湖北省十堰市城区普高协作体2020-2021学年高二下学期生物期中考试试卷

文档属性

名称 湖北省十堰市城区普高协作体2020-2021学年高二下学期生物期中考试试卷
格式 zip
文件大小 851.2KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 生物学
更新时间 2021-05-31 10:33:11

文档简介

湖北省十堰市城区普高协作体2020-2021学年高二下学期生物期中考试试卷
一、单选题
1.(2021高二下·十堰期中)下列关于基因工程的叙述中,正确的是(  )
①基因工程打破了物种与物种之间的界限 ②基因治疗是基因工程技术的应用
③载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞
④所需要的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体
⑤常使用的运载体有大肠杆菌、质粒和动植物病毒等
A.②③⑤ B.①②③ C.①②⑤ D.①③④
【答案】B
【知识点】基因工程的原理;基因工程的基本工具简介;基因工程的概述
【解析】【解答】基因工程的优点是能定向地改变生物的性状,突破了物种之间的生理隔离界限,可用于基因治疗.①②正确;载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞.③正确;运载体不是工具酶,④错误;常使用的运载体是质粒、噬菌体和动植物病毒等,大肠杆菌不能做运载体,⑤错误。B正确。
故答案为:B
【分析】基因工程是按照人们的意愿,利用基因拼接技术,将目的基因在受体细胞内实现转化的一种工程技术,从而实现定向改变生物性状的目的。实现基因工程所必须的基本工具有“限制性核酸内切酶”、“DNA连接酶”和运载体。运载体上有标记基因,利于重组细胞的筛选和鉴定。基因工程由广泛的应用,例如获取抗虫、抗病、抗逆植物,改善动植物的品质,基因治疗等。
2.(2021高二下·十堰期中)如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,有关叙述中错误的是(  )
A.基因工程的核心是基因表达载体的构建
B.为使过程⑧更易进行,可用NaCl处理D
C.过程②必需的酶是逆转录酶,过程③不需要解旋酶
D.在利用AB获得C的过程中,可用同一种限制性核酸内切酶切割A和B,使它们产生相同的黏性末端
【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因工程的步骤为: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、目的基因的检测与鉴定,其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,A正确;
B、⑧表示将目的基因导入受体细胞的过程,受体细胞是大肠杆菌,常用的转化方法是:先用 Ca2+ 处理细胞,使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程,B错误;
C、过程②是逆转录,必需用到逆转录酶;过程③是体外扩增DNA的过程,需要高温打开双链,不需要解旋酶,C正确;
D、在利用A、B获得C的过程中,一般需用同一种限制性内切酶切割A和B,使它们产生相同的黏性末端,再加入DNA连接酶才可形成C(重组质粒),D正确。
故答案为:B。
【分析】 基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法(主要用于双子叶植物和裸子植物)、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
3.(2021高二下·十堰期中)如图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程,分析正确的是(  )
A.获得该mRNA的最佳材料是心肌细胞
B.构建基因表达载体最常用的载体是腺病毒
C.完成过程①、②必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA聚合酶
D.探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌
【答案】C
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、由于乙酰胆碱受体大量分布于神经细胞膜上,所以在神经细胞中最易获得该基因的mRNA,A错误;
B、腺病毒不能作为基因表达的载体,但可以作为基因表达载体的受体,B错误;
C、①是逆转录过程,需要逆转录酶,②是DNA的复制,需要DNA聚合酶,C正确;
D、探针筛选的目的是保留被感染的细胞,因为细胞被感染证明基因已经成功转入受体细胞,而应淘汰未被感染的细菌,D错误。
故答案为:C。
【分析】 乙酰胆碱受体基因的克隆技术,目的是获取cDNA。从特定的组织细胞内分离出mRNA,通过反转录法获取该mRNA对于的cDNA。将获取的cDNA和表达载体进行重组,变成重组DNA,导入到细菌体内,建立cDNA文库。为了筛选出转化成功的细菌,设计和cDNA可以进行碱基互补配对的荧光DNA分子,进行DNA分子杂交。当cDNA复制时,双链解开,和DNA荧光分子进行杂交显示出杂交带,则转化成功。
4.(2021高二下·十堰期中)阅读如下资料,判断下列各项描述不合理的是(  )
资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”。
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
A.甲属于基因工程,乙属于蛋白质工程
B.甲中将目的基因导入小鼠细胞中常用显微注射法
C.乙中通过对基因改造实现了对蛋白质的改造
D.从资料乙可看出,T4溶菌酶是一种直接利用氨基酸制造出来的新蛋白质
【答案】D
【知识点】蛋白质工程
【解析】【解答】A、甲中的“超级小鼠”的培育,与导入的牛生长激素基因有关,属于基因工程,资料乙显示:科学家将编码T4溶菌酶的基因进行了改造,这属于蛋白质工程,A正确;
B、甲中小鼠的受精卵属于动物细胞,将目的基因导入动物细胞中常用显微注射法,B正确;
C、乙中通过对编码T4溶菌酶的基因进行改造,导致组成T4溶菌酶的肽链中的氨基酸序列发生了改变,实现了对蛋白质的改造,C正确;
D、从资料乙可看出,T4溶菌酶是一种通过改造“编码T4溶菌酶的基因”而制造出来的新蛋白质,D错误。
故答案为:D。
【分析】 蛋白质工程和基因工程的关系:
蛋白质工程 基因工程
区别 过程 蛋白质过程基本步骤:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列,基因表达 基因工程基本步骤: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→目的基因的检测与鉴定
实质 定向改造或生产人类所需的蛋白质 定向改造生物的遗传特性,以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果 可产生自然界没有的蛋白质 只能生产自然界已有的蛋白质
联系 (1)蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程(2)基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质进行修饰、改造
5.(2019高二下·静海月考)科学家已能运用基因工程技术,让羊的乳腺合成并分泌人体某些种类的抗体,以下叙述不正确的是(  )
A.该技术可导致定向变异
B.表达载体中需要加入乳腺蛋白的特异性启动子
C.目的基因是抗原合成基因
D.受精卵是理想的受体细胞
【答案】C
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】由题意分析可知该技术为基因工程技术,将目的基因导入受体细胞,可以定向改变生物性状,故A正确;基因表达载体中必须有促使目的基因表达的启动子,故B正确;目的基因是抗体合成的基因,故C错误;一般情况下,受精卵常作为基因工程的受体细胞,故D正确。
【分析】基因表达载体的构建
①通常用同一种限制酶切割目的基因和质粒,然后用DNA连接酶将二者连接,改造后成为基因表达载体。
②组成:目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点。
6.(2021高二下·十堰期中)应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。下图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是(  )
A.将PrG导入细胞Ⅱ,则Ⅱ最可能是浆细胞
B.图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料
C.图中①过程需要的工具是限制酶和DNA连接酶
D.图中①~⑤过程中不是都发生了碱基互补配对现象
【答案】C
【知识点】基因工程的应用;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、只有浆细胞才能产生抗体,A正确;
B、图中⑤过程为组织培养技术,此时的培养基中一定含有植物激素和无机养料,B正确;
C、图中①过程需要的工具是限制酶、DNA连接酶和运载体,C错误;
D、过程①重组载体的构建发生了碱基互补配对原则,过程②③④⑤均不发生,D正确。
故答案为:C。
【分析】 图中应用生物工程技术获取转入生长激素基因的牛、单克隆抗体和抗虫棉。步骤可以表示:(1)获取转入生长激素基因的牛:获取人的生长素基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组的DNA导入受精卵;将受精卵培育成转入生长激素基因的牛。(2)单克隆抗体制备主要流程:获取无限增殖调控基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组DNA导入浆细胞(或者可以分化产生浆细胞的细胞);检测和筛选可以产生抗体的浆细胞;体外培养浆细胞;获取单克隆抗体。(3)培育抗虫棉:获取抗虫基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组的DNA导入棉花受体细胞;培育出抗虫棉。
7.(2021高二下·十堰期中)有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是(  )
A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程
B.已经分化的细胞转变成为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成愈伤组织的过程
C.愈伤组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程
D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、脱分化是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,也叫做去分化,愈伤组织具有分裂和分化的能力,A正确;
B、已经分化的细胞经过脱分化转变成具有分生能力的愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞,B正确;
C、离体的植物组织经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程叫做再分化,C错误;
D、诱导离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织,必须经过有关激素的诱导。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、愈伤组织是植物的局部受到创伤后,在局部形成的新的组织,一般是薄壁细胞组成,具有较高的全能性。愈伤组织在适宜植物激素等条件作用下可以再分化出器官。 2、脱分化是将已经分化的细胞用一定的激素、适宜条件处理,变成分化能力强的愈伤组织。
