專題復習檢測《現(xiàn)代生物科技專題》

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高三 來源: 高中學習網(wǎng)

1.植物組織培養(yǎng)是指存在無菌和人工控制的條件下將離體的植物器官、組織或細胞,培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予一定的培養(yǎng),誘導產(chǎn)生愈傷組織,芽叢,最終形成完整的植株的過程。它是植物細胞工程的主要技術。
(1)植物組織培養(yǎng)的原理:
理論基礎: 。細胞分化:在個體發(fā)育中,相同細胞的后代在 出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的過程。愈傷組織:細胞 是高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。脫分化:又叫做 ,是由 產(chǎn)生愈傷組織的過程。再分化:愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng),重新分化成 等器官的過程。外植體:用于離體培養(yǎng)的 片段。必要條件: 和其他適宜的環(huán)境條件。
(2)基本過程:
離體的植物組織、器官或細胞——→脫分化   ——→再分化   —→試管苗。
(3)植物激素在組織培養(yǎng)過程中起著非常關鍵的作用,當生長素與細胞分裂素用量的比值相對較高時,有利于 、抑制 ,該比值低時,有利于 、抑制 ,該比值適中時,促進 的形成。

2.細胞工程是生物工程的基礎技術,在細胞分裂、分化、生物的發(fā)育遺傳等理論研究以及改良生物、培育新品種等生產(chǎn)實踐上有重要作用。
(1)動物細胞工程常用的技術手段: 、 、 等。
(2)動物細胞培養(yǎng)過程:取動物組織塊→分散組織細胞(用 處理)→配制細胞懸液→ →傳代培養(yǎng)。
(3)在動物細胞培養(yǎng)的過程中有 和 現(xiàn)象。
(4)動物體細胞核移植技術是將動物一個細胞的細胞核,移入一個已經(jīng) 中,使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。
(5)動物細胞融合技術中涉及的促融方法有 (化學方法)、 (生物方法)或 (物理方法)等。 (分別舉一例)
(6)雜交瘤細胞既能 ,又能 ,單克隆抗體相對于常規(guī)抗體,突出的優(yōu)點是 。
(7)世界上第一只克隆綿羊“多利”的培育成功是動物細胞工程方面的重大成果,證明了動物 也具有全能性。其培育過程中要用到的三大細胞工程技術依次是 、 和 。

3.生態(tài)經(jīng)濟主要是通過實行“循環(huán)經(jīng)濟”的原則,使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物,能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料,從而實現(xiàn)廢棄物的資源化,而實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一就是生態(tài)工程。 請回答下列有關生態(tài)工程的問題。
(1)建設目的:遵循自然界 的規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防止 ,達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。
(2)特點:少消耗、多效益、 的工程體系。
(3)生態(tài)工程所遵循的基本原理有 、 、整體性原理、 、 。
(4)一些生態(tài)工程具體實例所用的生態(tài)學原理辨析
①單一人工林比天然混和林穩(wěn)定性低,易爆發(fā)蟲害—— 。
②草原確定合理載畜量,不能過度放牧—— 。
③引種考慮適應環(huán)境—— 。
④林業(yè)生態(tài)工程建設,既考慮種樹又考慮生活問題—— 。
(5)整體性原理和系統(tǒng)整體性原理的比較
①整體性原理指 三方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一,保障整個系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡。
②系統(tǒng)整體性原理指整體大于部分之和,即1+1>2。目的是保持系統(tǒng)有很高的生產(chǎn)力,具體是指互利共生的生物體現(xiàn)系統(tǒng)整體性原理。請列舉具體實例: 。

4.(現(xiàn)代生物科技專題)如圖所示為動物細胞培養(yǎng)過程中,動物細胞增殖情況的變化曲線(圖中B、D兩點表示經(jīng)篩選后繼續(xù)培養(yǎng)),據(jù)圖回答問題。
(1)OA段的培養(yǎng)稱為________培養(yǎng),AB段可能發(fā)生了________現(xiàn)象,需要用________酶處理使組織細胞分散開來。
(2)動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)過程中,就細胞增殖、分化來說,動植物細胞都要進行________,不同的是植物細胞還要進行__________________________________________。
(3)為制備單克隆抗體,需將________注射到小鼠體內(nèi),以此獲取________細胞,同時可選取圖中________點的細胞與該細胞融合形成雜交細胞,所選取的細胞,其細胞膜上的________與正常細胞相比顯著減少。為篩選能夠產(chǎn)生單克隆抗體的雜交細胞,可用________培養(yǎng)基來達到目的。

