［生物--选修3现代生物科技专题］ 2012年诺贝尔生理学或医学奖授予两位在细胞核重编程领域有重大贡献的科学家.科学家把c-Myc等4个关键基因通过逆转录病毒载体转入小鼠的成纤维细胞.使其变成诱导多能干细胞--iPS细胞.这意味着未成熟的细胞能够发展成所有类型的细胞. (1)基因工程中经常使用的工具酶是 .常用的载体除了动植物� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

40．［生物——选修3现代生物科技专题］(15分)

2012年诺贝尔生理学或医学奖授予两位在细胞核重编程领域有重大贡献的科学家。科学家把c—Myc等4个关键基因通过逆转录病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成诱导多能干细胞——iPS细胞，这意味着未成熟的细胞能够发展成所有类型的细胞。

（1）基因工程中经常使用的工具酶是_____________，常用的载体除了动植物病毒外还有_____________和_____________。

（2）若想增强载体病毒颗粒的感染性，可利用_____________技术改造病毒外壳蛋白，直接对_____________进行操作。

（3）应用_____________技术得到重组细胞，激活重组细胞发育成早期胚胎，使用从_____________中获得的胚胎干细胞，在培养中根据需要加入相应的小分子物质以促进其_____________得到各种组织器官，用于治疗某些疾病，这种技术称为_____________。

（4）iPS细胞的获得不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此不会像生殖性克隆一样引发_____________问题。

（5）iPS细胞在体外已成功地被诱导分化为神经元细胞、神经胶质细胞、心血管细胞和原始生殖细胞等，究其本质原因是基因_________________________的结果。

40．（共15分，除标注外每空1分）

（1）限制酶和DNA连接酶（2分）质粒噬菌体

（2）蛋白质工程（2分）基因（2分）

（3）核移植早期胚胎或原始性腺（2分）定向分化治疗性克隆

（4）伦理学（5）选择性表达

练习册系列答案

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［生物——选修3现代生物科技专题］

现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。

（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是，从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_________________________注入B品种牛的___________________卵母细胞，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为____________________，将该胚胎移入代孕母牛的___________________中，通过培育可达到目的。

（2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量___________________，为解决这一问题，可以用______________________激素处理B品种母牛。

（3）克隆牛的产生说明______________具有全能性。克隆牛的性状主要表现______________品种牛的特征，由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自___________________个亲本，细胞质来自______________性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成______________（相同，不同）。

[生物选修3现代生物科技专题]（15分）
绿色荧光蛋白转基因克隆猪具体培育过程如下图所示，请据图回答问题。

（1）从图中可以分析出，该克隆猪的培育过程涉及的现代生物技术除了基因工程和胚胎工程外，还有                     。
（2）B过程中，将绿色荧光蛋白基因导入成纤维细胞最有效的方法是           。在导入之前，需要先将目的基因与载体结合以构建            ，这一过程需要的主要工具包括             。为了检测目的基因是否成功插入受体细胞的染色体DNA上，需要采用                  技术进行分子检测。
（3）得到早期胚胎后，可通过             技术以获得更多的转基因克隆猪。为了给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境，在H过程之前需要对代孕母猪进行          处理。早期胚胎能够在代孕母猪体内存活的生理学基础是                             。
（4）培育绿色荧光蛋白基因克隆猪的遗传学原理是             。
（5）图中决定克隆猪性别的生物个体是            。
（6）在治疗人类疾病时，转基因克隆动物的细胞、组织和器官可以作为异种移植的供体，此外，随着组织工程技术的发展，通过         细胞体外诱导分化，也可培育出人造组织器官，从而解决目前临床上存在的供体器官不足的问题。这种细胞是由         中分离培养出来的。

（15分）［生物——选修3现代生物科技专题］

请回答下列有关基因工程的问题：

（1）如果用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的__________片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群体就叫做这种生物的__________。

（2）一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有______，______以及__________。

（3）目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为__________。将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是__________法。转基因动物中采用最多，也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法是__________。大肠杆菌最常用的转化方法是：首先用__________处理细胞，使细胞处于一种__________的生理状态，这种状态的细胞被称作感受态细胞。然后将重组表达载体DNA溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度条件下促进__________，完成转化过程。

（4）目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。首先，要检测转基因生物__________上是否插入了目的基因。其次，还需要检测目的基因是否__________。最后检测目的基因是否__________。

【生物----选修3现代生物科技专题】（10分）回答下列有关动物细胞培养的问题：

（1）在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是。

（2）随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现衰老或死亡的细胞，但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成细胞，该种细胞的黏着性，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量。

（3）现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是。

（4）检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到

什么期的细胞用显微镜进行观察？。

（5）在细胞培养过程中，通常在条件下保存细胞，因为在这种条件下，细胞中的活性降低，细胞的代谢速率降低。

（6）给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作进行攻击。

[生物——选修3现代生物科技专题]

生物技术在农业生产、优良畜群繁育、疾病治疗等方面，展现出诱人的前景。请根据以下材料回答相关问题：

（1）饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的，然后改变植酸酶的，从而得到新的植酸酶。

（2）培育转植酸梅基因的大豆，可提高其作为饲料原料磷的利用率，将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是；为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过转入猪的受精卵中。

（3）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。

（4）为大力发展我国奶牛养殖业，科学家们对育种途径进行了大胆探索，得到了优良种畜，操作中目前使用的供体细胞一般都选择传代10代以内的细胞，其原因是__________ _______________________________________。

（5）“批量生产药物的工厂”--乳腺生物反应器的操作过程中，目的基因导入的受体细胞为，该细胞的性染色体组成应为；转胰岛素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人胰岛素，在基因表达载体中，人胰岛素基因的首端必须含有______________。

（6）胚胎干细胞是早期胚胎中的_______________细胞或从______________中分离出来的一类细胞，在功能上具有发育的________。皮肤干细胞经诱导能分化得到多种体细胞，其根本原因是_____________________________。

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