2018届高三生物二轮专题复习题型增分练四、加试非选择题（32～33

加试特训4 现代生物科技专题(B)

1．兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶，拟利用基因工程技术将基因E转入矮牵牛中，以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力，请回答：

(1)从兔肝细胞中提取mRNA，在________酶的作用下形成互补DNA，然后以此DNA为模板扩增得到基因E。在相关酶的作用下，将基因E与Ti质粒连接在一起，形成________，再导入用氯化钙处理的________，侵染矮牵牛叶片。将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是________(A.叶片在含适宜浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织 B．愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽 C．再生的芽在细胞分裂素含量较高的培养基上生根 D．愈伤组织在含适宜浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株)。

(2)取转基因矮牵牛叶片，放入含MS液体培养基和适宜浓度甲醛且密封的试管中。将试管置于________上，进行液体悬浮培养。一段时间后测定培养基中甲醛的含量，以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。培养过程中液体培养基的作用：一是提供营养；二是________________，从而使叶片保持正常的形态。

答案 (1)逆转录 重组质粒(重组DNA分子) 农杆菌 B (2)摇床 维持渗透压 解析 (1)以mRNA为模板合成DNA的过程叫逆转录，该过程需要逆转录酶；将基因E与Ti质粒连接在一起，形成重组质粒(或重组DNA分子)；将重组质粒导入植物细胞，一般用农杆菌转化法，即先将重组质粒导入用氯化钙处理的农杆菌，再用农杆菌去侵染植物叶片，从而将目的基因导入植物染色体DNA中。将重组细胞培养成植物需要经过植物组织培养的过程，叶片细胞脱分化形成愈伤组织，A错误；愈伤组织的分化，一般先长芽，即在细胞分裂素与生长素比例较高的培养基中培养，B正确；然后生根，需要放在生长素与细胞分裂素比例较高的生根培养基中培养，C错误；愈伤组织形成再生植株的过程为再分化过程，D错误。(2)如果愈伤组织形成后要进行液体悬浮培养，应将试管置于摇床上，通过液体悬浮培养分散成单细胞，再由单细胞发育成胚状体，进而发育成植株。液体培养基除了提供营养，还维持渗透压使叶片保持正常的形态。

2．(2017·“七彩阳光”联盟)2014年7月，FDA批准了利用转基因兔生产的新药Rucones(重组人C1酯酶抑制剂)，该药物可用于治疗成人及青少年遗传性血管性水肿患者的急性发作，其部分技术路线如图：

①②筛选Rucones基因――→A――→兔的胚胎干细胞――→含有目的基因的胚胎干细胞 导入(1)由过程①得到的A为________________。 (2)过程②常用的方法是________________。

(3)兔的胚胎干细胞是一种未分化细胞，具有________，在适当条件下可被诱导分化为多种

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细胞、组织，在胚胎干细胞培养中，往往加入________________细胞作为饲养层细胞，用以________________。

(4)兔的胚胎干细胞不能发育成完整个体，但可以通过________技术形成重组细胞，然后利用____________技术，通过代孕母兔分娩出转基因兔，从转基因兔的乳汁中提取Rucones药物。

答案 (1)重组DNA分子 (2)显微注射法 (3)全能性 胚胎成纤维 促进其生长，抑制其分化 (4)核移植 胚胎移植

解析 (1)由过程①是形成重组DNA分子，因此得到的A为重组DNA分子。(2)过程②是将目的基因导入受体细胞，图中受体细胞是兔的胚胎干细胞，因此导入常用的方法是显微注射法。(3)胚胎干细胞具有发育的全能性，可被诱导分化为多种细胞和组织。一般我们在培养胚胎干细胞时可以采用胚胎成纤维细胞作为饲养层来促进其生长，抑制其分化。(4)兔的胚胎干细胞不能发育成完整个体，但可以通过核移植技术形成重组细胞，然后利用胚胎移植技术，通过代孕母兔分娩出转基因兔，从转基因兔的乳汁中提取Rucones药物。 3．请回答下列关于植物克隆和动物克隆的有关问题：

