【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】（15分）下圖是從酵母菌獲取某植物需要的某種酶基因的流程，結(jié)合所學(xué)知識(shí)及相關(guān)信息回答下列問題：

（1）圖中cDNA文庫            基因組文庫（填“大于”、“等于”或者“小于”）。

（2）①過程提取的DNA需要        的切割，B過程是                 。

（3）為在短時(shí)間內(nèi)大量獲得目的基因，可用             擴(kuò)增的方法，其原理是                 。

（4）目的基因獲取之后，需要進(jìn)行                                   ，其組成，必須有                            以及標(biāo)記基因等。此步驟是基因工程的核心。

（5）將該目的基因?qū)肽畴p子葉植物細(xì)胞，常采用的方法是          ，其能否在此植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是                            ，可以用              技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。

（6）如果要想使該酶活性更強(qiáng)或具有更強(qiáng)的耐受性，需要對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，這要通過基因工程延伸——蛋白質(zhì)工程。首先要設(shè)計(jì)預(yù)期的              ，再推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的                  。

（7）除植物基因工程碩果累累之外。在動(dòng)物基因工程、基因工程藥物和基因治療等方面也取得了顯著成果，請(qǐng)列舉出至少兩方面的應(yīng)用：

                                                                    。

 

【答案】

（1）小于   （2）限制酶，反轉(zhuǎn)錄   （3）PCR技術(shù)，DNA復(fù)制

（4）基因表達(dá)載體的構(gòu)建;啟動(dòng)子、終止子、目的基因（復(fù)制原點(diǎn)可不答）

（5）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，目的基因是否整合到植物細(xì)胞的染色體上，DNA分子雜交

（6）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，脫氧核苷酸序列

（7）乳腺生物反應(yīng)器，體外基因治療復(fù)合型免疫缺陷綜合癥。

【解析】本題考查基因操作的基本過程。弄清cDNA文庫和基因組文庫的差別、基因表達(dá)載體的構(gòu)成、目的基因獲取途徑和導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法是正確解答該題的前提。（1）基因組文庫是指將某生物的全部基因組DNA切割成一定長(zhǎng)度的DNA片段克隆到某種載體上形成的集合；而cDNA文庫是由mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的基因組成的，由于基因的選擇性表達(dá)，所以來自所以cDNA文庫小于基因組文庫。（2）從供體細(xì)胞中的DNA中獲取目的基因，首先應(yīng)用限制酶將目的基因從其所在的DNA分子上切割下來；B過程是以mRNA為模版來合成DNA的，應(yīng)為反轉(zhuǎn)錄（或逆轉(zhuǎn)錄）過程。（3）PCR技術(shù)是一種體外擴(kuò)增DNA的方法，其原理為DNA復(fù)制，能將得到的目的基因在細(xì)胞外大量擴(kuò)增。（4）基因表達(dá)載體包括目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子和終止子，其構(gòu)建是基因工程的核心。（5）將目的基因?qū)肽畴p子葉植物細(xì)胞常采用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，目的基因只有整合到植物細(xì)胞的染色體上才能在植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳，可通過DNA分子雜交的方法對(duì)目的基因是否整合到染色體上進(jìn)行檢測(cè)。（６）蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過化學(xué)、物理和分子生物學(xué)的手段進(jìn)行基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類對(duì)生產(chǎn)和生活的需求。（７）見答案。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源：2012屆寧夏銀川一中高三上學(xué)期第一次月考（理綜）生物試卷 題型：綜合題

【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】（15分）
請(qǐng)回答下列有關(guān)基因工程的問題：
（1）如果用某種生物發(fā)育的某個(gè)時(shí)期的mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的         片段，與載體連接后儲(chǔ)存在一個(gè)受體菌群中，這個(gè)受體菌群體就叫做這種生物的          。
（2）一個(gè)基因表達(dá)載體的組成，除了目的基因外，還必須有        ，       以及        。
（3）目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程，稱為       。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是        法。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物中采用最多，也是最為有效的一種將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的方法是       。大腸桿菌最常用的轉(zhuǎn)化方法是：首先用        處理細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種        的生理狀態(tài)，這種狀態(tài)的細(xì)胞被稱作感受態(tài)細(xì)胞。然后將重組表達(dá)載體DNA溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度條件下促進(jìn)          ，完成轉(zhuǎn)化過程。
（4）目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過檢測(cè)與鑒定才能知道。首先，要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物       上是否插入了目的基因。其次，還需要檢測(cè)目的基因是否         。最后檢測(cè)目的基因是否          。

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科目：高中生物 來源：2011屆遼寧省東北育才學(xué)校高三下學(xué)期模擬考試（理綜）生物部分 題型：綜合題

