L1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵工程的應(yīng)用
21．L1[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于制作果酒、果醋和腐乳的敘述，合理的是( )
A．在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時間可延長
B．條件適宜時醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸
C．果酒發(fā)酵過程中發(fā)酵液密度會逐漸減小
D．將長滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時，底層和近瓶口處需加大用鹽量
21．ABC [解析] 本題考查生物技術(shù)中果酒、果醋和腐乳制作。果酒發(fā)酵后期因為酒精濃度的增加及發(fā)酵液中可利用成分的減少，導(dǎo)致酵母菌生理活動強度下降，產(chǎn)生氣體量減少，擰開瓶蓋放氣的時間可以延長，A正確。條件適宜時醋酸菌能將葡萄汁中糖氧化分解成醋酸，B正確。果酒發(fā)酵過程中有機物不斷被分解成二氧化碳和酒精，其中二氧化碳不斷被放到空氣中，導(dǎo)致液體中有機物減少，密度減小，C正確。將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中，同時逐層加鹽。越接近瓶口，雜菌污染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面，鹽要鋪厚一些，故D錯。
L2 微生物的類型、營養(yǎng)和代謝
L3 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用
5．L3[2012•全國卷] 下列關(guān)于細(xì)菌的敘述，正確的是( )
A．不同種類細(xì)菌的生長均需要相同碳源
B．常用液體培養(yǎng)基分離獲得細(xì)菌單菌落
C．細(xì)菌大量培養(yǎng)過程中，芽孢形成于細(xì)菌生長的調(diào)整期
D．培養(yǎng)基中含有高濃度NaCl有利于金黃色葡萄球菌的篩選
5．D [解析] 本題考查培養(yǎng)基的成分、應(yīng)用和微生物的生長和篩選。碳源是指能為微生物提供生長繁殖所需碳元素的營養(yǎng)物質(zhì)，不同種類的微生物對碳源的需求不同，糖類是最常用的碳源，其次還有CO2、花生粉餅等，A項錯誤；分離細(xì)菌菌落常用固體培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基常用于工業(yè)化生產(chǎn)，B項錯誤；細(xì)菌培養(yǎng)過程中，產(chǎn)生芽孢是在穩(wěn)定期，C項錯誤；高濃度NaCl可抑制多種細(xì)菌的生長，但不影響金黃色葡萄球菌的生長，所以可以將其篩選出來，D項正確。
5．L3 [2012•北京卷] 生物學(xué)實驗中，在接種時不進(jìn)行嚴(yán)格無菌操作對實驗結(jié)果影響最大的一項是( )
A．將少許干酵母加入到新鮮的葡萄汁中
B．將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上
C．將轉(zhuǎn)基因植物葉片接種到無菌培養(yǎng)基上
D．將土壤浸出液涂布在無菌的選擇培養(yǎng)基上
5．C [解析] 本題考查微生物的培養(yǎng)及其運用，考查識記和理解。不進(jìn)行嚴(yán)格滅菌對葡萄酒的制作和臭豆腐的制作影響都不大；外植體的培養(yǎng)必須在嚴(yán)格的無菌環(huán)境中進(jìn)行，而且操作的各環(huán)節(jié)都要注意嚴(yán)格滅菌，可見不嚴(yán)格無菌操作對該實驗影響較大；將土壤浸出液涂布在無菌的選擇培養(yǎng)基上，目的是獲得特定微生物，所用培養(yǎng)基應(yīng)該是選擇培養(yǎng)基，而選擇培養(yǎng)基只有特定的微生物才能生存，所以不嚴(yán)格無菌操作對實驗結(jié)果影響不大。綜上答案選C項。
L3 酶的應(yīng)用
17．L3[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于酶和固定化酵母細(xì)胞的研究與應(yīng)用的敘述，錯誤的是( )
A．從酶的固定方式看，吸附法比結(jié)合法對酶活性影響小
B．作為消化酶使用時，蛋白酶制劑以口服方式給藥
C．尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶，可以反復(fù)使用
D．將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗，目的是洗去CaCl2和雜菌
17．C [解析] 本題考查固定化酶和固定化細(xì)胞知識。固定酶的方式中，吸附法只是將酶吸附在一定的介質(zhì)上，對酶的影響很小�；瘜W(xué)結(jié)合法是通過酶和化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而起到固定作用的，A項正確。作為消化酶使用的蛋白酶制劑要在消化道中發(fā)揮作用，所以只能以口服的方式給藥，B項正確。尿糖試紙中的酶雖可以反復(fù)利用，但試紙顯色的無色化合物會因發(fā)生反應(yīng)而影響到再次使用的效果，C項錯。海藻酸鈉凝膠珠做成后要用于催化化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，為防止雜菌感染常用無菌水將雜菌和制作凝膠珠過程用的CaCl2溶液一并沖洗掉，D項正確。
16．L3[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的敘述，合理的是( )
A．先用熱水溶解洗衣粉，再將水溫調(diào)節(jié)到最適溫度
B．實驗的觀察指標(biāo)可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度
C．相同pH時加酶洗衣粉洗滌效果好于普通洗衣粉
D．衣物質(zhì)地和洗衣粉用量不會影響實驗結(jié)果
16．B [解析] 本題考查酶的作用及對照實驗設(shè)計知識。酶遇高溫會變性或失活，再遇最適溫度也不能恢復(fù)其原有活性，此種處理會人為降低加酶洗衣粉的洗滌效果，故A項錯誤。檢測兩種洗衣粉洗滌效果的因變量可以是相同條件下污漬的殘留程度，故B項正確。酶發(fā)揮作用與pH相關(guān)，在酶能發(fā)揮作用的pH范圍內(nèi)，加酶洗衣粉的洗滌效果要好于普通的洗衣粉；在pH過高或過低時，可能兩種洗衣粉的洗滌效果是相同的，故C錯。在探究實驗進(jìn)行時，除洗衣粉的種類不同之外，其余條件應(yīng)完全相同。比如衣物質(zhì)地和用量都應(yīng)保證完全相同，因為這些因素也會影響實驗的結(jié)果。
L4 DNA的粗提取及蛋白質(zhì)提取技術(shù)
18．L4[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于“DNA粗提取與鑒定實驗”的敘述，正確的是( )
A．洗滌劑能瓦解細(xì)胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度
B．將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍(lán)
C．常溫下菜花勻漿中有些酶類會影響DNA的提取
D．用玻棒緩慢攪拌濾液會導(dǎo)致DNA獲得量減少
18．C [解析] 本題考查“DNA粗提取與鑒定實驗”中洗滌劑作用、二苯胺鑒定等知識。在選用植物材料進(jìn)行實驗時常常用洗滌劑用于溶解植物細(xì)胞的細(xì)胞膜，但洗滌劑不能改變DNA在NaCl溶液中的溶解度，故A項錯。在進(jìn)行DNA鑒定時中應(yīng)先將DNA絲狀物加入2 mol/L的NaCl溶液中溶解，再向試管中加入二苯胺試劑，而不是直接加入二苯胺溶液中，故B項錯。菜花制作的勻漿中含有多種酶，與DNA有關(guān)的酶能影響到DNA的粗提取，C項正確。在實驗過程中用玻璃棒緩慢攪拌濾液的目的是以免加劇DNA分子的斷裂，導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀，并不會導(dǎo)致DNA含量的減少，D項錯誤。
L5 植物有效成分的提取
34．L5L7[2012•山東卷] [生物—生物技術(shù)實踐]
辣椒素作為一種生物堿廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。辣椒素的獲得途徑如圖所示。
(1)圖中①和②分別表示辣椒組織培養(yǎng)中細(xì)胞的________和________過程。
