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1、《現(xiàn)代生物科技專題模塊綜合》 (滿分:100分;考試時間:90分鐘) 非選擇題（共100分） 1、 紅細胞生成素(EPO)是體內(nèi)促進紅細胞生成的一種糖蛋白，可用于治療腎衰性貧血等疾病。由于天然EPO來源極為有限，目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術(shù)生產(chǎn)的重組人紅細胞生成素(rhEPO)，其簡要生產(chǎn)流程如下圖。  請回答： (1)圖中①所指的是 技術(shù)。 (2)圖中②所指的物質(zhì)是 ，③所指的物質(zhì)是 。 (3)培養(yǎng)重組CHO細胞時，為便于清除代謝產(chǎn)物，防止細胞產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害，應定期更換 。

2、(4)檢測rhEPO的體外活性需用抗rhEPO的單克隆抗體。分泌該單克隆抗體的 細胞，可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成。 2在人類的遺傳病中，有一種重癥聯(lián)合免疫缺陷病(簡稱SCID)，這種患者缺乏正常的人體免疫功能，只要稍被細菌或病毒感染，就會發(fā)病死亡。經(jīng)研究證實，SCID病人細胞的一條常染色體上編碼腺苷酸脫氨酶(簡稱ADA)的基因發(fā)生了突變。目前，人們已經(jīng)找到了治療該疾病的方案。如圖： (1)（多選）載體必須具備的條件是 。 A能在宿主細胞中復制并保存 B具有多個限制性核酸內(nèi)切酶切割位點，以便與外源基因連接

3、 C具有標記基因，便于進行篩選 D是環(huán)狀形態(tài)的DNA分子 (2)在圖示過程中，所用到的基因操作工具分別是 。 (3)研究人員將ADA注入淋巴細胞，而不是其他細胞，其原因是 。 (4)圖中的治療方法是 (“體內(nèi)”或“體外”)基因治療法，這是對基因工程生物技術(shù)的應用。請列舉除了在醫(yī)學領(lǐng)域，該生物技術(shù)在其他領(lǐng)域的一些成就。(舉兩例) 。

4、 3飼料原料中的磷元素有相當一部分存在于植酸中，豬、禽等動物由于缺乏有關(guān)酶，無法有效利用植酸，造成磷源浪費，而且植酸隨糞便排出后易造成環(huán)境有機磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成為目前重要的飼料添加劑之一。 (1)飼料加工過程溫度較高，要求植酸酶具有較好的高溫穩(wěn)定性。利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對其進行改造時，首先必須了解植酸酶的 ，然后改變植酸酶的 ，從而得到新的植酸酶。 (2)培育轉(zhuǎn)植酸酶基因的大豆，可提高其作為飼料原料時磷的利用率。將植酸酶基因?qū)氪蠖辜毎Ｓ玫姆椒ㄊ? 。請簡述獲得轉(zhuǎn)基因植株的完整過程：

5、 。 (3)為了提高豬對飼料中磷的利用率，科學家將帶有植酸酶基因的重組質(zhì)粒通過 轉(zhuǎn)入豬的受精卵中。該受精卵培養(yǎng)至一定時期后可通過 方法，從而一次得到多個轉(zhuǎn)基因豬個體。 4眼蟲可以運動，可攝取食物生活。其體內(nèi)有葉綠體，不攝食在光下仍能存活。某同學提出問題：“動物細胞與植物細胞之間可以實現(xiàn)雜交嗎？”他嘗試設計出下列具體的實驗方案。  結(jié)合實驗方案回答： 實驗原理：根據(jù)眼蟲的特點，動物細胞和植物細胞之間在理論上是可以實現(xiàn)雜交的。實驗步驟如下： (1)①中選的植物材料細胞中，必須有的細胞器是 。 (

6、2)③過程所用的酶是 。 (3)④過程除了用電激之外，還可以用 、 等作為誘導因素。 (4)⑤過程動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是 、 、 、 。 (5)在整個實驗過程中，要強調(diào)所用的器械的滅菌和無菌操作，原因是各種雜菌可以在培養(yǎng)基上面迅速生長，培養(yǎng)基一旦被污染，迅速生長的各種雜菌不但會和 爭奪營養(yǎng)，而且這些雜菌生長的過程中會生成大量 ，導致培養(yǎng)物迅速死亡。 (6)在⑤⑥過程中，通常要添加血清，原因是