【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】(15分)
動(dòng)物生物工程具有廣闊的應(yīng)用前景，如生產(chǎn)藥品、培育優(yōu)良動(dòng)物品種、生產(chǎn)人類移植器官等．請(qǐng)回答：
⑴利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)建立的雜交瘤細(xì)胞，可以生產(chǎn)單克隆抗體。利用雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)的單克隆抗體化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的原因是                          ．雜交瘤細(xì)胞合成并分泌抗體的過程中，高爾基體的功能是                     ．
⑵克隆哺乳動(dòng)物可以用于繁育優(yōu)良性狀的家畜．區(qū)別于胚胎細(xì)胞作為供核細(xì)胞的克隆，多利羊的誕生在技術(shù)上的突破之處在于                                   ．從根本上講，多利羊培育成功的原因是                                 ．
⑶胚胎干細(xì)胞作為培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的受體細(xì)胞被移入囊胚中，胚胎將發(fā)育成只有部分細(xì)胞含有目的基因的“嵌合體”．這種嵌合體的后代可能會(huì)丟失目的基因，原因是    
                                                         ．
⑷胚胎干細(xì)胞在一定的細(xì)胞分化誘導(dǎo)劑的作用下，可以定向分化形成不同種類的細(xì)胞，其根本原因是                            ．為了證明細(xì)胞分化過程基因組不變，但選擇表達(dá)的基因不同，利用分子雜交原理設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)主要思路是                                
．培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)液中除加入各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還必須加入                  ．

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科目：高中生物 來源：2010年吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上學(xué)期第一次模擬（理綜）生物部分 題型：綜合題

【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】（15分）
右圖為哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞及其分化的示意圖。請(qǐng)回答：

（1）胚胎干細(xì)胞是從動(dòng)物胚胎發(fā)育至_________期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或胎兒的_____中分離得到的一類細(xì)胞。
（2）圖中分化程度最低的干細(xì)胞是______。在體外培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)液中加入_______因子，可誘導(dǎo)該種干細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化。
（3）在機(jī)體內(nèi)，皮膚干細(xì)胞分化成皮膚細(xì)胞是機(jī)體細(xì)胞中基因___________的結(jié)果。
（4）某患者不能產(chǎn)生正常的白細(xì)胞，通過骨髓移植可以達(dá)到治療的目的，骨髓移植治療的實(shí)質(zhì)是將上圖的______________細(xì)胞移植到患者體內(nèi)。
（5）若要克隆某種哺乳動(dòng)物，從理論上分析，上述紅細(xì)胞、白細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞中不能選用作為供體的細(xì)胞是成熟的___________，其原因是__________________________。
（6）若某藥物可抑制肝腫瘤細(xì)胞DNA的復(fù)制，使用該藥物可使肝腫瘤細(xì)胞停留在細(xì)胞周期的______________期。
（7）在制備單克隆抗體過程中的細(xì)胞融合階段，用__________細(xì)胞與骨髓細(xì)胞融合，經(jīng)多次篩選最終得到能分泌__________________的雜交瘤細(xì)胞。
（8）胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多肽的技術(shù)。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或_________，將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后，用分割針或分割刀進(jìn)行分割。對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要注意將__________________________，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。來自同一胚胎的后代具有_________遺傳物質(zhì)，因此，胚胎分割可以看做動(dòng)物_______性繁殖的方法之一。

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科目：高中生物 來源：2010年吉林省高三上學(xué)期第一次模擬（理綜）生物部分 題型：綜合題

【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】（15分）

   右圖為哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞及其分化的示意圖。請(qǐng)回答：

（1）胚胎干細(xì)胞是從動(dòng)物胚胎發(fā)育至_________期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或胎兒的_____中分離得到的一類細(xì)胞。

（2）圖中分化程度最低的干細(xì)胞是______。在體外培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)液中加入_______因子，可誘導(dǎo)該種干細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化。

（3）在機(jī)體內(nèi)，皮膚干細(xì)胞分化成皮膚細(xì)胞是機(jī)體細(xì)胞中基因___________的結(jié)果。

（4）某患者不能產(chǎn)生正常的白細(xì)胞，通過骨髓移植可以達(dá)到治療的目的，骨髓移植治療的實(shí)質(zhì)是將上圖的______________細(xì)胞移植到患者體內(nèi)。

（5）若要克隆某種哺乳動(dòng)物，從理論上分析，上述紅細(xì)胞、白細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞中不能選用作為供體的細(xì)胞是成熟的___________，其原因是__________________________。

（6）若某藥物可抑制肝腫瘤細(xì)胞DNA的復(fù)制，使用該藥物可使肝腫瘤細(xì)胞停留在細(xì)胞周期的______________期。

（7）在制備單克隆抗體過程中的細(xì)胞融合階段，用__________細(xì)胞與骨髓細(xì)胞融合，經(jīng)多次篩選最終得到能分泌__________________的雜交瘤細(xì)胞。

（8）胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多肽的技術(shù)。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或_________，將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后，用分割針或分割刀進(jìn)行分割。對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要注意將__________________________，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。來自同一胚胎的后代具有_________遺傳物質(zhì)，因此，胚胎分割可以看做動(dòng)物_______性繁殖的方法之一。

 

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