(2)圖中培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基中常用的凝固劑是__________。培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)時，有利于芽的分化。對培養(yǎng)基徹底滅菌時，應(yīng)采取的滅菌是________________________________________________________________________。
(3)圖中外植體的消毒所需酒精的體積分?jǐn)?shù)是__________。用酶解法將愈傷組織分離成單細(xì)胞時，常用的酶是________和纖維素酶。
(4)提取辣椒素過程中，萃取加熱時需安裝冷凝回流裝置，其目的是______________。
34．(1)脫分化(或去分化) 再分化
(2)瓊脂 低 高壓蒸汽滅菌法
(3)70% 果膠酶 防止有機溶劑揮發(fā)
[解析] 本題主要考查植物組織培養(yǎng)的過程和植物成分的提取中的注意事項。由外植體得到愈傷組織的過程是脫分化過程，由愈傷組織得到根、芽的過程是再分化過程；培養(yǎng)基中的植物激素能夠促進(jìn)植物的生長和發(fā)育，當(dāng)生長素/細(xì)胞分裂素的比值低時有利于芽的分化，當(dāng)比值高時有利于根的分化；對培養(yǎng)基進(jìn)行徹底滅菌常用高壓蒸汽滅菌法；外植體的消毒所需酒精的體積分?jǐn)?shù)是70%; 細(xì)胞間的主要成分纖維素和果膠，分離細(xì)胞要用到纖維素酶和果膠酶；用冷凝回流裝置可以防止有機溶劑隨蒸汽揮發(fā)。
L6 基因工程與蛋白質(zhì)工程
6．L6[2012•浙江卷] 天然的玫瑰沒有藍(lán)色花，這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因B，而開藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B。現(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰，下列操作正確的是( )
A．提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補的DNA，再擴增基因B
B．利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因B
C．利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞
D．將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌，然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞
6．A [解析] 本題考查基因工程的內(nèi)容，考查對該內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。本題題干中說明矮牽牛花中存在序列已知的基因B，我們可以用化學(xué)方法合成目的基因，或者用逆轉(zhuǎn)錄法來獲取目的基因，A對。當(dāng)目的基因序列未知時，可以采用基因文庫法獲取目的基因。而且限制性核酸內(nèi)切酶是在建立基因文庫時使用，不是提取基因時使用，B錯。應(yīng)該利用DNA連接酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入，C錯。受體細(xì)胞是植物細(xì)胞時，可以利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法來導(dǎo)入目的基因，而不是大腸桿菌，D錯。
8．L6C11[2012•天津卷] 黃曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黃曲霉菌污染的飼料中，它可以通過食物鏈進(jìn)入動物體內(nèi)并蓄積，引起癌變。某些微生物能表達(dá)AFB1解毒酶，將該酶添加在飼料中可以降解AFB1，消除其毒性。
回答下列問題：
(1)AFB1屬于________類致癌因子。
(2)AFB1能結(jié)合在DNA的G上，使該位點受損傷變?yōu)镚′，在DNA復(fù)制中，G′會與A配對�，F(xiàn)有受損傷部位的序列為—AG′T——TCA—，經(jīng)兩次復(fù)制后，該序列突變?yōu)開_______。
(3)下圖為采用基因工程技術(shù)生產(chǎn)AFB1解毒酶的流程圖。
含AFB1解毒酶基因的菌株??→Ⅰ總RNA?→cDNA??→ⅡPCRAFB1解毒酶基因??→構(gòu)建酵母工程菌??→表達(dá)純化AFB1解毒酶
據(jù)圖回答問題：
①在甲、乙條件下培養(yǎng)含AFB1解毒酶基因的菌株，經(jīng)測定，甲菌液細(xì)胞密度小、細(xì)胞含解毒酶；乙菌液細(xì)胞密度大、細(xì)胞不含解毒酶。過程Ⅰ應(yīng)選擇________菌液的細(xì)胞提取總RNA，理由是________________________________________________________________________。
②過程Ⅱ中，與引物結(jié)合的模板是________________________________________________________________________。
③檢測酵母工程菌是否合成了AFB1解毒酶，應(yīng)采用________方法。
(4)選取不含AFB1的飼料和某種實驗動物為材料，探究該AFB1解毒酶在飼料中的解毒效果。實驗設(shè)計及測定結(jié)果見下表。
組
別
添加
AFB1(μg/kg飼料) AFB1解毒酶(g/kg飼料) 肝臟AFB1殘
留量(ng/g)
A 0 0 6.4
B 100 0 20.9
C 100 1 16.8
D 100 3 11.7
E 100 5 7.3
F 100 7 7.3
據(jù)表回答問題：
①本實驗的兩個自變量分別為________________________________________________________________________。
②本實驗中，反映AFB1解毒酶解毒效果的對照組是______________。
③經(jīng)測定，某污染飼料中AFB1含量為100 μg/kg，則每千克飼料應(yīng)添加______________克AFB1解毒酶，解毒效果最好，同時節(jié)約了成本。
(5)采用蛋白質(zhì)工程進(jìn)一步改造該酶的基本途徑是：從提高酶的活性出發(fā)，設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對應(yīng)的______________序列。
8．(1)化學(xué)
(2)—ATT——TAA—
(3)①甲 甲菌液細(xì)胞的AFB1解毒酶基因已轉(zhuǎn)錄生成mRNA，而在乙菌液細(xì)胞中該基因未轉(zhuǎn)錄
②AFB1解毒酶基因的cDNA
③抗原—抗體雜交
(4)①AFB1的添加量和AFB1解毒酶的添加量
②B組(或B組＋A組)
③5
(5)脫氧核苷酸
[解析] 本題考查基因工程與蛋白質(zhì)工程的相關(guān)內(nèi)容，考查學(xué)生的識圖能力和綜合分析能力。
(1)黃曲霉毒素B1(AFB1)是一種化學(xué)物質(zhì)，屬于化學(xué)類致癌因子。
(2)根據(jù)題中信息可知G′會與A配對，所以受損傷部位的序列經(jīng)一次復(fù)制后，變?yōu)?mdash;TAA——AG′T—和—AGT&mdash,高三;—TCA—序列，再經(jīng)一次復(fù)制后變?yōu)?mdash;ATT——TAA—、—TAA——AG′T—、—TCA——AGT—和—AGT——TCA—序列，該序列經(jīng)兩次復(fù)制后突變?yōu)?mdash;ATT——TAA—。
(3)①過程Ⅰ應(yīng)選擇甲菌液的細(xì)胞提取總RNA ，理由是甲菌液細(xì)胞中含AFB1解毒酶，意味著完成了基因的表達(dá)，轉(zhuǎn)錄出了mRNA ，而乙菌液細(xì)胞中不含AFB1解毒酶，未發(fā)生轉(zhuǎn)錄，所以應(yīng)選擇甲菌液的細(xì)胞提取總RNA；②過程Ⅱ中，根據(jù)圖示可以看出與引物結(jié)合的模板是cDNA；③檢測基因是否表達(dá)應(yīng)采用抗原－抗體雜交方法。
(4)①由表中信息可知AFB1的有無和AFB1解毒酶的含量是本實驗的兩個自變量。②本實驗中，A組是無添加AFB1、無添加AFB1解毒酶的對照組，B組是無添加AFB1解毒酶的對照組。C～F組與B組(或B組＋A組)對照能反應(yīng)AFB1解毒酶的解毒效果。③從表中信息可以得出，某污染飼料中AFB1含量為100 μg/kg 時，每千克飼料應(yīng)添加5克AFB1解毒酶，解毒效果最好，同時節(jié)約成本。
(5)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)。
40．L6[2012•課標(biāo)全國卷] [生物—選修3現(xiàn)代生物科技專題]