8.(2021高二下·十堰期中)下图示“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程,其中①~⑤表示过程,字母表示细胞、组织或植株。下列说法不正确的是(  )
A.①表示等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体
B.e是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
C.可根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生
D.植物基因工程和植物体细胞杂交都能克服远缘杂交不亲和的障碍
【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、获得植物的原生质体,操作一般在等渗溶液中进行,等渗溶液可维持去除细胞壁后的原生质体的正常形态,去除细胞壁可用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞,A正确;
B、e是愈伤组织,是无定型的的薄壁细胞,没有特定结构和功能,B错误;
C、融合后的杂种细胞再生出新的细胞壁是原生质体融合完成的标志,可利用质壁分离现象鉴定细胞壁是否再生,C正确;
D、植物体细胞杂交可以融合不同种的细胞、基因工程可以转入不同种的外源基因,所以二者都能定向改造生物的遗传性状,克服远缘杂交不亲和妨碍,D正确。
故答案为:B。
【分析】 关于植物体细胞杂交技术:
1、过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;将融合细胞利用组织培养技术培育成植株。
2、诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂;
3、意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍;
4、融合成功标志:新细胞壁的形成。
9.(2021高二下·十堰期中)下列有关细胞工程的说法正确的是(  )
A.植物细胞工程和动物细胞工程都可以培育出新个体,这体现了细胞的全能性
B.植物体细胞杂交前需要用酶去除细胞壁获得原生质体,然后再用灭活病毒促进融合
C.在愈伤组织形成过程中,除适宜的温度、pH值和无菌条件外,还需植物激素调节
D.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中培养,CO2的作用是刺激细胞呼吸
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、植物细胞工程可以培育出新个体,这体现了植物细胞的全能性,动物细胞工程常用的技术手段有:动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础,动物细胞工程一般不能产生新个体,不体现细胞的全能性,只有核移植技术可以产生个体,该过程只体现了动物细胞核的全能性,A错误;
B、诱导植物细胞融合的方法由物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇PEG),B错误;
C、在愈伤组织形成过程中,除适宜的温度、pH值和无菌条件外,还需植物激素(生长素和细胞分裂素)的调节,C正确;
D、动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5% CO2,二氧化碳的作用是维持培养液的pH值,D错误。
故答案为:C。
【分析】 动物细胞培养与植物组织培养的区别
1、培养基不同:植物细胞(固体培养基),动物细胞(液体培养基);
2、培养基的成分不同:动物细胞培养必须利用动物血清,植物组织培养则不需要;
3、产物不同:植物组织培养最后一般得到新的植物个体,而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性,因此得到的是同一种的细胞;
4、原理不同:植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理为细胞的增殖。
10.(2021高二下·十堰期中)人们预防与诊疗传染性疾病经常使用疫苗和抗体,已知禽流感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,相应疫苗生产和抗体制备的流程如下图所示。下列相关叙述不正确的是(  )
A.过程②代表基因工程操作步骤中的目的基因的获取
B.通过过程⑦获得的X称为杂交瘤细胞
C.若对该病进行免疫预防,需选用图中的抗A蛋白的单克隆抗体制备相应疫苗
D.从该病疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较可以进行该病的确诊
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】基因工程的操作步骤是:目的基因的获取--构建基因表达载体--导入受体细胞--目的基因的检测和表达。过程②代表的是目的基因的获取,A正确;过程⑦采用动物细胞融合技术,将浆细胞与骨髓瘤细胞融合,获得的细胞X叫杂交瘤细胞,B正确;对健康人进行该传染病免疫预防时,常选用图中基因工程生产的A蛋白所制备的疫苗,C错误;从该病疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较可以进行该病的确诊,D正确。
故答案为:C。
【分析】 相应疫苗生产和抗体制备的流程可以表示为:①提取病毒RNA;②反转录法欧病毒单链DNA;③利用碱基互补配对原则合成病毒的DNA双链(A基因);④将A基因和表达载体重组,构建重组载体;将重组载体导入受体细胞,进行基因的表达;提取和分离A蛋白;⑤将A蛋白当做抗原注射到小鼠皮下组织;⑥小鼠B细胞识别抗原,分化成浆细胞;⑦浆细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合产生杂交瘤细胞;⑧利用杂交瘤细胞生产抗A蛋白的单克隆抗体。
11.(2021高二下·十堰期中)下列在现代生物科技的应用中,需要进行检测与筛选的是(  )
①对植物的愈伤组织进行诱变处理,培育作物新品种
②将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,制备单克隆抗体
③利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜—甘蓝”
④将抗虫基因导入植物细胞,培育具有抗虫特性的新植株
A.①②③ B.①②③④ C.①②④ D.②④④
【答案】B
【知识点】基因工程的应用;植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】①突变具有不定向,因此对植物的愈伤组织进行诱变处理后,需要进行检测和筛选才能培育出符合要求的作物新品种,①正确;
②将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,还需进行抗体阳性检测才可选出能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,②正确;
③利用植物细胞工程技术培育“白菜—甘蓝”时需要筛选出白菜—甘蓝杂种细胞进行培养,③正确;
④将抗虫基因导入植物细胞时,需要检测目的基因是否导入受体细胞和目的基因是否表达,④正确。
综上所述①②③④正确,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】 1、愈伤组织的细胞分裂和分化能力较强,容易发生突变,突变具有不定向性,产生不同类型的突变体。
2、利用细胞融合技术时,两种类型的细胞融合的细胞产物至少有三种:两种自身融合细胞和一种杂种细胞。
3、“萝卜——甘蓝”使用到植物体细胞杂交技术,运用到细胞融合技术。
4、将目的基因转入到受体细胞,不一定转化成功,不一定表达出相应的蛋白质,需要进行抗性检测。
12.(2021高二下·十堰期中)下列关于哺乳动物胚胎发育和细胞工程的叙述,正确的是(  )
A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
B.胚胎分割时需将原肠胚的细胞团均等分割
C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
D.胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取
【答案】D
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】A、卵裂期细胞进行有丝分裂增殖,且需要进行呼吸作用消耗有机物,故胚胎中细胞数目在不断增加,有机物总量在不断减少,A错误;
B、胚胎分割时需将发育良好、形态正常的囊胚的内细胞团均等分割,B错误;
C、胚胎干细胞体积小,细胞核大,核仁大且明显,蛋白质合成旺盛,C错误;
D、胚胎干细胞是一类未分化的细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、胚胎发育的基本过程有:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
2、胚胎分割概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
3、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
13.(2021高二下·十堰期中)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,主要步骤如下图所示。下列相关叙述正确的是(  )
  
A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性印度沙漠猫进行处理
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.为避免代孕猫对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
【答案】B
【知识点】胚胎移植;胚胎的体外培养
【解析】【解答】AB、为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对雌性印度沙漠猫进行处理,以使其超数排卵,促性腺激素只能作用于性腺细胞,A错误,B正确;
C、受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵,C错误;
D、代孕猫对植入的胚胎不产生排斥反应,不必注射免疫抑制剂,D错误。
故答案为:B
【分析】 1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、 胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
14.(2021高二下·十堰期中)下列关于胚胎工程的叙述,不正确的是(  )
A.哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植
B.诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞
C.胚胎分割技术可以获得基因型相同的个体
D.胚胎分割的次数越多,产生的新个体也就越多
【答案】D
【知识点】胚胎移植;胚胎分割;干细胞的概念及种类
【解析】【解答】A、哺乳动物体细胞核的全能性小于胚胎干细胞核,因此哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎干细胞核移植,A正确;
