作过程及应用，植物体细胞杂交的过程及应用；动物细胞培养、细胞融合和单克隆抗体的制备及应用1.考查方式：可以结合实例考查植物组织培养技术的操作和应用，也可以结合基因工程，考查转基因生物的培养过程；考查动物细胞融合和动物细胞培养技术；动物细胞工程常结合制备单克隆抗体过程考查原理的应用，还可与基因工程和胚胎工程综合考查。
2．考查题型：以非选择题为主，属中档题。
知识点一植物细胞工程知识点二动物细胞培养和核移植技术1．动物细胞培养2．动物体细胞核移植技术(1)动物体细胞核移植技术的过程。
(2)原理：动物体细胞核具有全能性。
(3)结果：产生新个体。
知识点三动物细胞与单克隆抗体1．判断有关植物细胞工程叙述的正误(1) (2015·某某卷)制备人工种子可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖，为胚状体提供碳源(√)(2) (2015·某某卷)胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织(×)(3) (2015·某某卷)包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气，有利于人工种子的储藏(×)(4)在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞(×)(5)经植物组织培养得到的胚状体用人工薄膜包装后可得到人工种子(√)(6)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会发生细胞的增殖和分化(×)(7)培养草莓脱毒苗所采用的主要技术是细胞杂交(×)(8)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性(√)2．判断有关动物细胞工程叙述的正误(1) (2014·某某卷)连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型(×)(2) (2014·卷)在25℃的实验条件下可顺利完成大鼠神经细胞的培养(×)(3)动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶(×)(4)动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒(√)(5)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体(×)(6)动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育(√)(7)可以用灭活的病毒促进动物细胞融合，而不能促进植物细胞融合(√)(8)小鼠骨髓瘤细胞染色体数为40，B淋巴细胞的染色体数为46，融合后形成的杂交瘤细胞DNA分子数为86(×)(9)杂交瘤细胞进行体内培养，是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎(×)(10)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体(×)1．甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。
高考生物一轮复习课时分层作业四十一现代生物科技专题第2课植物细胞工程新人教版选修3
高考生物一轮复习课时分层作业四十一现代生物科技专题第2课植物细胞工程新人教版选修3(30分钟100分)1.(12分)(2021·正定模拟)叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中，该技术能有效改良植物的质量。
请回答：(1)转基因技术的中心步骤是______________________，完成该步骤所需求的酶有______________________。
(2)将植物体细胞处置失掉原生质体，再经过________法或________法，将目的基因导入原生质体，使原生质体再生细胞壁之后，经过______技术培育可失掉相应的转基因幼苗。
(3)原核生物中有重要价值的外源基因不需求改造和修饰就可在叶绿体中高效表达，据此剖析，缘由是_________________________________________。
(4)对大少数初等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更动摇，其遗传方式________(填〝遵照〞或〝不遵照〞)分别定律，不会随________(填〝花粉〞或〝卵细胞〞)传给后代，从而坚持了________(填〝父本〞或〝母本〞)的遗传特性。
【解析】(1)转基因技术的操作分四步：获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定，其中构建基因表达载体是中心，需求用到限制酶和DNA衔接酶。
(2)将目的基因导入原生质体，可以用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。
原生质体再生细胞壁之后，经过植物组织培育技术可失掉相应的转基因幼苗。
(3)外源基因不需求改造和修饰就可在叶绿体中高效表达，缘由是叶绿体DNA与原核生物DNA结构相似。
(4)叶绿体转基因属于细胞质基因，不遵照分别定律，受精卵的细胞质简直全部来自卵细胞，所以叶绿体转基因不会随花粉传给后代，从而坚持了母本的遗传特性。
答案：(1)构建基因表达载体限制酶和DNA衔接酶(2)农杆菌转化基因枪植物组织培育(3)叶绿体DNA与原核生物DNA结构相似(4)不遵照花粉母本【延伸探求】(1)此题中的外源基因在叶绿体中表达时，与核基因的表达相比拟，其特点是什么？提示：转录还未完毕，翻译曾经末尾，即转录和翻译同时停止。
高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 第40讲 细胞工程-人教版高三全册生物试题
第40讲细胞工程(限时:40分钟)测控导航表知识点题号及难易度1.植物组织培养及植物体细胞杂交1,3,5(中)2.动物细胞培养、核移植及单克隆抗体的制备2,4(中),6(中)3.综合考查7(中)1.(2015某某某某二模)草莓品种繁多,营养丰富,果肉中含有大量的糖类、蛋白质、有机酸、果胶等营养物质,请分析回答。
(1)野生草莓果实小,营养物质含量低,不宜大面积种植,可采用低温诱导,培育获得植株,从而达到增大果实,增加营养物质含量的目的。