根據(jù)基因工程的有關(guān)知識，回答下列問題：
(1)限制性內(nèi)切酶切割DNA分子后產(chǎn)生的片段，其末端類型有________和________。
(2)質(zhì)粒運載體用EcoR Ⅰ切割后產(chǎn)生的片段如下：
AATTC……G
G……CTTAA
為使運載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用EcoR Ⅰ切割外，還可用另一種限制性內(nèi)切酶切割，該酶必須具有的特點是________________________________________________________________________。
(3)按其來源不同，基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類，即________DNA連接酶和________DNA連接酶。
(4)反轉(zhuǎn)錄作用的模板是________，產(chǎn)物是________。若要在體外獲得大量反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，常采用________技術(shù)。
(5)基因工程中除質(zhì)粒外，________和________也可作為運載體。
(6)若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)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(xì)胞，原因是______________________________________________。
40．(1)黏性末端 平末端
(2)切割產(chǎn)生的DN *** 段末端與EcoR Ⅰ切割產(chǎn)生的相同
(3)大腸桿菌 T4
(4)mRNA(或RNA) cDNA(或DNA) PCR
(5)噬菌體 動植物病毒
(6)未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外源DNA)的能力極弱
[解析] 本題考查基因工程技術(shù)，考查學(xué)生的理解能力。(1)當(dāng)限制酶在它識別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時，產(chǎn)生的是黏性末端，而當(dāng)限制酶在它識別序列的中心軸線處切開時，產(chǎn)生的則是平末端。(2)為使運載體與目的基因相連，不同的限制酶應(yīng)切割出相同的黏性末端，它們必須要能識別相同的核苷酸序列。(3)根據(jù)酶的來源不同，DNA連接酶可以分為兩類：一類是從大腸桿菌中分離得到的，稱為大腸桿菌E•coli DNA連接酶；另一類是從T4噬菌體中分離出來的，稱為T4 DNA連接酶。(4)反轉(zhuǎn)錄是以mRNA(或RNA)為模板合成cDNA(或DNA)的過程。可以在體外短時間內(nèi)大量擴增DNA的技術(shù)叫PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)。(5)基因工程中除質(zhì)粒外，還有λ噬菌體的衍生物、動植物病毒等可作為運載體。(6)大腸桿菌細(xì)胞外有細(xì)胞壁，能阻止其他物質(zhì)的進(jìn)入，只能通過Ca2＋處理細(xì)胞，使細(xì)胞處于能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)才能使重組質(zhì)粒進(jìn)入細(xì)胞，未處理的大腸桿菌吸收重組質(zhì)粒的能力極弱。
32．L6[2012•江蘇卷] 圖11表示含有目的基因D 的DNA 片段長度(bp 即堿基對)和部分堿基序列，圖12表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列�，F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4 種限制性核酸內(nèi)切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請回答下列問題：
圖11 圖12
(1)圖11的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由__________________連接。
(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割圖11中DN *** 段，產(chǎn)生的末端是________末端，其產(chǎn)物長度為________。
(3)若圖11中虛線方框內(nèi)的堿基對被T－A 堿基對替換，那么基因D 就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖11及其對應(yīng)的DNA 片段，用限制酶Sma Ⅰ完全切割，產(chǎn)物中共有________種不同長度的DNA 片段。
(4)若將圖12中質(zhì)粒和目的基因D 通過同種限制酶處理后進(jìn)行連接，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是________。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌， 一般需要用添加________的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。經(jīng)檢測，部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá)，其最可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
32．(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖
(2)平 537 bp、790 bp、661 bp
(3)4
(4)BamHⅠ 抗生素B 同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質(zhì)粒反向連接
[解析] 本題考查基因工程，考查學(xué)生分析及理解能力。(1)據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)可知，在一條鏈中相鄰兩個堿基之間的連接為：堿基－脫氧核糖－磷酸－脫氧核糖－堿基。(2)圖11 DNA分子中，限制酶SmaⅠ的切割位點有2個，可將該DNA切割為3個片段，據(jù)圖中切割位置可數(shù)出，3個片段的長度依次為537 bp、790 bp、661 bp。(3)基因D突變?yōu)榛騞后，只有1個限制酶SmaⅠ的切割位點，基因d被切割為1 327 bp和661 bp 2種片段；雜合子中還有基因D，可被切割為3種片段，因此產(chǎn)物中共4種片段。(4)目的基因的插入位點應(yīng)在一個標(biāo)記基因內(nèi)，若選用限制酶MboⅠ，則兩個標(biāo)記基因都會被切開，因此只能選擇限制酶BamHⅠ，因此應(yīng)加入抗生素B進(jìn)行篩選。含目的基因的DN *** 段和運載體用同種限制酶切割，可能會發(fā)生反向連接，使部分菌株中基因D不能表達(dá)。
32．L6、L8[2012•福建卷] [生物—現(xiàn)代生物科技專題]
肺細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實現(xiàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。
圖1
圖2
請回答：
(1)進(jìn)行過程①時，需用____________酶切開載體以插入let7基因。載體應(yīng)有RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動let7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為________。
(2)進(jìn)行過程②時，需用______酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于傳代培養(yǎng)。
(3)研究發(fā)現(xiàn)，let7基因能影響癌基因RAS的表達(dá)，其影響機理如圖2。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞中提取______進(jìn)行分子雜交，以直接檢測let7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中______(RAS mRNA/RAS蛋白)含量減少引起的。
32．(1)限制性核酸內(nèi)切(或限制) 啟動子
(2)胰蛋白 (3)RNA RAS蛋白
