2022届高考生物一轮复习首选用卷（旧高考）热点16现代生物科技

1、热点16现代生物科技1(2020东北师大附中高三一模)Anti基因是小型猪器官表面抗原基因，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

2、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(1)DNA双链复制防止目的基因和载体DNA自身环化和反向连接(使目的基因定向连接到载体上)(2)胰蛋白(或胶原蛋白)显微注射减数第二次分裂中期(3)氨基酸和核苷酸(4)DNA分子杂交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)2类风湿性关节炎(RA)是一种自

3、身免疫病，致残性强。研究表明，该病的病理改变与肿瘤坏死因子(TNF)密切相关，而一种人鼠嵌合的抗TNF单克隆抗体能有效治疗RA。下图为该单克隆抗体制备过程示意图。(1)图中的抗原A是_，常用的促融剂是_。细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有骨髓瘤细胞自身融合细胞、淋巴细胞自身融合细胞。体系中出现多种类型细胞的原因是_。(2)HAT培养基的作用是经选择性培养筛选出杂交瘤细胞，之后还需要进行_培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是_。(3)单克隆抗体的特点是_。单克隆抗体的制备涉及细胞工程中的

4、动物细胞融合技术和_技术。(4)单克隆抗体主要的用途有：_(至少答两点)。答案(1)肿瘤坏死因子(或TNF)聚乙二醇(PEG)细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(2)克隆化每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体(3)特异性强、灵敏度高、可大量制备动物细胞培养(4)作为诊断试剂、用于治疗疾病、用于运载药物解析(1)要制备抗TNF单克隆抗体需要给小鼠注射肿瘤坏死因子(TNF)，即图中的抗原A。常用物理或化学方法促融，最常用的化学促融剂是聚乙二醇(PEG)，细胞融合完成后，由于细胞融合是随机的，且融合率达不到100%，所以细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有骨髓瘤

5、细胞自身融合细胞、淋巴细胞自身融合细胞。(2)HAT培养基的作用是经选择性培养筛选出杂交瘤细胞，在抗体检测之前需要进行克隆化培养，以增加杂交瘤细胞数量。经多次筛选，就可获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。3(2020陕西省西安中学高三三模)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

6、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_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(或胶原蛋白)(2)启动子终止子(两空顺序可颠倒)分子杂交技术和抗原抗体杂交法(3)增大细胞贴壁生长的附着面积(4)物质循环再生整体性解析(1)动物细胞培养时，需要

7、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，以便获得单个细胞。(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。4(2021北京丰台高三期中)羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳asl

8、酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。(1)asl酪蛋白是羊乳的重要成分，其合成和分泌经过的细胞结构依次是_。(2)用_多次免疫小鼠，取小鼠脾脏细胞加入含天然成分_的培养液中制成细胞悬液并与骨髓瘤细胞混合，加入_诱导融合，筛选到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊asl酪蛋白发生特异性结合。3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与_混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。(3)为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将_和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的I

9、gG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读取OD450值，OD值与产物浓度呈正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表，结果显示_。表羊乳asl酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果注：结果以P/N2.1判为阳性，效果显著。(4)我国山羊饲养发展迅速，但存在的主要问题是山羊良种化程度不高、世代间隔较长、遗传改良速度较慢。请你就此提出改良建议：_。答案(1)核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜(2)asl酪蛋白动物血清灭活病毒(或PEG)牛奶(3)羊乳酪蛋白乳品1、乳品2含有较多的羊乳asl酪蛋白，乳品3、乳品4中几乎不含(4)选

10、择优良的山羊品种作为供体，采用胚胎移植、胚胎分割、克隆等技术产生更多的优良后代(合理即可)解析(1)asl酪蛋白属于分泌蛋白，在核糖体上合成，经内质网、高尔基体加工，再通过细胞膜经胞吐分泌到细胞外。(2)要获得羊乳asl酪蛋白单克隆抗体，首先用asl酪蛋白多次免疫小鼠，动物细胞培养时需加入血清补充所需的一些物质。(3)为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，本研究的筛选方法是分别将羊乳酪蛋白和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读

11、取OD450值，由于单抗既可以和羊乳酪蛋白结合，又可以和IgG酶标抗体结合，所以OD值与羊乳酪蛋白浓度呈正相关，用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，由表中数据可知：OD450值乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳asl酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含asl酪蛋白。5(2020江西省九江市高三第二次模拟)新型冠状病毒(2019nCoV)肺炎疫情，对我国民生健康和经济造成极大影响。新型冠状病毒相关的实验室检测技术，对新型冠状病毒的诊断与防控尤为重要。新型冠状病毒的检测最常见的方法是荧光定量RTPCR(逆转录聚合酶链式反应)，RTPCR的具体过程如图。回答下列问题：(1)过程和

