集训13现代生物科技专题(一)-备战2020年高考生物【非选择题预测】专项集训(解析版)

1、集训13现代生物科技专题(一)1.CAR-T细胞疗法是通过设计CA邮因，并导入癌症患者的T细胞中，使其转化为CAR-T细胞，CAR-T细胞膜上的CA部白与癌细胞表面抗原特异结合后，激活CAR-T细胞使其增殖、分化，从而实现对癌细胞的特异性杀伤和记忆，主要过程如下图。请回答：雄淋L堀虫.安*一(1) 过程中，需要先要用切割不同的DN研段形成黏性末端，再利用连接形成CAR基因。(2) 将CA邮因导入患者T细胞前，必须先完成过程，一是因为CARg因片段小，在细胞中容易丢失；二是因为缺少,CA邮因在T细胞中不能复制。(3) 完成过程常用方法是。此外，还可以先将CA眺因整合到逆转录病毒载体中，再利用病毒

2、的性导入并将CAR因整合到T细胞的上。(4) 根据图示，CAR-T细胞对癌细胞的特异性杀伤主要取决于CA施白区。CAR-T细胞疗法具有持久性是因为CAR-T细胞能够在体内。【答案】限制性内切酶DNA接酶复制原点显微注射侵染染色体DNA胞外结合形成记忆细胞【解析】(1)过程获取目的基因时，需要的工具酶为限制性核酸内切酶和DNA连接酶，用限制性核酸内切酶切割不同的DNA片段，再利用DNA连接酶形成CAR基因；(2)基因的复制需要复制原点，过程获得的CAR基因不包含复制原点，所以需要与pCDH质粒结合，由pCDH质粒提供复制原点；(3)受体细胞为动物细胞时，常用的将重组DNA分子导入受体细胞的方式为

3、显微注射法;病毒为寄生生物，因此可利用病毒的侵染性将CAR基因整合到受体细胞的染色体DNA上；(4)根据题图分析，CAR-T细胞对癌细胞的特异性杀伤是通过与癌细胞特异性结合再使癌细胞裂解，故起主要作用的是CAR蛋白的胞外结合区，CAR-T细胞疗法具有持久性是因为CAR-T细胞与细胞免疫相似，能够在体内形成记忆细胞。2.2019年中国科学院神经科学研究所利用CRISPRCas9基因编辑技术，成功构建了世界首例核心节律基因BMAL1敲除密猴模型，并成功用基因敲除猴的体细胞通过克隆技术培育了5只克隆疾病猴，为节律紊乱相关疾病机理的研究提供了比较理想的动物模型。CRISPRCas9基因编辑系统由单链向

4、导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白组成。回答下列问题：(1) 科学家常用法将CRISPR-Cas9基因编辑系统导入密猴细胞，编辑系统利用sgRNA来识别靶基因DNA,并引导Cas9蛋白剪切DNA,使靶基因发生改变，实现基因敲除。sgRNA能识别靶基因DNA的原因是。(2) 在体外培养密猴体细胞时，需要一定比例的。2和CO2,故通常采用或(填实验器材)，将其置于CO2培养箱中进行培养。所使用的培养基属于(填“合成”或“天然“)培养基，培养基除了灭菌夕卜，还需要通过来保证无菌无毒环境。(3) 进行体细胞克隆选择去核卵母细胞作为受体细胞，可能原因是(答出两点)。(4) 克隆猴被用于人类疾病研究与治

5、疗中所具有的突出优点是。(答出一点)【答案】显微注射sgRNA的碱基序列能与靶DNA的碱基序列发生互补结合培养皿松盖培养瓶合成添加一定量的抗生素并定期更换培养液去核卵母细胞的体积较大，易于进行实验操作；含有较多的营养物质，可以满足早期胚胎发育的需要；含有使已经分化的细胞核恢复分裂能力的物质亲缘关系近；克隆动物能减少个体差异的影响【解析】(1) 将目的基因注入动物细胞常用显微注射，sgRNA本质是RNA,基因DNA本质是DNA分子，都是由核昔酸组成的长链，遵循碱基互补配对原则，所以二者能够识别的原因是sgRNA的碱基序列能与靶DNA的碱基序列发生互补结合。(2) 动物细胞培养可以在培养皿和松盖培