[解析] 本題主要考查有關(guān)基因工程和細(xì)胞工程中的知識。(1)過程①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，在該過程中需要用限制酶對載體進(jìn)行切割以便于目的基因的插入；啟動子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶結(jié)合和識別的位點，RNA聚合酶結(jié)合到該位點，可驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程。(2)過程②表示動物細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中出現(xiàn)接觸性抑制后可以用胰蛋白酶處理，使之分散成單個的細(xì)胞，之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進(jìn)行傳代培養(yǎng)。(3)判斷目的基因是否在受體細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術(shù)來進(jìn)行檢測，從細(xì)胞中提取mRNA和用放射性同位素或者熒光標(biāo)記的目的基因單鏈DN *** 段進(jìn)行雜交。根據(jù)題中信息“肺組織細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)就增強，引發(fā)肺癌”，導(dǎo)入let7基因后，肺癌細(xì)胞受到抑制，說明RAS基因表達(dá)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞中的RAS蛋白含量減少，進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞受抑制。
31．G3、L6 [2012•安徽卷] 甲型血友病是由X染色體上的隱性基因?qū)е碌倪z傳病(H對h為顯性)。圖4中兩個家系都有血友病發(fā)病史，Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一個性染色體組成是XXY的非血友病兒子(Ⅳ2)，家系中的其他成員性染色體組成均正常。
圖4
(1)根據(jù)圖4，________(填“能”或“不能”)確定Ⅳ2兩條X染色體的來源；Ⅲ4與正常女子結(jié)婚，推斷其女兒患血友病的概率是________。
(2)兩個家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ(簡稱F8，即抗血友病球蛋白)基因堿基對缺失所致。為探明Ⅳ2的病因，對家系的第Ⅲ、Ⅳ代成員F8基因的特異片段進(jìn)行了PCR擴增，其產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖5所示，結(jié)合圖4，推斷Ⅲ3的基因型是________。請用圖解和必要的文字說明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。
圖5
(3)現(xiàn)Ⅲ3再次懷孕，產(chǎn)前診斷顯示胎兒(Ⅳ3)細(xì)胞的染色體為46，XY；F8基因的PCR檢測結(jié)果如圖5所示。由此建議Ⅲ3________。
(4)補給F8可治療甲型血友病。采用凝膠色譜法從血液中分離純化F8時，在凝膠裝填色譜柱后，需要用緩沖液處理較長時間，其目的是________；若F8比某些雜蛋白先收集到，說明F8的相對分子質(zhì)量較這些雜蛋白________。
(5)利用轉(zhuǎn)基因豬乳腺生物反應(yīng)器可生產(chǎn)F8。要使乳腺細(xì)胞合成F8，構(gòu)建表達(dá)載體時，必須將F8基因cDNA與豬乳腺蛋白基因的________等調(diào)控組件重組在一起。F8基因cDNA可通過克隆篩選獲得，該cDNA比染色體上的F8基因短，原因是該cDNA沒有________。
(6)為獲得更多的轉(zhuǎn)基因母豬，可以采用體細(xì)胞克隆技術(shù)，將純合轉(zhuǎn)基因母豬的體細(xì)胞核注入____________，構(gòu)建重組胚胎進(jìn)行繁殖。
31．(1)不能 0
(2)XHXh 圖解如下
在Ⅲ3形成卵細(xì)胞過程中的減數(shù)第二次分裂后期，帶有基因H的姐妹染色單體移向細(xì)胞同一極，形成XHXH卵細(xì)胞。XHXH卵細(xì)胞與正常精子結(jié)合形成XHXHY受精卵。
(3)終止妊娠
(4)洗滌平衡凝膠，并使凝膠裝填緊密 大
(5)啟動子 內(nèi)含子
(6)去核的卵母細(xì)胞
[解析] 本題考查人類遺傳病、減數(shù)分裂、蛋白質(zhì)的提取等相關(guān)知識，考查學(xué)生的分析與綜合能力。(1)Ⅳ2的性染色體組成是XXY，這兩條X染色體，有可能是精子形成過程中同源染色體沒有分開，形成了一個含有
XY染色體的配子，也可能是減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離，也可能是減數(shù)第二次分裂后期染色單體分開后未移向兩極，形成了含有兩條X染色體的配子，故無法判斷兩條X染色體的來源。Ⅲ4的基因型是XHY，肯定將XH傳給女兒，女兒不可能患血友病。(2)Ⅲ2是血友病患者，含有Xh，圖中位于下部的條帶均應(yīng)含有Xh基因，上面的條帶應(yīng)含XH基因，則Ⅲ3的基因型是XHXh，Ⅳ2是非血友病患者，且從條帶的位置可以看出其基因型是XHXHY，故不可能在減數(shù)第一次分裂時出現(xiàn)異常產(chǎn)生含有XHXh的配子，精子的形成過程正常，圖解如答案所示。(3)Ⅲ3再次懷孕的孩子是男孩，從條帶結(jié)果看含有基因Xh，為血友病患者，應(yīng)當(dāng)終止妊娠。(4)凝膠裝填色譜柱后用緩沖液處理較長時間，目的是洗滌平衡凝膠，并使凝膠裝填緊密。(5)表達(dá)載體上的調(diào)控組件包括啟動子和終止子，基因必須含有啟動子才能開始復(fù)制。真核細(xì)胞基因的編碼區(qū)含有外顯子和內(nèi)含子，轉(zhuǎn)錄出成熟的mRNA時經(jīng)過了剪切，mRNA上不含有內(nèi)含子，cDNA是mRNA通過反轉(zhuǎn)錄得到的，也就不含內(nèi)含子。(6)動物細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞是去核的卵母細(xì)胞。
L7 植物細(xì)胞工程與植物的組織培養(yǎng)技術(shù)
34．L5L7[2012•山東卷] [生物—生物技術(shù)實踐]
辣椒素作為一種生物堿廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。辣椒素的獲得途徑如圖所示。
(1)圖中①和②分別表示辣椒組織培養(yǎng)中細(xì)胞的________和________過程。
(2)圖中培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基中常用的凝固劑是__________。培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)時，有利于芽的分化。對培養(yǎng)基徹底滅菌時，應(yīng)采取的滅菌方法是________________________________________________________________________。
(3)圖中外植體的消毒所需酒精的體積分?jǐn)?shù)是__________。用酶解法將愈傷組織分離成單細(xì)胞時，常用的酶是________和纖維素酶。
(4)提取辣椒素過程中，萃取加熱時需安裝冷凝回流裝置，其目的是______________。
34．(1)脫分化(或去分化) 再分化
(2)瓊脂 低 高壓蒸汽滅菌法
(3)70% 果膠酶 防止有機溶劑揮發(fā)
[解析] 本題主要考查植物組織培養(yǎng)的過程和植物成分的提取中的注意事項。由外植體得到愈傷組織的過程是脫分化過程，由愈傷組織得到根、芽的過程是再分化過程；培養(yǎng)基中的植物激素能夠促進(jìn)植物的生長和發(fā)育，當(dāng)生長素/細(xì)胞分裂素的比值低時有利于芽的分化，當(dāng)比值高時有利于根的分化；對培養(yǎng)基進(jìn)行徹底滅菌常用高壓蒸汽滅菌法；外植體的消毒所需酒精的體積分?jǐn)?shù)是70%; 細(xì)胞間的主要成分纖維素和果膠，分離細(xì)胞要用到纖維素酶和果膠酶；用冷凝回流裝置可以防止有機溶劑隨蒸汽揮發(fā)。
39．L7[2012•課標(biāo)全國卷] [生物—選修1生物技術(shù)實踐]
