题目内容
11.如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解,请据图回答:(1)图中①所示的结构是细胞核;②所示的结构是内细胞团细胞(或胚胎干细胞);③所示的生物工程技术是核移植技术.
(2)在图中④所示的生物工程技术中,健康胰岛B细胞基因在进入②之前要构建基因表达载体,这是基因工程的核心,除含目的基因外,还必须含有启动子、终止子、标记基因(和复制原点).
(3)培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入动物血清.重组细胞b在一定的细胞分化诱导剂的作用下,可以定向分化形成胰岛B细胞,其根本原因是基因(在特定的时间和空间条件下)的选择性表达.
(4)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是没有排斥反应.
分析 分析题图:图示是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病(基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)的过程设计图解,核移植是将体细胞核移至去核卵细胞中,因此图中①为细胞核;②应该为囊胚的内细胞团细胞;③表示核移植过程;④表示将目的基因导入受体细胞.
解答 解:(1)由以上分析可知,图中①为细胞核,②为囊胚的内细胞团细胞(胚胎干细胞),③表示将体细胞核移至去核卵细胞,该过程需要采用核移植技术.
(2)④需要采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞,该技术中,将目的基因导入受体细胞前需先构建基因表达载体,其组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止子等.
(3)动物细胞培养时,培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入动物血清等天然成分.细胞分化的实质是基因的选择性表达.
(4)图示方法是自体细胞移植,其与一般的异体移植相比最大的优点是没有免疫排斥反应.
故答案为:
(1)细胞核 内细胞团细胞(或胚胎干细胞) 核移植技术
(2)基因表达载体 启动子、终止子、标记基因(和复制原点)
(3)动物血清 基因(在特定的时间和空间条件下)的选择性表达
(4)没有排斥反应
点评 本题结合治疗性克隆的流程图,考查基因工程和细胞工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤;识记动物体细胞克隆的具体过程及相关应用;识记动物细胞培养的条件,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题.
练习册系列答案
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4.在生产上,农民适时地摘除棉花的顶芽,其目的是( )
| A. | 保持顶端优势 | B. | 降低蒸腾作用 | ||
| C. | 促进侧芽发育 | D. | 促进生长素的合成 |
3.蚯蚓是森林中的土壤动物之一,主要以植物的枯枝败叶为食.为探究蚯蚓对森林凋落物的作用,研究者做了如下实验.
(1)森林生态系统中的各种生物称为群落.用样方法调查白桦植物的种群密度时,为尽量减少实验误差,保证数据的科学性,应注意做到随机取样计算平均值.从生态系统的成分角度看,蚯蚓属于分解者,从生态系统的功能角度看,蚯蚓的行为促进了物质循环和能量流动.
(2)研究者选择4个树种的叶片做了不同处理,于6~9月进行了室外实验.每种叶片置于两个盆中,与土壤混合均匀,将数目相等的蚯蚓置于其中饲养,统计蚯蚓的食物消耗量,结果如下表.单位体重蚯蚓日平均食物消耗量(mg/(g.d))
①为排除蚯蚓个体差异对实验结果的影响,实验所选择蚯蚓要生长状况基本一致,为了排除土壤中原有动物和微生物对实验的影响,应该在实验前对土壤进行灭菌 处理.
②据表分析,蚯蚓对半分解叶的消耗量明显高于未分解叶的消耗量,在不同叶片中,对杨、半分解叶最为喜好.由此说明叶片种类和分解程度是影响蚯蚓摄食偏好的主要因素.
(3)依据上述实验分析,若在红松林和蒙古栎林中种植一些杨树,有利于增加蚯蚓的数量和种类,从而增加整个生态系统的抵抗力稳定性.
(1)森林生态系统中的各种生物称为群落.用样方法调查白桦植物的种群密度时,为尽量减少实验误差,保证数据的科学性,应注意做到随机取样计算平均值.从生态系统的成分角度看,蚯蚓属于分解者,从生态系统的功能角度看,蚯蚓的行为促进了物质循环和能量流动.
(2)研究者选择4个树种的叶片做了不同处理,于6~9月进行了室外实验.每种叶片置于两个盆中,与土壤混合均匀,将数目相等的蚯蚓置于其中饲养,统计蚯蚓的食物消耗量,结果如下表.单位体重蚯蚓日平均食物消耗量(mg/(g.d))
| 不同处理 | 蒙古栎 | 杨 | 红松 | 白桦 |
| 未分解叶 | 2.44 | 5.94 | 4.79 | 7.30 |
| 半分解叶 | 7.20 | 9.42 | 8.71 | 5.23 |
②据表分析,蚯蚓对半分解叶的消耗量明显高于未分解叶的消耗量,在不同叶片中,对杨、半分解叶最为喜好.由此说明叶片种类和分解程度是影响蚯蚓摄食偏好的主要因素.