6、养瓶中进行，将其置于CO2培养箱中进行培养。所用的培养基需要明确各种化学成分，所以是合成培养基，培养基需要添加一定量的抗生素(可以杀菌)并定期更换培养液来保证无菌无毒环境。(3) 去核卵母细胞的体积较大，易于进行实验操作；含有较多的营养物质，可以满足早期胚胎发育的需要；含有使已经分化的细胞核恢复分裂能力的物质，所以可以作为受体细胞。(4) 猴子与人的亲缘关系近；克隆动物能减少个体差异的影响，所以克隆猴被用于人类疾病研究与治疗。3.大约有超过1/3的非洲人靠木薯获取超过一半的热量，然而以木薯为主食会营养不均衡，铁和锌的缺乏在非洲非常常见，严重影响了人体的健康。科学家从植物拟南芥中获得IRTI基因

7、(编码铁转运蛋白)和FERI基因(编码铁储存蛋白)，从而获得铁、锌含量高的木薯。回答下列问题：(1) 从拟南芥细胞中获得IRT1基因的mRNA得到cDNA，依据的原理是，该cDNA不包括基因中的部分。(2) 基因表达载体的构建是基因工程的核心，构建成的基因表达载体中，IRT1基因和FERI基因的首端，需加上(填“拟南芥”或“木薯”)细胞中能表达基因的启动子。标记基因的作用是。(3) 将目的基因导入木薯细胞中采用最多的是法，生产实践发现，损伤的木薯植物更容易被转化，原因是。带有目的基因的细胞经过技术培育成转基因植物。(4) IRTI基因和FERI基因已经整合到基因组中的转基因植株内，但运输铁的能

8、力没有提高，根据中心法则的内容分析，最可能的原因是。【答案】在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对原则可以合成cDNA启动子和内含子木薯鉴别和筛选出含有目的基因的细胞农杆菌转化伤口处细胞分泌的酚类化合物，利于农杆菌的侵染植物组织培养IRT1基因未表达(未转录或未翻译)【解析】(1)在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对原则可以合成cDNA,从而以拟南芥细胞中获得IRT1基因的mRNA，逆转录得到cDNA，但是cDNA不包括基因中的启动子和内含子。(2)从拟南芥中获得得IRT1基因和FER1基因是逆转录出来得cDNA,而后导入到木薯细胞中，所以需要加上木薯细胞中能表达

9、基因的启动子。标记基因的作用是鉴别和筛选出含有目的基因的细胞。(3)基因工程中导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化，生产实践发现，损伤的木薯植物更容易被转化，原因是伤口处细胞分泌的酚类化合物，利于农杆菌的侵染。带有目的基因的细胞经过植物组织培养技术培育成转基因植物。(4)IRT1基因和FER1基因已经整合到基因组中的转基因植株内，但运输铁的能力没有提高，所以最可能的原因是IRT1基因未成功表达。4.2018年7月，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝-百白破(rHB-DTP)四联疫苗，经各项检测均通过rHB-DTP四联疫苗制检规程的要

10、求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答下列问题：(1) 为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应,在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列(填“相同”或“不同”)。(2) 由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用然后通过大量扩增，此技术的前提是已知一段目的基因的核昔酸序列以便合成引物。(3) 把目的基因导受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由。(写出2点)(4) 研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸

11、改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程。(5) 实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是,免疫预防作用更强。【答案】mRNA不同化学方法人工合成(人工化学合成)PCR技术能自主复制有多个限制酶切位点、有标记基因从预期蛋白质功能出发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昔酸序列记忆细胞短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞【解析】(1) 为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA,在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因

12、碱基序列不同。(2) 由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用化学方法人工合成(人工化学合成)，然后通过PCR技术大量扩增。(3) 改造后的腺病毒有多个限制酶切位点。有标记基因，且能自主复制，因此可作为载体将目的基因导受体细胞。(4) 将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸利用的是蛋白质工程原理，基本流程是：从预期蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构r推测应有的氨基酸序列r找到相对应的脱氧核昔酸序列。(5) 实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多，当同种抗原再次侵入人体时会引发二次免疫，二次免疫的特点是短时