為了探究6—BA和IAA對某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的影響，某研究小組在MS培養(yǎng)基中加入6—BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基(見下表)，滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率(m)，以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)，結(jié)果如下表。
培養(yǎng)基編號
1
2
3
4
濃度/mg•L－1
6—BA IAA
0.5
0
0.1
0.2
0.5
m/% n/個
76.7 3.1
77.4 6.1
66.7 5.3
60.0 5.0
回答下列問題：
(1)按照植物的需求量，培養(yǎng)基中無機鹽的元素可分為________和________兩類。上述培養(yǎng)基中，6—BA屬于________類生長調(diào)節(jié)劑。
(2)在該實驗中，自變量是________，因變量是______________________________________，自變量的取值范圍是________。
(3)從實驗結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是________號培養(yǎng)基。
(4)為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入________(填“6—BA”或“IAA”)。
39．(1)大量元素 微量元素 細(xì)胞分裂素
(2) IAA的濃度 再生叢芽外植體的比率(m)和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n) 0～0.5 mg•L－1 (3)1 (4)6－BA
[解析] 本題考查IAA和 6－BA對植物組織培養(yǎng)的影響，考查學(xué)生的理解能力。(1)根據(jù)植物的需求量，元素可以分為大量元素和微量元素，6－BA屬于細(xì)胞分裂素類的生長調(diào)節(jié)劑。(2)根據(jù)實驗?zāi)康暮蛯嶒炛械牟襟E中的數(shù)據(jù)可知，6－BA濃度不變，IAA濃度范圍是0～0.5 mg•L－1，由小到大變化是自變量。根據(jù)題干信息可知再生叢芽外植體的比率(m)和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)是因變量。(3)再生叢芽外植體的比率(m)乘以再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)即為叢芽總數(shù)，所以最少的是1號培養(yǎng)基。(4)誘導(dǎo)試管苗生根需要生長素用量和細(xì)胞分裂素用量的比值比較高，所以培養(yǎng)基中不需要加6－BA。
2．L7 [2012•廣東卷] 培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是( )
A．組織培養(yǎng) B．細(xì)胞雜交
C．顯微注射 D．核移植
2．A [解析] 草莓是無性繁殖的作物，它感染的病毒很容易傳播給后代，病毒在作物體內(nèi)逐年積累，就會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。而植株分生區(qū)附近(如莖尖)的細(xì)胞含病毒極少，甚至無病毒，因此可以利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)出脫毒幼苗。植物體細(xì)胞雜交就是將不同的植物體細(xì)胞在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。動物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交。顯微注射是將含有目的基因的表達(dá)載體導(dǎo)入動物細(xì)胞的方法。核移植是培養(yǎng)克隆動物的方法。故選A。
L8 動物細(xì)胞工程與單克隆抗體
32．L6、L8[2012•福建卷] [生物—現(xiàn)代生物科技專題]
肺細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實現(xiàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。
圖1
圖2
請回答：
(1)進(jìn)行過程①時，需用____________酶切開載體以插入let7基因。載體應(yīng)有RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動let7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為________。
(2)進(jìn)行過程②時，需用______酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于傳代培養(yǎng)。
(3)研究發(fā)現(xiàn)，let7基因能影響癌基因RAS的表達(dá)，其影響機理如圖2。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞中提取______進(jìn)行分子雜交，以直接檢測let7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中______(RAS mRNA/RAS蛋白)含量減少引起的。
32．(1)限制性核酸內(nèi)切(或限制) 啟動子
(2)胰蛋白 (3)RNA RAS蛋白
[解析] 本題主要考查有關(guān)基因工程和細(xì)胞工程中的知識。(1)過程①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，在該過程中需要用限制酶對載體進(jìn)行切割以便于目的基因的插入；啟動子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶結(jié)合和識別的位點，RNA聚合酶結(jié)合到該位點，可驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程。(2)過程②表示動物細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中出現(xiàn)接觸性抑制后可以用胰蛋白酶處理，使之分散成單個的細(xì)胞，之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進(jìn)行傳代培養(yǎng)。(3)判斷目的基因是否在受體細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術(shù)來進(jìn)行檢測，從細(xì)胞中提取mRNA和用放射性同位素或者熒光標(biāo)記的目的基因單鏈DN *** 段進(jìn)行雜交。根據(jù)題中信息“肺組織細(xì)胞中的let7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)就增強，引發(fā)肺癌”，導(dǎo)入let7基因后，肺癌細(xì)胞受到抑制，說明RAS基因表達(dá)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞中的RAS蛋白含量減少，進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞受抑制。
L9 胚胎工程
2．L9[2012•浙江卷] 下列關(guān)于高等哺乳動物受精與胚胎發(fā)育的敘述，正確的是( )
A．絕大多數(shù)精卵細(xì)胞的識別具有物種特異性
B．卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大
C．囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞具有發(fā)育全能性
D．原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個胚層
2．A [解析] 本題考查胚胎工程的內(nèi)容，考查學(xué)生對該內(nèi)容的識記并理解應(yīng)用能力。同種動物精卵細(xì)胞表面有相互識別的特異性蛋白，所以能進(jìn)行特異性識別。卵裂球尚未著床，不能從母體獲得營養(yǎng)物質(zhì)，所以細(xì)胞的體積會隨分裂次數(shù)增加而不斷減小。囊胚外表有一層扁平細(xì)胞，稱為滋養(yǎng)層，將發(fā)育成胎盤等附屬結(jié)構(gòu)，囊胚內(nèi)部的內(nèi)細(xì)胞團細(xì)胞具有發(fā)育全能性。原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)中外三個胚層。
1．D2L9[2012•天津卷] 下列有關(guān)干細(xì)胞的敘述，錯誤的是( )
