人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：
（1）过程①代表的过程是，过程⑦的实验技术名称是。
（2）过程③构建出的表达载体必须要含有、、和目的基因等结构。
（3）过程⑥发生的生理过程是。
（4）生产药物时可用微生物做受体细胞，那么④应采用处理，使受体细胞处于，从而将表达载体导入受体细胞；药物生产也可用乳腺生物反应器，那么④则应采用的方法，从而将表达载体导入受体细胞。
（5）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的作疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒，与已知病毒进行比较；或用图中的进行特异性结合检测。
下图为某基因型AaBbDD的雌性动物细胞生命历程中的部分过程，请据图回答问题
（1）上图中过程①为________________分裂，甲细胞的名称为________________。
（2）若图甲中1表示性染色体，则2、3、4表示_____________，与本次分裂同时产生的配子的基因型为________________。
（3）乙细胞经过②过程形成的子细胞中分化成了不同种类的细胞，从根本上说，这是____________________________的结果；但是也有部分细胞变成了癌细胞，这是因为在致癌因子的作用下，_________________发生了突变。
（4）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。PM2.5的浓度值以每立方米的微克值来表示，目前中国的标准是24小时平均浓度小于75微克/立方米为达标。随着全国各地空气出现严重污染，我国多个城市发生雾霾天气，PM2.5屡屡爆表。同学们想了解PM2.5的空气是否对细胞发生影响，设计了如下实验，请根据实验方案回答问题。
实验材料：在雾霾天气收集到的PM800的空气，经过净化后的新鲜空气，生理盐水，细胞培养液（含有全部营养物质与等量的小鼠胚胎干细胞），试管等。
实验的主要步骤如下表所示：
 试管编号步骤 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
| I |
加入等量的细胞培养液（含有全部营养物质与等量的小鼠胚胎干细胞） |
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| II |
计算培养皿内的细胞数目，记录数据 |
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| III |
密闭培养，并通入 a |
密闭培养并通入 b |
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| IV |
在冰箱中培养，并适时的震荡搅拌 |
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| V |
一段时间后，观察试管内的细胞____c______ |
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①完成步骤Ⅲ，a：；b：；c：_______________
②纠正上述步骤中的错误：。
③预测一种最可能的结果并得出相应的结论
结果_____________________________________________________________；
结论______________________________________________________________。
食品安全人们日益关注。一种保鲜剂——青鲜素，能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽，被用于蔬菜和水果的保鲜，但其残留会损害人体健康。根据材料回答下列问题。
（1）青鲜素和(一种植物激素)的作用类似，它是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，是属于。
（2）青鲜素残留毒性可能会使发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。
（3）科研人员以小鼠为实验材料，用“动物细胞培养技术”对青鲜素毒害性进行了检测。
①请完善检测青鲜素毒性的实验:
主要实验步骤:
第一步:取大小相同的六只培养瓶编号为1－6，分别加入等量的相同培养液和小鼠细胞。
第二步:向1号培养瓶中加入生理盐水，向2－6号培养瓶中分别加入。
第三步:培养一段时间后，取样制成临时制片，用显微镜观察，。
结果如下表：
| 培养瓶编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| 添加剂中青鲜素浓度（mg/L） |
水 |
10 |
30 |
90 |
270 |
810 |
| 变异细胞比例 |
0 |
0 |
1/106 |
1/106 |
2/106 |
8/106 |
结论:。
②该实验检测有毒物质毒性的指标是，所用培养液中需要加入的特殊营养成分是。
铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一，应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如下：
在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图17所示，请回答下列问题：
（1）选用新生营养芽为外植体的原因是___________________________，诱导外植体形成PLBs的过程称_______________。
（2）与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在______________，_______________________，___________________________。
（3）脱落酸（ABA）能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养，推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了一下问题：
①ABA的浓度梯度设置和添加方式：设4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复。因ABA受热易分解，故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基______________后按比例加入。
②实验进程和取样：实验50天完成，每10天取样，将样品（PLBs）称重（g/瓶）后再测定生物碱含量。如初始（第0天）数据已知，实验过程中还需测定的样品数为__________。
③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间：当某3个样品（重复样）的_______________________时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。