(3)依据上述实验分析,若在红松林和蒙古栎林中种植一些杨树,有利于增加蚯蚓的数量和种类,从而增加整个生态系统的抵抗力稳定性.
6.下列关于生物学实验操作、实验结果、实验现象及原理的描述中,正确的是( )
| A. | 观察DNA和RNA在细胞中的分布,用盐酸和酒精混合液解离口腔上皮细胞,有利于染色剂进入细胞并与DNA结合 | |
| B. | 用纸层析法分离菠菜滤液中的色素时,橙黄色的色素带距离所画滤液细线最远 | |
| C. | 检测生物组织中的还原糖、蛋白质和鉴定DNA都需要进行水浴加热 | |
| D. | 秋水仙素诱导染色体加倍实验原理:秋水仙素抑制染色体着丝点分裂,使子染色体不能分别移向两极,细胞不能正常分裂 |
16.对以下关系或生物学意义的描述,最恰当的是( )
| A. | 细胞体积增大,与外界物质交换效率就提高 | |
| B. | 隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件 | |
| C. | 生长素浓度升高,植物细胞生长速度就加快 | |
| D. | 主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢 |
3.金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病.科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,通过图所示的方法培育出了抗枯萎病的新品种.下列相关叙述正确的是( )

| A. | 图中①②分别是基因表达载体、目的基因 | |
| B. | 形成③的操作中使用的酶有限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶 | |
| C. | 在⑤幼苗中检测到抗枯萎病基因标志着成功培育新品种 | |
| D. | 由④培育至⑤过程中,经历了脱分化、再分化过程 |
20.土壤微生物是陆地生态系统中最活跃的组分,影响着土壤有机质的转化,在陆地生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用.下表是对某生态系统中不同植被类型土壤碳释放的研究结果.请回答:
(1)将无机环境中的CO2转化为生物群落中有机碳的主要生理过程是光合作用;土壤微生物在生态系统的成分中,可属于生产者、消费者或分解者.
(2)草丛群落在垂直方向上具有分层 现象.与草丛相比,灌丛抵御环境变化的能力更强,原因是群落的结构更复杂,抵抗力稳定性更高.
(3)对不同植被类型土壤的相关指标进行测定时,为尽量减小实验误差,取样时应该选取多个样方,然后将多个样方实测数据的平均值记录在上表中.
(4)实验结果表明,在森林生态系统的正向演替过程中,植被类型为次生林 阶段时土壤微生物含碳量最大;土壤中有机碳含量在成熟林阶段最小,最可能的原因是此阶段微生物呼吸作用强,有机碳被快速分解.
(5)土壤微生物的代谢熵是指土壤微生物呼吸速率与土壤微生物含碳量的比值,代谢熵越低,土壤微生物对有机碳的利用效率就越高.根据表中数据分析,成熟林中微生物代谢熵的值高于次生林,微生物对有机碳利用效率最低的是成熟林.
| 植被类型 | 土壤有机碳(g•kg-1) | 土壤微生物含碳量(g•kg-1) | 微生物呼吸速率(CO2/mg•kg-1h-1) | 微生物代谢熵 (mg•g-1•h-1) |
| 草丛 | 90.04 | 0.356 | 0.275 | 0.77 |
| 灌丛 | 97.48 | 1.542 | 0.844 | 0.55 |
| 次生林 | 63.55 | 2.931 | 1.275 | 0.44 |
| 成熟林 | 22.73 | 2.243 | 2.265 | ? |
(2)草丛群落在垂直方向上具有分层 现象.与草丛相比,灌丛抵御环境变化的能力更强,原因是群落的结构更复杂,抵抗力稳定性更高.
(3)对不同植被类型土壤的相关指标进行测定时,为尽量减小实验误差,取样时应该选取多个样方,然后将多个样方实测数据的平均值记录在上表中.
(4)实验结果表明,在森林生态系统的正向演替过程中,植被类型为次生林 阶段时土壤微生物含碳量最大;土壤中有机碳含量在成熟林阶段最小,最可能的原因是此阶段微生物呼吸作用强,有机碳被快速分解.
(5)土壤微生物的代谢熵是指土壤微生物呼吸速率与土壤微生物含碳量的比值,代谢熵越低,土壤微生物对有机碳的利用效率就越高.根据表中数据分析,成熟林中微生物代谢熵的值高于次生林,微生物对有机碳利用效率最低的是成熟林.