13、间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，免疫预防作用更强。5. 如图是江苏某农村因地制宜建设的生态农业园示意图，请分析回答：(1) 该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有(至少2个)。(2) 池塘养鱼时，通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳍鱼，中层为食草的草鱼，下层为杂食性的鲫鱼等)。从群落结构分析，这种养殖模式的优点是(3) 防治果树虫害时，常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰其交配，从而降低害虫的种群密度。这属于生态系统中的(信息类型)传递在农业生产中的应用。(4) 流入该生态农业园的总能量有和的能量。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目，其意义是。(5) 根据图示，用箭头表

14、示生态系统的三种生物成分之间的能量流动关系分解昔【答案】物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等充分利用了生态系统的空间和食物资源化学信息生产者固定的太阳能人工输入实现了生态系统物质和能量的多级利用，减少了环境染污【解析】(1) 该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等。(2) 池塘养鱼时，通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳍鱼，中层为食草的草鱼，下层为杂食性的鲫鱼等)。从群落结构分析，这种养殖模式的优点是充分利用了生态系统的空间和食物资源。(3) 防治果树虫害时，常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰其交配，从而降低害虫的种群密

15、度。这属于生态系统中的化学信息传递在农业生产中的应用。(4) 流入该生态农业园的总能量有生产者固定的太阳能和人工输入的能量。该生态农业园增加了蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目，其意义是实现了生态系统物质和能量的多级利用，减少了环境染污。(5) 根据图示，用箭头表示生态系统的三种生物成分之间的能量流动关系6. 家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。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。导入家蚕细胞后若要检

16、测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用的方法有。(3) 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。(4) “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】胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)启动子终止子分子杂交技术和抗原-抗体杂交法增大细胞贴壁生长的附着面积物质循环再生整体性【解析】(1) 动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶处理动物组织，以便获得单个

17、细胞；(2) 基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因。启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，故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启动子和终止子之间；基因表达包括转录和翻译两个步骤，要检测目的基因是否转录，可采用分子杂交技术，要检测目的基因是否翻译，可采用抗原-抗体杂交法；(3) 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，这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换；(4) “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”

18、，这主要是遵循生态工程的物质循环再生原理；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整体性原理。7. 回答与基因工程和动物克隆有关的问题：(1) 可利用方法检测某人体内是否有抗体，从而判断某人是否被冠状病毒感染。(2) 上海多家生物公司已研发出冠状病毒检测试剂盒。该方法采用RT-PCR技术对病毒抗原进行检测。2019新型冠状病毒是RNA病毒，应该先用将RNA逆转录为cDNA。再设计引物进行PCR扩增检测。(3) 2020年1月10日，科学家完成病毒基因组测序，经科学家初步研究发现冠状病毒核衣壳N蛋白具有特异抗原性。因此可用获取目的

19、基因，利用与表达载体构建成重组DNA分子。导入经处理的受体细菌，诱导表达后分离纯化核衣壳N蛋白作为抗原。(4) 将核衣壳N蛋白注射到小鼠体内，获取经免疫的脾细胞，再与小鼠的融合，经筛选获得杂交瘤细胞系。再经培养法筛选出杂交瘤细胞株。经体内或体外扩增培养，获得单克隆抗体。此抗体优点是【答案】抗原-抗体杂交逆转录酶化学方法合成限制性核酸内切酶和DNA连接酶氯化钙骨髓瘤细胞克隆(细胞克隆)特异性强，灵敏度高【解析】(1)若检测某人体内是否有抗体，以此判断某人是否被病毒感染，在分子水平上可用抗原抗体杂交方法检测。(2)PCR对象为DNA，而2019新型冠状病毒是RNA病毒，因此提取病毒RNA后要先用逆

