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现代生物科技专题训练（一）1. （2007山东）继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_。（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_中，原因是_。（3）通常采用_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_细胞中特异表达。（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的_转入_细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为_。2.（2008宁夏）回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂长年到细胞表面_时，细胞会停止分裂增增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成的细胞层数是_。要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是_。 (2)随首细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现_的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变面变成_细胞，该种细胞的黏着性_，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量_。(3)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被污色，而活细胞不染色，原因是_。(4) 检查某种毒物是否能改变细胞染一的数目，最好选用细胞分裂到_期的细胞用显微镜进行观察。(5)在细胞培养过程中，通常在_条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中 _的活性降低，细胞_的速率降低。(6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作_进行攻击。3.（2009辽宁） 右图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_期的内细胞团或胎儿的_中分离得到的一类细胞。 （2）图中分化程度最低的干细胞是_。在体外培养条件下，培养液中加入_因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。（3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因_的结果。（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓的治疗的实质是将上图的_细胞移植到患者体内。（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的_，其原因是_。（6）若某药物可抑制肝肿瘤细胞NDA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的_期。（7）在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用_细胞与骨髓细胞融合，经多交筛选最终得到能分泌_的杂交瘤细胞。4.（2009江苏）苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(为抗氨苄青霉素基因)，据图回答下列问题。 (1)将图中的DNA用Hind、BamH完全酶切后，反应管中有 _种DNA片段。 (2)图中表示 Hind与BamH酶切、DNA连接酶连接的过程，此过程可获得 _种重组质粒；如果换用Bst l与BamH酶切，目的基因与质粒连接后可获得_种重组质粒。 (3)目的基因插人质粒后 ，不能影响质粒的_ 。 (4)图中的Ti质粒调控合成的vir蛋白，可以协助带有目的基因的TDNA导人植物细胞，并防止植物细胞中_对TDNA的降解。 (5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞_ 。 (6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的_基因频率的增长速率。5.（2009山东） 人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，且疾苗生产和抗体制备的流程之一如下图：请回答：（1）过程代表的是_。（2）过程构建A基因表过载体时，必须使用_和_两种工具酶。（3）过程采用的实验技术是_，获得的X是_。(4)对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的_所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行_比较；或用图中的_进行特异性结合检测。6.（2009福建）转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有Pst、Sma、EcoR、Apa等四种限制酶切割位点。请回答： （1）构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶_，对_进行切割。 （2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有_，作为标记基因。（3）香蕉组织细胞具有_，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的_、_。7.（2010福建）红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO）期间要生产流程如右图（1）图中所指的是_技术。（2）图中所指的物质是_，所指的物质是_。（3）培养重组CHO 细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换_。（4）检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。分泌单克隆抗体的_细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成8.（2010全国）请回答：（1）植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的_，繁殖种苗的速度_。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部_。(2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免_的污染。（3）微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗_，而与_配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需尊使用的生长调节剂是_(脱落酸、2，4-D)。（4）将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是_，单株鲜重的变化趋势是_。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量_(能、不能)满足自身最佳生长的需要。 (5)据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应_(降低，增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。9.（2010山东）胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是_；从良种公牛采集的精子需_后才能进行受精作用。（2）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_。（3）图中过程A称为_，它在胚胎工程中的意义在于_。（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是_；获得转基因母牛后，如果_即说明目的基因已经表达。10.（2010天津）下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性金银，BamHI、HindIII、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答：（1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用_限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含_的培养基上进行。（2）能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是_（填字母代号）。A.启动子 B. tetR C.复制原点 D. ampR（3）过程可采用的操作方法是_（填字母代号）。A.农杆菌转化 B. 大肠杆菌转化 C.显微注射 D. 细胞融合（4）过程可采用的生物技术是_。（5）对早期胚胎进行切割，经过程可获得多个新个体。这利用了细胞的_性。（6）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用_（填字母代号）技术。A.核酸分子杂交 B. 基因序列分析 C.抗原抗体杂交 D. PCR11.（2008海南）（18分）某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：（1）图中表示的是该花粉培养过程中的_过程，表示的是_过程，X代表的是_，表示的是_过程，表示的是诱导_过程。