5.基因工程、細胞工程、胚胎工程和生態(tài)工程技術(shù)飛速發(fā)展,在生產(chǎn)中獲得了越來越廣泛的應(yīng)用.請回答下列相關(guān)方面的問題:
(1)基因工程的核心步驟是基因表達載體的構(gòu)建,其結(jié)構(gòu)組成中啟動子的作用是驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA.相同的基因在不同生物體內(nèi)都能表達出相同的產(chǎn)物,其原因是所有生物共用一套密碼子.
(2)單克隆抗體的制備是利用了B淋巴細胞能產(chǎn)生抗體的特點和骨髓瘤細胞的無限增殖的特點,因此單克隆抗體具有化學成分單一、特異性強、靈敏度高的特點.
(3)在胚胎工程中,需要給供體注射促性腺激素,其目的是促進超數(shù)排卵.體外受精時,精子首先要進行獲能處理,通常采用的體外獲能方法有培養(yǎng)法和化學誘導(dǎo)法兩種.
(4)我國西北土地沙化嚴重,其中一個重要原因是過度放牧,導(dǎo)致草場退化,這主要違背了生態(tài)工程中的協(xié)調(diào)與平衡原理.

分析 1、基因表達載體的組成:目的基因+啟動子+終止子+標記基因
(1)啟動子在基因的首段,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點,能控制著轉(zhuǎn)錄的開始;
(2)終止子在基因的尾端,它控制著轉(zhuǎn)錄的結(jié)束;
(3)標記基因便于目的基因的鑒定和篩選.因為受精卵的全能性高,可以發(fā)育成動物個體,因此,動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞.
2、單克隆抗體制備過程中利用了B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合形成的雜交瘤細胞,其中B淋巴細胞能夠產(chǎn)生單一抗體,而骨髓瘤細胞能夠無限增殖.
3、胚胎移植的基本程序主要包括:①對供、受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體.用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理);②配種或人工授精;③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存(對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段);④對胚胎進行移植;⑤移植后的檢查.
4、生態(tài)工程的基本原理:
(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理:物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù),分層分級利用;
(2)物種多樣性原理:物種繁多復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性;
(3)協(xié)調(diào)與平衡原理:生態(tài)系統(tǒng)的生物數(shù)量不能超過環(huán)境承載力(環(huán)境容納量)的限度;
(4)整體性原理:生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)要考慮自然、經(jīng)濟、社會的整體影響;
(5)系統(tǒng)學和工程學原理:系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理:要通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善功能;
系統(tǒng)整體性原理:系統(tǒng)各組分間要有適當?shù)谋壤P(guān)系,使得能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通順利完成,并實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”.

解答 解:(1)基因工程的核心步驟是基因表達載體的構(gòu)建;啟動子的作用是驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA.由于自然界中所有生物共用一套遺傳密碼子,因此相同的基因在不同生物體內(nèi)都能表達出相同的產(chǎn)物.
(2)單克隆抗體的制備的原理是:B淋巴細胞能產(chǎn)生抗體,但不能無限增殖;骨髓瘤細胞不能產(chǎn)生抗體,但能無限增殖.
(3)給供體注射促性腺激素可促進其超數(shù)排卵.使精子獲能方法有培養(yǎng)法和化學誘導(dǎo)法兩種.
(4)生態(tài)系統(tǒng)的生物數(shù)量不能超過環(huán)境承載力(環(huán)境容納量)的限度.我國西北土地沙化嚴重,其中一個重要原因是過度放牧,導(dǎo)致草場退化,這主要違背了生態(tài)工程中的協(xié)調(diào)與平衡原理.
故答案為:
(1)基因表達載體的構(gòu)建    驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA      所有生物共用一套密碼子
(2)產(chǎn)生抗體      無限增殖
(3)促進超數(shù)排卵       培養(yǎng)法    化學誘導(dǎo)法
(4)協(xié)調(diào)與平衡

點評 本題比較基礎(chǔ),綜合考查基因工程、細胞工程、胚胎工程和生態(tài)工程的相關(guān)知識,只要考生識記相關(guān)知識即可正確答題,屬于考綱識記層次的考查.

