【创新设计】（新课标）高三生物二轮新题提升训练 第十七讲 基因工程和细胞工程（含13真题含详解）.doc

专题八现代生物科技专题第十七讲基因工程和细胞工程(时间：40分钟)1(2013安徽信息交流)下图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程图，请据图回答下列问题。(1)过程用到的工具有_。(2)过程常用的具体方法是_。(3)重组质粒中除含有目的基因外还要含着_、标记基因。(4)图示过程中涉及的具体技术手段有_、_、_。(5)该重组细胞培养至一定阶段可通过_方法，从而一次获得多个转基因猪。解析目的基因和运载体结合用到了限制酶和dna连接酶。将目的基因导入动物细胞常用显微注射法。重组质粒中除含有目的基因外还要含有启动子、终止子和标记基因。图中涉及了转基因技术、细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术手段。若想一次获得多个转基因猪，可通过胚胎分割方法实现。答案(1)dna连接酶、限制性内切酶(不全不正确)(2)显微注射法(3)启动子和终止子(4)转基因技术细胞核移植动物细胞培养胚胎移植(写出任意3个即可)(5)胚胎分割2(2013湖北部分重点中学联考)杂交瘤技术是利用动物细胞融合和细胞培养发展起来的一项技术，请回答下列相关问题。(1)动物组织块需用_酶处理分散成单个细胞，将组织消化后的初次培养称为_培养。(2)动物细胞培养需要提供无菌、无毒环境，除对培养液和用具进行灭菌外，通常要在培养液中添加一定量的_，以防止杂菌污染；采用_的方法防止代谢产物的积累对细胞造成危害。(3)利用杂交瘤技术制备某种单克隆抗体时，首先需向小鼠注射_，以产生相应的效应b细胞，让该细胞与骨髓瘤细胞融合，后者具有_的特点。(4)融合后经选择培养得到的杂交瘤细胞还需进行_和_，经多次筛选可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。答案(1)胰蛋白原代(2)抗生素定期更换培养液(3)相应的抗原既能无限增殖又能产生特异性抗体(4)克隆化培养抗体检测3(2013东城区检测)大肠杆菌puc18质粒是基因工程中常用的运载体。某限制酶在此质粒上的唯一酶切位点位于lacz基因中，如果没有插入外源基因，lacz基因便可表达出半乳糖苷酶。当培养基中含有iptg和xgal时，xgal便会被半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落。反之，则形成白色菌落。下图表示利用此质粒实施基因工程的主要流程。请分析并回答问题。(1)对已获得的目的基因可利用_技术进行扩增。(2)目的基因插入质粒构建重组质粒的过程中，需要dna连接酶恢复_键。(3)将试管中的物质和大肠杆菌共同置于试管的目的是_；大肠杆菌需事先用ca2进行处理，目的是_。(4)将试管中的菌液接种于选择培养基上培养，培养基中应含有大肠杆菌必需的营养物质_和生长因子，还应加入iptg、xgal以及氨苄青霉素，其中加入氨苄青霉素的作用是筛选出_。(5)若观察到培养基上出现_色菌落，则说明大肠杆菌中已成功导入了重组质粒。如果作为受体细胞的大肠杆菌也含有lacz基因，则不利于重组质粒的筛选，原因是_。答案(1)pcr(2)磷酸二酯(3)进行转化使大肠杆菌细胞处于感受态(4)碳源、氮源、无机盐、水导入puc18质粒的大肠杆菌(5)白无论大肠杆菌中是否导入重组质粒，均会呈现蓝色菌落4(2013武汉市武昌区联考)家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。(1)进行转基因操作前，需用_酶短时间处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cdna文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_和_之间；若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用的方法是_。(3)通过pcr技术可大量获取目的基因。pcr反应体系主要包括：扩增缓冲液(含mg2)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板dna、_和与干扰素基因特异性配对的dna引物。(4)培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以_，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。(5)“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的_原理。同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的_原理。答案(1)胰蛋白(2)启动子终止子抗原抗体杂交(3)热稳定dna聚合酶(4)增大细胞贴壁生长的附着面积(5)物质循环再生整体性5下图是将酪蛋白基因转移到烟草细胞内的示意图，请据图回答下列问题。(1)图中ti质粒是来自土壤农杆菌体内的小型环状dna，其特点是ti质粒上的tdna(可转移的dna)可以转移到_，并且整合到_ _。(2)酪蛋白基因与ti质粒相结合形成_，该过程用到的工具酶有_。