(2)若要利用人工种子培育大量脱毒草莓植株,一般选取一定大小的进行组织培养,先通过形成愈伤组织,再进一步培养得到,裹上人工种皮制备成人工种子,植物组织培养的培养基中,除含有必要的营养物质外,还需在其中添加。
(3)草莓和黑莓属于不同的物种,可采用技术获得杂种植株,该技术必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得后才能诱导融合,与杂交育种相比,该技术的优点是。
解析:(1)采用低温诱导染色体加倍,可培育获得多倍体植株。
(2)植物的根尖和茎尖几乎没有病毒,故若要利用人工种子培育大量脱毒草莓植株,一般选取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养,先通过脱分化形成愈伤组织,再进一步培养得到胚状体,裹上人工种皮制备成人工种子,植物组织培养的培养基中,需含有必要的营养物质和植物激素。
(3)不同物种之间存在生殖隔离,可采用植物体细胞杂交技术获得杂种植株,该技术必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体后才能诱导融合,与杂交育种相比,该技术的优点是克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍。
答案:(1)多倍体(2)茎尖或根尖脱分化胚状体植物激素(3)植物体细胞杂交原生质体克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍2.(2015某某某某模拟)为研究小鼠皮肤愈合机理,现将小鼠皮肤进行分离培养,过程如图所示,请回答有关问题:实验小鼠皮肤组织皮肤细胞培养细胞1培养细胞2(1)在对小鼠皮肤组织进行培养过程中,过程甲中要对实验小鼠进行处理,过程乙必须用处理,使之分散成单个细胞。
2017届生物一轮复习练习第十一单元 现代生物科技含解析
单元真题演练1.［2015·北京高考］在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是( ）A．用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞B．用选择培养基筛选导入目的基因的细胞C．用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合D．用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽答案C解析利用农杆菌转化法培育转基因植株时，将含有目的基因的Ti质粒导入农杆菌后，再用该农杆菌侵染植物细胞，A正确；可在选择培养基上选择成功转化了的受体细胞，例如将农杆菌在含四环素的培养基中培养，筛选出成功导入目的基因的农杆菌，B正确；转基因植物的培育过程中，不存在植物体细胞杂交技术的应用及诱导细胞融合过程，C错误；目的基因成功导入后需利用植物组织培养技术将植物叶片细胞培育成幼苗，即需要用适当比例的生长素与细胞分裂素诱导愈伤组织再分化，D正确。
2．［2015·天津高考］2015年2月3日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。
三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
据图分析，下列叙述错误的是( ）A．该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代B．捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿C．三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核D．三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术答案C解析捐献者卵母细胞提供细胞质，母亲卵母细胞提供细胞核，这样可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，A项正确；红绿色盲基因位于细胞核，因此捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿,B项正确；三亲婴儿的染色体来自母亲提供的细胞核和父亲提供的细胞核，C项错误；由受精卵发育到三亲婴儿还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D 项正确。
3．[2015·重庆高考］下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是（）A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用答案C解析人肝细胞中胰岛素基因不表达，通过人肝细胞mRNA反转录不能得到胰岛素基因，A项错误；基因表达载体的复制原点和启动子是不同的位点,基因表达载体的复制开始于复制原点，胰岛素基因的表达开始于启动子，B项错误；抗生素抗性基因可作为基因工程中的标记基因，可将含有目的基因的受体细胞筛选出来，C项正确;启动子在基因表达的转录中起作用，终止密码子在基因表达的翻译中起作用,D项错误。
高考生物大一轮复习 第十一部分 现代生物科技专题 课时训练36 克隆技术-人教版高三全册生物试题
课时训练36 克隆技术1.请回答下列相关问题。
(1)动物的细胞和组织培养是技术的基础。
在动物细胞培养中,有原代培养和培养,可出现细胞系和细胞株。
(2)下列有关细胞系的说法,不正确的是。
A.二倍体细胞通常为有限细胞系B.连续细胞系就是恶性细胞系,具有异体致瘤性C.能连续多次传代的细胞系称为连续细胞系D.从细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株(3)在动物细胞培养中,往往使用CO2培养箱,其主要作用是。
(4)胚胎干细胞的培养也需要动物细胞培养技术。
胚胎干细胞来自(填“卵裂球”“囊胚”或“原肠胚”)的(结构),具有(特征)。
培养胚胎干细胞时,首先要在培养皿底部制备一层细胞,称为,它具有的功能。
动物克隆传代(2)B (3)维持培养液的pH (4)囊胚内细胞团发育全能性饲养层促进胚胎干细胞生长,抑制其分化动物的细胞和组织培养是动物细胞工程中最基础的技术,无论是细胞水平的克隆,还是个体水平的克隆,都离不开动物的细胞和组织培养;从动物机体中取出后立即进行的培养为原代培养,将原代培养物分成若干份,接种到若干个培养基中继续进行的培养称为传代培养。