5.胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術,如體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。
(1)受精是指 結合形成合子的過程,包括受精前的準備階段和受精階段。
(2)防止多精入卵的兩道屏障是 和 。
(3)卵裂期特點是細胞分裂方式為 ,細胞的數(shù)量不斷增加,但胚胎的總體積并不增加,或略有縮小。
(4)早期發(fā)育的胚胎分為 、 和 3個階段。
(5)哺乳動物的體外受精主要包括 、 和受精等主要步驟。
(6)培養(yǎng)哺乳動物早期胚胎的培養(yǎng)液成分:無機鹽、有機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分,以及 等物質。
(7)胚胎移植不屬于生殖方式,僅屬于一種技術,可用于有性和無性生殖產(chǎn)生的胚胎的移植。胚胎移植常在 時期進行。
(8)胚胎移植的意義是可以充分發(fā)揮 的繁殖潛力。
(9)對囊胚進行分割時要注意將 均等分割。
(10)哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞,是由 或 中分離出來的一類細胞,在形態(tài)上表現(xiàn)為 ;在功能上具有發(fā)育的 。

6.(現(xiàn)代生物科技專題)利用動物乳腺生產(chǎn)產(chǎn)品的技術稱為動物乳腺生物反應器技術。青島“嶗山奶山羊乳腺生物反應器的研制”項目生產(chǎn)的藥用蛋白具有表達效率高、成本低、安全性高、易于分離純化的優(yōu)點,可產(chǎn)生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等醫(yī)藥產(chǎn)品,造福人類。據(jù)圖回答下列問題:

(1)在基因工程中,A表示________,如果直接從蘇云金芽孢桿菌中獲得抗蟲基因,①過程使用的酶區(qū)別于其他酶的特點是____________,B表示__________________。
(2)在研究過程中,研究人員首先從相關基因組中獲取了目的基因,并采用________技術對目的基因進行擴增,然后將目的基因與質粒等載體組合形成了重組載體。在重組載體的構建過程中需要的工具酶有________。
(3)將目的基因導入受體細胞的過程中,在③過程中一般采用________,在②過程中一般采用________,受體細胞一般是________。
(4)由于轉基因表達產(chǎn)物存在于山羊的乳汁中,檢測其體內(nèi)是否出現(xiàn)藥用蛋白,在分子水平上的檢測方法及結果是什么?____________________________。
(5)要確定目的基因(抗蟲基因)導入棉花細胞后,是否能穩(wěn)定遺傳并表達,需進行檢測和鑒定,請寫出在個體水平上的鑒定過程:_____________________。

7.(現(xiàn)代生物科技專題)科學家將人的生長激素基因與pBR322質粒進行重組,得到的重組質粒導入牛的受精卵,使其發(fā)育為轉基因牛,再通過細胞工程培育為轉基因克隆牛。pBR322質粒含有兩個抗生素抗性基因和5個限制酶切點(如圖2)。將重組質粒導入大腸桿菌,并成功地在大腸桿菌中得以表達。請據(jù)圖回答問題。

(1)圖1中顯示的人的生長激素基因是通過人工合成的,圖中①過程需要的酶是________。該過程所依據(jù)的堿基互補配對原則是________________(用字母和箭頭表示)。
(2)圖1中的mRNA是從人體的哪些細胞中獲取的?
________________________。
(3)重組質粒形成與否需要鑒定和篩選,方法是將重組質粒的DNA分子導入大腸桿菌,通過含抗生素的培養(yǎng)基進行培養(yǎng),觀察大腸桿菌的生長、繁殖情況進行判斷,如圖3所示:

①如果受體菌在培養(yǎng)基A上能生長、繁殖形成菌落,而不能在培養(yǎng)基B上生長、繁殖,則使用限制酶a的切點是圖2中的________,即目的基因插入了________中。
②如果受體菌在培養(yǎng)基A上不能生長、繁殖形成菌落,而在培養(yǎng)基B上能生長、繁殖,則使用限制酶a的切點是圖2中的________,即目的基因插入了________中。
③如果受體菌在培養(yǎng)基A和培養(yǎng)基B上都能生長、繁殖形成菌落,則使用限制酶a的切點是圖2中的________。

8.血清白蛋白臨床上需求量大,通常從人血液中提取。如果應用基因工程和克隆技術,將人的血清白蛋白基因轉入奶牛受精卵細胞中,利用牛的乳汁生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能。大致過程如下:

請回答下列問題:
(1)培育“乳腺反應器”動物的一個重要環(huán)節(jié)是獲得人體血清白蛋白基因。獲得人體血清白蛋白基因的常用方法是從人的細胞獲得血清白蛋白基因轉錄生成的 ,然后在 酶的催化作用下合成血清白蛋白基因,再經(jīng)過
技術獲得大量血清白蛋白基因。
(2)重組表達載體構建是基因工程的核心,一個重組表達載體的組成,除了目的基因外,還必須有 以及標記基因等部分。在此過程中除了使用工具酶外,還需使用的工具是 。
(3)若要獲得遺傳物質完全相同的兩個新個體,可對發(fā)育到桑椹期或囊胚期階段的早期胚胎進行 處理,經(jīng)過“最后一道工序” ,植入到受體母牛體內(nèi)。
(4)由于轉基因表達產(chǎn)物存在于奶牛的乳汁中,檢測其體內(nèi)是否出現(xiàn)藥用蛋白,在分子水平上的檢測方法是從轉基因生物中提取蛋白質,用 ,表明目的基因已形成蛋白質產(chǎn)品。