(3)将酪蛋白基因导入植物细胞后，需要进行基因的检测与鉴定，首先要检测_，其次要检测_，最后需要检测酪蛋白基因是否翻译成酪蛋白，检测酪蛋白是否合成的方法是_。解析(1)土壤农杆菌中的质粒称为ti质粒，其特点是ti质粒上的tdna(可转移的dna)可以转移到受体细胞中，并且整合到受体细胞染色体的dna上。(2)酪蛋白基因与ti质粒结合构成重组质粒(或称为重组dna分子)。目的基因与运载体结合用到了限制酶和dna连接酶。(3)将酪蛋白基因导入植物细胞后，进行基因的检测与鉴定时，首先要检测受体细胞的dna上是否插入了酪蛋白基因，其次要检测酪蛋白基因是否转录出相应的mrna，最后通过抗原抗体杂交的方法检测酪蛋白基因是否成功翻译成了酪蛋白。答案(1)受体细胞受体细胞染色体的dna上(2)重组质粒(或重组dna)限制酶和dna连接酶(3)受体细胞的dna上是否插入了酪蛋白基因酪蛋白基因是否转录出相应的mrna抗原抗体杂交6下图是单克隆抗体制备的过程，请据图回答下列问题。(1)单克隆抗体制备的技术原理有_和_。(2)从小鼠体内提取b淋巴细胞之前，需对小鼠_ _。(3)与原生质体诱导融合相比，诱导b淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的特有方法是_。(4)细胞是_细胞。欲想筛选出细胞，需向培养基中加入一定的物质以抑制骨髓瘤细胞的_，从而抑制骨髓瘤细胞的分裂。(5)杂交瘤细胞具有既能_，又能_的特点。解析(1)制备单克隆抗体过程中，通过动物细胞融合获得杂交瘤细胞，然后在小鼠腹腔或培养液中培养杂交瘤细胞，所以制备单克隆抗体的技术原理有两个：动物细胞膜的流动性和细胞增殖。(2)为获得免疫的b淋巴细胞，需对小鼠注射特异性抗原。(3)动物细胞融合的方法有物理法、化学法和生物法，其中生物法是动物细胞融合特有的。(4)细胞是杂交瘤细胞。抑制骨髓瘤细胞分裂就需要抑制其dna复制。(5)杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞和浆细胞的特点，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。答案(1)动物细胞膜的流动性细胞增殖(2)注射特异性抗原(3)用灭活的病毒处理(4)杂交瘤dna复制(5)无限增殖产生特异性抗体7(2013郑州二模)某质粒上有sal、hind、bamh三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。(1)将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状(变异性状)的来源属于_。(2)如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能_，也不能_。(3)在构建重组质粒时，应选用_和_两种酶对_和_进行切割，以保证重组dna序列的唯一性。(4)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法(使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法)检测基因表达载体是否导入了农杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基a和培养基b分别还含有_、_。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是_菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，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_的方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。(5)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_技术，愈伤组织经_进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加_。答案(1)基因重组(2)复制表达(合成抗盐基因的mrna)(3)salhind质粒含抗盐基因的dna(4)氨苄青霉素四环素(氨苄青霉素和四环素)4和6抗盐基因一定浓度的盐水浇灌烟草植株(将烟草植株移栽到盐碱地中)(5)植物组织培养细胞增殖和分化植物激素(生长素和细胞分裂素)8某生物兴趣小组对一种抗癌新药进行实验时，以动物肝癌细胞为材料，测定抗癌药物对体外培养细胞增殖的影响。请回答下列有关动物细胞培养的问题。(1)在动物细胞培养时，将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基称为_培养基。通常在培养基中还需要加入适量_等一些天然成分。细胞培养应在含5% co2的恒温培养箱中进行，co2的作用是_。另外，还应该保证被培养的细胞处于_、_的环境。(2)若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需要用_处理。(3)在细胞生长过程中，当细胞贴壁生长到一定程度时，其生长会受到抑制，这种现象称为_。(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_。(5)请你帮助兴趣小组的同学分析本实验，