(2)有限细胞系未发生转化,通常具有二倍体核型,无法连续传代培养,A项正确;连续细胞系包括恶性和非恶性两种类型,恶性细胞系具有异体致瘤性,但非恶性细胞系不具有,B项错误;连续细胞系指的是能够连续传代的细胞系,通常是发生了转化的细胞系,多具有异倍体核型,C项正确;细胞株即为具有特殊性质的细胞系,可通过一定的选择和纯化方法,从原代培养物或细胞系中获得,D项正确。
(3)CO2培养箱中CO2的主要作用是维持动物细胞培养液的pH,为动物细胞的生长创造适宜的环境条件。
(4)囊胚期内细胞团细胞称为胚胎干细胞;胚胎干细胞是未分化的细胞,具有发育的全能性;饲养层细胞可以分泌某些物质,促进胚胎干细胞生长,抑制其分化。
2.下图表示通过克隆技术获得烟草植株的过程,请据图回答下列问题。
(1)①过程往往选取烟草的幼嫩部位,需经过处理,才能置于培养基中进行培养。
2017高考生物一轮复习-阶段综合测评11-第十一单元-现代生物科技专题
2017高考生物一轮复习-阶段综合测评11-第十一单元-现代生物科技专题D学知识回答下列问题：(1)图中实验小鼠注射的甲是________，从小鼠的________(免疫器官)中获得了相应的B淋巴细胞。
(2)诱导细胞融合使用的物理方法有________(至少答出两种)，不同于诱导植物原生质体融合的技术手段是利用________诱导细胞融合。
(3)用________对乙筛选，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞均不能生长，只有融合的________才能生长，这种细胞的特点是______________________。
(4)将获得的符合要求的细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从小鼠________中可以提取单克隆抗体。
解析：本题考查单克隆抗体制备的相关知识，意在考查考生的理解分析能力。
(1)制备单克隆抗体时，要先用特定的抗原刺激实验动物，使其产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，根据题干，本题的抗原是胃癌细胞。
脾脏是免疫器官，其中储存了免疫细胞B细胞。
(2)诱导动物细胞融合的物理方法有离心、振动、电刺激等。
灭活病毒只能用于诱导动物细胞融合。
(3)用特定的选择培养基培养可筛选出杂种细胞，这种细胞既能快速繁殖，又可以分泌专一性抗体。
(4)筛选出的杂交瘤细胞既可体外培养，也可在小鼠腹腔中培养，可从其培养环境中提取单克隆抗体。
答案：(1)特定的抗原(胃癌抗原) 脾脏(2)离心、振动、电激(两种即可) 灭活的病毒(3)特定的选择培养基杂种细胞(或杂交瘤细胞) 既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体(4)腹水4．(14分)(2016届北京海淀区高三模拟)治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中，构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗。
请回答下列问题：(1)ES细胞是________的简称，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有________，将重组胚胎培养到________时期，从该时期的________中进行分离，从而获得ES细胞。
高考生物《现代生物科技专题》综合训练(含答案)
生物期末复习《现代生物科技专题》综合训练1、材料：为大力发展我国奶牛养殖业，科学家们对育种途径进行了大胆探索，下图为相关构思过程：（1）选择卵母细胞作为受体细胞的原因是：。
（2）若要一次性获得大量的受体细胞可采用技术。
（3）该过程所涉及的现代生物技术依次是动物细胞培养、、、和。
2、应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。
请据图回答同答下列问题：(1) 在培育转入生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是，②过程常用的方法是。
(2) ③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用技术，培育出多头相同的转基冈犊牛。
(3) 在抗虫棉培育过稃中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是，⑤过程采用的技术是。
3、科学家已成功将人a一抗胰蛋白酶基因导入山羊，可通过转基因山羊分泌的乳汁来产人a-抗胰蛋白酶。
培育该转基因山羊的基本过程如下：（1）为了鉴别人a-抗胰蛋白酶基因是否导人山羊受精卵中，基因表达载体中须含有。
（2）将基因表达载体导入山羊受精卵的最常用有效的方法是。
（3）山羊受精卵一般要培养到阶段，才能植入母体。
（4）早期胚胎植入母体的技术称为。
（5）要检测转基因山羊分泌的乳汁是否含有人a 抗胰蛋白酶，可采用方法。
4、英国研究人员应用基因工程技术培育成一种转基因紫番茄，即在紫番茄中转入鱼的抗冻蛋白基因，可使其抗寒能力增强。
请回答：（1）将目的基因转入紫番茄细胞前需构建基因表达载体，其组成中是RNA 聚合酶识别和结合的部位，目的基因导入植物细胞常用的方法是。
（2）把已成功导入抗冻蛋白基因的紫番茄细胞脱分化形成,然后通过激素诱导后，出幼根和芽，最后培养成幼苗，这整个过程体现了植物细胞的。
5、动物乳腺生物反应器是基于转基因技术平台，将外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺，使哺乳动物成为“批量生产药物的工厂”。
下图是利用乳腺生物反应器生产某种药用蛋白的流程图，请回答下列问题：（1）图中基因表达载体的启动子来源于。
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题组层级快练(四十)基因工程(A卷)1．(2015·新课标全国Ⅰ)HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。
