逍遥右脑 2018-11-13 15:14
1．植物组织培养是指存在无菌和人工控制的条件下将离体的植物器官、组织或细胞，培养在人工配制的培养基上，给予一定的培养，诱导产生愈伤组织，芽丛，最终形成完整的植株的过程。它是植物细胞工程的主要技术。
（1）植物组织培养的原理：
理论基础： 。细胞分化：在个体发育中，相同细胞的后代在 出现稳定性差异的过程。愈伤组织：细胞 是高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。脱分化：又叫做 ，是由 产生愈伤组织的过程。再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成 等器官的过程。外植体：用于离体培养的 片段。必要条件： 和其他适宜的环境条件。
（2）基本过程：
离体的植物组织、器官或细胞——→脱分化 ——→再分化 —→试管苗。
（3）植物激素在组织培养过程中起着非常关键的作用，当生长素与细胞分裂素用量的比值相对较高时，有利于 、抑制 ，该比值低时，有利于 、抑制 ，该比值适中时，促进 的形成。
2．细胞工程是生物工程的基础技术，在细胞分裂、分化、生物的发育遗传等理论研究以及改良生物、培育新品种等生产实践上有重要作用。
(1)动物细胞工程常用的技术手段： 、 、 等。
(2)动物细胞培养过程：取动物组织块→分散组织细胞(用 处理)→配制细胞悬液→ →传代培养。
(3)在动物细胞培养的过程中有 和 现象。
(4)动物体细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核，移入一个已经 中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。
(5)动物细胞融合技术中涉及的促融方法有 (化学方法)、 (生物方法)或 (物理方法)等。 （分别举一例）
(6)杂交瘤细胞既能 ，又能 ，单克隆抗体相对于常规抗体，突出的优点是 。
(7)世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育成功是动物细胞工程方面的重大成果，证明了动物 也具有全能性。其培育过程中要用到的三大细胞工程技术依次是 、 和 。
3．生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。 请回答下列有关生态工程的问题。
（1）建设目的：遵循自然界 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达到经济效益和生态效益的同步发展。
（2）特点：少消耗、多效益、 的工程体系。
（3）生态工程所遵循的基本原理有 、 、整体性原理、 、 。
（4）一些生态工程具体实例所用的生态学原理辨析
①单一人工林比天然混和林稳定性低，易爆发虫害—— 。
②草原确定合理载畜量，不能过度放牧—— 。
③引种考虑适应环境—— 。
④林业生态工程建设，既考虑种树又考虑生活问题—— 。
（5）整体性原理和系统整体性原理的比较
①整体性原理指 三方面协调统一，保障整个系统的稳定与平衡。
②系统整体性原理指整体大于部分之和，即1＋1>2。目的是保持系统有很高的生产力，具体是指互利共生的生物体现系统整体性原理。请列举具体实例： 。
4．(现代生物科技专题)如图所示为动物细胞培养过程中，动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B、D两点表示经筛选后继续培养)，据图回答问题。
(1)OA段的培养称为________培养，AB段可能发生了________现象，需要用________酶处理使组织细胞分散开来。
(2)动物细胞培养和植物组织培养过程中，就细胞增殖、分化来说，动植物细胞都要进行________，不同的是植物细胞还要进行__________________________________________。
(3)为制备单克隆抗体，需将________注射到小鼠体内，以此获取________细胞，同时可选取图中________点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞，所选取的细胞，其细胞膜上的________与正常细胞相比显著减少。为筛选能够产生单克隆抗体的杂交细胞，可用________培养基来达到目的。
5．胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
(1)受精是指 结合形成合子的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。
(2)防止多精入卵的两道屏障是 和 。
(3)卵裂期特点是细胞分裂方式为 ，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。
(4)早期发育的胚胎分为 、 和 3个阶段。
(5)哺乳动物的体外受精主要包括 、 和受精等主要步骤。
(6)培养哺乳动物早期胚胎的培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及 等物质。
(7)胚胎移植不属于生殖方式，仅属于一种技术，可用于有性和无性生殖产生的胚胎的移植。胚胎移植常在 时期进行。
(8)胚胎移植的意义是可以充分发挥 的繁殖潜力。
(9)对囊胚进行分割时要注意将 均等分割。
(10)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由 或 中分离出来的一类细胞，在形态上表现为 ；在功能上具有发育的 。
6．(现代生物科技专题)利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺生物反应器技术。青岛“崂山奶山羊乳腺生物反应器的研制”项目生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点，可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品，造福人类。据图回答下列问题：
(1)在基因工程中，A表示________，如果直接从苏云金芽孢杆菌中获得抗虫基因，①过程使用的酶区别于其他酶的特点是____________，B表示__________________。
(2)在研究过程中，研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因，并采用________技术对目的基因进行扩增，然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有________。
(3)将目的基因导入受体细胞的过程中，在③过程中一般采用________，在②过程中一般采用________，受体细胞一般是________。
(4)由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中，检测其体内是否出现药用蛋白，在分子水平上的检测方法及结果是什么？____________________________。
(5)要确定目的基因(抗虫基因)导入棉花细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定，请写出在个体水平上的鉴定过程：_____________________。
