2019届高考生物二轮复习 专题能力提升练20 胚胎工程和生态工程
2019版高考生物二轮复习全册能力提升练(打包19套)
专题1细胞的物质组成、结构与物质运输(30分钟100分)一、单项选择题(共10小题,每小题6分,共60分)1.(2018·江苏高考)下列关于糖类的叙述,正确的是 ()A.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物B.构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖C.细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关,与糖链无关D.糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物【解析】选D。
单糖是构成多糖的单体,不能被进一步水解,A项错误;构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖,而不是果糖,B项错误;细胞膜的功能之一是信息交流,由细胞膜上的糖蛋白完成,糖蛋白由蛋白质和糖链组成,细胞识别与蛋白质及糖链都有关系,C项错误;大多数植物体内含有大量的糖类,如淀粉、纤维素等,是植物干重中含量最多的化合物,D项正确。
【加固训练】(2018·忻州一模)下列关于生物体内相关化合物的叙述,正确的是()A.脂肪、磷脂和固醇的组成元素相同B.Na+和Cl-是维持人体血浆渗透压的主要无机盐C.麦芽糖和蔗糖水解后都能产生果糖和葡萄糖D.氨基酸种类和数量相同的蛋白质具有相同的功能【解析】选B。
脂肪和固醇的组成元素是C、H、O,磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,A错误;人体的血浆渗透压90%以上来源于Na+和Cl-,B正确;麦芽糖水解产物只有葡萄糖,C错误;蛋白质的功能由蛋白质的结构决定,而蛋白质的结构取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序以及蛋白质的空间结构,氨基酸种类和数量相同的蛋白质,其氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构可能不同,因此功能也可能不同,D错误。
2.(2018·全国卷Ⅱ)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。
与风干前相比,下列说法错误的是 ()A.风干种子中有机物的消耗减慢B.风干种子上微生物不易生长繁殖C.风干种子中细胞呼吸作用的强度高D.风干种子中结合水与自由水的比值大【解题指导】(1)关键信息:“风干”。
(2)解题思路:①风干过程中失去的是自由水。
2019年高考生物二轮复习检测二十“胚胎工程与生态工程”课后强训卷
检测(二十)“胚胎工程与生态工程”课后强训卷1 •运用现代生物科技相关知识,回答下列问题:(1) __________________________________________________________ 动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的__________________________________________________ 细胞,称为杂交细胞。
合子形成后即在______________ 内进行有丝分裂,开始发育。
胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为__________________ 期。
(2) __________________________________________ 当获能后的精子与卵子相遇时,首先发生反应,释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路。
防止多精入卵的生理反应依次有、(时间顺序不可颠倒)。
(3) ________________________________ 生态经济主要是通过实行“ '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___________________。
解析:(1)动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。
合子形成后即在输卵管内进行有丝分裂,开始发育。
胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为卵裂期。
(2)当获能后的精子与卵子相遇时,首先发生顶体反应,释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路。
防止多精入卵的生理反应依次有透明带反应、卵细胞膜反应。
(3)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。
【三维设计】2019年高考生物二轮复习:知能专练(十三) 胚胎工程与生态工程
知能专练(十三) 胚胎工程与生态工程一、选择题1.(2018·南京模拟)关于胚胎工程的描述不.正确的是( )A.试管动物技术是一种有性生殖技术B.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下所发生的空间位置上的转移C.用于移植的胚胎可以通过转基因、核移植或体外受精等技术获得D.胚胎移植是供体和受体共同繁殖后代的过程,因而后代具有供体和受体的遗传特性2.(2018·渔州模拟)利用胚胎工程技术快速繁殖优良家畜,下列叙述错误的是( ) A.超数排卵,得到较多卵细胞B.体外受精或体内受精,得到较多受精卵C.胚胎干细胞核移植,得到较多克隆胚胎D.胚胎干细胞培养,得到较多早期囊胚3.下面为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不.正确的是( )A.①过程需细胞表面蛋白相互识别B.②过程也可以减数分裂方式增殖C.②③过程细胞的核/质比逐渐增大D.②③④过程细胞的基因组相同4.(2018·深圳调研)(双选)下图为哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。