7、 。 5下面是以小鼠為對象進行的研究工作，請分析回答問題。 (1)進行小鼠胚胎工程操作時，首先在光控周期下(光照14 h，黑暗10 h)飼養(yǎng)成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是 。然后從雌鼠輸卵管中取出卵子，在一定條件下培養(yǎng)成熟；并從雄鼠附睪中取出精子，在一定條件下培養(yǎng)一段時間，目的是 。再在37 ℃，5%CO2條件下，精卵共同作用4 h，沖洗后繼續(xù)培養(yǎng)。定時在顯微鏡下觀察胚胎的變化，第5天可以看到胚胎發(fā)生收縮，細胞間隙擴大，接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙，這是胚 胎

8、 期開始的標志。 (2)如果體外受精后，在精核與卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用細胞松弛素B處理(作用類似于用秋水仙素處理植物細胞)，處理后的受精卵可發(fā)育成小鼠。這種方法在動物新品種選育中的顯著優(yōu)點是 。 (3)如果將小鼠甲的體細胞核移入小鼠乙的去核卵細胞中，由重組細胞發(fā)育成小鼠丙，則小鼠丙的基因來源于 。 (4)如果將外源基因?qū)胄∈笫芫?，則外源基因可能隨機插入到小鼠受精卵

9、DNA中。這種受精卵有的可發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠，有的卻死亡。請分析因外源基因插入導致受精卵死亡的最可能原因。 。 6克隆羊的成功轟動世界，它不僅奠定了疾病克隆性治療的基礎(chǔ)又解決了器官移植中供體不足的問題，同時也給人類帶來了一些過去尚未遇到的問題。下圖為人類對克隆羊技術(shù)的拓展圖和應用。請據(jù)圖回答問題。 (1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有 、 和 等。 (2)（多選）下列有關(guān)胚胎移植的

10、敘述正確的是 。 A沖卵指的是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子 B只有供、受體生理環(huán)境高度一致，移入受體的胚胎才能被接受，并繼續(xù)發(fā)育 C供體和受體要進行免疫檢查，防止發(fā)生免疫排斥反應 D不同動物其胚胎移植的時間不同，人的胚胎移植可在8~16個細胞階段進行 (3)圖中嬰兒長大后，外貌、性格和其他特征與原型男人相同，這說明 具有全能性。 (4)使用培養(yǎng)基進行胚胎干細胞培養(yǎng)時，通常要加入 等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細胞生活所需的 ；

11、早期胚胎發(fā)育在 階段以前的細胞是全能細胞。 (5)圖中從“內(nèi)細胞團到胚胎干細胞”的培養(yǎng)過程中，必須用 處理內(nèi)細胞團，使之分散成單個細胞。干細胞形成組織、器官必須要進行 和 。 (6)在體外培養(yǎng)胚胎干細胞能否獲得動物器官？ 。為什么？ 。6 7據(jù)英國廣播公司(BBC)報道：“美國科學家創(chuàng)造了世界上第一批轉(zhuǎn)基因嬰兒。他們從年輕的健康婦女的卵母細胞中提取出細胞質(zhì)，然后注入年紀較大的不育婦女的卵母細胞中，主要是為卵母細胞注入健康的線粒體，以增加

12、不育婦女的受孕機會?！闭埛治龌卮穑邯? (1)為什么在卵母細胞內(nèi)注入健康的線粒體，會增加年齡較大的不育婦女的受孕機會？ (2)由此培育的嬰兒的核遺傳物質(zhì)來自一父二母。這種說法對嗎？為什么？ (3)2000年9月，美國有一位名叫瑪尼的女孩患上了一種致命的貧血病，需要進行造血干細胞移植，這個女孩的父母通過設計試管嬰兒的辦法，生下了一名叫安蒂姆的男嬰，醫(yī)生用其臍帶血中的造血干細胞挽救了瑪尼的生命。設計試管嬰兒技術(shù)的問世，引起了全球各界的激烈爭論。你是支持還是反對？試說明理由。 8下圖是一個庭院生態(tài)工程的模式圖。請據(jù)圖分析回答：  (1)該圖中有食物鏈 條。

13、 (2)該生態(tài)系統(tǒng)中處于第二營養(yǎng)級的生物有 。 (3)從圖中可知，人類生活中所需的能源來自于太陽能、沼氣等。利用這些能源與利用煤炭相比，突出的優(yōu)點是 。 (4)該生態(tài)工程中的能量能夠更多地被人類利用，原因是 。 (5)該生態(tài)工程遵循的原理有 等。 (6)人工設計的生態(tài)系統(tǒng)也具有信息傳遞的功能，下列有關(guān)敘述正確的是 。 A生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境 B植物都通過化學物質(zhì)傳遞信息 C信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳

14、遞 D信息可以調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系 9下圖為礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復工程流程圖，請據(jù)圖回答： (1)該恢復工程中，①②分別指 措施。 (2)恢復植被的措施是植樹和種草，為什么不是種植農(nóng)作物？ 。 (3)該生態(tài)工程所遵循的主要原理是 。 (4)根據(jù)下圖說明我國現(xiàn)有的生產(chǎn)模式嚴重違反了 生態(tài)工程原理。  A整體性原理 B協(xié)調(diào)與平衡原理 C系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理

15、 D物質(zhì)循環(huán)再生原理  參考答案 1答案：(1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培養(yǎng)液 (4)雜交瘤 2答案：(1)ABC (2)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體 (3)腺苷酸脫氨酶是人體免疫系統(tǒng)發(fā)揮正常功能所必需的，而淋巴細胞才能產(chǎn)生抗體等免疫物質(zhì) (4)體外 如抗蟲轉(zhuǎn)基因植物、抗逆轉(zhuǎn)基因植物等 3答案：(1)空間結(jié)構(gòu) 氨基酸序列 (2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 外源植酸酶基因→農(nóng)桿菌→大豆細胞→大豆植株再生→鑒定 (3)顯微注射法 胚胎分割移植 4答案：(1)葉綠體 (2)纖維素酶和果膠酶 (3)

16、滅活的病毒聚乙二醇 振動 離心(任寫兩種) (4)無菌、無毒的環(huán)境 營養(yǎng) 適宜的溫度和pH 氣體環(huán)境 (5)培養(yǎng)物 對培養(yǎng)物有害的物質(zhì) (6)人們對細胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，通常加入血清、血漿等一些天然成分 5答案： (1)促進排卵(或超數(shù)排卵)使精子獲能囊胚 (2)容易獲得純合子并縮短育種時間 (3)小鼠甲(體細胞)的核基因和小鼠乙(卵細胞)的細胞質(zhì)基因 (4)外源基因的插入使受精卵內(nèi)生命活動必需的某些基因不能正常表達 6答案：(1)核移植 胚胎移植 細胞培養(yǎng)(另外寫細胞融合、胚胎分割也對) (2)ABD (3)

17、動物體細胞核 (4)血清 溫度和pH 桑椹胚 (5)胰蛋白酶 細胞的分裂 分化 (6)不能 胚胎干細胞在體外培養(yǎng)條件下可以增殖而不發(fā)生分化 7解析：(1)線粒體能為卵母細胞提供能量，增加了年齡較大孕婦的受孕機會。 (2)只有卵母細胞的細胞質(zhì)中具有來自捐贈婦女的線粒體DNA，受精卵的核遺傳物質(zhì)來自父母雙方各一半。 (3)一種觀點是：把試管嬰兒當作人體零配件工廠，是對生命的不尊重；拋棄或殺死配型不合適的胚胎，無異于“謀殺”。另一種觀點是：此法是救治患者最好最快的方法，而且提供骨髓中造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷，這樣能使兩個孩子活下來，是兩全其

18、美的行為。 答案：(1)線粒體是細胞能量的“動力工廠”，能為卵母細胞提供足夠能量。 (2)不對，只有卵細胞的細胞質(zhì)中具有來自捐贈婦女的線粒體DNA，受精卵的核遺傳物質(zhì)來自父母雙方各一半。 (3)反對：把試管嬰兒當作人體的零配件工廠，是對生命的不尊重；拋棄或殺死配型不合適的胚胎，無異于“謀殺”。 支持：①符合人類倫理道德，體現(xiàn)了父母強烈的愛子之心；是救治患者最好、最快捷的方法之一；②提供骨髓中的造血干細胞不會對試管嬰兒造成損傷。 8答案： (1)3 (2)人、雞、鴨、豬 (3)減少了燃燒煤炭所產(chǎn)生的污染 (4)充分利用了廢棄物中的能量，實現(xiàn)了能量的多級利用 (5)物質(zhì)循環(huán)再生 (6)D 9答案： (1)平整壓實土地、人工制造表土 (2)礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長 (3)整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理 (4)B