科学家利用逆转录病毒，将c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）和Oct-3/4、Sox2四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞(诱导多能干细胞)，如图所示，为自体细胞移植带来了曙光，请分析回答：
（1）Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于状态（答活跃或沉默）。依据上图所示的原理，体细胞癌变是____等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中等基因控制下的细胞___过程。（基因填英文缩写）
（2）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作，该过程的实质是。
染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中，而在细胞溶胶中形成圆形结构，称为微核。通过染色可观察到微核，常用含有微核的细胞数占细胞总数的比例（微核率）来检测有毒物质对细胞的危害程度。某研究小组应用微核检测技术探究不同浓度的氯苯对人类细胞的危害程度。请根据以下提供的实验材料与用具，补充完成实验思路及其它小题。
材料和用具：人成纤维细胞悬浮液、培养液、0.1mg/L氯苯溶液、染色液、显微镜、细胞培养瓶、二氧化碳培养箱等。
（1）实验步骤：
①配制，分别等量加入到细胞培养瓶中，另设一只培养瓶不加氯苯化合物，并编号；
②向各培养瓶中加入的培养液和，放入二氧化碳培养箱中培养一段时间。
③取各培养瓶中培养液，染色后分别制成装片，在显微镜下观察，。
（2）绘制一个用于呈现实验数据的坐标系，并画出最可能的实验结果。
（3）培养液中通常要添加，以防培养过程中的污染。用培养箱中通入二氧化碳的目的主要是。检测微核时可用溶液作染色剂。
（10分，每空1分）下面是与现代生物科技有关的问题，请回答：
Ⅰ、人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG 单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：
（1）制备单克隆抗体过程中要用到____________和____________技术。
（2）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于__________，使小鼠产生分泌相应_________的淋巴细胞。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是________________________。
（3）此过程生产的单克隆抗体可以与______________特异性结合，从而诊断早孕。
Ⅱ、某研究所在“神舟四号”飞船进入太空后为一对“新人”——黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体举办了特殊的“婚礼”。 将两个“新人”放入融合器中，当充满液体的融合器加上直流电场，两个原本相互游离的细胞一下子贴到一起，开始了“窃窃私语”。紧接着，在瞬间高压脉冲的作用下，两股细胞质展开了“心灵沟通”。渐渐地，细胞核也扭摆着“亲热”起来，20min后，一个新生命就这样诞生了。
（1）“细胞婚礼”中用到的诱导融合技术是。
（2）两种烟草原生质体融合时，（只考虑两个细胞融合）可能出现种融合结果，其中类型是我们需要的。
（3）植物体细胞杂交技术与传统的有性杂交相比，其突出的优点是。
某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：
（1）将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其它培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量__________。
（2）在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是___________。细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是____________________________。
（3）在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长____________。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用___________消化处理。
（4）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_______________。
（5）已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入_______________，B组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的_______________或_______________合成水平的差异，确定Y的药效。
Ⅰ.囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
（1）图中所示为细胞膜的结构，其中构成细胞膜的基本支架是，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上决定的。
（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
Ⅱ.(8分)甲、乙两种化学物质可能有一定致畸、致癌作用，利用动物细胞培养的方法鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱。请依据实验结果完成下列实验报告。
(1)实验步骤：
①制备细胞悬液：用处理小白鼠胚胎组织离散成单个细胞，制成细胞悬浮液。
②进行细胞培养：
a.取A．B．C三个洁净的锥形瓶，分别加入。
b.向A．B两个培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙，并将培养瓶摇匀；
C瓶加等量生理盐水，作为对照。
c.把3个培养瓶放在37℃的CO2培养箱中培养。
③制作临时装片
④镜检和统计：把临时装片放在显微镜下，寻找处于有丝分裂中期的细胞，与小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片进行对比，以确认发生变异的细胞。统计。
(2)实验结果：
| 培养瓶 |
A |
B |
C |
| 变异细胞占总细胞数 |
1.3% |
12.5% |
0.1% |
(3)请写出实验结论：。
（选3，15分）慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况（ 比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等），缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3．8～4．8克，如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白，所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图：