9.基因工程的手段是通過體外DNA重組和轉基因等技術, 賦予生物以新的遺傳特性。基因工程的目的是按照人們的愿望,進行嚴格地設計創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。
(1) DNA重組技術的基本工具有 , 和 。
(2) 限制性核酸內(nèi)切酶主要從原核生物中提取,具有專一性, 使特定部位的兩個核苷酸之間的 斷裂。
(3) 載體的種類有 、 和 等。
(4) 基因工程的基本操作程序:目的基因的獲取→ →將目的基因導入受體細胞→ 。
(5) 獲取目的基因的方法有從 , 和 。
(6) 基因表達載體包括 等。
(7) 導入植物細胞方法有 。導入動物細胞的方法是 ,常用的受體細胞是受精卵。
(8) 蛋白質工程是通過 對現(xiàn)有蛋白質進行改造,或制造一種新的蛋白質。
(9)基因身份證是把個人的 檢測出來,記錄在磁卡上,做成個人基因身份證。
(10)生物武器的種類包括 ,以及經(jīng)過 的致病菌。
專題復習檢測一 現(xiàn)代生物科技專題答案

1、(1)細胞的全能性 形態(tài)、結構、生理功能 排列疏松而無規(guī)則 去分化 高度分化的植物組織或細胞 植物器官或組織 細胞離體、一定的營養(yǎng)物質和激素
(2)愈傷組織 胚狀體或叢芽 (3)根的分化 芽的形成 芽的分化 根的形成 愈傷組織

2、(1)動物細胞培養(yǎng)、動物細胞核移植技術、動物細胞融合
(2)胰蛋白酶或膠原蛋白酶 原代培養(yǎng) (3)貼壁生長 接觸抑制
(4)去掉細胞核的卵母細胞 (5)聚乙二醇 滅活的病毒 電激
(6)無限增殖 產(chǎn)生某種特異性抗體 化學性質單一,特異性強,靈敏度高,可大量制備
(7) 細胞核 核移植 動物細胞培養(yǎng) 胚胎移植

3、(1)物質循環(huán) 環(huán)境污染
(2)可持續(xù)
(3)物質循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理 系統(tǒng)學和工程學原理
(4)①物種多樣性原理 ②平衡原理 ③協(xié)調(diào)原理 ④整體性原理
(5)①社會、經(jīng)濟、自然 ②珊瑚礁

4、答案 (1)原代 接觸抑制 胰蛋白 (2)增殖(或分裂) 脫分化和再分化 (3)抗原 漿 D 糖蛋白 選擇

5、(1)精子與卵子 (2)透明帶反應 卵黃膜封閉作用 (3)有絲分裂
(4)桑椹胚 囊胚 原腸胚 (5)卵母細胞的采集 精子的獲取 (6)血清
(7)桑椹胚或囊胚 (8)雌性優(yōu)良個體 (9)內(nèi)細胞團
(10)早期胚胎 原始性腺 體積小,細胞核大,核仁明顯 全能性

6、 (1)目的基因 一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并在特定的位點切割DNA分子 重組DNA (2)PCR 限制酶、DNA連接酶 (3)農(nóng)桿菌轉化法 顯微注射法 受精卵 (4)從轉基因山羊的乳汁中提取蛋白質,用相應的抗體進行抗原—抗體雜交。如果出現(xiàn)雜交帶,表明乳汁中出現(xiàn)了藥用蛋白;如果不出現(xiàn)雜交帶,表明乳汁中未出現(xiàn)藥用蛋白 (5)讓害蟲吞食轉基因棉花的葉子,觀察害蟲的存活情況,以確定其是否具有抗蟲性狀

7、答案 (1)逆轉錄酶 A→T、U→A、G→C、C→G (2)垂體細胞 (3)①切點3或切點4或切點5 抗四環(huán)素基因 ②切點1 抗氨?青霉素基因、矍悬c2

8.(15分)
(1)mRNA(2分) 逆轉錄(2分) PCR(聚合酶鏈式反應)(2分)
(2)啟動子(1分) 終止子(1分) 載體(1分)
(3)胚胎分割(2分) 胚胎移植(2分)
(4)相應的抗體進行抗原—抗體雜交,若有雜交帶出現(xiàn)(2分)

9、(1)限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接酶 載體 (2)磷酸二酯鍵 (3)質粒 λ噬菌體的衍生物 動植物病毒 (4)基因表達載體的構建 目的基因的檢測與鑒定 (5)基因文庫中獲取 利用PCR技術獲取 人工合成法 (6)目的基因、啟動子、終止子和標記基因
(7)農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法 顯微注射法 (8)基因修飾或基因合成
(9)致病基因和易感基因 (10)致病菌、病毒、生化毒劑 基因重組


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