（全国卷 地区专用）高考生物总复习 第十三单元 现代生物科技专题单元测评试题

第十三单元综合测评(建议用时：35分钟)1.如图是获得转基因抗虫棉的技术流程示意图。请回答：(1)A→B利用的技术称为________，其中②过程需要热稳定的________酶才能完成。(2)图中将目的基因导入棉花细胞需要经过C过程，该过程为构建________，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在且可以遗传给下一代，并能表达。(3)上述流程示意图中，将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是________法，该方法一般________(填“适宜”或“不适宜”)用于将目的基因导入单子叶植物细胞中。(4)从F→G的过程利用的主要技术为____________。如果抗虫基因导入成功，且与一条染色体的DNA整合起来，该转基因抗虫棉可视为杂合子，将该转基因抗虫棉自交，预计后代中抗虫植株占________。2．某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，它们的识别序列和黏性末端各不相同。质粒同时也含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因。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，这种变异属于________。(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__________________________________________。(3)在构建重组质粒时，应选用________和________两种酶对质粒和含抗盐基因的DNA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________(填数字)菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，既要用________标记的含抗盐基因的DNA片段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________。3．肺细胞中的let－7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌。研究人员在体外利用基因工程技术将let－7基因导入肺癌细胞实现表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制，其影响机理如图，请回答下列问题：(1)利用基因工程技术抑制肺癌细胞的增殖过程中，还需使用____________技术。(2)获取let－7基因后欲进行基因扩增应采用________技术，其依据的原理是____________。(3)基因表达载体构建过程中需使用的工具有____________________________________________。将基因表达载体导入肺癌细胞的常用方法是____________。(4)根据图示分析，可从细胞中提取________进行分子杂交，以直接检测let－7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中________(填“RASmRNA”或“RAS蛋白”)含量减少引起的。4．二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系，为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示，请据图回答：(1)上图中构建的表达载体通过③过程通常采用的技术是____________技术，基因表达载体中能驱动基因转录出mRNA的特殊结构是____________。设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是___________________________________________。(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的____________细胞，单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以____________________。(3)在①过程中，科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎，一是向去核的卵母细胞中注射成熟精子，另一种方法是将刚受精后获得的合子中的________(填“雄原核”或“雌原核”)去除。(4)④过程采用的技术手段是____________技术，由此可见，单倍体胚胎干细胞能够代替精子，使卵细胞成功“受精”，支撑小鼠胚胎的全程发育。(5)⑥过程所用的技术是____________技术。5．基因打靶技术是建立在基因同源重组技术以及胚胎干细胞技术的基础上而发展起来的一种分子生物学技术。结合图示回答问题。注：neor是新霉素抗性基因；tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质，导致细胞死亡。(1)将目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到________上，构建打靶载体(基因表达载体)。(2)打靶载体测序验证正确后，利用________酶，将之线性化，以提高重组率。通过________技术将打靶载体导入胚胎干细胞，这样打靶载体和与细胞内靶基因同源的区段就有机会发生同源重组。(3)为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入________________。最后还需要通过________________技术鉴定同源重组的细胞(去除靶基因)，将这样的细胞通过____________培养后，获得大量打靶成功的细胞。其中，暂时不用的细胞进行液氮(或冷冻)保存。(4)将打靶成功的细胞注射入小鼠囊胚，移植到同种、________的母鼠体内，一段时间后对受体母鼠进行________检查，确保其生下嵌合小鼠。这种嵌合体小鼠长大后，体内同时存在被“修饰”过的基因和未被“修饰”的基因。如果某些小鼠的________(填“体细胞”或“生殖细胞”)恰巧被“修饰”过了，则它们的杂交后代中，就可能出现基因完全被“修饰”过的小鼠。6．回答下列问题：(1)若想利用植物组织培养技术获得突变体，应用物理诱变或化学诱变的方法处理________(填相应结构)。若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则通过植物体细胞杂交技术获得的“番茄－马铃薯”细胞内含________条染色体。