B、在培养干细胞时,若维持其分裂不分化,可在培养皿制备一层饲养层,将干细胞接种在饲养层上,而诱导胚胎干细胞分化成器官时不需要饲养层,B正确;
C、胚胎分割所产生的二分胚等所含的细胞是由同一个受精卵分裂产生的,核遗传物质相同,故二分胚等发育成的个体基因型相同,C正确;
D、胚胎分割时分割次数越多,产生的胚胎越小,成活率越低,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、 哺乳动物细胞核移植类型主要有:体细胞核移植和胚胎细胞核移植,后者的胚胎细胞全能性较高。
2、培养细胞时可以加入饲养层细胞,进行分化分化时,细胞可以分化出一些提供营养的细胞,此时可以不加入饲养层细胞。
3、关于胚胎分割的简介:
(1)胚胎分割概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
(2)意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖。
15.(2021高二下·十堰期中)关于现代生物技术相关知识的叙述,正确的是(  )
A.植物体细胞杂交,能克服远源杂交不亲和的障碍,培育出的新品种一定不是单倍体
B.试管苗、试管牛和克隆羊都属于无性生殖且能保持母本性状
C.用限制酶切割一个DNA分子,获得一个目的基因,同时有两个磷酸二酯键被水解
D.限制酶只能识别并作用于特定的DNA分子,体现了酶的专一性
【答案】A
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;动物体细胞克隆;基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、单倍体是指含有本物种配子染色体数的个体,而植物体细胞杂交集合两个植物细胞的染色体,肯定不是单倍体,A正确;
B、试管牛是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,属于有性生殖的产物,B错误;
C、限制酶除了用来提取目的基因时,要切割4个磷酸二酯键,产生2个切口,C错误;
D、限制酶能识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点上切割DNA分子,识别的是特定的核苷酸序列并非特定的DNA分子,D错误。
故答案为:A。
【分析】 1、单倍体是指直接由本物种配子发育成的生物体;植物体细胞杂交技术得到的植株含有两种生物体细胞的染色体组。
2、无性繁殖指不经过体内受精和体外受精作用形成的受精卵而发育成个体的繁殖技术。
3、限制酶作用位点是DNA分子相邻脱氧核苷酸的磷酸二酯键,DNA分子是双链DNA分子,需要产生两个切口,才能获取出一个目的基因。
16.(2021高二下·十堰期中)据报道,研究人员将口蹄疫病毒结构蛋白VP1的某一活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织细胞培育转基因胡萝卜,用于生产可直接口服的口蹄疫疫苗。下列相关叙述错误的是(  )
A.将活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织之前需要先构建基因表达载体
B.胡萝卜愈伤组织细胞可利用胡萝卜体细胞诱导脱分化获得
C.转基因是否成功需要对愈伤组织再分化形成的植株进行活性肽含量测定
D.在愈伤组织培养中若加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞
【答案】D
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、将活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织之前需要先构建基因表达载体,A正确;
B、胡萝卜愈伤组织细胞可利用胡萝卜体细胞诱导脱分化获得,B正确;
C、转基因是否成功需要对愈伤组织再分化形成的植株进行活性肽含量测定,C正确;
D、植物细胞融合时必须先去除细胞壁,然后加入诱导剂才能促使细胞融合,所以在愈伤组织培养中直接加入细胞融合的诱导剂,不能导致细胞融合,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取。(2)基因表达载体的构建。(3)将目的基因导入受体细胞。(4)目的基因的检测与鉴定。
2、植物组织培养技术的过程:获得离体的植物器官、组织或细胞→脱分化成愈伤组织,再分化→幼苗。
3、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
17.(2021高二下·十堰期中)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞
B.过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对
C.工程菌是用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系
D.过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞
【答案】C
【知识点】基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、过程①表示通过逆转录法合成目的基因,该过程需要逆转录酶,但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的,A错误;
B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增,该过程中解旋是通过高温断开碱基对之间的氢键实现的,不需要利用解旋酶,B错误;
C、工程菌是用基因工程的方法,使外源基因(羧酸酯酶基因)得到高效表达的菌类细胞株系,C正确;
D、过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法(主要用于双子叶植物和裸子植物)、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
18.(2021高二下·十堰期中)二倍体新疆野生油菜(P1)具有低芥酸、抗病虫等特性,为了改良二倍体甘蓝型油菜(P2),研究人员将两种植物的体细胞进行融合获得了属间杂种F1,然后加入1对引物进行PCR鉴定,结果如图所示。下列叙述不正确的是(  )
注:M为标准DNA参照,F1-1和F1-2为被检测植株
A.杂种F1的形成依赖细胞膜的流动性和细胞的全能性
B.杂种F1含4个染色体数组
C.引物能与DNA分子上相应的片段结合
D.电泳结果表明F1-1具有P1、P2的全部遗传信息
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、植物体细胞杂交原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性,最终生长为杂种植株依赖于植物细胞的全能性,A正确;
B、因杂种F1是二倍体油菜(2个染色体组)和二倍体甘蓝(2个染色体组)的杂交体,故其含有4个染色体组,B正确;
C、研究人员将P1、P2两种植物的体细胞进行融合获得了杂种植物F1,然后加入一对引物进行PCR鉴定,结果出来多种DNA片段,可见引物能与DNA上多个不同位点结合,C正确;
D、通过图片中电泳结果看出,F1-1具有P1、P2的部分遗传信息,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、图中有电泳带表示不同DNA片段的相对位置和含量。在电场下,带电荷的DNA分子质量越小,电泳距离相对越长。图中显示出,P1、P2和F1含有部分相同的DNA。
2、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
19.(2021高二下·十堰期中)下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,则相关分析中错误的是(  )
A.过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上培养时,为满足干细胞增殖所需的营养物质,通常在培养层上还需添加动物血清
B.过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入囊胚腔,能正常发育成为胚胎,说明ES细胞具有全能性
C.过程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠目的是受体不对移植的组织细胞产生免疫反应
D.过程Ⅲ可利用显微注射法将目的基因“褐毛基因”直接导入ES细胞时
【答案】D
【知识点】基因工程的应用;胚胎干细胞及其应用
【解析】【分析】动物培养加入动物血清提供营养,A正确;细胞中具有发育成完成个体的全部遗传物质,体现全能性,C正确;过程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠目的是受体不对移植的组织细胞产生免疫反应,培养细胞,C正确。过程Ⅲ可利用显微注射法将目的基因“褐毛基因”与运载体结合后注入到ES细胞,D错误。
20.(2021高二下·十堰期中)下列有关现代生物技术的叙述正确的是(  )
A.在胚胎工程中,通常选取原肠胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定
B.进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是防止杂菌污染
C.外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达
D.只要改变目的基因中的脱氧核苷酸序列就可以合成自然界中不存在的蛋白质
【答案】C
【知识点】蛋白质工程;动物细胞培养技术;胚胎分割;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、在胚胎工程中,通常选取囊胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定,原肠胚期没有滋养层细胞,A项错误;
B、进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。可用在细胞培养液中添加一定量的抗生素的方法防止杂菌污染,B项错误;
C、启动子位于基因的首端,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质,终止子位于基因的尾端,可以使转录在所需要的地方停止下来。因此,外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达,C项正确;
D、蛋白质的高级结构非常复杂,人类对蛋白质的高级结构和其在生物体内如何行使功能知之甚少,很难设计出一个崭新而又具有生命功能的蛋白质,而且一个崭新的蛋白质会带来什么危害也是人们所担心的,因此,要设计出更加符合人类需要的蛋白质还需经过艰辛的探索,D项错误。
故答案为:C
【分析】 1、胚胎发育过程:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
2、动物细胞培养过程中,细胞需要进行新陈代谢,可能产生一些代谢废物。
3、表达载体的基本结构包括:启动子、终止子、目的基因和标记基因。
4、真核生物的基因还有内含子和外显子;脱氧核苷酸序列、对应的mRNA序列和蛋白质的氨基酸序列有一般情况下是一定的对应关系。
二、综合题
21.(2021高二下·十堰期中)2015年,屠呦呦因发现背蒿素治疗疟疾的新疗法而获得诺贝尔奖。工业上青蒿素一般从黄花蒿中提取,产量低,价格高。基因工程和细胞工程等技术为培育出含青蒿素高的黄花蒿提供了思路。科学家先通过紫外线处理大量黄花蒿幼苗后,偶然发现了一株高产植株。通过基因测序发现该高产植株中与青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。