下列叙述正确的是( )A.①过程运用超数排卵技术可得到多个胚胎B.③过程可以用胰蛋白酶处理囊胚获得干细胞C.④过程需要在无菌的二氧化碳培养箱中进行D.⑤过程可以直接获得各种效应T细胞5.(2018·苏州质检)(多选)“菇—菜”立体栽培(如下图)是充分利用温室大棚等设施的光、温度环境优势,按照空间层次分布,形成优势互补和资源高效利用的生态农业模式之一。
有关叙述正确的是( )A.图中X可代表CO2,Y可代表O2B.该生态系统中食用菌属于分解者C.菌渣作为有机肥为蔬菜提供了能量D.该模式遵循了物质循环再生等生态工程原理二、非选择题6.(2018·山东高考)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
流程如下:(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为________,培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为________________________________________________________________________。
2019年高考生物二轮复习专题能力训练17胚胎工程、生态工程 Word版含解析
专题能力训练十七胚胎工程、生态工程1.请回答下列有关胚胎工程的问题。
(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,都必须通过移至受体才能获得后代。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括、、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)卵子需要发育到(时期),才具备受精能力。
此时的卵子(填“能”或“不能”)与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是。
(4)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。
2.目前,精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一,该方法以精子作为外源基因的载体,使精子携带外源基因进入卵细胞受精。
下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。
请据图回答下列问题。
(1)获取外源基因用到的工具酶是,为了提高实验成功率,通常利用技术获得大量标记的外源基因。
(2)外源基因能够整合到精子的上是提高转化率的关键,因为受精时只有精子的才能进入卵细胞中。
(3)过程②采用的是技术,该过程中应对已经导入外源基因的精子进行处理。
(4)过程③需要在(至少写出两点)的条件下进行。
由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚,因此在培养细胞时需在培养基中加入一定量的。
3.中科院昆明动物研究所曾经培育出中国首例转基因猕猴。
这一研究成果标志着中国科学家在非人灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平,为未来人类重大疾病的非人灵长类动物模型的深入研究奠定了坚实的基础。
下图是转基因猕猴培育过程示意图,据图回答下列问题。
(1)基因表达载体除了有目的基因外,还必须有启动子、终止子以及。
过程②中常用的方法将目的基因导入受精卵。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2维持细胞呼吸外,还需要提供CO2以维持。
(3)图中⑦过程称为,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需用雌性激素对代孕雌猴作处理。
(浙江选考)2019高考生物二轮复习第九部分现代生物科技专题专题训练23胚胎工程和生态工程
专题训练23 胚胎工程和生态工程一、选择题1.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述,正确的是( )A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B.卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增大C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D.原肠胚发育分化形成内、外两个胚层答案 A解析同种动物精子、卵细胞表面有特异性相互识别的蛋白,这是同种动物精卵才能结合的原因之一,A项正确;胚胎发育的卵裂期,卵裂球的总体积基本不变,因此细胞的体积会随着分裂次数的增加而不断减小,B项错误;囊胚的滋养层细胞不具有发育全能性,只能发育成胎盘和胎膜,内细胞团细胞才具有发育全能性,C项错误;原肠胚发育分化形成内、中、外三个胚层,D项错误。
2.在漫长的历史时期内,我们的祖先通过自身的生产和生活实践,积累了对生态方面的感性认识和经验,并形成了一些生态学思想,如自然与人和谐统一的思想。
