高中生物生物技术中的伦理问题试题

电影中，“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝，现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答：
（1）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因最好从       （基因组/cDNA）文库中获取。若要获得大量的目的基因片段，可采用     技术进行扩增，扩增过程需使用           酶。
（2）在构建含蛛丝蛋白基因表达载体时，需使用的工具有          ，目的基因应与       基因的启动子等调控组件组合在一起；构建完成的基因表达载体需通过      技术导入羊的        ，获得重组细胞。
（3）若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中没有检测到蛛丝蛋白，应先用      技术检测“蜘蛛羊”乳腺细胞中是否含有           ；若已确认此步成功，则应该继续检测是否        。

假设A、b代表玉米种子的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如图所示。请据图回答问题：

（1）由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方式称为____________，其原理是______________。用此育种方式一般从F₂才能开始选育Abb个体，是因为____________________。
（2）若经过过程②产生的性状符合要求的子代，则其中能稳定遗传的植株所占的比例为____________。
（3）过程⑤常采用______________技术得到单倍体，在这些个体中AAbb所占比例为_________________。与过程①②③的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是______________。
（4）过程⑦的育种原理是____________。如果在得到AAbb的基础上想进一步得到玉米品种AAAbbb，一般应用的育种方法为____________________，发生的变异（是或不是）______________可遗传变异，玉米品种AAAbbb在生产上______________（有或没有）现实意义。

下图①～⑤列举了五种作物育种方法，请回答相应问题：
（1）第①种方法属于_________，其变异原理为______。一般从F2开始选种，这是因为______________。
（2）在第②种方法中，若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的幼苗的基因型，在理论上应有________种类型。这种方法与第①种方法比较，其优点为__________。
（3）第③种方法中秋水仙素的作用机理是________。方法②与③依据的遗传学原理都是_____________。
（4）第④种方法是_______育种。卫星搭载的种子应当选用刚萌发的而非休眠的种子，原因是_________。
（5）第⑤种方法属于           。无论是真核生物还是原核生物，它们在合成蛋白质的过程中，决定氨基酸的__________都是相同的。

人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲生物的蛋白质→mRNA目的基因与质粒DNA重组导入乙细胞获得甲生物的蛋白质，下列说法正确的是（ ）
A．①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A、U、G、C
B．②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C．如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D．④过程中用的原料不含有A、U、G、C

STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段，单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的STR用作亲子鉴定，如7号染色体有一个STR位点以“GATA”为单元，重复7~17次；X染色体有一个STR位点以“ATAG”为单元，重复11~15次。某女性7号染色体和X染色体DNA的上述STR位点如图。下列错误的是

A．筛选出用于亲子鉴定的STR应具有不易发生变异的特点
B．为保证亲子鉴定的准确率，应选择足够数量不同位点的STR进行检测
C．有丝分裂时，图中（GATA）₈和（GATA）₁₄分别分配到两个子细胞
D．该女性的儿子X染色体含有图中（ATAG）₁₃的概率是1/2

拟南芥某突变体可用于验证相关基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色（TT），某突变体的种皮为黄色（tt）。下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因（Tn）功能的流程示意图。请据图回答下列问题：

（1）图中①为        ，形成过程中需要             酶；Tn基因能够和质粒连接成①的主要原因是          。
（2）拟南芥t基因的mRNA的末端序列为“－AGCGCGACCUGACUCUAA－”，而油菜Tn基因的mRNA与其相比，只有末端序列中的UGA变为AGA，则Tn比ｔ多编码       个氨基酸（起始密码子位置相同，UGA、UAA为终止密码子）。油菜Tn基因能在油菜突变体中表达的原因是                   。
（3）若②不能在含抗生素Ｋan的培养基上生长，则原因是                  。若转基因拟南芥的种皮颜色为                ，则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能可能相同。
（4）采用PCR技术扩增目的基因时，需在PCR反应体系加入引物等物质，若共用了引物30个，则目的基因扩增了            代。

下列物质中，具有特异性识别作用的是

A．质粒

B．抗体

C．突触后膜上的受体

D．限制酶

科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接，实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造，生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠-人嵌合抗体，用于癌症治疗。如图表示形成鼠-人嵌合抗体的过程。请据图回答：