(1)提取了高产植株的全部DNA后,要想快速、大量获得该突变基因可以采用   ,该技术的仪器实质上是能够自动调控温度的仪器,因此,在合成子链时,必须加入   酶,这种酶在高温下仍能保持活性,因此在该技术操作时可以   加入,   (填“需要”或“不需要”)再添加。
(2)如果用黄花蒿发育的某个时期的mRNA反转录产生的cDNA为模板进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生   个DNA分子,该cDNA与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就称为黄花蒿的   ,获得的cDNA与黄花蒿细胞中该基因的碱基序列   (填“相同”或“不同”)。
(3)将获得的突变基因导入普通黄花蒿之前,先构建基因表达载体,图1、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答:
用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用Smal切割,原因是   ,构建好的重组质粒在其目的基因前要加上启动子,启动子是   识别和结合的部位。
(4)检测目的基因是否导入受体细胞,应采取   技术。
【答案】(1)PCR技术扩增;Taq(热稳定DNA聚合);一次性;不需要
(2)230;cDNA文库;不同
(3)SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因;RNA聚合酶
(4)DNA分子杂交技术
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)要想快速、大量获得目的基因,常用PCR扩增技术;将PCR所需的物质准备完毕后,在PCR仪上用94~96℃的温度预热5min,其目的是利用高温使DNA变性形成单链片段,故需要加入Taq(热稳定DNA聚合)酶;该酶在高温下仍能保持活性,因此在该技术操作时可以一次性加入,不需要再添加。
(2)由于PCR技术利用的是DNA双链复制的原理,因此用该双链cDNA进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生约为230个DNA分子;又由于该基因库是由青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段,因此只包含某种生物的部分基因,因此该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫做黄花蒿的cDNA文库(或部分基因文库);通过逆转录得到的目的基因中缺少基因结构中的非编码区以及编码区的内含子,因此获得的cDNA与黄花蒿细胞中该基因碱基序列不同。
(3)分析图2可知,目的基因和抗生素抗性基因中含有SmaⅠ限制酶的切割位点,因此用SmaⅠ切割图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因;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RNA聚合酶识别结合位点,用于驱动基因的转录。
(4)检测目的基因是否导入受体细胞,应采取DNA分子杂交技术:若出现相应的杂交带,则证明导入成功。
【分析】 1、PCR扩增技术中文名称为聚合酶链式反应,关于PCR技术扩增目的基因简介:
(1)原理:DNA双链可以进行半保留复制;
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成;
(3)条件:模板,引物(进行PCR操作的前提),热稳定DNA聚合酶(taqDNA聚合酶);
(4)特点:使微量的DNA大幅增多。
2、获得的cDNA与真核细胞中该基因的碱基序列 一般不同,因为真核基因一般含有内含子和外显子。
3、目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
22.(2021高二下·十堰期中)如图为某生物工程操作流程模式图,请据图回答下列问题:
(1)若该图表示植物体细胞杂交,①过程须先利用   去除细胞壁,并用   (诱导剂名称)诱导,所获得的C的名称是   ,②过程所用培养基中除一定营养物质外,还需要添加   ,以获得新的植株。
(2)若该图表示单克隆抗体的制备,A代表注射特定抗原后的淋巴细胞,B代表   。用特定的选择性培养基进行筛选后,保留下的C具有的特点是   。
(3)若此图表示良种母牛的胚胎分割移植,①过程要用   对良种母牛进行超数排卵处理,还要对供体和受体进行   处理。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意   ,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【答案】(1)纤维素酶和果胶酶;聚乙二醇;杂种细胞/融合原生质体;植物激素
(2)骨髓瘤细胞;既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体
(3)促性腺激素;同期发情;将内细胞团均等分割
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】(1)若该图表示植物体细胞杂交,①过程须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,制备原生质体,并用聚乙二醇诱导原生质体融合,形成C杂种细胞或融合原生质体。再将杂种细胞通过植物组织培养,以获得新的植株。植物组织培养基除含有一定营养物质外(无机盐、蔗糖、氨基酸、维生素等),还需要添加植物激素(生长素、细胞分裂素等)。
(2)若该图表示单克隆抗体的制备,A代表注射特定抗原后已经免疫的的淋巴细胞(能产生相应抗体),B代表骨髓瘤细胞(能无限增殖),诱导融合后需用特定的选择性培养基进行筛选,保留下既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体的C杂交瘤细胞。
(3)若此图表示良种母牛的胚胎分割移植,①过程要用促性腺激素对良种母牛进行超数排卵处理,使良种母牛多排卵。还要对供体和受体进行同期发情处理,以便进行胚胎移植。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【分析】 1、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
2、制备单克隆抗体的流程 :
(1)给小鼠注射特定的抗原蛋白,刺激小鼠的免疫反应,生成免疫的B淋巴细胞;培养骨髓瘤细胞,利用癌细胞具有无限增殖的特点,大量繁殖骨髓瘤细胞;
(2)诱导动物细胞融合,(聚乙二醇、灭活的病毒或者电刺激等);
(3)在具有筛选作用的培养基上培养,得到杂交瘤细胞;
(4)克隆杂交细胞,筛选阳性杂交瘤细胞;
(5)注射产生专一抗体的杂交瘤细胞,体外培养,制备单克隆抗体。
3、胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
23.(2021高二下·十堰期中)人类疾病的转基因生物模型常用于治病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠(2N)制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示(注:基因B为高血压相关基因)。
(1)进行①过程的卵母细胞已经处于   期,此时细胞中含   个染色体组。受精过程中,防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和   。
(2)从人体细胞中获取基因B后,可以采用PCR的方法进行扩增,其原因是   ,PCR扩增目的基因的前提是要有一段   序列,以便根据这一序列合成引物。
(3)②过程所采用的技术叫做   法。将早期胚胎移植到代孕鼠体内时,代孕鼠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鼠体内的存活提供了可能。
(4)要在分子水平上检测成功导入的B基因在大鼠中是否成功表达,可采用   法。
【答案】(1)减数第二次分裂中期(MII 中期;1;卵黄膜封闭作用
(2)DNA半保留复制;已知目的基因的核苷酸
(3)显微注射;免疫排斥反应
(4)抗原—抗体杂交
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精;胚胎移植;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】本题主要考查现代生物科技专题方面的知识,重要从理解教材的角度出题,注重对课本知识的巩固。能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。
解析:
(1)进行①过程的卵母细胞已经处于减数第二次分裂中期(MII 中期)期,此时细胞中含1个染色体组。受精过程中,防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜封闭作用。
(2)从人体细胞中获取基因B后,可以采用PCR的方法进行扩增,其原因是DNA半保留复制,PCR扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。
(3)②过程所采用的技术叫做显微注射法。将早期胚胎移植到代孕鼠体内时,代孕鼠对移入子宫的重组胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为重组胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
(4)要在分子水平上检测成功导入的B基因在大鼠中是否成功表达,可采用法抗原—抗体杂交。
【分析】 1、图中①表示体外受精,形成受精卵;②表示将目的基因转入受精卵里面;③表示将受精卵培育成早期胚胎;④表示将早期胚胎进行胚胎分割;⑤表示胚胎移植。
2、胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
24.(2021高二下·十堰期中)以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程,请据图回答有关问题:
(1)“试管牛”技术的操作流程是   (填图中字母)。
(2)图中数字标号代表的结构名称是①   ,②   ,③   。
(3)d代表的操作是   。受体子宫内胚胎发育的过程中,细胞不断分裂,其分裂方式为   。
(4)图中早期胚胎属于胚胎发育的   阶段,其中胚胎干细胞来源于   (填数字标号)。
【答案】(1)a→b→f→g(或a→b→c→d→e)
(2)滋养层;囊胚腔;内细胞团
(3)胚胎移植;有丝分裂
(4)囊胚;③
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎移植;胚胎的体外培养
【解析】【解答】(1)试管动物的培育过程包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植,因此,“试管牛”技术的操作流程是a→b→f→g,也可以通过胚胎分割获得同卵多胎,操作流程是a→b→c→d→e。
(2)图中受精卵经过b发育为囊胚,囊胚中①为滋养层,②为囊胚腔,③为内细胞团。
(3)d代表的操作是胚胎移植,通过胚胎移植技术将分割后的胚胎移植到同种的、生理状态相同的代孕母体体内,使之继续发育为新个体。个体发育的过程中,通过有丝分裂不断进行细胞的增殖。
(4)图中早期胚胎属于胚胎发育的囊胚阶段,囊胚中①为滋养层,②为囊胚腔,③为内细胞团,其中胚胎干细胞来源于内细胞团。
【分析】1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、 胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