練習冊系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.如圖是某家族遺傳病系譜圖,相關(guān)說法正確的是( 。
A.該病屬于伴X染色體顯性遺傳病
B.據(jù)圖可知男性患病的概率大于女性
C.男性患者2、4、6、8的基因型都相同
D.若Ⅲ7與Ⅲ8婚配,則后代患病的概率為$\frac{2}{3}$

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.2012年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予兩位在細胞核重編程領(lǐng)域有重大貢獻的科學家.科學家把c_Myc 等4個關(guān)鍵基因通過逆轉(zhuǎn)錄病毒載體轉(zhuǎn)入小鼠的成纖維細胞,使其變成誘導(dǎo)多能干細胞--iPS細胞,這意味著未成熟的細胞能夠發(fā)展成所有類型的細胞.
(1)常用的載體除了動植物病毒外,還有質(zhì)粒和噬菌體.
(2)若想增強載體病毒顆粒的感染性,可利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)直接對基因進行操作,改造病毒外殼蛋白.
(3)應(yīng)用核移植技術(shù)得到重組細胞,激活重組細胞發(fā)育成早期胚胎,使用從早期胚胎或原始性腺中獲得的胚胎干細胞,在培養(yǎng)中根據(jù)需要加入相應(yīng)分化誘導(dǎo)因子促進其分化得到各種組織器官,用于治療某些疾病,這種技術(shù)稱為治療性克。
(4)iPS細胞的獲得不使用胚胎細胞或卵細胞,也不誘導(dǎo)發(fā)育成個體,因此不會像生殖性克隆一樣引發(fā)倫理學問題.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.某化工廠的污水池中含有一種有害的、難以降解的有機化合物A,研究人員利用以下兩種方法獲得了能高效降解化合物A的細菌.
Ⅰ方法一:研究人員利用有機化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培養(yǎng)基成功篩選到能高效降解化合物A的細菌.實驗的主要步驟如圖所示,請分析回答:

(1)培養(yǎng)基中加入化合物A的目的是篩選目的菌.
(2)“目的菌”生長所需的氮源和碳源是來自培養(yǎng)基中的化合物A.實驗需要振蕩培養(yǎng),由此推測“目的菌”的代謝類型是異養(yǎng)需氧型.
(3)在上述實驗操作過程中,獲得純凈“目的菌”的關(guān)鍵是防止外來雜菌入侵.
(4)轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)時,常采用平板劃線的方法接種,獲得單菌落后繼續(xù)篩選.
(5)若研究“目的菌”的群體生長規(guī)律,將單個菌落進行液體培養(yǎng),可采用顯微直接計數(shù)法進行計數(shù).若以一個大方格(體積為0.4mm3)有25個中方格的計數(shù)板為例進行計算,設(shè)五個中方格中總菌數(shù)為B,菌液稀釋倍數(shù)為C,那么原菌液的菌群密度為12500B•C個/mL.
Ⅱ方法二:研究人員通過化學方法合成了高效降解化合物A的某種酶的基因,利用PCR擴增后,采用一定方法導(dǎo)入細菌細胞中,經(jīng)篩選、培養(yǎng)獲得高效降解化合物A的細菌.請分析回答:
(1)在利用PCR擴增該酶的基因時,在擴增緩沖液中添加4種脫氧核苷三磷酸作為原料而不是脫氧核苷酸,從而使反應(yīng)體系不需要再加入ATP提供能量,請推測PCR反應(yīng)合成DNA子鏈時能量來源于所用原料水解產(chǎn)生相應(yīng)脫氧核苷酸時所釋放的能量.
(2)假如PCR反應(yīng)所用的引物含有放射性、模板不具有放射性,且引物不被切除,則經(jīng)過n次循環(huán),具有放射性的脫氧核苷酸鏈占總鏈數(shù)的比值為$\frac{{2}^{n}-1}{{2}^{n}}$.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.下列關(guān)于科學研究和實驗方法的敘述,不正確的是( 。
A.科研上鑒別死細胞和活細胞,常用“染色排除法”
B.“建立血糖調(diào)節(jié)的模型”采用的研究方法是模型方法,模擬活動本就是在構(gòu)建動態(tài)的物理模型,之后,再根據(jù)活動中的體會構(gòu)建概念模型
C.低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目變化的實驗原理是低溫抑制細胞板向四周擴展,不能形成新的細胞壁
D.在土壤中小動物類群豐富度的研究中,由于許多土壤動物有較強的活動能力,而且身體微小,因此不適于用樣方法或標志重捕法進行調(diào)査