(2)SRY—PCR是对移植前的人胚胎进行性别鉴定的技术，需从被测胚胎的____________中取出几个细胞，以Y染色体上SRY基因(性别决定基因)的一段序列作引物，用被测胚胎DNA作模板进行PCR扩增。如果某早期胚胎检测结果为阳性，则可判断该胚胎发育成的个体性别是________。(3)生物技术是一把双刃剑，由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发了人们在食物安全、生物安全和________安全三个方面的激烈争论。(4)为解决不孕夫妇的生育问题而出现了试管婴儿技术，而2002年，英国一对夫妇通过设计试管婴儿，利用新生儿脐带血中造血干细胞，挽救患地中海贫血症的男孩。这两项技术的区别是设计试管婴儿技术________________。(5)生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、____________、物种多样性原理、整体性原理及____________。7．我国科学工作者已经成功培育了转基因抗虫棉，从而减少了农药的使用，减少了水土污染。(1)在培育转基因抗虫棉时，最关键的技术环节是____________，其作用是使目的基因在受体细胞中稳定存在，复制并且表达。选取受体细胞，一般用________细胞，将目的基因导入植物受体细胞的常用方法是________，导入受体细胞后还需要采用________技术培育成抗虫植株。(2)转基因操作工具之一是限制性核酸内切酶，该酶所具有的特异性具体表现在：一种限制酶只能____________________。当限制酶的切割位点在识别序列中轴线的两侧时，切割产生的是________末端。(3)桑基鱼塘生态农业模式将蚕粪喂鱼，塘泥肥田，提高了经济效益，也有良好的生态效益，但这种模式并不适合全国各地，只有在南方降水较多，气候温暖的地区才适用。以上表述体现了生态工程的____________________原理。

第十三单元综合测评1．(1)PCRDNA聚合(2)基因表达载体(3)农杆菌转化不适宜(4)植物组织培养3/4【解析】(1)A→B利用的技术称为PCR，其中②过程需要热稳定的DNA聚合酶(Taq酶)才能完成。(2)图中将目的基因导入棉花细胞需要经过C过程，该过程为构建基因表达载体(重组DNA)，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在且可以遗传给下一代，并能表达。(3)上述流程示意图中，将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是农杆菌转化法，该方法一般不适宜用于将目的基因导入单子叶植物细胞中。(4)F→G的过程利用的主要技术为植物组织培养，欲确定抗虫基因在G体内是否表达，在个体水平上需要做抗虫接种实验，如果抗虫基因导入成功，且与一条染色体的DNA整合起来，该转基因抗虫棉可视为杂合子(用Gg表示)，将该转基因抗虫棉自交，预计后代中抗虫植株G_占3/4。2．(1)基因重组(2)稳定存在并表达(3)SalⅠHindⅢ(4)氨苄青霉素四环素(氨苄青霉素和四环素)4和6放射性同位素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)植物组织培养再分化植物激素(生长素和细胞分裂素)【解析】(1)基因工程的原理是基因重组。(2)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复制，也不能表达，即不能转录和翻译成相应的蛋白质。(3)用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒和目的基因进行切割时，可保证重组DNA序列的唯一性。(4)用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有氨苄青霉素的培养基上生存，但不能在含有四环素的培养基上生存，所以培养基A和培养基B分别含有氨苄青霉素、四环素，含目的基因的是4和6菌落中的细菌。探针是指用放射性同位素标记的目的基因(抗盐基因)。除了从分子水平上进行检测，还可以从个体水平上进行鉴定，即用一定浓度的盐水浇灌烟草植株来鉴定烟草的耐盐性。(5)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用植物组织培养技术，愈伤组织经再分化进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加相应的植物激素。3．(1)动物细胞培养(2)PCRDNA双链复制(3)限制性核酸内切酶(或限制酶)、DNA连接酶、运载体显微注射法(4)RNA(或mRNA)RAS蛋白4．(1)显微注射启动子防止质粒自身环化(2)内细胞团增殖而不发生分化(3)雌原核(4)动物细胞融合(5)胚胎移植5．(1)载体(或质粒)(2)限制显微注射(3)新霉素和丙氧鸟苷DNA分子杂交动物细胞(或克隆)(4)生理状态相同(或经同期发情处理)妊娠生殖细胞【解析】(1)构建打靶载体(基因表达载体)，需要将目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到载体(或质粒)上。(2)将环状的打靶载体线性化，需利用限制酶进行切割，通过显微注射技术将其导入胚胎干细胞。(3)在同源重组时，tk基因将被切除而丢失，但新霉素抗性基因得以保留且结构完整，所以为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入新霉素和丙氧鸟苷。鉴定去除靶基因的同源重组的细胞，可通过DNA分子杂交技术。将这样的细胞通过动物细胞培养后，获得大量打靶成功的细胞。(4)胚胎移植时，需将含有打靶成功细胞的囊胚移植到同种、生理状态相同(或经同期发情处理)的母鼠体内，一段时间后对受体母鼠进行妊娠检查，确保其生下嵌合小鼠。生殖细胞参与新个体的形成过程，如果某些小鼠的生殖细胞恰巧被“修饰”过了，则它们的杂交后代中，就可能出现基因完全被“修饰”过的小鼠。6．(1)愈伤组织m＋n(2)滋养层男性(3)环境(4)胚胎移植前需要进行遗传学诊断(5)协调与平衡原理系统学和工程学原理【解析】(1)若想利用植物组织培养技术获得突变体，应用物理诱变或化学诱变的方法处理愈伤组织。若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则通过植物体细胞杂交技术获得的“番茄－马铃薯”细胞内含m＋n条染色体。(2)SRY－PCR是对移植前的人胚胎进行性别鉴定的技术，需从被测胚胎的滋养层中取出几个细胞，以Y染色体上SRY基因(性别决定基因)的一段序列作引物，用被测胚胎DNA作模板进行PCR扩增。如果某早期胚胎检测结果为阳性，则可判断该胚胎发育成的个体性别是男性。(3)生物技术是一把双刃剑，由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人