1 / 1湖北省十堰市城区普高协作体2020-2021学年高二下学期生物期中考试试卷
一、单选题
1.(2021高二下·十堰期中)下列关于基因工程的叙述中,正确的是(  )
①基因工程打破了物种与物种之间的界限 ②基因治疗是基因工程技术的应用
③载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞
④所需要的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体
⑤常使用的运载体有大肠杆菌、质粒和动植物病毒等
A.②③⑤ B.①②③ C.①②⑤ D.①③④
2.(2021高二下·十堰期中)如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,有关叙述中错误的是(  )
A.基因工程的核心是基因表达载体的构建
B.为使过程⑧更易进行,可用NaCl处理D
C.过程②必需的酶是逆转录酶,过程③不需要解旋酶
D.在利用AB获得C的过程中,可用同一种限制性核酸内切酶切割A和B,使它们产生相同的黏性末端
3.(2021高二下·十堰期中)如图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程,分析正确的是(  )
A.获得该mRNA的最佳材料是心肌细胞
B.构建基因表达载体最常用的载体是腺病毒
C.完成过程①、②必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA聚合酶
D.探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌
4.(2021高二下·十堰期中)阅读如下资料,判断下列各项描述不合理的是(  )
资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”。
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
A.甲属于基因工程,乙属于蛋白质工程
B.甲中将目的基因导入小鼠细胞中常用显微注射法
C.乙中通过对基因改造实现了对蛋白质的改造
D.从资料乙可看出,T4溶菌酶是一种直接利用氨基酸制造出来的新蛋白质
5.(2019高二下·静海月考)科学家已能运用基因工程技术,让羊的乳腺合成并分泌人体某些种类的抗体,以下叙述不正确的是(  )
A.该技术可导致定向变异
B.表达载体中需要加入乳腺蛋白的特异性启动子
C.目的基因是抗原合成基因
D.受精卵是理想的受体细胞
6.(2021高二下·十堰期中)应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。下图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是(  )
A.将PrG导入细胞Ⅱ,则Ⅱ最可能是浆细胞
B.图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料
C.图中①过程需要的工具是限制酶和DNA连接酶
D.图中①~⑤过程中不是都发生了碱基互补配对现象
7.(2021高二下·十堰期中)有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是(  )
A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程
B.已经分化的细胞转变成为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成愈伤组织的过程
C.愈伤组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程
D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导
8.(2021高二下·十堰期中)下图示“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程,其中①~⑤表示过程,字母表示细胞、组织或植株。下列说法不正确的是(  )
A.①表示等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体
B.e是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
C.可根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生
D.植物基因工程和植物体细胞杂交都能克服远缘杂交不亲和的障碍
9.(2021高二下·十堰期中)下列有关细胞工程的说法正确的是(  )
A.植物细胞工程和动物细胞工程都可以培育出新个体,这体现了细胞的全能性
B.植物体细胞杂交前需要用酶去除细胞壁获得原生质体,然后再用灭活病毒促进融合
C.在愈伤组织形成过程中,除适宜的温度、pH值和无菌条件外,还需植物激素调节
D.动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中培养,CO2的作用是刺激细胞呼吸
10.(2021高二下·十堰期中)人们预防与诊疗传染性疾病经常使用疫苗和抗体,已知禽流感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,相应疫苗生产和抗体制备的流程如下图所示。下列相关叙述不正确的是(  )
A.过程②代表基因工程操作步骤中的目的基因的获取
B.通过过程⑦获得的X称为杂交瘤细胞
C.若对该病进行免疫预防,需选用图中的抗A蛋白的单克隆抗体制备相应疫苗
D.从该病疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较可以进行该病的确诊
11.(2021高二下·十堰期中)下列在现代生物科技的应用中,需要进行检测与筛选的是(  )
①对植物的愈伤组织进行诱变处理,培育作物新品种
②将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,制备单克隆抗体
③利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜—甘蓝”
④将抗虫基因导入植物细胞,培育具有抗虫特性的新植株
A.①②③ B.①②③④ C.①②④ D.②④④
12.(2021高二下·十堰期中)下列关于哺乳动物胚胎发育和细胞工程的叙述,正确的是(  )
A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
B.胚胎分割时需将原肠胚的细胞团均等分割
C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
D.胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取
13.(2021高二下·十堰期中)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,主要步骤如下图所示。下列相关叙述正确的是(  )
  
A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性印度沙漠猫进行处理
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.为避免代孕猫对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂
14.(2021高二下·十堰期中)下列关于胚胎工程的叙述,不正确的是(  )
A.哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植
B.诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞
C.胚胎分割技术可以获得基因型相同的个体
D.胚胎分割的次数越多,产生的新个体也就越多
15.(2021高二下·十堰期中)关于现代生物技术相关知识的叙述,正确的是(  )
A.植物体细胞杂交,能克服远源杂交不亲和的障碍,培育出的新品种一定不是单倍体
B.试管苗、试管牛和克隆羊都属于无性生殖且能保持母本性状
C.用限制酶切割一个DNA分子,获得一个目的基因,同时有两个磷酸二酯键被水解
D.限制酶只能识别并作用于特定的DNA分子,体现了酶的专一性
16.(2021高二下·十堰期中)据报道,研究人员将口蹄疫病毒结构蛋白VP1的某一活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织细胞培育转基因胡萝卜,用于生产可直接口服的口蹄疫疫苗。下列相关叙述错误的是(  )
A.将活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织之前需要先构建基因表达载体
B.胡萝卜愈伤组织细胞可利用胡萝卜体细胞诱导脱分化获得
C.转基因是否成功需要对愈伤组织再分化形成的植株进行活性肽含量测定
D.在愈伤组织培养中若加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞
17.(2021高二下·十堰期中)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞
B.过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对
C.工程菌是用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系
D.过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞
18.(2021高二下·十堰期中)二倍体新疆野生油菜(P1)具有低芥酸、抗病虫等特性,为了改良二倍体甘蓝型油菜(P2),研究人员将两种植物的体细胞进行融合获得了属间杂种F1,然后加入1对引物进行PCR鉴定,结果如图所示。下列叙述不正确的是(  )
注:M为标准DNA参照,F1-1和F1-2为被检测植株
A.杂种F1的形成依赖细胞膜的流动性和细胞的全能性
B.杂种F1含4个染色体数组
C.引物能与DNA分子上相应的片段结合
D.电泳结果表明F1-1具有P1、P2的全部遗传信息
19.(2021高二下·十堰期中)下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,则相关分析中错误的是(  )
A.过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上培养时,为满足干细胞增殖所需的营养物质,通常在培养层上还需添加动物血清
B.过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入囊胚腔,能正常发育成为胚胎,说明ES细胞具有全能性
C.过程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠目的是受体不对移植的组织细胞产生免疫反应
D.过程Ⅲ可利用显微注射法将目的基因“褐毛基因”直接导入ES细胞时
20.(2021高二下·十堰期中)下列有关现代生物技术的叙述正确的是(  )
A.在胚胎工程中,通常选取原肠胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定
B.进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是防止杂菌污染
C.外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达
D.只要改变目的基因中的脱氧核苷酸序列就可以合成自然界中不存在的蛋白质
二、综合题