根据这一思想和生态学知识,下列说法错误的是( )A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B.若人与自然和谐统一,生产者固定的能量便可反复利用C.“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则,确定自己的消耗标准答案 B解析生态系统中,物质循环是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力,两者有着自身的运行规律,A项正确;物质可循环利用,能量不可循环(反复)利用,B项错误;“退耕还林、还草”,实现人与自然的和谐统一,C项正确;各种生物在生态系统的稳定中均起着一定作用,人类必须注意自己对生态系统的影响,确定自己的消耗标准,防止过度消耗对自然环境造成破坏,D项正确。
3.印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。
下列相关叙述正确的是( )A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同答案 B解析步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植,A项错误;诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素,只能作用于性腺,B项正确;受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞,C项错误;受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液,与早期胚胎培养液有区别,D项错误。
高考生物《胚胎工程与生态工程》专题全覆盖训练题及答案
清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体) 时必须使用___限__制__酶_____和__D_N_A_连__接__酶___两种工具酶。基因表达载体上 除目的基因外,还需有__标__记___基因,以便选出成功导入基因表达载体的细 胞。
(4)胚胎干细胞可以来自囊胚中的_内__细__胞__团___。在一定条件下,胚胎 干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给 个体__B___ (填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。
2.治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有 重要意义。流程如下:
(1)过程①采用的是细胞工程中的__(_体__细__胞__)_核__移__植____技术,过程② 采用的是胚胎工程中的__(_早__期__)_胚__胎__培__养____技术。
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用 是__p_H_(_或__酸__碱__度__)___。
形成受精卵。受精卵发育成胎儿的大致过程是受精卵→___桑__椹__胚___ →囊 胚→___原__肠__胚___→组织器官的分化。
Байду номын сангаас(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还 需要提供一定浓度的__C_O_2___以维持培养液的正常pH。母体对移入子宫的 外来胚胎_基__本__上__不__发__生__免__疫__排__斥__反__应_,这为胚胎在母体内存活提供了可能。
2019版高考生物总复习专题精练 胚胎工程和生态工程
专题三十胚胎工程和生态工程题组1胚胎工程1.[2017江苏,11,2分]牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原,可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y 单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。
下列相关叙述正确的是()A.H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌B.应选用原肠胚做雌雄鉴别C.鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植D.用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体2.[2016江苏,11,2分]印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。
下列相关叙述正确的是()A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同3.[2015天津理综,6,6分]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图所示技术路线。
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4.[2015安徽理综(节选),31,9分]科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊,以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子Ⅸ医用蛋白,其技术路线如图。