20、转录酶进行逆转录。(3)因为抗原蛋白的基因序列已知，因此获取目的基因的方法为化学方法合成或PCR扩增，并将目的基因与经限制酶酶切的载体用DNA连接酶连接，因此构建重组质粒除DNA连接酶外，还需要限制性核酸内切酶；而受体细菌需要用氯化钙处理，以增加细菌细胞壁的通透性。(4) 经免疫的脾细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合后获得的是杂交瘤细胞系；要分离出既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞株，基本要求是只能来源于一个细胞，此方法又称克隆培养法；单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高，可大量制备等。8. 遗传性糖尿病是由于基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素，下图是利用现代生物工程技术治疗该病的设计图解

21、，请回答：健康腾岛B细胞基因、麻愚者里虫体细胞三)婀胞核正常合成胰岛未的胰岛据田胸定向导.化(1) 细胞是囊胚的中分离得到的，对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意，这些细胞在形态上具有的特点。(2) 步骤常用的方法是，重组细胞b定向诱导分化的过程中，需在培养液中加入诱导细胞向不同类型组织细胞分化。(3) 目前核移植技术中普遍使用的去核方法是,可用电脉冲或钙离子载体等方法激活过程形成的重组细胞a,使其完成进程。(4) 除用正常基因取代病变基因进行治疗外，还可采用反义基因治疗，请说明反义基因治疗的原理：。【答案】内细胞团将内细胞团均等分割体积小，细胞核大，核仁明显显微注射法分化诱导因子(或牛磺酸，或

22、丁酰环腺昔酸)显微操作去核法细胞分裂和发育通过产生的mRNA与病变基因产生的mRNA进行互补，来阻断非正常蛋白的合成(阻断翻译过程)【解析】(1)细胞是囊胚的内细胞团中分离得到的，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，这些细胞在形态上具有体积小，细胞核大，核仁明显的特点。(2)步骤常用的方法是显微注射法，重组细胞b定向诱导分化的过程中，需在培养液中加入分化诱导因子诱导细胞向不同类型组织细胞分化。(3) 目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，可用电脉冲或钙离子载体等方法激活过程形成的重组细胞a,使其完成细胞分裂和发育进程。(4) 除用正常基因取代病变基因进行治疗外，

23、还可采用反义基因治疗，反义基因治疗的原理：通过产生的mRNA与病变基因产生的mRNA进行互补，来阻断非正常蛋白的合成即阻断翻译过程。9. 现代生物科技发展对我们的生活会产生重要影响。回答下列问题：(1) 利用转基因技术实现乙肝疫苗的批量生产是目前生产疫苗的新思路，该过程中的关键操作环节是。大肠杆菌质粒常作为基因工程目的基因的载体，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是。(2) 抗人体胃癌的单克隆抗体的制备对于胃癌的早期发现和预防发挥重要作用。一般实验小鼠注射的抗原能与。选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞的原因是。体外受精是利用胚胎工程快速繁殖优良种畜时的关键环节，

24、为了获得更多的卵母细胞，常需用对雌性动物进行处理。进行体外受精前，需将卵母细胞培养到期；精子需进彳T处理。【答案】基因表达载体的构建未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱抗人体胃癌抗体特异性结合一种B淋巴细胞具有产生单一抗体能力，但不能在体外增殖，骨髓瘤细胞是一种爱惜吧，它能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体，因此把一种B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行细胞融合产生杂交瘤细胞促性腺激素MII中获能【解析】(1) 基因工程中最重要的环节是基因表达载体的构建；用微生物做受体细胞时，要用钙离子处理微生物细胞，使其成为感受态细胞，即一种处于容易吸收外源DNA分子状态的细胞，因此直接用未处理的大

25、肠杆菌作为受体细胞时，大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱而导致转化不成功。(2) 小鼠注射的抗原能和抗人体胃癌抗体特异性结合，选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞的原因是一种B淋巴细胞具有产生单一抗体能力，但不能在体外增殖，骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体，因此把一种B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行细胞融合产生的杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能产生专一抗体的特点。(3) 为了获得更多的卵母细胞，一般用促性腺激素进行超数排卵，进行体外受精前；需将卵母细胞培养到MII中，才具有受精的能力；对精子需要进行获能处理。10. Anti基因是小型猪器官表面抗原基因