（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中_的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为_植株（甲）。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有_。（3）对植株进行_ ，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过_的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是_植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为_种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为_种。花药培养在育种上的特殊意义是_ ，从而开辟育种新途径。12.（2008海南）图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点， ampR为青霉素抗性基因，tctR 为四环素抗性基因，P启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。据图回答：（1）将含有目的基因的DNA与质粒该表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_、_、_三种 。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行_。（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是_；（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是_，其合成的产物是_。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是_。13.（2008海南）材料：饲料原料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中，猪、禽等动物由于缺乏有关酶，无法有效利用植酸，造成磷源浪费，而且植酸随粪便排除后易造成环境有机磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成为目前重要的饲料添加剂之一。请根据下述材料，回答（1）饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的_，然后改变植酸酶的_，从而得到新的植酸酶。（2）培育转植酸梅基因的大豆，可提高其作为饲料原料磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是_。请简述获得转基因植株的完整过程_。（3）为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过_转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期可通过_方法，从而一次得到多个转基因猪个体。（4）若这些转基因因动、植物进入生态环境中，对生态环境有何影响？_14.（2006上海）农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系。请回答下列问题。(1) 要获得该抗病基因，可采用 _ 、_等方法。为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是 _。(2) 使载体与该抗病基因连接，首先应使用 _进行切割。假如载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是 ( )(3) 割完成后，采用 _酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为 _。(4) 连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去 _棉花细胞，利用植物细胞具有的 _性进行组织培养，从培养出的植株中_出抗病的棉花。(5) 抗病基因在棉花细胞中表达的产物是 ( )A淀粉B脂类C蛋白质D核酸(6) 转基因棉花获得的 _是由该表达产物来体现的。15.（2006江苏）基因工程又叫基因拼接技术。(1) 在该技术中，用人工合成方法获得目的基因的途径之一是：以目的基因转录的 _为模板，_成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成_。(2) 基因工程中常用的受体细胞有细菌、真菌_。若将真核基因在原核细胞中表达，对该目的基因的基本要求是_。(3) 假设以大肠杆菌质粒作为运载体，并以同一种限制性内切酶切割运载体与目的基因，将切割后的运载体与目的基因片段混合，并加入DNA连接酶。连接产物至少有_种环状DNA分子，它们分别是_。16.（2007江苏）很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。(1) 获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以_。将目的基因与运载体结合时必须用_酶和DNA连接酶。在基因工程中，常用的运载体有_等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有_以便进行筛选。(2) 由转基因玉米细胞经过 _形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的_再包裹合适的_等。17.（2008山东） 为扩大可耕地面积，增加粮食产量黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 (1) 获得耐盐基因后，构建重组DNA 分子所用的限制性内切酶作用于图中的_处，DNA 连接酶作用于 _处。（填“a”或“b ” ) ( 2 ) 将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_法。(3) 由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_技术，该技术的核心是_和_。(4） 为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_作探针进行分子杂交检测，又要用_方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。18.（2008江苏）（8分）将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。请根据以上图表回答下列问题。（1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是_ 。（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？_。（3）图1步骤所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？_。（4）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤转基因所用的细菌B通常为_ 。（5）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。 采用EcoR和Pst酶切，得到_种DNA片断。 采用EcoR和Sma酶切，得到_种DNA片断。19.（2008江苏）江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。（1）牛棚内产生的_可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的_可扩散进入牛棚。（2）秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行_，腐熟的产物肥效提高，这是因为_。这种肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是_- 。（4）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、_和_。（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了_。20.下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。（1）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促进性腺激素，目的是_。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是_。再在37，5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天右以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_期开始的标志。（2）如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管除雄核，再用细胞松弛素B处理（作用类似于用秋水仙素处理植物细胞），处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是_ 。（3）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于_ 。（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因_ 。