(1)由过程①获得的A为。
(2)在核移植之前,必须先去掉受体卵母细胞的核,目的是。
受体应选用期卵母细胞。
(3)进行胚胎移植时,代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生,这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆,理论上可获得无限个转基因绵羊,这是因为。
题组2生物技术的安全性和伦理问题5.[2014重庆理综,2,6分]生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。
2019-2020年高考生物二轮复习专题质量检测:专题二十 细胞工程、胚胎工程和生态工程
2019-2020年高考生物二轮复习专题质量检测:专题二十细胞工程、胚胎工程和生态工程一、选择题1.(xx·广东高考)华南虎是国家一级保护动物,可采用试管动物技术进行人工繁殖,该技术包括的环节有( )①转基因②核移植③体外受精④体细胞克隆⑤胚胎移植A.①③B.①④C.②⑤D.③⑤解析:试管动物的培育包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植,不涉及基因工程、核移植以及体细胞克隆。
答案:D2.移植造血干细胞可以治疗白血病,但移植前必须进行抗排异处理。
治疗过程中还需要进行全身放疗和化疗以干扰细胞的增殖过程。
下列相关叙述不.正确的是( )A.对患者进行放疗和化疗处理能够消灭癌细胞并杀伤正常细胞B.患者经治疗康复后血型可能发生改变C.治愈后的患者体内的白细胞不会发生癌变D.输入的造血干细胞具有分化成各种血细胞的能力解析:放疗是用放射线杀死癌细胞,化疗是用化学药物杀死癌细胞,当然也能杀伤正常细胞。
移植造血干细胞后,康复患者的红细胞来自移植的造血干细胞,故其血型有可能发生改变。
治愈后的患者体内的白细胞仍然有发生癌变的可能。
答案:C3.(xx·江苏高考)下列关于胚胎工程的叙述,错误的是( )A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术解析:用于移植的胚胎应是培养至桑椹胚或囊胚期时的胚胎。
[来源:学,科,网Z,X,X,K] 答案:B4.(xx·温州二模)某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。
下列有关说法正确的是( )A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时,可用胃蛋白酶处理B.细胞培养应在CO2培养箱中进行,CO2的作用是作为细胞代谢原料C.取单个肝肿瘤细胞进行培养,获得细胞群的方法不属于克隆培养法D.乙细胞在原代培养过程中,最终会出现停止增殖的现象解析:制备肝细胞悬液要用胰蛋白酶处理;细胞培养应在CO2培养箱中进行,CO2的作用是调节pH,不是作为细胞代谢原料;细胞克隆的最基本要求是必须保证分离出来的是一个细胞而不是多个细胞,因此取单个肝肿瘤细胞进行培养,获得细胞群的方法应属于克隆培养法;乙细胞是正常肝细胞,在原代培养过程中,由于有接触抑制现象,最终会出现停止增殖。
高三生物二轮复习专题152.15.2胚胎工程和生态工程专题能力提升练
第2讲胚胎工程和生态工程(30分钟100分)1.(11分)(2017·洛阳二模)下面是利用奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图,请回答下列问题:世纪金榜导学号73414178(1)若要大量获得目的基因,可使用____________扩增白蛋白基因,通过③构建的重组表达载体包括目的基因、启动子、终止子和____________、复制原点等部分。
该重组表达载体导入的受精卵性染色体组成应为____________。
(2)如果需要通过①采集到更多的卵子,常用的激素是____________;通过②采集的精子需____________后才能进行受精作用。
(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供____________(气体)以维持____________。
(4)为使⑤能成功进行,需要对奶山羊C进行____________处理,使之与供体的生理状况保持一致。
【解析】(1)根据题意,若要大量获得目的基因,可使用PCR技术扩增白蛋白基因,通过③构建的重组表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因、复制原点等部分。
该重组表达载体导入的受精卵性染色体组成应为XX,以保证转基因奶山羊具有泌乳能力。
(2)如果需要通过①采集到更多的卵子,常用的激素是促性腺激素,使其超数排卵;通过②采集的精子需获能后才能进行受精作用。
(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供CO2以维持培养液的pH。
(4)为使⑤能成功进行,需要对奶山羊C(受体)进行同期发情处理,使之与供体的生理状况保持一致。
答案:(1)PCR技术标记基因XX(2)促性腺激素获能(3)CO2 培养液的pH (4)同期发情【知识总结】动物乳腺反应器与大肠杆菌生产系的比较2.(13分)(2017·威海二模)科技发展对我们的生活会产生重要影响。
世纪金榜导学号73414179(1)研究发现多种肿瘤细胞中的TOP2A蛋白会大量表达,因此制备TOP2A蛋白单克隆抗体成为抗肿瘤的研究焦点。
2019年高考生物二轮课时限时集训19 胚胎工程、生态工程及生物技术的安全性
课时限时集训(十九)胚胎工程、生态工程及生物技术的安全性(限时:40分钟)(对应学生用书第149页)1.随着科学技术的发展,人们可以通过结合多种现代生物技术大量生产出人类需求量大的一些药物,如我国基因工程药物的研制和生产就已取得极大的成功。