26、，人工合成的reAnti基因的模板链与Anti基因的模板链互补。科学家利用合成的reAnti基因培育出转基因克隆猪，用于解决人类器官移植时免疫排斥。(1) 利用PCR技术对reAnti基因进行扩增，其原理是，在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏性末端，原因是。(2) 猪胎儿成纤维细胞培养过程中，需要用酶将组织分散成细胞悬液。培育转基因猪时，应使用技术将含有reAnti基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入时期的卵母细胞中，构建重组胚胎。(3) 胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两酸、两素”以及动物血清，其中

27、的“两酸”是指。(4) 用技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因，但器官表面不含有抗原，原因是。【答案】DNA双链复制防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接(使目的基因定向连接到运载体上)胰蛋白酶(胶原蛋白酶)显微注射减数第二次分裂中期氨基酸和核昔酸DNA分子杂交技术reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程，不能合成相应的抗原(reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链，不能翻译合成相应的抗原)【解析】(1) 利用PCR技术对reAnti基因进行扩增，其原理类似于DNA的天然复制过程，DNA聚合酶以单链DNA为模板，通过一个或两个人工

28、合成的寡核昔酸引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合，形成部分双链。在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏性末端，是为了防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接(使目的基因定向连接到运载体上)。(2) 动物组织的细胞之间相连的物质的化学本质是蛋白质，所以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对动物组织进行处理，使其水解成小分子物质，从而使动物组织分散成细胞悬液。基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌，枯草杆菌，土壤农杆菌，酵母菌和动植物细胞等。其中，对于细菌或植物细胞，常用质粒作为载体将目的基因导入感受态细胞内；动物细胞则用显微注射的方法，将含有reAnti

29、基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入减数第二次分裂中期的卵母细胞中，构建重组胚胎。(3) 胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加俩酸、两素”以及动物血清，其中的两酸”是指氨基酸和核昔酸，两素指维生素和激素。(4) 用DNA分子杂交技术技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因，但器官表面不含有抗原，原因是reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程，不能合成相应的抗原(reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链，不能翻译合成相应的抗原)。11. 人体移植器官短缺是一个世界性难题。但随着生物技术的发展，人们逐渐有了新的

30、解决思路：X)_非充桂酸分子技人,自发组装夏令体自发寻找结合/ftE部蛋白g.己t切割靶核醍分子_L/Cas9-8gRNA轮模觎分孑II复合体I.寻求可替代器官剔除猪的某些基因，用猪的器官作为供体。目前科学家借助CPISPRCas9基因编辑技术能够剔除猪的某些相关基因，如图为Cas9蛋白依据sgRNA片段切割DNA示意图(不同的sgRNA可以识别不同的DNA序列)，请回答下列问题：(1) DNA重组技术主要用到的工具酶包括DNA连接酶和,图中充当该酶的物质是。(2) Cas9-sgRNA复合体能够精准识别某核昔酸序列的原因可能是。II.自体器官培养大体思路是：将病人的体细胞核放入去核的卵母细胞

31、中，让重组细胞发育为早期胚胎，利用胚胎干细胞诱导分化为特定的器官。(3) 重组细胞体外培养需要一定的O2和CO2,CO2的主要作用是；胚胎干细胞的功能特点为：。(4) 该过程的核心技术是：，该过程依据的原理是。这种方法获得的器官移植时不会发生免疫排斥反应，这是因为：。【答案】限制性核酸内切酶(限制酶)Cas9-sgRNA复合体sgRNA(是单链)可与特定(靶)核昔酸序列碱基互补配对维持培养液的pH值具有(发育的)全能性(动物体细胞)核移植技术动物体细胞的细胞核具有全能性该器官的遗传物质与原机体基本相同，进入机体后，不会成为抗原，不会发生免疫排【解析】(1)DNA重组技术主要用到的工具酶包括DN