A．自體干細(xì)胞移植通常不會引起免疫排斥反應(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．組織的細(xì)胞更新包括細(xì)胞凋亡和干細(xì)胞增殖分化等過程
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
1．B [解析] 本題考查干細(xì)胞的相關(guān)內(nèi)容，考查學(xué)生的識記、理解能力。干細(xì)胞是指動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞，它們能夠通過增殖和分化產(chǎn)生各種功能的細(xì)胞，補充到相應(yīng)細(xì)胞凋亡的動物體中， C正確；干細(xì)胞也可用于自體移植，不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，A正確；造血干細(xì)胞可分化為紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板，可用于治療白血病，D正確；胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)能增殖，并能被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞，B項錯誤。
9．L9[2012•江蘇卷] 通過胚胎移植技術(shù)，可以實現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．對供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理
B．受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行
C．對沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植
D．胚胎分割移植實現(xiàn)同卵多胎的率較低
9．D [解析] 胚胎移植中對供、受體母牛的同期發(fā)情處理是用同種激素，但還需單獨對供體母牛注射促性腺激素，達(dá)到超數(shù)排卵的目的。胚胎移植中用的胚胎可能是在體外受精獲得的，也可能是在體內(nèi)受精獲得的。從供體母牛體內(nèi)沖出的胚胎如果處在可以移植的時期，則不必在體外另行培養(yǎng)了。沖卵獲得的胚胎應(yīng)該在桑椹胚或囊胚階段。就現(xiàn)有水平來講，二分胚胎成活的幾率較大，多分胚胎成功的可能性較小，可能與所分割胚胎中細(xì)胞質(zhì)的不斷減少有關(guān)。
L10 生物技術(shù)的安全性和倫理問題
13．L10[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，錯誤的是( )
A．種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離
B．轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動物體細(xì)胞中
C．種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴散而影響野生植物的遺傳多樣性
D．轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能轉(zhuǎn)入根際微生物
13．B [解析] 本題考查生物技術(shù)的安全性和倫理問題。種植轉(zhuǎn)基因作物時，為了防止發(fā)生基因污染應(yīng)與傳統(tǒng)作物隔離種植。轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后，目的基因在動物的消化道中被分解成小分子的有機物，所以進(jìn)入動物細(xì)胞的不是目的基因而是目的基因的消化產(chǎn)物，故B錯。C項中轉(zhuǎn)基因植物中目的基因可能隨花粉傳播到同種的野生植物中，從而影響到野生植物基因的多樣性。轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能因為微生物的侵染進(jìn)入微生物中。
6．L10[2012•江蘇卷] 下列關(guān)于人類基因組計劃的敘述，合理的是( )
A．該計劃的實施將有助于人類對自身疾病的診治和預(yù)防
B．該計劃是人類從細(xì)胞水平研究自身遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)工程
C．該計劃的目的是測定人類一個染色體組中全部DNA 序列
D．該計劃的實施不可能產(chǎn)生種族歧視、侵犯個人隱私等負(fù)面影響
6．A [解析] 人類基因組計劃的研究將發(fā)現(xiàn)一些特殊的“患病基因”，能幫助人類對自身所患疾病的診治，還能幫助人們預(yù)防可能發(fā)生的與基因有關(guān)的疾病。人類基因組計劃是在基因水平上研究而不是在細(xì)胞水平。該計劃要測定的不僅是一個染色體組的基因序列，應(yīng)該包含22條常染色體和X、Y兩條性染色體，共24條染色體上的DNA序列。人類基因組計劃可能帶來種族歧視和侵犯個人隱私等負(fù)面影響，由該計劃延伸來的基因身份證就是明顯的例子。
L11 生態(tài)工程
L12 生物工程及技術(shù)綜合
35．L12[2012•山東卷] [生物—現(xiàn)代生物科技專題]
毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIF Ⅱ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIF Ⅱ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如圖所示。
(1)過程①中最常用的運載工具是__________，所需要的酶是限制酶和____________。
(2)在過程②中，用________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是________________________________________________________________________。
(3)在過程③中，用________處理以獲取更多的卵(母)細(xì)胞。成熟卵(母)細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行________處理。
(4)從重組細(xì)胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是__________。在胚胎移植前，通過________技術(shù)可獲得較多胚胎。
35. (1)質(zhì)�！� DNA連接酶
(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶) 維持培養(yǎng)基(液)pH
(3)促性腺激素(或促濾泡素、孕馬血清) 去核
(4)(早期)胚胎培養(yǎng) 胚胎分割
[解析] 本題主要考查基因工程及胚胎工程的有關(guān)知識，意在考查學(xué)生對知識的識記、理解能力。(1)圖中過程①為重組載體的構(gòu)建過程，最常用的運載工具為質(zhì)粒，所需要的工具酶有限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶。(2)過程②為動物細(xì)胞培養(yǎng)過程，首先用胰蛋白酶處理將皮膚組織塊分散成單個細(xì)胞，培養(yǎng)液中需通入一定的CO2，主要作用是維持培養(yǎng)液的pH值。(3)過程③常采用注射促性腺激素的方法，以便從母羊中獲得更多的卵母細(xì)胞，成熟的卵母細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行去核處理。(4)重組細(xì)胞到早期胚胎過程所運用的胚胎工程技術(shù)是動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)或早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)，為獲得更多的胚胎常采用胚胎分割移植技術(shù)。
22．L12[2012•江蘇卷] 下列事實能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是( )
A．棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗
B．單細(xì)胞的DNA在體外大量擴增
C．動物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體
D．小鼠體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成小鼠
