阶段综合测评十一
第十一单元 现代生物科技专题
(时间：90分钟 满分：100分)
1．(12分)(2016届湖南高三模拟)下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、②所示的结构分别是________、________。 (2)图中③、④所示的生物工程技术分别是________、________。
(3)过程③通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大、易操作，含有营养物质丰富外，还因为____________________________。
(4)过程④通常采用的方法是____________________。
(5)过程④的完成需要用到的基因工程操作工具有____________________________。 (6)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是________。
解析：本题考查基因工程和核移植的相关知识，意在考查考生的理解分析能力。(1)核移植是将体细胞的细胞核植入去核的卵母细胞中。囊胚期的胚胎分为滋养层和内细胞团两部分，滋养层形成胎儿的胎膜和胎盘，内细胞团形成胎儿的各组织细胞，故目的基因应导入囊胚期内细胞团。(2)③为核移植，④为转基因。(3)卵细胞体积大，营养物质含量高，且其中含有促进细胞核全能性表达的物质。(4)④为将目的基因导入动物细胞，采用显微注射法导入目的基因。(5)④为构建基因表达载体，将目的基因导入受体细胞的过程，完成该过程需限制酶、DNA连接酶和运载体。(6)因图示所用的细胞来源于自体，与异体移植相比，最大的优点是不发生免疫排斥反应。
答案：(1)细胞核 内细胞团 (2)核移植技术 转基因技术(或重组DNA技术或基因工程) (3)含有促进细胞核全能性表达的物质 (4)显微注射法 (5)限制酶、DNA连接酶、运载体 (6)不发生免疫排斥
2．(12分)(2016届山西省高三模拟)请回答下列有关胚胎工程和生态工程的相关问题：
(1)雌性排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于________卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂________期时，才具备受精能力。若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体，则表明________过程已发生。
(2)若某对夫妇结婚后发现妻子双侧输卵管堵塞，无奈需进行试管婴儿，该技术包括________和________。
(3)2015年3月，柴静的纪录片《穹顶之下》引发全国人民对雾霾的关注和讨论，而山西作为产煤大省，生态环境破坏严重，请问矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于________，具体措施有________(举例说明，任答两种)，利用的生态工程原理是：________。
解析：本题考查胚胎工程和生态工程的相关知识，意在考查考生的识记理解能力。(1)雌性排卵时减数第一次分裂未完成的细胞为初级卵母细胞。该细胞发育至减数第二次分裂中期才具备受精能力。因初级卵母细胞接受精子刺激后才能完成减数第二次分裂，而第一极体不再分裂，故在卵细胞膜与透明带间看到两个极体时，表明受精过程已经发生。(2)试管婴儿技术包括体外受精和胚胎移植技术。(3)矿区废弃地的植被和土壤条件破坏严重，故该地区生态工程恢复的关键在于植被恢复和土壤微生物群落的重建。如人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等，该项生态恢复工程利用的生态工程原理是系统学和工程学原理。
答案：(1)初级 中 受精 (2)体外受精 胚胎移植 (3)植被恢复和土壤微生物群落的重建 人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程 系统学和工程学原理
3．(12分)(2016届哈师大附中等三校联合模拟)下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，据图及所学知识回答下列问题：
(1)图中实验小鼠注射的甲是________，从小鼠的________(免疫器官)中获得了相应的B淋巴细胞。 (2)诱导细胞融合使用的物理方法有________(至少答出两种)，不同于诱导植物原生质体融合的技术手段是利用________诱导细胞融合。
(3)用________对乙筛选，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞均不能生长，只有融合的________才能生长，这种细胞的特点是______________________。