21.(2021高二下·十堰期中)2015年,屠呦呦因发现背蒿素治疗疟疾的新疗法而获得诺贝尔奖。工业上青蒿素一般从黄花蒿中提取,产量低,价格高。基因工程和细胞工程等技术为培育出含青蒿素高的黄花蒿提供了思路。科学家先通过紫外线处理大量黄花蒿幼苗后,偶然发现了一株高产植株。通过基因测序发现该高产植株中与青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。
(1)提取了高产植株的全部DNA后,要想快速、大量获得该突变基因可以采用   ,该技术的仪器实质上是能够自动调控温度的仪器,因此,在合成子链时,必须加入   酶,这种酶在高温下仍能保持活性,因此在该技术操作时可以   加入,   (填“需要”或“不需要”)再添加。
(2)如果用黄花蒿发育的某个时期的mRNA反转录产生的cDNA为模板进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生   个DNA分子,该cDNA与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就称为黄花蒿的   ,获得的cDNA与黄花蒿细胞中该基因的碱基序列   (填“相同”或“不同”)。
(3)将获得的突变基因导入普通黄花蒿之前,先构建基因表达载体,图1、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答:
用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用Smal切割,原因是   ,构建好的重组质粒在其目的基因前要加上启动子,启动子是   识别和结合的部位。
(4)检测目的基因是否导入受体细胞,应采取   技术。
22.(2021高二下·十堰期中)如图为某生物工程操作流程模式图,请据图回答下列问题:
(1)若该图表示植物体细胞杂交,①过程须先利用   去除细胞壁,并用   (诱导剂名称)诱导,所获得的C的名称是   ,②过程所用培养基中除一定营养物质外,还需要添加   ,以获得新的植株。
(2)若该图表示单克隆抗体的制备,A代表注射特定抗原后的淋巴细胞,B代表   。用特定的选择性培养基进行筛选后,保留下的C具有的特点是   。
(3)若此图表示良种母牛的胚胎分割移植,①过程要用   对良种母牛进行超数排卵处理,还要对供体和受体进行   处理。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意   ,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
23.(2021高二下·十堰期中)人类疾病的转基因生物模型常用于治病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠(2N)制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示(注:基因B为高血压相关基因)。
(1)进行①过程的卵母细胞已经处于   期,此时细胞中含   个染色体组。受精过程中,防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和   。
(2)从人体细胞中获取基因B后,可以采用PCR的方法进行扩增,其原因是   ,PCR扩增目的基因的前提是要有一段   序列,以便根据这一序列合成引物。
(3)②过程所采用的技术叫做   法。将早期胚胎移植到代孕鼠体内时,代孕鼠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鼠体内的存活提供了可能。
(4)要在分子水平上检测成功导入的B基因在大鼠中是否成功表达,可采用   法。
24.(2021高二下·十堰期中)以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程,请据图回答有关问题:
(1)“试管牛”技术的操作流程是   (填图中字母)。
(2)图中数字标号代表的结构名称是①   ,②   ,③   。
(3)d代表的操作是   。受体子宫内胚胎发育的过程中,细胞不断分裂,其分裂方式为   。
(4)图中早期胚胎属于胚胎发育的   阶段,其中胚胎干细胞来源于   (填数字标号)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】基因工程的原理;基因工程的基本工具简介;基因工程的概述
【解析】【解答】基因工程的优点是能定向地改变生物的性状,突破了物种之间的生理隔离界限,可用于基因治疗.①②正确;载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞.③正确;运载体不是工具酶,④错误;常使用的运载体是质粒、噬菌体和动植物病毒等,大肠杆菌不能做运载体,⑤错误。B正确。
故答案为:B
【分析】基因工程是按照人们的意愿,利用基因拼接技术,将目的基因在受体细胞内实现转化的一种工程技术,从而实现定向改变生物性状的目的。实现基因工程所必须的基本工具有“限制性核酸内切酶”、“DNA连接酶”和运载体。运载体上有标记基因,利于重组细胞的筛选和鉴定。基因工程由广泛的应用,例如获取抗虫、抗病、抗逆植物,改善动植物的品质,基因治疗等。
2.【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因工程的步骤为: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、目的基因的检测与鉴定,其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,A正确;
B、⑧表示将目的基因导入受体细胞的过程,受体细胞是大肠杆菌,常用的转化方法是:先用 Ca2+ 处理细胞,使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程,B错误;
C、过程②是逆转录,必需用到逆转录酶;过程③是体外扩增DNA的过程,需要高温打开双链,不需要解旋酶,C正确;
D、在利用A、B获得C的过程中,一般需用同一种限制性内切酶切割A和B,使它们产生相同的黏性末端,再加入DNA连接酶才可形成C(重组质粒),D正确。
故答案为:B。
【分析】 基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法(主要用于双子叶植物和裸子植物)、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
3.【答案】C
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、由于乙酰胆碱受体大量分布于神经细胞膜上,所以在神经细胞中最易获得该基因的mRNA,A错误;
B、腺病毒不能作为基因表达的载体,但可以作为基因表达载体的受体,B错误;
C、①是逆转录过程,需要逆转录酶,②是DNA的复制,需要DNA聚合酶,C正确;
D、探针筛选的目的是保留被感染的细胞,因为细胞被感染证明基因已经成功转入受体细胞,而应淘汰未被感染的细菌,D错误。
故答案为:C。
【分析】 乙酰胆碱受体基因的克隆技术,目的是获取cDNA。从特定的组织细胞内分离出mRNA,通过反转录法获取该mRNA对于的cDNA。将获取的cDNA和表达载体进行重组,变成重组DNA,导入到细菌体内,建立cDNA文库。为了筛选出转化成功的细菌,设计和cDNA可以进行碱基互补配对的荧光DNA分子,进行DNA分子杂交。当cDNA复制时,双链解开,和DNA荧光分子进行杂交显示出杂交带,则转化成功。
4.【答案】D
【知识点】蛋白质工程
【解析】【解答】A、甲中的“超级小鼠”的培育,与导入的牛生长激素基因有关,属于基因工程,资料乙显示:科学家将编码T4溶菌酶的基因进行了改造,这属于蛋白质工程,A正确;
B、甲中小鼠的受精卵属于动物细胞,将目的基因导入动物细胞中常用显微注射法,B正确;
C、乙中通过对编码T4溶菌酶的基因进行改造,导致组成T4溶菌酶的肽链中的氨基酸序列发生了改变,实现了对蛋白质的改造,C正确;
D、从资料乙可看出,T4溶菌酶是一种通过改造“编码T4溶菌酶的基因”而制造出来的新蛋白质,D错误。
故答案为:D。
【分析】 蛋白质工程和基因工程的关系:
蛋白质工程 基因工程
区别 过程 蛋白质过程基本步骤:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列,基因表达 基因工程基本步骤: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→目的基因的检测与鉴定
实质 定向改造或生产人类所需的蛋白质 定向改造生物的遗传特性,以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果 可产生自然界没有的蛋白质 只能生产自然界已有的蛋白质
联系 (1)蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程(2)基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质进行修饰、改造
5.【答案】C
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】由题意分析可知该技术为基因工程技术,将目的基因导入受体细胞,可以定向改变生物性状,故A正确;基因表达载体中必须有促使目的基因表达的启动子,故B正确;目的基因是抗体合成的基因,故C错误;一般情况下,受精卵常作为基因工程的受体细胞,故D正确。
【分析】基因表达载体的构建
①通常用同一种限制酶切割目的基因和质粒,然后用DNA连接酶将二者连接,改造后成为基因表达载体。
②组成:目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点。
6.【答案】C
【知识点】基因工程的应用;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、只有浆细胞才能产生抗体,A正确;
B、图中⑤过程为组织培养技术,此时的培养基中一定含有植物激素和无机养料,B正确;
C、图中①过程需要的工具是限制酶、DNA连接酶和运载体,C错误;
D、过程①重组载体的构建发生了碱基互补配对原则,过程②③④⑤均不发生,D正确。
故答案为:C。
【分析】 图中应用生物工程技术获取转入生长激素基因的牛、单克隆抗体和抗虫棉。步骤可以表示:(1)获取转入生长激素基因的牛:获取人的生长素基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组的DNA导入受精卵;将受精卵培育成转入生长激素基因的牛。(2)单克隆抗体制备主要流程:获取无限增殖调控基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组DNA导入浆细胞(或者可以分化产生浆细胞的细胞);检测和筛选可以产生抗体的浆细胞;体外培养浆细胞;获取单克隆抗体。(3)培育抗虫棉:获取抗虫基因(目的基因);构建含有目的基因的表达载体;将重组的DNA导入棉花受体细胞;培育出抗虫棉。
7.【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、脱分化是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,也叫做去分化,愈伤组织具有分裂和分化的能力,A正确;
B、已经分化的细胞经过脱分化转变成具有分生能力的愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞,B正确;
C、离体的植物组织经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程叫做再分化,C错误;
D、诱导离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织,必须经过有关激素的诱导。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素,D正确。
故答案为:C。