32、A连接酶和限制性核酸内切酶，图中充当该酶的物质是Cas9sgRNA复合体。(2)Cas9sgRNA复合体能够精准识别某核昔酸序列的原因可能是单链sgRNA可与特定核昔酸序列碱基互补配对。(3)重组细胞体外培养需要一定的02和CO2,CO2的主要作用是维持培养液的pH值;胚胎干细胞的功能特点为：具有发育的全能性。(4) 该过程的核心技术是：核移植技术，该过程依据的原理是动物体细胞的细胞核具有全能性。这种方法获得的器官移植时不会发生免疫排斥反应，这是因为：该器官的遗传物质与原机体基本相同，进入机体后，不会成为抗原，不会发生免疫排。12. 动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。利

33、用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。回答下列问题。(1) 细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使杂交成为可能。诱导动物细胞融合时，常用的诱导因素有(答出2点)和灭活的病毒等。(2) 灭活的病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。(3) 把从免疫小鼠的脾脏中提取的B细胞与骨髓瘤细胞混合，体外诱导细胞融合，第一次筛选时，未融合的亲本细胞和都会死亡，而保留的细胞是,这种细胞的特点是。【答案】远缘(或不同物种之间的)聚乙二醇(或PEG)、电激糖蛋白和一些酶蛋白质分子和脂质分子

34、融合的具有同种细胞核的细胞杂种细胞(或杂交痼细胞)既能迅速大量繁殖，也能产生抗体【解析】(1) 细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。诱导动物细胞合时，常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、电激和灭活的病毒等。(2) 灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。(3) 进行细胞融合时，会得到融合的具有相同细胞核的细胞，细胞融合的具有不同细胞核的细胞和未融合的亲本细胞。融合的具有不同细胞核的细胞也就是杂种细胞或杂交瘤细胞。“既能迅速大量繁殖，也能产生抗体

35、”是杂交瘤细胞的特点。13. 回答下列与生物工程相关的问题：(1) 基因工程是指将自然界中已有的一种生物的基因转移到另一种生物体内，使后者可以产生它本不能产生的蛋白质。而被称为第二代基因工程的蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因,对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。(2) 基因工程的工具酶之一是限制酶，它主要是从中获得，其特点是。质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切位点，这些限制酶切位点的作用是(3) 基因工程的另一种工具酶是DNA连接酶。T4DNA连接酶相比E-coliDNA连接酶，其独特的作用是。(4) 动物基因工

36、程通常用作受体细胞，当胚胎发育到阶段时，通过技术移入母体子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用冷冻方法保存。【答案】修饰或合成原核生物(或微生物)能够识别DNA分子特定的(脱氧)核昔酸序列，并在特定位点切割DNA供外源DNA片段(基因)插入可以连接双链DNA片段的平末端M中期的卵母细胞(或受精卵)桑棋胚或囊胚胚胎移植【解析】(1)根据蛋白质工程的定义可知，蛋白质工程是是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求；(2) 限制酶是基因工程的“手术刀”，能够识别DNA分子特定的(脱氧)核昔酸序

37、列，并在特定位点切割DNA,主要从原核生物中获得；质粒分子限制酶切位点的作用是供外源DNA片段(基因)插入；(3) EcoliDNA连接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端，故T4DNA连接酶相比E-coliDNA连接酶，其独特的作用是可以连接双链DNA片段的平末端；(4) 因受精卵的全能性高，故动物基因工程的受体细胞通常是受精卵；为充分发挥优良个体的繁殖潜力，可用胚胎移植的方法来实现，胚胎移植的时期是桑棋胚或囊胚期。14. 干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中提取，每升人血只能提取0.5pg所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。分析回答：(1)整合了目的基因的重组质粒，在组成上还含有启动子、终止子、复制原点和,其中启动子的作用是。(2)干扰素基因与细菌质粒结合所需的酶是,其作用部位是,然后再将重组质粒转移到酵母菌内，酵母菌在基因工程中称为。(3) 科学家在培养转基因植物时，常用中的质粒做运载体。(4) 细菌质粒与干扰素基因能够拼接成功的原因是;人的干扰素基因在酵母菌体内合成了人的干扰素，说明了。【答案】遗传标记基因与RNA聚合酶