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

10.已知某種兔遷入新的環(huán)境后種群增長曲線為S型,在其種群增長速率最大的年份用標志重捕法調(diào)查該兔種群密度,第一次捕獲50只全部標志后釋放,一個月后進行第二次捕捉,共捕獲未標志的60只,標志的20只,估算該兔種群在這一環(huán)境中的K值是( 。
A.150只B.200只C.300只D.400只

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.通過細胞工程技術(shù),利用甲、乙兩種高等植物的各自優(yōu)勢,培育具有抗病、耐鹽優(yōu)良性狀的雜種植株.請回答下列問題:

(1)A處理目前最常用的方法是酶解法(纖維素酶和果膠酶處理); PEG誘導(dǎo)形成B的原理是細胞膜的流動性;將甲、乙原生原生體放在等滲溶液中其形態(tài)為圓球形;B是否再生出細胞壁,檢測方法是質(zhì)壁分離實驗;
(2)幼苗C具有的優(yōu)良性狀是耐鹽.由C得到目的植株的選擇根本上改變了該植物群體的基因頻率.
(3)若甲的基因型yyRr,乙的基因型MMNn,取甲乙的花粉進行融合,融合的細胞類型10種,其中yRMn的育性是不可育(可育/不可育).

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

14.腐乳又稱豆腐乳,是中國流傳數(shù)千年的特色傳統(tǒng)民間美食,因其口感好、營養(yǎng)高,聞起來臭、吃起來香,深受中國老百姓及東南亞地區(qū)人民的喜愛,是一道經(jīng)久不衰的美味佳肴.請回答下列有關(guān)問題:
(1)毛霉是腐乳發(fā)酵中起主要作用的微生物,是由于其體內(nèi)存在的蛋白酶和脂肪酶,可將豆腐中的大分子有機物分解為小分子有機物,從而能提高其營養(yǎng)價值和風味.腐乳在制作時可通過用鹽腌制、鹵湯中加酒、香辛料等措施(至少兩種方法)來抑制微生物生長,防止腐乳腐敗變質(zhì).
(2)毛霉與泡菜制作所需的微生物新陳代謝的區(qū)別是毛霉是需氧型,乳酸菌時厭氧型.
(3)以前家庭生產(chǎn)腐乳利用的是大氣中的毛霉孢子,現(xiàn)代工廠化生產(chǎn)需要優(yōu)良的毛霉菌種,因此需要對毛霉進行分離.對毛霉進行分離的培養(yǎng)基中應(yīng)含有的基本成分除了水、無機鹽外,還應(yīng)有碳源和氮源.為了將毛霉從細菌中分離出來,應(yīng)在培養(yǎng)基中添加抗生素.對毛霉的接種常采用平板劃線法或稀釋涂布平板法,可根據(jù)菌落的特征來判斷培養(yǎng)基的微生物是否是我們需要的微生物.

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科目:高中生物 來源:2015-2016學年河南南陽方城一中五校聯(lián)考高一上12月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

層粘連蛋白分子是由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1、B2鏈)構(gòu)成的高分子糖蛋白.作為細胞的結(jié)構(gòu)成分,它含有多個結(jié)合位點,對細胞間粘連及細胞的分化等都有作用.層粘連蛋白分子結(jié)構(gòu)示意圖如圖,若該蛋白分子由m個氨基酸構(gòu)成,下列有關(guān)說法不正確的是( )

A.該層粘連蛋白分子含有的肽鍵數(shù)為m﹣3

B.該蛋白在細胞識別中具有重要作用

C.該物質(zhì)的合成需要有核糖體和線粒體參與

D.該物質(zhì)的合成在乳酸菌中也能夠完成

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