回答下列问题：(1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时，可先提取HIV中的________，以其作为模板，在________的作用下合成________。
获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。
(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是________。
该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是________。
(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。
引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分________细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。
(4)人的免疫系统有________癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。
解析(1)HIV属于逆转录病毒，它的遗传物质是RNA，在逆转录酶的作用下可以逆转录为cDNA，用于构建基因表达载体，从而制备HIV的某蛋白。
(2)HIV的某蛋白作为抗原进入机体后，能刺激人体产生针对该抗原的一种特殊的分泌蛋白——抗体；可用该抗体进行抗原—抗体进行杂交来检测血清中是否含有HIV。
(3)HIV病毒营寄生生活，寄生在T淋巴细胞内，T细胞参与体液免疫和细胞免疫，因此少了T细胞，特异性免疫几乎全部丧失，降低了机体的免疫功能。
(4)人体的免疫系统具有防卫、监控和清除的功能，可及时清除体内产生的癌细胞，艾滋病患者的整个免疫功能缺陷，机体会发生一系列顽固性疾病感染和肿瘤的发生。
答案(1)RNA 逆转录酶cDNA(或DNA)(2)抗体抗原抗体特异性结合(3)T(或T淋巴)(4)监控和清除2．(2015·江苏)胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。
图1是该方法所用的基因表达载体，图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示β－半乳糖苷酶与胰岛素A、B链融合的蛋白)。
请回答下列问题：(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结构是________。
(2)图1中启动子是________酶识别和结合的部位，有了它才能启动目的基因的表达；氨苄青霉素抗性基因的作用是________。
(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有_______________________。
(4)β－半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达，可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部，其意义在于________________________________________________________________________。
(5)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键，用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的A链或B链，且β－半乳糖苷酶被切成多个肽段，这是因为__________________________________________________________________________________________________________________。
(6)根据图2中胰岛素的结构，请推测每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量。
你的推测结果是________，理由是____________________________________________________________________________________________。
解析本题结合蛋白质的分子结构考查基因工程的相关知识，意在考查考生的信息获取能力和综合运用能力。
(1)基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、目的基因、终止子和标记基因(氨苄青霉素抗性基因)，故图示中没有标注出来的是终止子。
(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点；标记基因的作用是便于筛选出含有目的基因的大肠杆菌。
(3)构建基因表达载体需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶。
(4)若胰岛素肽链上的蛋白酶的切割位点暴露，则其容易被菌体内的蛋白酶催化降解。
(5)溴化氰能切断甲硫氨酸羧基端的肽键，使β－半乳糖苷酶被切成多个肽段，但对胰岛素的A链和B链无影响，这是因为β－半乳糖苷酶中含有多个甲硫氨酸，而胰岛素的A链和B链中不含有甲硫氨酸。
(6)由图2可知1个胰岛素分子含两条肽链，故其至少含2个游离的氨基。
这是因为两条肽链的一端各有一个游离的氨基，另外氨基酸的R基团中也可能含有游离的氨基。
答案(1)终止子(2)RNA聚合作为标记基因，将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来(3)限制酶和DNA连接酶(4)防止胰岛素的A、B链被菌体内蛋白酶降解(5)β－半乳糖苷酶中含多个甲硫氨酸，而胰岛素A、B链中不含甲硫氨酸(6)至少2个两条肽链的一端各有一个游离的氨基，氨基酸R基团中可能还含有游离的氨基3．(2015·四川)将苏云金杆菌Bt蛋白的基因导入棉花细胞中，可获得抗棉铃虫的转基因棉，其过程如图所示(注：农杆菌中Ti质粒上只有T－DNA片段能转移到植物细胞中)。
(1)过程①需用同种________酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。
为将过程②获得的含重组质粒的农杆菌筛选出来，应使用________培养基。