目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品,大致过程如图所示。
请回答下列问题:(1)哺乳动物的体外受精主要包括[a]________、[b]________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。
(2)在过程c中需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶,构建好的重组质粒在其目的基因前要加上特殊的启动子,启动子是________识别、结合位点。
(3)d过程常用的方法是________,e过程的名称为________,胚胎移植的实质是_______________________________________________________________。
(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛,应采用胚胎分割技术,通常选择发育良好、形态正常的________或桑椹胚。
解析:(1)哺乳动物的体外受精主要包括精子的获取、卵母细胞的采集和受精等几个主要步骤。
为了促使优良母畜排出更多的卵子,采用的方法是用促性腺激素处理,促其超数排卵。
(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,它是RNA聚合酶识别和结合的部位。
(3)d过程是将重组质粒导入受体细胞,若受体细胞是动物细胞,常用的方法是显微注射法。
e过程是胚胎移植,即将早期胚胎移植到同种、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体,所以胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
(4)进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
答案:(1)精子的获取卵母细胞的采集促性腺激素(2)RNA聚合酶(3)显微注射法胚胎移植早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移(4)囊胚2.下图是利用胚胎工程技术对优良牛进行快速繁殖的有关示意图。
2019届高考生物二轮习题:专题(29)胚胎工程与生态工程(含答案解析)
高考生物二轮习题:专题29 胚胎工程与生态工程挖命题【考情探究】分析解读本专题内容在考纲中包括胚胎工程的理论基础(Ⅰ)、胚胎工程的应用(Ⅱ)、生态工程的原理(Ⅱ)、生态工程的实例(Ⅰ)和生物技术的安全性与伦理问题(Ⅰ)。
在近五年高考课标全国卷中出现的频率较低,由于“绿水青山就是金山银山”的可持续发展理念的持续发酵,不可排除2020年高考中此部分内容作为热门出现,复习时要在牢固识记和理解基础知识的基础上,进一步掌握胚胎工程与其他工程技术的联系,加强生态工程与生态系统知识的联系,通过综合性试题训练提高知识的整合和迁移能力。
【真题典例】破考点考点一胚胎工程【考点集训】考向1 动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础1.(2019届湖南永州一模,43,15分)试管婴儿技术给众多因身体原因而不能自然受孕的家庭带来了福音。
培育试管婴儿首要做的是体外受精和早期胚胎的培养。
回答下列问题:(1)一般需对做试管婴儿的女性注射激素,使其排出更多的卵子。
(2)获能的精子和培育成熟的卵子,一般情况下都可以在或中完成受精作用。
(3)当获能的精子与卵子相遇时,首先发生反应,引起相关酶的释放,释放的酶能溶解之间的物质。
受精时防止多精入卵的生理反应有。
(4)培育早期胚胎时,需用的培养液成分比较复杂,除一些外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。
人的体外受精胚胎,即试管胚胎,可在个细胞阶段移植。
答案(15分,除标明的外,其他每空2分)(1)促性腺(1分) (2)获能溶液专用的受精溶液(两空可以颠倒) (3)顶体卵丘细胞透明带反应和卵黄膜封闭作用(写全才得分) (4)无机盐和有机盐(写全才得分) 8~16考向2 胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养2.(2019届云南玉溪第二次调研,45,15分)如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题:(1)A细胞是,为了获得更多的A细胞,对供体母牛用处理。
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专题能力提升练二十胚胎工程和生态工程(45分钟·100分)1.(12分)(2018·长沙三模)回答下面生物工程的有关问题:(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤,其中的核心步骤是。
(2)若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上。
植物组织培养的主要原理是植物细胞具有,具体过程是在和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织或细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其经过产生愈伤组织等,最终形成完整的植株。
(3)在哺乳动物的核转移实验中,通过一定的措施将受体细胞激活,使其进行细胞分裂和发育,当胚胎发育到阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内。