【分析】 1、愈伤组织是植物的局部受到创伤后,在局部形成的新的组织,一般是薄壁细胞组成,具有较高的全能性。愈伤组织在适宜植物激素等条件作用下可以再分化出器官。 2、脱分化是将已经分化的细胞用一定的激素、适宜条件处理,变成分化能力强的愈伤组织。
8.【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、获得植物的原生质体,操作一般在等渗溶液中进行,等渗溶液可维持去除细胞壁后的原生质体的正常形态,去除细胞壁可用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞,A正确;
B、e是愈伤组织,是无定型的的薄壁细胞,没有特定结构和功能,B错误;
C、融合后的杂种细胞再生出新的细胞壁是原生质体融合完成的标志,可利用质壁分离现象鉴定细胞壁是否再生,C正确;
D、植物体细胞杂交可以融合不同种的细胞、基因工程可以转入不同种的外源基因,所以二者都能定向改造生物的遗传性状,克服远缘杂交不亲和妨碍,D正确。
故答案为:B。
【分析】 关于植物体细胞杂交技术:
1、过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;将融合细胞利用组织培养技术培育成植株。
2、诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂;
3、意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍;
4、融合成功标志:新细胞壁的形成。
9.【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、植物细胞工程可以培育出新个体,这体现了植物细胞的全能性,动物细胞工程常用的技术手段有:动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础,动物细胞工程一般不能产生新个体,不体现细胞的全能性,只有核移植技术可以产生个体,该过程只体现了动物细胞核的全能性,A错误;
B、诱导植物细胞融合的方法由物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇PEG),B错误;
C、在愈伤组织形成过程中,除适宜的温度、pH值和无菌条件外,还需植物激素(生长素和细胞分裂素)的调节,C正确;
D、动物细胞培养的气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5% CO2,二氧化碳的作用是维持培养液的pH值,D错误。
故答案为:C。
【分析】 动物细胞培养与植物组织培养的区别
1、培养基不同:植物细胞(固体培养基),动物细胞(液体培养基);
2、培养基的成分不同:动物细胞培养必须利用动物血清,植物组织培养则不需要;
3、产物不同:植物组织培养最后一般得到新的植物个体,而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性,因此得到的是同一种的细胞;
4、原理不同:植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理为细胞的增殖。
10.【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】基因工程的操作步骤是:目的基因的获取--构建基因表达载体--导入受体细胞--目的基因的检测和表达。过程②代表的是目的基因的获取,A正确;过程⑦采用动物细胞融合技术,将浆细胞与骨髓瘤细胞融合,获得的细胞X叫杂交瘤细胞,B正确;对健康人进行该传染病免疫预防时,常选用图中基因工程生产的A蛋白所制备的疫苗,C错误;从该病疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较可以进行该病的确诊,D正确。
故答案为:C。
【分析】 相应疫苗生产和抗体制备的流程可以表示为:①提取病毒RNA;②反转录法欧病毒单链DNA;③利用碱基互补配对原则合成病毒的DNA双链(A基因);④将A基因和表达载体重组,构建重组载体;将重组载体导入受体细胞,进行基因的表达;提取和分离A蛋白;⑤将A蛋白当做抗原注射到小鼠皮下组织;⑥小鼠B细胞识别抗原,分化成浆细胞;⑦浆细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合产生杂交瘤细胞;⑧利用杂交瘤细胞生产抗A蛋白的单克隆抗体。
11.【答案】B
【知识点】基因工程的应用;植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】①突变具有不定向,因此对植物的愈伤组织进行诱变处理后,需要进行检测和筛选才能培育出符合要求的作物新品种,①正确;
②将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,还需进行抗体阳性检测才可选出能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,②正确;
③利用植物细胞工程技术培育“白菜—甘蓝”时需要筛选出白菜—甘蓝杂种细胞进行培养,③正确;
④将抗虫基因导入植物细胞时,需要检测目的基因是否导入受体细胞和目的基因是否表达,④正确。
综上所述①②③④正确,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】 1、愈伤组织的细胞分裂和分化能力较强,容易发生突变,突变具有不定向性,产生不同类型的突变体。
2、利用细胞融合技术时,两种类型的细胞融合的细胞产物至少有三种:两种自身融合细胞和一种杂种细胞。
3、“萝卜——甘蓝”使用到植物体细胞杂交技术,运用到细胞融合技术。
4、将目的基因转入到受体细胞,不一定转化成功,不一定表达出相应的蛋白质,需要进行抗性检测。
12.【答案】D
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】A、卵裂期细胞进行有丝分裂增殖,且需要进行呼吸作用消耗有机物,故胚胎中细胞数目在不断增加,有机物总量在不断减少,A错误;
B、胚胎分割时需将发育良好、形态正常的囊胚的内细胞团均等分割,B错误;
C、胚胎干细胞体积小,细胞核大,核仁大且明显,蛋白质合成旺盛,C错误;
D、胚胎干细胞是一类未分化的细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、胚胎发育的基本过程有:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
2、胚胎分割概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
3、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
13.【答案】B
【知识点】胚胎移植;胚胎的体外培养
【解析】【解答】AB、为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对雌性印度沙漠猫进行处理,以使其超数排卵,促性腺激素只能作用于性腺细胞,A错误,B正确;
C、受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵,C错误;
D、代孕猫对植入的胚胎不产生排斥反应,不必注射免疫抑制剂,D错误。
故答案为:B
【分析】 1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、 胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
14.【答案】D
【知识点】胚胎移植;胚胎分割;干细胞的概念及种类
【解析】【解答】A、哺乳动物体细胞核的全能性小于胚胎干细胞核,因此哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎干细胞核移植,A正确;
B、在培养干细胞时,若维持其分裂不分化,可在培养皿制备一层饲养层,将干细胞接种在饲养层上,而诱导胚胎干细胞分化成器官时不需要饲养层,B正确;
C、胚胎分割所产生的二分胚等所含的细胞是由同一个受精卵分裂产生的,核遗传物质相同,故二分胚等发育成的个体基因型相同,C正确;
D、胚胎分割时分割次数越多,产生的胚胎越小,成活率越低,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、 哺乳动物细胞核移植类型主要有:体细胞核移植和胚胎细胞核移植,后者的胚胎细胞全能性较高。
2、培养细胞时可以加入饲养层细胞,进行分化分化时,细胞可以分化出一些提供营养的细胞,此时可以不加入饲养层细胞。
3、关于胚胎分割的简介:
(1)胚胎分割概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
(2)意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖。
15.【答案】A
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;动物体细胞克隆;基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、单倍体是指含有本物种配子染色体数的个体,而植物体细胞杂交集合两个植物细胞的染色体,肯定不是单倍体,A正确;
B、试管牛是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,属于有性生殖的产物,B错误;
C、限制酶除了用来提取目的基因时,要切割4个磷酸二酯键,产生2个切口,C错误;
D、限制酶能识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点上切割DNA分子,识别的是特定的核苷酸序列并非特定的DNA分子,D错误。
故答案为:A。
【分析】 1、单倍体是指直接由本物种配子发育成的生物体;植物体细胞杂交技术得到的植株含有两种生物体细胞的染色体组。
2、无性繁殖指不经过体内受精和体外受精作用形成的受精卵而发育成个体的繁殖技术。
3、限制酶作用位点是DNA分子相邻脱氧核苷酸的磷酸二酯键,DNA分子是双链DNA分子,需要产生两个切口,才能获取出一个目的基因。
16.【答案】D
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、将活性肽基因片段导入胡萝卜愈伤组织之前需要先构建基因表达载体,A正确;
B、胡萝卜愈伤组织细胞可利用胡萝卜体细胞诱导脱分化获得,B正确;
C、转基因是否成功需要对愈伤组织再分化形成的植株进行活性肽含量测定,C正确;
D、植物细胞融合时必须先去除细胞壁,然后加入诱导剂才能促使细胞融合,所以在愈伤组织培养中直接加入细胞融合的诱导剂,不能导致细胞融合,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取。(2)基因表达载体的构建。(3)将目的基因导入受体细胞。(4)目的基因的检测与鉴定。
2、植物组织培养技术的过程:获得离体的植物器官、组织或细胞→脱分化成愈伤组织,再分化→幼苗。
3、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
17.【答案】C
【知识点】基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、过程①表示通过逆转录法合成目的基因,该过程需要逆转录酶,但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的,A错误;
B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增,该过程中解旋是通过高温断开碱基对之间的氢键实现的,不需要利用解旋酶,B错误;
C、工程菌是用基因工程的方法,使外源基因(羧酸酯酶基因)得到高效表达的菌类细胞株系,C正确;