(2)过程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让________进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，目的是_____________________________________________________________________________________________________________________。
(3)若过程④仅获得大量的根，则应在培养基中增加________以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是________________________________________________________________________。
(4)检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是________。
种植转基因抗虫棉能减少________的使用，以减轻环境污染。
解析本题考查基因工程的操作步骤，植物组织培养以及组织培养中激素对分化的影响等知识，意在考查考生的实验探究能力和综合应用所学知识解决实际问题的能力。
(1)过程①需用同种限制性核酸内切酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。
筛选含重组质粒的农杆菌应使用选择培养基。
(2)将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让T－DNA进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，筛选出含T－DNA片段的棉花细胞。
(3)增加细胞分裂素浓度，使生长素用量与细胞分裂素用量的比值降低，有利于芽的分化；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是芽顶端合成的生长素向基部运输．促进下端生根。
(4)检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是投放棉铃虫，看食用转基因棉的棉铃虫是否死亡。
种植转基因抗虫棉能减少农药的使用，以减轻环境污染。
答案(1)限制性核酸内切选择(2)T－DNA 筛选获得含T－DNA片段的植物细胞(3)细胞分裂素浓度芽顶端合成的生长素向基部运输，促进根的分化(4)投放棉铃虫农药4．(2015·福建)GDNF是一种神经营养因子，对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。
研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图1所示)，并导入到大鼠神经干细胞中，用于干细胞基因治疗的研究。
请回答：(1)在分离和培养大鼠神经干细胞的过程中，使用胰蛋白酶的目的是________________________。
(2)构建含GDNF基因的表达载体时，需选择图1中的______________限制酶进行酶切。
(3)经酶切后的载体和GDNF基因进行连接，连接产物经筛选得到的载体主要有3种，单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连接(如图1所示)。
为鉴定这3种连接方式，选择HPaⅠ酶和Bam HⅠ酶对筛选得到的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA 片段进行电泳分析，结果如图2所示。
图中第________泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。
(4)将正向连接的表达载体导入神经干细胞后，为了检测GDNF基因是否成功表达，可用相应的________与提取的蛋白质杂交。
当培养的神经干细胞达到一定密度时，需进行________培养以得到更多数量的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验。
解析(1)在动物(大鼠)细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是使组织分散成单个细胞。
(2)据图可知，GDNF基因的两端都是XhoⅠ限制酶的酶切位点，而其中间是Bam HⅠ限制酶的酶切位点，因此为了酶切出GDNF基因，不能用Barn HⅠ限制酶，只能用XhoⅠ限制酶进行酶切。
(3)据图可知，载体和GDNF基因的长度分别是600 bp和700 bp，当载体自连时有Xho Ⅰ限制酶和HpaⅠ限制酶酶切位点，当选择HpaⅠ限制酶和Bam HⅠ限制酶进行双酶切时，只能得到一段长度为6 000bp的条带，对应第①泳道；当正向连接时限制酶的酶切位点依次为HpaⅠ－XhoⅠ－Bam HⅠ－XhoⅠ，它们之间的距离分别为100 bp、600 bp、100 bp，当选择HpaⅠ限制酶和Bam HⅠ限制酶进行双酶切时，会产生一段长度为100 bp＋600 bp即700bp 的条带，对应第②泳道；当反向连接时限制酶的酶切位点依次为HpaⅠ－XhoⅠ－Bam HⅠ－XhoⅠ，它们之间的距离分别为100 bp、100 bp、600 bp，当选择HpaⅠ限制酶和Bam HⅠ限制酶进行双酶切时，会产生一段长度为100 bp＋100 bp即200 bp的条带，对应第③泳道。
(4)为了检测目的基因(GDNF基因)是否成功表达，可采取抗原－抗体杂交技术。
动物细胞具有贴壁生长和接触抑制的特点，所以当培养的细胞达到一定密度时，应采取传代培养以获得更多数量的细胞。
答案(1)使细胞分散开(2)Xho I (3)②(4)抗体传代5．下图是获得转基因动物和植物的流程图，请据图回答：(1)图示获得大量目的基因的方法是___________________________。
(2)图中过程②采用的方法是________。
为使过程④中的受体生理状况适宜，可用激素对受体进行________处理。
(3)构建重组Ti质粒的过程⑤中需要用到的DNA连接酶根据来源分为两类：T4DNA连接酶和E·coli DNA连接酶，但这两种酶的作用有所差别：________________只能连接双链DNA的黏性末端，而________________既可以连接双链DNA的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA 的平末端。