(4)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理(至少答两项):。
【解析】(1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。
(2)农杆菌转化法的大体过程是:目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→进入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞的染色体DNA上→目的基因得以稳定保存并表达。
植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,包括两个重要的阶段:脱分化和再分化。
(3)胚胎移植的时期可以是桑椹胚阶段也可以是囊胚阶段。
(4)生态工程的原理有: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)基因表达载体的构建(2)T-DNA 染色体DNA 全能性无菌脱分化(3)桑椹胚或囊胚(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2.(18分)(2018·衡水二模)回答以下关于基因工程和胚胎工程的相关问题:(1)基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性。
利用基因工程等技术培育转基因生物时,基因工程的四个步骤如下:第一步:目的基因的获取。
获取方法有(写出两种即可)。
第二步:基因表达载体的构建。
该步骤常用的工具酶是。
完整的重组载体应具备种特殊DNA片段。
第三步:将目的基因导入受体细胞。
若受体细胞为动物的,则常用的方法是显微注射法;若受体细胞为微生物细胞,则用处理细胞,使其处于感受态,然后在一定温度下将重组表达载体与缓冲液混合完成转化。
第四步:。
(2)胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作,然后让它继续发育,获得人们所需要的成体动物的新技术。
①体外受精:对精子进行获能处理的方法有。
获能的精子与成熟的卵子需在中完成受精作用。
②早期胚胎的发育:受精卵不断增殖的过程,细胞分化最先出现在期。
③胚胎移植:适合移植的胚胎是。
【解题指导】本题涉及的关键知识点有:(1)基因表达载体的组成。
(2)精子的获能处理。
(3)体外受精的场所。
(4)胚胎移植的时期。
【解析】(1)①获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、化学方法人工合成等。
②基因工程的工具酶有限制酶和DNA连接酶。
一个完整的基因表达载体包括5部分:目的基因、启动子、终止子、标记基因以及复制原点。
因为基因表达载体的化学本质就是DNA分子,所以这5部分的实质都是DNA片段。
③动物受精卵是最常用的目的基因受体细胞。
用Ca2+处理微生物受体细胞,使其处于感受态,可以使目的基因顺利导入。
④目的基因的检测与鉴定。
(2)①精子获能处理的方法有:培养法和化学诱导法。
体外受精的场所是获能溶液或受精溶液。
②细胞分化开始于囊胚期,分化为内细胞团和滋养层。
③胚胎移植的时期为桑椹胚期或囊胚期。
答案:(1)第一步:从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、化学方法人工合成第二步:限制酶和DNA连接酶 5第三步:受精卵Ca2+第四步:目的基因的检测与鉴定(2)①培养法和化学诱导法获能溶液或受精溶液②囊胚③桑椹胚或囊胚3.(12分)人的血清白蛋白有着广泛的药用价值,科学家通过培育乳腺生物反应器生产人血清白蛋白,流程如下:(1)在基因工程中,①被称为。
若①因数量少而不能满足生产需要,常利用技术进行扩增。
(2)②应该取自(填“雄性”或“雌性”)荷斯坦奶牛,由②到③的过程中,需将②用处理后进行培养。
(3)从③到④的过程中,用于核移植的供体细胞③一般都选用传代10代以内的细胞,原因是;作为受体细胞的卵母细胞需培养至期;形成④时常通过(物理方法)进行激活,使其完成分裂和发育进程。
(4)④培养至⑤后,可通过技术获得多个⑥,从而提高胚胎的利用率。
胚胎移植的实质是。
【解析】(1)在基因工程的第一步,通常采用PCR技术扩增目的基因。
(2)乳腺生物反应器一定指的是雌性转基因动物。
由于存在接触抑制,动物细胞培养需要采用单细胞悬液,要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将动物组织块分解成单细胞。
(3)传代10代以内的动物细胞发生突变的几率小,仍然保持二倍体核型。
处于减数第二次分裂的卵母细胞(即次级卵母细胞)是最佳的受体细胞。
形成的重组细胞不会自动分裂,通常采用电脉冲(电刺激)的方法,促使其分裂和发育。
(4)胚胎分割可以提高胚胎利用率,获得更多的后代。
胚胎移植能让供体和受体共同繁育后代,实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
答案:(1)目的基因PCR(2)雌性胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)(3)传代10代以内的细胞一般能保持二倍体核型MⅡ(或减数第二次分裂) 电脉冲(或电刺激)(4)胚胎分割早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移4.(12分)(2018·徐州三模)下图是江苏某农村因地制宜建设的生态农业园示意图,请分析回答:(1)该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有(至少写出2个)。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等)。