（1）要实现①超数排卵，需用激素对崂山奶山羊A进行处理。
（2）过程④需将重组质粒导入受精卵可采用方法。冲卵能把供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来，这是因为早期的该结构处于________________状态。
（3）在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是。由供体获得早期胚胎后，可通过技术，得到更多的相同优良个体，在操作时，要特别注意将囊胚的___________均等分割。
（4）为了使胚胎移植能成功，需要对代孕奶山羊C进行处理，使之与供体的生理状况保持相同。移入受体的供体胚胎遗传特征的在孕育过程中(“受”/“不受”)影响。
请阅读下列材料并回答：
材料一、由于细胞的密度不同，在地面上受重力影响，细胞的融合非常困难，在太空进行此试验比在地面试验细胞融合率大大提高。“神舟”六号飞船上进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪内经过l60min后，终于获得成功。
材料二、右图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图，其中b为卵细胞，c、d为体细胞。
（1）细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于。在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比，其优越性在于。（每空2分）
（2）利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造开辟了新的途径。
（3）动物个体甲、乙的产生分别属于 生殖和 生殖。
（4）在“神舟”六号飞船上举行的“太空融合”，与上图中的方法的原理相同。
（5）人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用方法和方法，此外动物细胞融合还可用作为诱导剂。根据上述材料，你认为在神舟六号上所用的诱导方法是。
(8分，除特别说明外每空1分)
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。请回答：
（1）过程①代表的是。
（2）过程②构建A基因表过载体时，必须使用___和两种工具酶。
（3）过程③采用的实验技术是，获得的X是。
（4）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行比较，或用图中的进行特异性结合检测。
【生物选修3—现代生物技术】已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。人淋巴细胞中有DNA合成的S途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合，加入聚乙二醇促进融合，获得杂种细胞（一般只考虑细胞两两融合）。请回答：
（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有种融合细胞。
（2）设计方法是（不考虑机械方法）从培养液中分离出杂种细胞，分析回答：
方法：在培养液中添加入再收集增殖的细胞。
原理：加入该物质后，使合成途径阻断，仅有该合成途径的细胞就不能增殖，但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞可以利用淋巴细胞中的途径合成DNA而增殖。
（3）将分离出的杂种细胞在不同条件下继续培养，获得A、B、C三个细胞株。各细胞株内含有的人染色体如右表（“+”有，“－”无）。
| 细胞株 |
人染色体编号 |
|||||||
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
| A株 |
+ |
+ |
+ |
+ |
－ |
－ |
－ |
－ |
| B株 |
+ |
+ |
－ |
－ |
+ |
+ |
－ |
－ |
| C株 |
+ |
－ |
+ |
－ |
+ |
－ |
+ |
－ |
测定各细胞株中人体所具有五种酶的活性。结果是：①B株有a酶活性；②A、B、C株均有b酶活性；③A、B株有c酶活性；④C株有d酶活性；⑤A、B、C株均无e酶活性。如果人的基因作用不受鼠基因影响，则支配c、d和e酶合成的基因依次位于人的第、和号染色体上。
（4）下图为细胞融合的简略过程（只考虑两个细胞的融合），请据下图回答：
若该过程是制备治疗流感的单克隆抗体，A为人的B淋巴细胞（染色体组成为2A+XX=46），B为鼠骨髓瘤的细胞（染色体组成为2A+XX=40）。A细胞来自于人。杂种细胞C中共有个染色体组，一个染色组可表示为。
下图1描述了“白菜—甘蓝”幼苗的培植过程；图2反映了某个细胞周期不同时期染色体的状态。请据图回答：
（1）过程①的关键操作是去除______，所用的酶包括_________；过程②中原生质体A和B能融合，说明细胞膜具有_________的特点。
（2）过程③中某个细胞周期内细胞中染色体的行为变化在时间上的顺序为__________（根据图2中的字母填写）。
（3）甘蓝与白菜均为二倍体（2N），“白菜－甘蓝”幼苗培植过程中杂种细胞内最多含有____个染色体组。请在下面坐标系中画出白菜－甘蓝体细胞一个细胞周期内核DNA数目的变化曲线。
（4）如果“白菜－甘蓝”幼苗栽植过程中根部被水淹了，水浸期间对“白菜－甘蓝”植株的根细胞进行测定，测得根细胞吸收Ｏ2与释放CO2之比为１：２，则其有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为_________。
菊天牛是菊花的主要害虫之一。科研人员将抗虫基因转入菊花，培育出抗虫菊花。下图是获得转基因菊花的技术流程。请据图回答：
（注：卡那霉素抗性基因（kanR）作为标记基因，菊花叶片对卡那霉素高度敏感）
（1）质粒是基因工程中最常用的载体，其化学本质是 __，此外还可用作为运载体。
（2）如图限制酶M和N切割产生的黏性末端是__，连接它们所需要的基本工具是____。
（3）为了促进土壤农杆菌吸收重组质粒，可用___处理，使其处于感受态。
（4）将愈伤组织转移到添加一定浓度植物激素、营养物质以及____和的固体培养基中，在适宜条件下进行培养，筛选转基因菊花。
（5）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据抗虫基因（目的基因）两端的部分碱基序列设计特异引物，若其中一种引物共用了31个，则目的基因最多扩增了__次。
（6）将转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料以适当比例混合后饲喂菊天牛2 龄幼虫，实验结果如下表所示。请据表回答：
①对照组应饲喂等量的。
②据表分析，__差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用。
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