(4)将获得的符合要求的细胞注射到小鼠腹腔内增殖，从小鼠________中可以提取单克隆抗体。 解析：本题考查单克隆抗体制备的相关知识，意在考查考生的理解分析能力。(1)制备单克隆抗体时，要先用特定的抗原刺激实验动物，使其产生能分泌特异性抗体的B淋巴细胞，根据题干，本题的抗原是胃癌细胞。脾脏是免疫器官，其中储存了免疫细胞B细胞。(2)诱导动物细胞融合的物理方法有离心、振动、电刺激等。灭活病毒只能用于诱导动物细胞融合。(3)用特定的选择培养基培养可筛选出杂种细胞，这种细胞既能快速繁殖，又可以分泌专一性抗体。(4)筛选出的杂交瘤细胞既可体外培养，也可在小鼠腹腔中培养，可从其培养环境中提取单克隆抗体。
答案：(1)特定的抗原(胃癌抗原) 脾脏 (2)离心、振动、电激(两种即可) 灭活的病毒 (3)特定的选择培养基 杂种细胞(或杂交瘤细胞) 既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体 (4)腹水
4．(14分)(2016届北京海淀区高三模拟)治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中，构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗。请回答下列问题：
(1)ES细胞是________的简称，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有________，将重组胚胎培养到________时期，从该时期的________中进行分离，从而获得ES细胞。
(2)在培养液中加入________可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞，细胞分化的本质原因是基因________的结果。
(3)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是
________________________。
(4)某次科学家将体外培养的ES细胞进行诱导使其定向分化为胰岛B细胞，并进行了胰岛素释放实验：控制培养液中________的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，如图为实验结果，据此分析确认ES细胞诱导成功。得到此结论的依据是______________________________。
解析：本题考查干细胞及胚胎工程的相关知识，意在考查考生的理解分析能力。(1)ES细胞是胚胎干细胞的简称，其具有发育的全能性，囊胚期的内细胞团细胞为胚胎干细胞。(2)在培养液中加入分化诱导因子，可诱导ES细胞定向分化，分化的实质为基因的选择性表达。(3)卵细胞的细胞质中含有促进细胞全能性表达的物质，可以给体细胞的细胞核提供表达全能性的环境。(4)在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌量减少，说明诱导ES细胞分化形成胰岛B细胞成功。
答案：(1)胚胎干细胞 (发育的)全能性 囊胚 内细胞团细胞 (2)分化诱导因子 选择性表达 (3)体细胞核在体细胞中不能表现全能性，而卵细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境 (4)葡萄糖 在葡萄糖浓度高时，胰岛素分泌多，在葡萄糖浓度低时，胰岛素分泌量减少
5．(12分)(2016届河北保定高三模拟)科研人员以酵母菌为受体细胞，通过转基因技术研究水稻某种病毒的蛋白P与水稻蛋白的相互作用。
(1)实验所用的缺陷型酵母菌不能合成组氨酸、色氨酸和亮氨酸，培养时在培养基中需添加上述氨基酸，为酵母菌细胞内________上合成________提供原料。
(2)将蛋白P基因与质粒K(具有色氨酸合成基因及BD蛋白合成基因)连接，构建重组质粒K。将重组质粒K导入缺陷型酵母菌，用不含________的培养基筛选转化的酵母菌获得菌落，从这些菌落中可筛选得到基因成功________BD－P蛋白的酵母菌A。
(3)为研究蛋白P能够和哪些水稻蛋白发生相互作用，科研人员提取水稻细胞的mRNA，在________酶作用下获得cDNA。再与质粒T(具有亮氨酸合成基因及AD蛋白合成基因)连接形成重组质粒T，构建水稻cDNA文库。
(4)在酵母菌细胞内，组氨酸合成基因的转录受到调控，如下图所示。若被测的水稻蛋白能与病毒蛋白P发生相互作用，BD、AD两个蛋白充分接近时，________才能催化组氨酸合成基因转录。
(5)将酵母菌A分别接种到不含组氨酸和不含亮氨酸的培养基中，以确定转入重组质粒K后酵母菌A________。取水稻cDNA文库的多个重组质粒T分别转入到酵母菌A中，将转化产物接种在不含________
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