12、都需要加入缓冲液、原料、酶和引物等，其中加入的酶分别是_、_。(2)RTPCR过程通过对_的控制影响酶的活性和DNA分子结构，从而使得整个反应过程有序地进行。(3)过程拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上至少需要_个引物B。(4)新型冠状病毒的检测方法还可采用病毒抗原检测、病毒抗体检测，这些检测方法的原理是_。检测到新冠病毒感染者抗体滞后于病毒核酸和抗原的理由是_，因此_检测对传染性极高的新型冠状病毒(2019nCoV)疑似患者早期确诊意义不大。答案(1)逆(反)转录酶热稳定DNA聚合酶(Taq酶)(2)温度(3)2n1(4)抗原和抗体发生特异性结合病毒进入人体后，刺激人体免疫系统产生相

13、应的抗体需要一段时间病毒抗体解析(1)过程是由mRNA形成cDNA的过程，表示逆转录过程，需要加入逆转录酶，过程是PCR过程，需要加入热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。(3)过程拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，第1次扩增，由单链DNA成为双链DNA，从第2次扩增开始为双链DNA复制，n1次复制共形成2n1个DNA分子，每个DNA分子存在一个引物B，该过程理论上至少需要2n1个引物B。6(2020广西壮族自治区柳州高级中学高三月考)细胞融合技术有着广泛应用。下图为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题：(1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr两个玉米品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源

14、染色体上。科学家分别将它们的花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。这两个品种的花粉可用化学诱导剂_诱导融合，这些融合细胞经过脱分化形成_，再经后续必要的操作就可以得到不同于亲本表现型的玉米新品种。(2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞，则：在获得“番茄马铃薯”杂种细胞的过程中，运用了植物细胞工程中的_技术，该技术完成的标志是_。a、b细胞融合之前，要用到的酶是_，处理后得到_。(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞。为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，使两种细胞发生融合，形成图中的d细胞，d细胞

15、的特点是_。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有_等特点。答案(1)聚乙二醇(或PEG)愈伤组织(2)植物体细胞杂交再生出细胞壁纤维素酶和果胶酶原生质体(3)既能无限增殖，又能产生特定的抗体特异性强、灵敏度高并能大量制备7(2021湖南长郡中学高三月考)乙烯具有促进果实成熟的作用，ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶。转反义ACC合成酶基因番茄具有耐储存、宜运输的优点。下图为反义ACC合成酶基因表达载体的结构示意图，请据图回答。(1)提取ACC合成酶的mRNA时，宜选用成熟番茄的果实组织，原因是_。以mRNA为模板合成DNA所需的酶是_，原料是_。(2)将图中表达载体与农杆菌菌液混合

16、后，加入含有_的培养基中，可筛选出转化了反义ACC合成酶基因的农杆菌。将ACC合成酶基因反向接在35S后构成反义ACC合成酶基因，在检测反义ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上时，_(填“能”或“不能”)用放射性物质标记的ACC合成酶基因片段做探针进行检测，理由是_。(3)图中35S为特异启动子，推测35S应在番茄的_(器官)中启动转录过程。转录启动后，检测发现番茄果实中乙烯含量显著降低，推测反义ACC合成酶基因的作用机理可能是_。答案(1)其细胞内ACC合成酶基因的mRNA含量高逆转录酶4种脱氧核苷酸(2)卡那霉素不能番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针

17、发生分子杂交(3)果实反义ACC合成酶基因转录产生的mRNA可与ACC合成酶基因转录的mRNA结合，使ACC合成酶的合成量下降，导致乙烯的产生量下降解析(1)乙烯具有促进果实成熟的作用，成熟果实中含量高，提取ACC合成酶的mRNA时，宜选用成熟番茄的果实，原因是细胞内ACC合成酶基因的mRNA含量高。以mRNA为模板合成DNA是逆转录过程，所需的酶是逆转录酶，原料是4种游离的脱氧核苷酸。(2)重组质粒中卡那霉素抗性基因作为标记基因，表达载体与农杆菌菌液混合后，加入含有卡那霉素的培养基中，可筛选出转化了反义ACC合成酶基因的农杆菌。番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生

18、分子杂交，所以在检测反义ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上时，不能用放射性物质标记的ACC合成酶基因片段做探针进行检测。8(2020河南省高三一模)现代生物工程技术推动了医药学、免疫学等领域的发展。例如，为解决不孕不育夫妇的生育问题而出现的试管婴儿技术，给千万家庭带来了福音，但生物技术是一把双刃剑，可以造福人类，若使用不当也可能给人类带来灾难。请回答下列问题：(1)试管婴儿技术俗称人工助孕技术，包括体外受精技术、早期胚胎培养和_技术等；通过试管婴儿技术繁殖后代属于_(填“有性”或“无性”)生殖。(2)体外受精首先需采集卵子，发育到_期的卵子能与获能的精子在_或_中完成受精作用。(3)胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；通过试管动物技术培养发育成的早期胚胎，再经过_可产生多个基因型相同的后代。(4)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术