D、过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法(主要用于双子叶植物和裸子植物)、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
18.【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、植物体细胞杂交原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性,最终生长为杂种植株依赖于植物细胞的全能性,A正确;
B、因杂种F1是二倍体油菜(2个染色体组)和二倍体甘蓝(2个染色体组)的杂交体,故其含有4个染色体组,B正确;
C、研究人员将P1、P2两种植物的体细胞进行融合获得了杂种植物F1,然后加入一对引物进行PCR鉴定,结果出来多种DNA片段,可见引物能与DNA上多个不同位点结合,C正确;
D、通过图片中电泳结果看出,F1-1具有P1、P2的部分遗传信息,D错误。
故答案为:D。
【分析】 1、图中有电泳带表示不同DNA片段的相对位置和含量。在电场下,带电荷的DNA分子质量越小,电泳距离相对越长。图中显示出,P1、P2和F1含有部分相同的DNA。
2、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
19.【答案】D
【知识点】基因工程的应用;胚胎干细胞及其应用
【解析】【分析】动物培养加入动物血清提供营养,A正确;细胞中具有发育成完成个体的全部遗传物质,体现全能性,C正确;过程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠目的是受体不对移植的组织细胞产生免疫反应,培养细胞,C正确。过程Ⅲ可利用显微注射法将目的基因“褐毛基因”与运载体结合后注入到ES细胞,D错误。
20.【答案】C
【知识点】蛋白质工程;动物细胞培养技术;胚胎分割;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、在胚胎工程中,通常选取囊胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定,原肠胚期没有滋养层细胞,A项错误;
B、进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。可用在细胞培养液中添加一定量的抗生素的方法防止杂菌污染,B项错误;
C、启动子位于基因的首端,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质,终止子位于基因的尾端,可以使转录在所需要的地方停止下来。因此,外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达,C项正确;
D、蛋白质的高级结构非常复杂,人类对蛋白质的高级结构和其在生物体内如何行使功能知之甚少,很难设计出一个崭新而又具有生命功能的蛋白质,而且一个崭新的蛋白质会带来什么危害也是人们所担心的,因此,要设计出更加符合人类需要的蛋白质还需经过艰辛的探索,D项错误。
故答案为:C
【分析】 1、胚胎发育过程:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
2、动物细胞培养过程中,细胞需要进行新陈代谢,可能产生一些代谢废物。
3、表达载体的基本结构包括:启动子、终止子、目的基因和标记基因。
4、真核生物的基因还有内含子和外显子;脱氧核苷酸序列、对应的mRNA序列和蛋白质的氨基酸序列有一般情况下是一定的对应关系。
21.【答案】(1)PCR技术扩增;Taq(热稳定DNA聚合);一次性;不需要
(2)230;cDNA文库;不同
(3)SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因;RNA聚合酶
(4)DNA分子杂交技术
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)要想快速、大量获得目的基因,常用PCR扩增技术;将PCR所需的物质准备完毕后,在PCR仪上用94~96℃的温度预热5min,其目的是利用高温使DNA变性形成单链片段,故需要加入Taq(热稳定DNA聚合)酶;该酶在高温下仍能保持活性,因此在该技术操作时可以一次性加入,不需要再添加。
(2)由于PCR技术利用的是DNA双链复制的原理,因此用该双链cDNA进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生约为230个DNA分子;又由于该基因库是由青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段,因此只包含某种生物的部分基因,因此该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫做黄花蒿的cDNA文库(或部分基因文库);通过逆转录得到的目的基因中缺少基因结构中的非编码区以及编码区的内含子,因此获得的cDNA与黄花蒿细胞中该基因碱基序列不同。
(3)分析图2可知,目的基因和抗生素抗性基因中含有SmaⅠ限制酶的切割位点,因此用SmaⅠ切割图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因;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RNA聚合酶识别结合位点,用于驱动基因的转录。
(4)检测目的基因是否导入受体细胞,应采取DNA分子杂交技术:若出现相应的杂交带,则证明导入成功。
【分析】 1、PCR扩增技术中文名称为聚合酶链式反应,关于PCR技术扩增目的基因简介:
(1)原理:DNA双链可以进行半保留复制;
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成;
(3)条件:模板,引物(进行PCR操作的前提),热稳定DNA聚合酶(taqDNA聚合酶);
(4)特点:使微量的DNA大幅增多。
2、获得的cDNA与真核细胞中该基因的碱基序列 一般不同,因为真核基因一般含有内含子和外显子。
3、目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
22.【答案】(1)纤维素酶和果胶酶;聚乙二醇;杂种细胞/融合原生质体;植物激素
(2)骨髓瘤细胞;既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体
(3)促性腺激素;同期发情;将内细胞团均等分割
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】(1)若该图表示植物体细胞杂交,①过程须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,制备原生质体,并用聚乙二醇诱导原生质体融合,形成C杂种细胞或融合原生质体。再将杂种细胞通过植物组织培养,以获得新的植株。植物组织培养基除含有一定营养物质外(无机盐、蔗糖、氨基酸、维生素等),还需要添加植物激素(生长素、细胞分裂素等)。
(2)若该图表示单克隆抗体的制备,A代表注射特定抗原后已经免疫的的淋巴细胞(能产生相应抗体),B代表骨髓瘤细胞(能无限增殖),诱导融合后需用特定的选择性培养基进行筛选,保留下既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体的C杂交瘤细胞。
(3)若此图表示良种母牛的胚胎分割移植,①过程要用促性腺激素对良种母牛进行超数排卵处理,使良种母牛多排卵。还要对供体和受体进行同期发情处理,以便进行胚胎移植。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【分析】 1、植物体细胞杂交技术过程:用相应酶除去植物细胞壁(纤维素酶和果胶酶),诱导植物细胞融合;杂交的细胞进行植物组织培养,培育成植株。
2、制备单克隆抗体的流程 :
(1)给小鼠注射特定的抗原蛋白,刺激小鼠的免疫反应,生成免疫的B淋巴细胞;培养骨髓瘤细胞,利用癌细胞具有无限增殖的特点,大量繁殖骨髓瘤细胞;
(2)诱导动物细胞融合,(聚乙二醇、灭活的病毒或者电刺激等);
(3)在具有筛选作用的培养基上培养,得到杂交瘤细胞;
(4)克隆杂交细胞,筛选阳性杂交瘤细胞;
(5)注射产生专一抗体的杂交瘤细胞,体外培养,制备单克隆抗体。
3、胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
23.【答案】(1)减数第二次分裂中期(MII 中期;1;卵黄膜封闭作用
(2)DNA半保留复制;已知目的基因的核苷酸
(3)显微注射;免疫排斥反应
(4)抗原—抗体杂交
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精;胚胎移植;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】本题主要考查现代生物科技专题方面的知识,重要从理解教材的角度出题,注重对课本知识的巩固。能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。
解析:
(1)进行①过程的卵母细胞已经处于减数第二次分裂中期(MII 中期)期,此时细胞中含1个染色体组。受精过程中,防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵黄膜封闭作用。
(2)从人体细胞中获取基因B后,可以采用PCR的方法进行扩增,其原因是DNA半保留复制,PCR扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。
(3)②过程所采用的技术叫做显微注射法。将早期胚胎移植到代孕鼠体内时,代孕鼠对移入子宫的重组胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为重组胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
(4)要在分子水平上检测成功导入的B基因在大鼠中是否成功表达,可采用法抗原—抗体杂交。
【分析】 1、图中①表示体外受精,形成受精卵;②表示将目的基因转入受精卵里面;③表示将受精卵培育成早期胚胎;④表示将早期胚胎进行胚胎分割;⑤表示胚胎移植。
2、胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
24.【答案】(1)a→b→f→g(或a→b→c→d→e)
(2)滋养层;囊胚腔;内细胞团
(3)胚胎移植;有丝分裂
(4)囊胚;③
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎移植;胚胎的体外培养
【解析】【解答】(1)试管动物的培育过程包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植,因此,“试管牛”技术的操作流程是a→b→f→g,也可以通过胚胎分割获得同卵多胎,操作流程是a→b→c→d→e。
(2)图中受精卵经过b发育为囊胚,囊胚中①为滋养层,②为囊胚腔,③为内细胞团。
(3)d代表的操作是胚胎移植,通过胚胎移植技术将分割后的胚胎移植到同种的、生理状态相同的代孕母体体内,使之继续发育为新个体。个体发育的过程中,通过有丝分裂不断进行细胞的增殖。
(4)图中早期胚胎属于胚胎发育的囊胚阶段,囊胚中①为滋养层,②为囊胚腔,③为内细胞团,其中胚胎干细胞来源于内细胞团。
【分析】1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、 胚胎移植基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素(性激素:孕激素)进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
1 / 1
同课章节目录