7．(现代生物科技专题)科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组，得到的重组质粒导入牛的受精卵，使其发育为转基因牛，再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和5个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。
(1)图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的，图中①过程需要的酶是________。该过程所依据的碱基互补配对原则是________________(用字母和箭头表示)。
(2)图1中的mRNA是从人体的哪些细胞中获取的？
________________________。
(3)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选，方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌，通过含抗生素的培养基进行培养，观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断，如图3所示：
①如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落，而不能在培养基B上生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的________，即目的基因插入了________中。
②如果受体菌在培养基A上不能生长、繁殖形成菌落，而在培养基B上能生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的________，即目的基因插入了________中。
③如果受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则使用限制酶a的切点是图2中的________。
8．血清白蛋白临床上需求量大，通常从人血液中提取。如果应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛受精卵细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下：
请回答下列问题：
（1）培育“乳腺反应器”动物的一个重要环节是获得人体血清白蛋白基因。获得人体血清白蛋白基因的常用方法是从人的细胞获得血清白蛋白基因转录生成的 ，然后在 酶的催化作用下合成血清白蛋白基因，再经过
技术获得大量血清白蛋白基因。
（2）重组表达载体构建是基因工程的核心，一个重组表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有 以及标记基因等部分。在此过程中除了使用工具酶外，还需使用的工具是 。
（3）若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行 处理，经过“最后一道工序” ，植入到受体母牛体内。
（4）由于转基因表达产物存在于奶牛的乳汁中，检测其体内是否出现药用蛋白，在分子水平上的检测方法是从转基因生物中提取蛋白质，用 ，表明目的基因已形成蛋白质产品。
9．基因工程的手段是通过体外DNA重组和转基因等技术， 赋予生物以新的遗传特性。基因工程的目的是按照人们的愿望，进行严格地设计创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
(1) DNA重组技术的基本工具有 ， 和 。
(2) 限制性核酸内切酶主要从原核生物中提取，具有专一性， 使特定部位的两个核苷酸之间的 断裂。
(3) 载体的种类有 、 和 等。
(4) 基因工程的基本操作程序：目的基因的获取→ →将目的基因导入受体细胞→ 。
(5) 获取目的基因的方法有从 ， 和 。
(6) 基因表达载体包括 等。
(7) 导入植物细胞方法有 。导入动物细胞的方法是 ，常用的受体细胞是受精卵。
(8) 蛋白质工程是通过 对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。
(9)基因身份证是把个人的 检测出来，记录在磁卡上，做成个人基因身份证。
(10)生物武器的种类包括 ，以及经过 的致病菌。
专题复习检测一 现代生物科技专题答案
1、（1）细胞的全能性 形态、结构、生理功能 排列疏松而无规则 去分化 高度分化的植物组织或细胞 植物器官或组织 细胞离体、一定的营养物质和激素
（2）愈伤组织 胚状体或丛芽 （3）根的分化 芽的形成 芽的分化 根的形成 愈伤组织
2、(1)动物细胞培养、动物细胞核移植技术、动物细胞融合
(2)胰蛋白酶或胶原蛋白酶 原代培养 (3)贴壁生长 接触抑制
(4)去掉细胞核的卵母细胞 (5)聚乙二醇 灭活的病毒 电激
(6)无限增殖 产生某种特异性抗体 化学性质单一，特异性强，灵敏度高，可大量制备
(7) 细胞核 核移植 动物细胞培养 胚胎移植
3、（1）物质循环 环境污染
（2）可持续
（3）物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理 系统学和工程学原理
（4）①物种多样性原理 ②平衡原理 ③协调原理 ④整体性原理
（5）①社会、经济、自然 ②珊瑚礁
4、答案 (1)原代 接触抑制 胰蛋白 (2)增殖(或分裂) 脱分化和再分化 (3)抗原 浆 D 糖蛋白 选择
5、(1)精子与卵子 (2)透明带反应 卵黄膜封闭作用 (3)有丝分裂
(4)桑椹胚 囊胚 原肠胚 (5)卵母细胞的采集 精子的获取 (6)血清
(7)桑椹胚或囊胚 (8)雌性优良个体 (9)内细胞团
(10)早期胚胎 原始性腺 体积小，细胞核大，核仁明显 全能性
6、 (1)目的基因 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子 重组DNA (2)PCR 限制酶、DNA连接酶 (3)农杆菌转化法 显微注射法 受精卵 (4)从转基因山羊的乳汁中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。如果出现杂交带，表明乳汁中出现了药用蛋白；如果不出现杂交带，表明乳汁中未出现药用蛋白 (5)让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状
7、答案 (1)逆转录酶 A→T、U→A、G→C、C→G (2)垂体细胞 (3)①切点3或切点4或切点5 抗四环素基因 ②切点1 抗氨?青霉素基因 ③切点2
8．（15分）
（1）mRNA（2分） 逆转录（2分） PCR（聚合酶链式反应）（2分）
（2）启动子（1分） 终止子（1分） 载体（1分）
（3）胚胎分割（2分） 胚胎移植（2分）
（4）相应的抗体进行抗原—抗体杂交，若有杂交带出现（2分）
9、(1)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 载体 (2)磷酸二酯键 (3)质粒 λ噬菌体的衍生物 动植物病毒 (4)基因表达载体的构建 目的基因的检测与鉴定 (5)基因文库中获取 利用PCR技术获取 人工合成法 (6)目的基因、启动子、终止子和标记基因
(7)农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法 显微注射法 (8)基因修饰或基因合成
(9)致病基因和易感基因 (10)致病菌、病毒、生化毒剂 基因重组