从群落结构分析,这种养殖模式的优点是。
(3)防治果树虫害时,常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰交配,从而降低害虫种群密度。
这属于生态系统中的(信息类型)传递在农业生产中的应用。
(4)流入该生态农业的总能量有和人工输入的能量,人工输入的能量有(至少2项)等。
该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是。
(5)根据图示,用箭头表示生态系统三类生物成分之间的能量流动关系。
【解析】(1)观察图解,可以看出该生态工程能体现出的原理有物质循环再生、物种多样性以及协调与平衡原理等。
(2)群落在垂直结构上的分层现象可以充分利用生态系统的空间和食物资源。
(3)性引诱剂是化学物质,属于化学信息。
(4)生态工程是人类设计的,人的作用尤其突出。
除生产者固定的太阳能之外,人工输入的能量包括很多方面:生产者、消费者等生物成分体内含有机物,蕴藏着能量;电力、石油等能源的输入等。
(5)生态系统的三种生物成分是生产者、消费者和分解者。
比起一般的生态系统,图中所展示的多了一条能量流动的去向,即分解者流向消费者——人。
但这并不是说能量可以循环利用,因为消费者和分解者之间的两个箭头所包含的能量是不一样的。
答案:(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等(2)充分利用生态系统的空间和食物资源(3)化学信息(4)稻、麦、蔬菜、草莓、梨等生产者固定的太阳能种子、幼苗、鸡苗、鸭苗、电力、石油实现了生态系统物质和能量的多级利用,减少了环境污染(5)如下图:【易错提醒】第(5)小题画图时易漏掉从分解者指向消费者的箭头。
5.(12分)(2018·沈阳一模)生物技术已经渗入到了我们生活的方方面面,比如:(1)目前临床用的胰岛素生效较慢,科学家将胰岛素B链的第28和29个氨基酸调换顺序,成功获得了速效胰岛素。
生产速效胰岛素,需要对(胰岛素/胰岛素mRNA/胰岛素基因/胰岛)进行定向改造。
(2)科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体,制作出了早早孕试纸。
要获得人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体,需要先将注射到小鼠体内,培养一段时间之后,将从小鼠脾脏中提取出的和小鼠的骨髓瘤细胞融合,获得杂交瘤细胞。
(3)许多不孕不育的夫妇受益于试管婴儿技术,在体外受精前,要对采集到的精子进行处理,才能与卵子受精。
受精后形成的受精卵要移入培养液中继续培养一段时间再移植到母亲体内,早期胚胎发育到阶段的某一时刻,会冲破透明带,称之为“孵化”。
(4)生态工程是实现经济最重要的手段之一。
在进行林业工程建设时,一方面要号召农民种树,保护环境。
另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴以及收入等问题,其主要体现的生态工程的基本原理是(只填一个)。
【解析】(1)该实例属于蛋白质工程技术,需通过基因修饰来改造原有蛋白质。
(2)制备单克隆抗体的第一步是将特定的抗原(本题中抗原是人绒毛膜促性腺激素)注射到小鼠体内产生免疫,以获取产生特定抗体的浆细胞。
(3)体外受精时,精子必须在获能液中进行获能处理,才能保证与卵子的结合。
胚胎移植之前,要在发育液中进行早期胚胎培养。
早期胚胎在囊胚阶段会冲破透明带,出现所谓的“孵化”现象。
(4)循环经济是在物质的循环、再生和利用的基础上发展的经济,是一种建立在资源回收和循环再利用基础上的经济发展模式。
生态工程的建立是实现这一目标的重要措施。
建立生态工程不仅需要考虑自然环境的保护,还要考虑经济的发展等问题,这体现的是整体性原理。
答案:(1)胰岛素基因(2)人绒毛膜促性腺激素浆细胞(3)获能发育囊胚(4)循环整体性原理6.(17分)下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答:(1)胚胎工程技术包含的内容很丰富,目前在生产中应用较多的是家畜的、和体外技术。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括、和受精等几个主要步骤。
(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)胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。
胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
(2)体外受精包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理以及最后的受精过程。
(3)体外受精后形成的受精卵不能马上移植,还要在发育培养液中培养到一定的胚胎时期,如桑椹胚期或囊胚期,才能进行胚胎移植。
(4)胚胎干细胞主要有两个答案:(1)胚胎移植胚胎分割生产胚胎(2)卵母细胞的采集(和培养) 精子的采集和获能(精子的获取)(3)发育培养液(4)原始性腺不分化7.(17分)Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。
科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。