(1)将含有植物愈伤组织培养物的试管放在________上，通过________培养可以分散成单细胞，这种单细胞具有________________________________的特征，在适宜的培养基中可发育成为胚状体，继而发育形成植株。

(2)不同种类植物或者同种植物的不同基因型个体之间遗传性有差异，小麦、水稻等作物的一些品种或品系的培养细胞所诱导出的再生植株，在多次继代培养后，会丧失_____________能力。

(3)任何动物细胞的培养，均需从原代细胞培养做起，步骤是首先取出健康动物的组织块，剪碎，用浓度与活性适中的________消化分散，给予良好的营养液与无菌的培养环境，但不论用何种培养液一般都要加一定量的_____________，这样细胞才能很好地贴壁生长与分裂。 (4)细胞克隆的最主要用途之一就是从普通细胞系中分离出______________的突变细胞系。 答案 (1)摇床 液体悬浮 细胞质丰富，液泡小而细胞核大 (2)细胞全能性的表达 (3)胰酶 胎牛血清和激素 (4)缺乏特殊基因

4．生物碱是铁皮石斛的有效成分之一，用组织培养技术繁殖其幼苗的流程如下： 长芽长根新生营养芽―→原球茎类似愈伤组织――→丛状苗――→幼苗 请回答以下问题：

(1)选用新生营养芽为培养材料的原因是__________________________________，原球茎细胞的细胞壁________(厚/薄)。

(2)某小组为研究培养铁皮石斛的培养基中蔗糖和光各自的作用，进行了对照实验，结果如下：

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培养条件 光 暗

加蔗糖 正常生长，分化 只生长，不分化 不加蔗糖 不生长，死亡 不生长，死亡 根据以上实验结果，下列说法正确的是( ) A．光为生长提供能量，蔗糖促进细胞分化

B．整个组织培养过程中，培养基中都不用加入蔗糖也可发育成幼苗 C．光照只会影响到光合作用的效率

D．蔗糖为生长、分化提供能量，光促进细胞分化

(3)生物碱属于铁皮石斛的________代谢产物，除了从植株中提取，也可以通过将含有原球茎的试管放在摇床上，通过________悬浮培养分散成单细胞，然后培养特定细胞系实现工业化生产。

(4)铁皮石斛不耐寒，可以通过将抗寒基因与载体DNA连接在一起形成________________，然后将其导入农杆菌中，再用农杆菌侵染无菌铁皮石斛苗叶片，培养侵染后的叶片获得幼苗。为检测抗寒基因是否转录，可以提取铁皮石斛的总RNA，在________酶的作用下获得cDNA，再进行DNA分子杂交。下列有关转基因抗寒铁皮石斛的叙述错误的是( ) A．抗寒基因的提取和转移需要专用的工具酶和载体 B．将抗寒基因导入农杆菌细胞不涉及碱基互补配对

C．只要抗寒基因能够表达，不同的转基因抗寒铁皮石斛植株的抗寒能力相差不大 D．抗寒铁皮石斛的抗寒基因可能传递到近缘作物，从而造成基因污染

答案 (1)分裂旺盛，全能性容易表达 薄 (2)D(3)次生 液体 (4)重组DNA分子 逆转录 C

解析 (1)新生芽幼嫩，分裂能力强，适宜作为组织培养的材料。愈伤组织是一些相对未分化的薄壁细胞团组成的新生组织。(2)单一变量法分析：黑暗条件，有蔗糖，可以生长不分化，说明光可以促进分化。光照条件，无蔗糖，不生长，说明蔗糖为生长和分化提供能量。(3)生物碱对铁皮石斛本身没有用，属于次生代谢产物，分散成单细胞要放在摇床上进行液体悬浮培养。(4)目的基因和载体连接后形成重组DNA分子，要检测目的基因是否发生了转录，在逆转录酶的作用下获得cDNA，再进行DNA分子杂交。重组DNA分子导入后不一定整合，整合后不一定表达，不同受体细胞表达的效率也不一样，C错误。

5．(2016·台州高三调考)我国科学家首次通过诱导小鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，并克隆出活体克隆鼠。其过程如下图。