22．AD [解析] 本題是對生物技術(shù)知識的綜合考查。細(xì)胞全能性指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。棉花的根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)后長成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，故A正確。DNA在體外大量擴增通過PCR技術(shù)實現(xiàn)的，與細(xì)胞全能性無關(guān)，故B錯。動物雜交瘤細(xì)胞能產(chǎn)生單克隆抗體是動物細(xì)胞融合的一項重要應(yīng)用，與細(xì)胞全能性無關(guān)，故C錯。小鼠體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)能長成小鼠，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性，故D正確。
1．[2012•平頂山一調(diào)]克隆羊的成功轟動世界，它不僅奠定了克隆性治療疾病的基礎(chǔ)，又解決了器官移植中供體不足的問題，同時也給人類帶來了一些過去尚未遇到的問題。如圖為人類對克隆羊技術(shù)的拓展和應(yīng)用，請據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有________________和________________等。
(2)胚胎植入代孕母體成功的生理學(xué)基礎(chǔ)之一是受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生______________________________。
(3)圖中兩個克隆動物長大后，各方面特征與原型動物相同，這說明高度分化的動物________________具有全能性。
(4)圖中從“內(nèi)細(xì)胞團到胚胎干細(xì)胞”的培養(yǎng)過程中，一般用________________處理內(nèi)細(xì)胞團，使之分散成單個細(xì)胞。
(5)使用培養(yǎng)基進(jìn)行胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時，通常要加入________________等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細(xì)胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細(xì)胞生活所需的________________。
1．(1)核移植 胚胎移植 動物細(xì)胞培養(yǎng)(任答兩個即可)
(2)免疫排斥反應(yīng)
(3)體細(xì)胞核
(4)胰蛋白酶
(5)血清 營養(yǎng)、溫度和pH
[解析] (1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有核移植、胚胎移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)等。(2)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)是：①供體和受體相同的生理環(huán)境；②早期胚胎處于游離狀態(tài)，為胚胎的收集提供了可能；③受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥；④胚胎與受體建立正常的聯(lián)系，但遺傳物質(zhì)沒有改變。 (3)早期胚胎發(fā)育經(jīng)有絲分裂為32個左右時稱為桑椹胚，在此之前的細(xì)胞均尚未進(jìn)行分化，都是全能細(xì)胞。(4)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程常用胰蛋白酶處理組織，以使之分散成單個細(xì)胞。(5)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)通常需加入血清、血漿等天然成分。體外培養(yǎng)細(xì)胞時需要提供充足的營養(yǎng)供給、適宜的溫度、適宜的pH和氣體環(huán)境。
2．[2012•襄陽調(diào)研]南京古泉生態(tài)農(nóng)場是生態(tài)農(nóng)業(yè)的典范。該農(nóng)場將養(yǎng)豬、養(yǎng)魚、沼氣工程、養(yǎng)鴨、種植農(nóng)作物、養(yǎng)蘑菇、種桑養(yǎng)蠶、種植果樹等多個生產(chǎn)過程合理地有機結(jié)合起來，成為一種高效良性的循環(huán)，生態(tài)效益達(dá)到了良性發(fā)展。請就此生態(tài)農(nóng)場的特點，完成下列問題：
(1)該生態(tài)農(nóng)場充分體現(xiàn)了生態(tài)工程基本原理中的____________、____________和____________。
(2)該系統(tǒng)工程的核心之一是沼氣池，沼氣的制作如圖所示，如果將“無機物→農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，對生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)有何影響？________________________________________________________________________。
(3)在該生態(tài)農(nóng)場中存在如圖所示的物質(zhì)循環(huán)過程，據(jù)圖分析不符合生態(tài)工程原理的敘述是( )
A．物質(zhì)經(jīng)過多級利用，實現(xiàn)了良性循環(huán)
B．每一級生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)經(jīng)濟效益
C．由于食物鏈延長，能量逐級損耗，系統(tǒng)總能量利用率降低
D．由于各級產(chǎn)物都可以利用，減少了廢物和污染
2．(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理 物種多樣性原理 整體性原理
協(xié)調(diào)與平衡原理 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理(任答三個即可)
(2)土壤中的無機物得不到補充，物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤肥力下降
(3)C
[解析] (1)生態(tài)工程中的生態(tài)農(nóng)業(yè)是建立在物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性和整體性等原理基礎(chǔ)上的，在實現(xiàn)經(jīng)濟效益的同時，也取得了良好的生態(tài)效益和社會效益。(2)物質(zhì)循環(huán)的特點是循環(huán)往復(fù)、分層分級利用，從而達(dá)到取之不盡、用之不竭的目的，即物質(zhì)循環(huán)再生原理。如果把 “無機物→農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，勢必會造成物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤無機物得不到及時補充，土壤肥力會下降。(3)能量沿著食物鏈流動時，能量逐級遞減，傳遞大約為10%～20%，因此最高營養(yǎng)級獲得的總能量最低。但系統(tǒng)的總能量包括每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)上輸出的產(chǎn)品能量，顯然這個系統(tǒng)總能量利用率與單種作物的系統(tǒng)總能量利用率相比大大增加。
3．[2012•西安一模]如圖為細(xì)胞融合的簡略過程，請據(jù)圖回答：
(1)若A、B是動物細(xì)胞，通常用________處理獲得分散的單個細(xì)胞。A、B到C的過程中，動物細(xì)胞融合常用的誘導(dǎo)方法是____________。
(2)若該圖是生產(chǎn)抗甲型流感病毒的單克隆抗體的制備過程。 A為從小鼠體內(nèi)獲取的______，在獲得此細(xì)胞之前，小鼠需注射__________，圖中B細(xì)胞是小鼠骨髓瘤細(xì)胞，符合要求的D細(xì)胞具有的特點是____________________________。
(3)若A、B是植物細(xì)胞，則之前已用____________去除了細(xì)胞壁。常用來誘導(dǎo)細(xì)胞融合的化學(xué)試劑是__________。
