【生物—现代生物科技专题】请分析回答下列有关现代生物科技方面的问

（1）糖尿病在现代社会中的发病率越来越高，主要是由于患者胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足引起的。对此，某同学根据所学知识提出了用转基因动物生产胰岛素治疗方法。

基本程序：①获取目的基因→②基因表达载体的构建→③将目的基因导入受体细胞→④目的基因的检测与鉴定。其中①和②的操作中需要相同的工具酶是                   ，该酶的作用是                                         ，暴露出相同的黏性末端。利用PCR技术扩增目的基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在              酶的作用下延伸形成DNA。

（2）蛋白质工程的基本途径是：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸的序列→找到相对应的                 序列。

（3）植物细胞工程中，科学家采用体细胞杂交方法终于获得“番茄——马铃薯”超级杂种植株，但是该植株并没有像人们想像的那样——地上结番茄，地下结马铃薯。为什么？

（4）单克隆抗体的制备过程中，经人工诱导后，骨髓瘤细胞和产生免疫反应的动物的脾脏细胞中的B淋巴细胞融合。由于可能产生多种融合细胞，因此还需对融合细胞进行         。 

【生物——现代生物科技专题】（18分）
Ⅰ.（7分）利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。
（1）在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的                   原理。
（2）获得目的基因后可采用            技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是           结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是                    。
（3）将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用                  技术，该技术的理论依据是            。
Ⅱ.（11分）2009年12月7日，联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO₂的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO₂的排放，“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：

（1）动物粪便中的臭味主要来自氨，在沼气池中，经        的作用，可以形成硝酸盐被植物吸收利用。
（2）该生态系统中能量能否循环利用？          。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是                                         。
（3）从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是                                           。
（4）生态工程建设的目的就是遵循自然界            的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较，生态工程具有                          等特点。

【生物——现代生物科技专题】（18分）

Ⅰ.（7分）利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。

（1）在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的                    原理。

（2）获得目的基因后可采用             技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是            结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是                     。

（3）将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用                   技术，该技术的理论依据是             。

Ⅱ.（11分）2009年12月7日，联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO₂的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO₂的排放，“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：

（1）动物粪便中的臭味主要来自氨，在沼气池中，经         的作用，可以形成硝酸盐被植物吸收利用。

（2）该生态系统中能量能否循环利用？           。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是                                          。

（3）从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是                                            。

（4）生态工程建设的目的就是遵循自然界             的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较，生态工程具有                           等特点。

【生物——现代生物科技专题】

Ⅰ.利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。

（1）在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的                    原理。

（2）获得目的基因后可采用             技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是            结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是                     。

（3）将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用                   技术，该技术的理论依据是             。

Ⅱ.2009年12月7日，联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO₂的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO₂的排放，“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：

（1）动物粪便中的臭味主要来自氨，在沼气池中，经         的作用，可以形成硝酸盐被植物吸收利用。

（2）该生态系统中能量能否循环利用？           。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是                                          。

（3）从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是                                            。

（4）生态工程建设的目的就是遵循自然界             的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较，生态工程具有                           等特点。

（8分）【生物―现代生物科技专题】2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程，请分析回答：

（1）用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必需有启动子、        和         。图中过程②常用的方法是                    ；过程③利用的生物技术是                  ；进行过程④前，利用                技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。

（2）由于GFP基因与其他目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能，且对细胞无毒性作用，因此GFP基因也可以作为基因表达载体上的                 。

（3）由于荧光蛋白在自然界中不存在，所以科学家通过               工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，该工程最终是通过设计                  序列来完成的。

【生物——选修3现代生物科技专题】(15分) 
胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：

（1）应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于     ，细胞B的名称是        。
（2）应用2中牛完成体内受精的场所是      ，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为          ，胚胎种植后可以通过       从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有           （至少答出2种）等。
（3）应用3中细胞C、D分别取自               、               。
（4）应用4中通过      技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样     进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对      的分析进行性别鉴定。

【生物——选修3现代生物科技专题】(15分) 

胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：

（1）应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于      ，细胞B的名称是         。

（2）应用2中牛完成体内受精的场所是       ，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为           ，胚胎种植后可以通过        从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有            （至少答出2种）等。

（3）应用3中细胞C、D分别取自                、                。

（4）应用4中通过       技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样      进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对       的分析进行性别鉴定。

【生物——选修3  现代生物科技专题】（15分）

下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题：

(1)图中科学家在进行①操作时，要用同一种___________  分别切割目的基因和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过__________（键名）而结合，遵循               。

(2)在获得目的基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种        、四种脱氧核苷酸和          的DNA聚合酶。

(3)图中的III是导入了目的基因的受体细胞，经培养、筛选最终获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生的F₁中，仍具有抗虫特性的植株占总数的              ，原因是_               

                                                                。

(4)将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫性，原因是_            

                                 ，要想获得纯合体，常采用的方法是________ _    __。

(5)科学家最初在做抗虫棉实验时，虽然用一定的方法已检测出棉花的植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉的叶片时，棉铃虫并没有被杀死，这说明                 。科学家在研究的基础上又一次对棉花植株中的抗性基因进行了修饰，然后再让棉铃虫食用棉的叶片，结果食用的第2 天棉铃虫就死亡了。

【生物——选修3 现代生物科技专题】（14分）
下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题：

(1)图中科学家在进行①操作时，要用同一种___________ 分别切割目的基因和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过__________（键名）而结合，遵循              原则。
(2)在获得目的基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种       、四种脱氧核苷酸和
         的DNA聚合酶。
(3)图中的III是导入了目的基因的受体细胞，经培养、筛选最终获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生的F₁中，仍具有抗虫特性的植株占总数的      ，原因是_                                                                             
(4) 述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫性，原因是_            
                          ，要想获得纯合体，常采用的方法是________   __。
(5)科学家最初在做抗虫实验时，虽然用一定的方法已检测出棉花的植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉的叶片时，棉铃虫并没有被杀死，这说明______   _。科学家在研究的基础上又一次对棉花植株中的抗性基因进行了修饰，然后在让棉铃虫食用棉的叶片，结果食用的第二天棉铃虫就死亡了

【生物——选修3  现代生物科技专题】（14分）

下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题：

 (1)图中科学家在进行①操作时，要用同一种___________  分别切割目的基因和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过__________（键名）而结合，遵循               原则。

(2)在获得目的基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种        、四种脱氧核苷酸和

          的DNA聚合酶。

(3)图中的III是导入了目的基因的受体细胞，经培养、筛选最终获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生的F₁中，仍具有抗虫特性的植株占总数的       ，原因是_                                                                             

(4) 述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫性，原因是_            

                           ，要想获得纯合体，常采用的方法是________    __。

(5)科学家最初在做抗虫实验时，虽然用一定的方法已检测出棉花的植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉的叶片时，棉铃虫并没有被杀死，这说明______    _。科学家在研究的基础上又一次对棉花植株中的抗性基因进行了修饰，然后在让棉铃虫食用棉的叶片，结果食用的第二天棉铃虫就死亡了