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(1)关于小鼠A体细胞培养的叙述错误的是( ) A．取用小鼠的体细胞是因为体细胞具有较强的全能性 B．用于培养的体细胞经过胰蛋白酶消化，分散成单个的细胞 C．细胞培养瓶需要放到CO2培养箱中保温培养

D．小鼠细胞在培养过程中会出现接触抑制，停止分裂现象

(2)为获取更多的卵(母)细胞，要对小鼠B注射促性腺激素，使其________。图示中电刺激的目的是________________。培养得到的囊胚表面一层细胞称________。

(3)将重组囊胚移植到已经________处理的代孕小鼠C的________内，通过代孕鼠产下克隆鼠。

(4)克隆鼠的性状表现与图中哪只小鼠相似？________。下列关于克隆鼠产生过程的描述中，正确的是( )

A．本实验流程没有涉及胚胎体外培养技术

B．该技术与体细胞核移植技术一样，需要去核、取核和核移植

C．该实验的结果不能说明成熟分化的体细胞经诱导可逆转成未分化的多能状态 D．iPS是由体细胞诱导而成的干细胞，与胚胎干细胞一样具有发育全能性

答案 (1)A (2)超数排卵 促进细胞融合 滋养层 (3)同期发情(或与胚胎供体同时发情排卵) 子宫(或子宫角) (4)小鼠A D

解析 (1)动物细胞只有细胞核具有全能性，细胞不能体现其全能性，A错误；动物组织细胞之间是胶原纤维，成分主要是蛋白质，需要用胰蛋白酶酶解，B正确；动物细胞培养需要放入CO2培养箱中保温和调节pH，C正确；动物细胞在培养的过程中会出现接触抑制，D正确。(2)为了获取更多的卵母细胞，需要给小鼠注射促性腺激素，使其超数排卵。2-细胞胚胎变成四倍体胚胎，染色体数目加倍，是由细胞融合导致的，电刺激可以促进细胞融合。囊胚外表为一层扁平细胞，是滋养层，发育为胚胎的附属结构或者胚外结构。(3)胚胎移植时，供体和受体要同期发情，受体发情排卵但是不配种，而供体发情后还要注射促性腺激素，让其超数排卵，囊胚需要移植到子宫角完成发育。(4)克隆鼠的遗传物质来自小鼠A，小鼠B的内细胞团没有发育，因此克隆鼠最像小鼠A。四倍体胚胎发育成为四倍体囊胚、iPS细胞发育为重组囊胚均需要经过胚胎体外培养，A错误；从图中可知，该技术没有用到核移植技术，B错误；小鼠A细胞是成熟分化的体细胞，通过诱导最后发育成小鼠C，C错误。 6．已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋

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白质后死亡。因此，可将丙种蛋白质基因转入甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题：

(1)为了获得丙种蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的__________________序列，据此可利用____(A.物理 B．化学 C．生物D.酶解)方法合成目的基因。丙种蛋白质的基因还可从________中获取和利用________技术扩增。 (2)在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需要使用________________酶和____________酶。

(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共同培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗________的危害。

(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子____(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。

答案 (1)基因的核苷酸 B 基因文库 PCR (2)限制性核酸内切 DNA连接 (3)乙种昆虫 (4)不含

解析 (1)为了获得丙种蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出控制丙种蛋白质的基因的核苷酸序列，据此可利用化学方法合成目的基因。丙种蛋白质的基因还可从基因文库中获取和利用PCR技术扩增。(2)在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶。(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共同培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗乙种昆虫的危害。(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，仅仅在该叶片内部细胞中能合成丙种蛋白质，该植株的种子和其他的营养器官均不含有重组质粒，也就不含有丙种蛋白质基因。

7．(2017·绍兴模拟)如图为某农户通过种植农作物，养殖猪、鸭，兴建沼气池等措施构建了新型农业生态系统。

请回答：

(1)该系统有效促进了物质循环、能量流动和__________的畅通，经济、生态环境和社会效益的同步发展。使用化肥能在短期内提高农作物产量，但过量使用会降低农作物的产量和质量，降低经济效益，还会导致环境的破坏和________的下降，进而影响农业生产的可持续发展。用动物粪便和农作物秸秆，通过发酵技术产生沼气为农户提供能源，利用了农业生态工程技术的________________________________技术。

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