(4)若A是番茄原生質(zhì)體，B為馬鈴薯原生質(zhì)體， D要再生出________。通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)把D培養(yǎng)成雜種植株，D個體____________(填“可育”或“不育”)。這種育種方式的優(yōu)點是_________________________________________________。利用上圖原理育種者還可以進(jìn)行____________育種。
(5)若A、B分別是優(yōu)良奶牛的精子和卵細(xì)胞進(jìn)行體外受精，一般要把B培養(yǎng)到________________________期。若要通過A、B獲得多個遺傳物質(zhì)相同的且能產(chǎn)奶的個體，實際操作中用到的技術(shù)有______________________________________(至少寫四種)。
3．(1)胰蛋白酶 滅活的病毒
(2)漿細(xì)胞 滅活甲流病毒 既能分泌抗甲流病毒抗體又能無限增殖
(3)纖維素酶、果膠酶(酶解法) 聚乙二醇
(4)細(xì)胞壁 可育 按照人們的意愿改變了生物的遺傳物質(zhì)，克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 多倍體
(5)次級卵母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂中 體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、性別鑒定、胚胎分割、胚胎移植技術(shù)等
[解析] 動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程是：先制備培養(yǎng)液，然后取胚胎或幼齡動物的器官或組織細(xì)胞，用胰蛋白酶等處理使組織分散成單個細(xì)胞，將單個細(xì)胞配制成一定濃度的細(xì)胞懸浮液，再將懸浮液放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交這兩項細(xì)胞工程技術(shù)中，都包含有細(xì)胞融合的過程。對于誘導(dǎo)方法來說，除動物細(xì)胞的融合還常用滅活的病毒做誘導(dǎo)劑外，其他是基本相同的。不同的是：①植物細(xì)胞融合前要用酶解法去掉細(xì)胞壁；②動物細(xì)胞融合除物理法、化學(xué)法外，還用到生物方法，即滅活的病毒；③培養(yǎng)基成分不同，動物細(xì)胞培養(yǎng)是用液體培養(yǎng)基，其成分中有動物血清；④培養(yǎng)目的和結(jié)果等方面也有區(qū)別，如植物體細(xì)胞雜交可獲得雜種植株，這種育種方式可以按照人們的意愿改變生物的遺傳物質(zhì)，克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。由于馬鈴薯和番茄各自都是可育的，因此雜種植株D個體可進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因此也是可育的。處于減數(shù)第二次分裂中期的次級卵母細(xì)胞，才具有與精子受精的能力。通過A、B獲得多個遺傳物質(zhì)相同的且能產(chǎn)奶的個體，實際上就是通過胚胎工程培育試管牛的過程，外加對早期胚胎進(jìn)行胚胎分割，這樣可以加快繁殖速度。
4．[2012•濰坊一模]科學(xué)家發(fā)現(xiàn)家蠅體內(nèi)存在一種抗菌活性蛋白，這種蛋白質(zhì)具有極強的抗菌能力，受到研究者重視。分析回答：
(1)分離該抗菌蛋白可用電泳法，其原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子的______、大小及形狀不同，在電場中的____________不同而實現(xiàn)分離。
(2)可用金黃色葡萄球菌來檢驗該蛋白的抗菌特性�？咕鷮嶒炛兴门囵B(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白胨主要為細(xì)菌生長提供________和________。
(3)分別在加入和未加入該抗菌蛋白的培養(yǎng)基中接種等量菌液。培養(yǎng)一定時間后，比較兩種培養(yǎng)基中菌落的__________，確定該蛋白質(zhì)的抗菌效果。
(4)細(xì)菌培養(yǎng)常用的接種方法有__________和____________。實驗結(jié)束后，對使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行________處理。
4．(1)電荷(帶電情況) 遷移速度
(2)碳源 氮源 (3)數(shù)量
(4)平板劃線法 稀釋涂布平板法(稀釋混合平板法) 滅菌
[解析] (1)有關(guān)物質(zhì)的分離與提取方法，涉及分離蛋白質(zhì)的凝膠色譜法和電泳法，電泳法——利用了待分離樣品中各種不同蛋白質(zhì)的分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。(2)用于培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基中，一般要含有微生物生長所需要的碳源、氮源、水和無機鹽等成分，碳源、氮源一般分別由糖類和蛋白質(zhì)所提供。(3)將抗菌蛋白加入金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基后，可根據(jù)菌落多少來判斷其抗菌效果。(4)有關(guān)微生物的接種和培養(yǎng)方法，常用平板劃線法和稀釋涂布平板法對細(xì)菌進(jìn)行接種。
5．[2012•西安一模]某年我國某地由于柑橘大實蠅的危害，橘農(nóng)遭受到了很大的損失，當(dāng)?shù)卣氡M一切辦法幫助橘農(nóng)盡量減少損失。
(1)有人想提取橘皮精油獲取利潤，一般提取橘皮精油的方法是______法，用這種方法提取橘皮精油的主要步驟是：石灰水浸泡、漂洗、________、________、靜置、________。
(2)橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時會發(fā)生________，使用水中蒸餾法又會產(chǎn)生原料________的問題。
(3)在提取橘皮精油時，橘皮在石灰水中的浸泡時間為______以上，并且橘皮要浸透，這樣最后才會得到高的出油率。
(4)從橘皮中提取的橘皮精油的特點是_______________________，具有誘人的橘香味。
(5)某橘農(nóng)發(fā)現(xiàn)自家有一株橘樹具有抗蟲性狀，欲利用組織培養(yǎng)技術(shù)大量繁殖，組織培養(yǎng)的選材非常關(guān)鍵，植物材料的選擇直接關(guān)系到實驗的成敗。若用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)則應(yīng)選擇花粉發(fā)育至__________期的花藥培養(yǎng)成功率最高。確定花粉發(fā)育時期最常用的方法有__________法，某些植物的花粉不易著色，需采用__________法。
(6)影響植物組織培養(yǎng)的因素很多，其中最關(guān)鍵的激素有__________和__________。
5．(1)壓榨 壓榨 過濾 再次過濾
(2)部分水解 焦糊 (3)10 h (4)無色透明
(5)單核 醋酸洋紅 焙花青鉻礬
(6)生長素 細(xì)胞分裂素(兩空順序可以顛倒)
[解析] (1)橘皮精油的提�。菏宜�→漂洗→壓榨→過濾→靜置→再次過濾→橘皮油。(2)橘皮精油的主要成分是檸檬烯，其有效成分在用水蒸氣蒸餾法提取時容易發(fā)生部分水解，使用水中蒸餾法提取時原料容易焦糊，所以一般采用壓榨法提取橘皮精油。(3)用7%～8%石灰水浸泡橘10 h以上，目的是防止壓榨時滑脫，提高出油率，降低壓榨液的黏稠度，過濾時不堵塞篩眼。(4)橘皮精油無色透明。(5)花粉發(fā)育的過程中，只有某一個時期對離體刺激敏感。一般來說，在單核期，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。選擇花藥時，一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時期的最常用的方法有醋酸洋紅法。但是，某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色，需采用焙花青一鉻釩法，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色。(6)在植物組織培養(yǎng)過程中，當(dāng)生長素濃度＜細(xì)胞分裂素濃度時，有利于芽的形成；當(dāng)生長素濃度＞細(xì)胞分裂素濃度時，有利于根的形成。所以花藥脫分化產(chǎn)生胚狀體還是愈傷組織主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比。
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