（1）鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞，在诱导剂的作用下与             融合，形成杂交瘤细胞，并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较，最主要的优点在于它的              ，可大量制备。
（2）与植物原生质体的融合相比，动物细胞融合在诱导融合方面的主要区别是还常用     诱导融合。
（3）生产单克隆抗体一般不直接培养B淋巴细胞，主要原因是          。人体内的抗体由     细胞合成分泌的。
（4）科学家通过基因拼接，将鼠源抗体基因改造成鼠-人嵌合抗体基因，然后导入到鼠淋巴细胞中，这个过程中用到的工具酶有     、         ，改造抗体属于     工程的范畴。

烟草花叶病毒（TMV）是一种在烟草及蔬菜等经济作物中广泛传播的病毒，对农业生产造成很大的危害。研究者利用植物基因工程的方法将烟草花叶病毒外壳蛋白基因（CP基因）导入烟草并在转化的烟草植株中表达，使其获得对烟草花叶病毒的抗性。下图是转化烟草植株的培育流程，请回答：

（1）含有CP基因的cDNA文库是通过将TMV的RNA进行    获得的。在对cDNA进行PCR扩增时，设计的引物自身不能含有    序列。
（2）将CP基因导入土壤农杆菌质粒的    ，其原因是                       。
（3）含重组质粒的土壤农杆菌与烟草叶共培养前，对烟草叶的处理要求是                    。
（4）共培养形成愈伤组织时的培养条件是必须      （有光或避光）。
（5）在配置诱导芽、根的培养基时，要注意在不同的培养阶段需调整          的比例。最终检测转基因是否成功，可用          方法进行检测。

如图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质（简称RP）的合成及调控过程． RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段，RBS是核糖体结合位点．请回答下列问题：

（1）RP基因操纵元的基本组成单位是      ；①过程发生的场所是      ．
（2）过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“﹣丝氨酸﹣组氨酸﹣谷氨酸﹣”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为      ．
（3）核糖体主要由          等物质构成。当细胞中缺乏rRNA时，RP1与RBS结合，导致RBS被封闭，引起的后果是      ，通过这种调节机制可以避免      ．
（4）大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有      （多选）．
A．作为遗传物质  B．传递遗传信息
C．转运氨基酸    D．构成核糖体．

对缺少优良性状的某植物，不宜采取的育种方法是

A．单倍体育种

B．诱变育种

C．基因工程育种

D．杂交育种

［生物——选修3：现代生物科技专题］根据所学知识回答问题：
（1）基因工程中基因表达载体除包括目的基因外，还必须有__________及标记基因等。
（2）若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的____________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的___________中。植物组织培养的主要原理是植物细胞具有____________，具体过程是在____________和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过____________产生愈伤组织，最终形成完整的植株。
（3）在哺乳动物的核移植实验中，通过一定的措施将受体细胞激活，使其进行细胞分裂和发育，当胚胎发育到____________阶段时，将胚胎移入受体（代孕）动物体内。
（4）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理（至少答两项）______。

利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株，已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，流程如下图。

据图回答下列问题：
（1）该过程用到的工程技术有                      和                         。
（2）过程①所需的酶是                            ,过程②PEG的作用是                ，经过②操作后，需筛选出融合的杂种细胞，显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是           。原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成                   。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的                    ；将杂种植株栽培在含有                的环境中，可筛选出具有高抗性的杂种植株。

研究人员将抗虫基因导入棉花细胞培育转基因抗虫棉。如图表示两个抗虫基因在染色体上随机整合的三种情况，以下说法不正确的是（不考虑交叉互换和突变）

A．有丝分裂后期含四个抗虫基因的有甲、乙、丙

B．减数分裂过程中，甲中的两抗虫基因可以发生分离，丙中两抗虫基因可自由组合

C．减数第二次分裂后期可能含四个抗虫基因的仅有甲、丙

D．形成配子中可能含两个抗虫基因的有乙、丙

下图示某噬菌体的部分基因（单链）序列及其所指导合成蛋白质的氨基酸序列（数字为氨基酸序号）。下列说法错误的是

A．基因的重叠增大了遗传信息储存的容量
B．基因D、E重叠部分的碱基序列分别指导合成不同氨基酸序列的蛋白质
C．基因E内部插入一个脱氧核苷酸会导致基因E和基因D均发生基因突变
D．基因J突变后指导合成蛋白质的相对分子质量一定会改变