[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)
生物科学技术发展日新月异,既解决了一些社会需求,同时也带来了一些社会忧虑。据此回答下列问题:
(1)基因工程中,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于下图中的 (填“a”或“b”)处,限制酶不能切割自身DNA的原因是 ;用PCR扩增技术获取目的基因依据的原理是 。 
(2)植物体细胞杂交过程的一个关键步骤是借用一定的技术手段人工诱导 ;动物细胞培养中,使用胰蛋白酶处理动物组织的目的是 。
(3)受精卵发育过程中,滋养层将发育成为 ;试管婴儿技术为人类优生开辟了新途径,大多数人反对设计婴儿性别的原因是 。
(4)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,这体现了生态工程的 原理。
【生物—选修3：现代生物科技专题】如图甲表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程；图乙表示体外受精培育优质奶牛的过程；图丙表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程，请据图回答下面的问题。
（1）在图甲中注射到小鼠体内的物质是__________。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞，此类细胞的特点是__________。
（2）图乙中参与体外受精的精子需要经过成熟和________的过程，才能使卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛，可对图乙中囊胚中的__________均等分割后进行胚胎移植。以上技术是在__________（填“体内”或“体外”）完成的。
（3）图丙中过程①是植物细胞形成__________的阶段，该阶段所用的酶是________。在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是_________。
[生物—选修3：现代生物科技专题](15分，除标注外每空2分)
自然条件下，哺乳动物不发生孤雌生殖。2014年3月，云南农大科研团队把猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理，使其发育成胚胎，移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。这种克隆猪不同于核移植获得的克隆猪，现将两种技术进行比较。
(1)图中过程①②③④是获得孤雌生殖克隆猪的技术流程，那么获得核移植克隆猪的技术流程是过程 （填序号）。
(2)孤雌生殖克隆猪仍然是二倍体生物，但由于缺失 方亲本基因，导致其生长发育中出现多种问题，给研究者提供了很好的材料。
(3)孤雌激活处理其实质是要激活卵母细胞 ，使其发育成早期胚胎，得到克隆猪。
(4)体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞，需要选择 时期的卵母细胞，并用微型吸管吸出 。
(5)早期胚胎移植时，必需移植到同种， 的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。
(6)可以从良种不同的克隆猪中提取mRNA进行研究，也可通过 方法得到多种cDNA， 并通过
技术扩增产物。
“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。据此回答：
（1）在体外受精时，精子首先要进行________处理；卵细胞则要培养到_________ （时期）才能与精子结合。
（2）采用__________________技术，能得到“同卵双胞胎”。
（3）如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的_______。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将________和乳腺蛋白基因的_______、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中。
（5）动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、 _等物质，恒温箱中加入CO2的作用是___________
[生物——选修3：现代生物科技专题]回答以下关于基因工程和胚胎工程的相关问题：
(1)基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性。利用基因工程等技术培育转基因生物时，基因工程的四步骤如下：
第一步：目的基因的获取。获取方法有_____________________________（写出两种即可）。
第二步：基因表达载体的构建。该步骤常用的工具酶是________。完整的重组载体应具备________种特殊DNA片段。
第三步：将目的基因导人受体细胞。如受体细胞为动物的________，则常用的方法是显微注射法；如受体细胞为微生物细胞，则用________处理细胞，使其处于感受态，然后在一定温度下重组表达载体与缓冲液混合完成转化。
第四步：________________________。
(2)胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作，然后让它继续发育，获得人们所需要的成体动物的新技术。
①体外受精：对精子进行获能处理的方法有________。获能的精子与成熟的卵子需在________中完成受精作用。
②早起胚胎的发育：受精卵不断增殖的过程，细胞分化最先出现在____期。
③胚胎移植：适合移植的胚胎是________________________。
请回答下列有关胚胎工程和基因工程方面的问题：
（1）目前，科学家通过细胞核移植实验，培育出多种哺乳动物新类型。在哺乳动物的核移植实验中，一般通过____________（物理方法）将受体细胞激活，使其进行细胞分裂并发育，当胚胎发育到_____________阶段时，将胚胎植入同种的、__________相同的另一雌性（代孕）动物体内。
（2）在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行_____处理。另外，培养的卵母细胞需要发育至_____________，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。
（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是_______________。
（4）若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因的启动子、________________、终止子、标记基因和复制原点等。目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的_______________（填“受精卵”或“乳腺细胞”），导入方法是_______________。
一对健康夫妇生下一男婴，一岁时脑出血死亡，二年后女方怀孕6个月时，经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病，遂引产。于是夫妇俩到广州中山医附属一院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎，抽取每个胚胎1-2个细胞检查后，选两个胚胎移植，最后一个移植成功，出生了一健康女婴，她是我国第三代试管婴儿。请回答：
（1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同之处是 ，不同点在于_______________________________。
（2）医生抽取活体囊胚后，可取_______________的1或2个细胞作性别鉴定，只需要通过显微镜观察____________就可判断早期胚胎的性别，你认为医生应选用____________性胚胎进行移植，这个实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。
【生物—选修3：现代生物科技专题】
单纯疱疹病毒Ⅰ型（HSV-1）可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。回答下列问题:
（1）在制备抗HSV-1的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗 的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了 反应,再从小鼠的脾脏中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的 细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是 。
（2）若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的 内使其增殖,再从 中提取、纯化获得。
（3）通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-1蛋白,其原因是该抗体具有 和 等特性。
科学家将四种遗传基因导入皮肤细胞,发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞(iPS)。回答下列问题:
(1)哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或 中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的 。胚胎干细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构: 、 、 。
(2)将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有 、 。iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的 。皮肤细胞能够被诱导形成iPS,是因为皮肤细胞具有 。
(3)在培养iPS的培养液中加入 ,可以诱导iPS分化成不同的组织和器官,解决器官移植中的 和 两大难题。培养胚胎干细胞的培养液中还必须加入 、 。细胞培养所需的气体主要有 。
【生物——选修3：现代生物科技专题】在治疗人类某些疾病时，人的体细胞核移植技术得到的胚胎干细胞经诱导分化，形成相应的组织器官后，可用于组织器官的移植，操作流程如图所示。请回答：
(1)进行图中过程①时，需将体内取出的卵母细胞在体外培养至 期，该期卵母细胞核的位置靠近 ，可用微型吸管将之与细胞核一并吸出。
(2)图中过程②表示将用物理或化学方法激活重组细胞，使其在发育培养液中完成 ，最终形成囊胚的过程。
(3)图中过程③④表示从囊胚中取出 细胞，将其培养在 细胞上，形成大量胚胎干细胞的过程。胚胎干胞在形态上的特性表现为 。
(4)图中过程⑤表示在培养液中加入 ，就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化，用于患者的组织器官移植。
——现代生物科技专题(第4小题1分，其他每空2分，共15分)
根据所学生物学知识回答：
⑴如果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 上。
⑵目前临床上使用的红细胞生成素(一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血)主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO)。检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的 细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠 细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。
⑶在“试管牛”的培育过程中，采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞，最常用的激素是 。从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。在胚胎移植前，通过 技术可获得较多胚胎。
⑷生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免系统结构或功能失衡。这体现了生态工程的什么原理( )(1分)
| A．协调与平衡原理 | B．物种多样性原理 |
| C．物质循环再生原理 | D．整体性原理 |
下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程，据图回答相关问题：
（1）现有GFP基因转录得到的mRNA，获取GFP基因通常采用 法。
（2）过程①是转基因技术的核心步骤，为使GFP基因在小鼠细胞中高效表达，需要构建重组表达载体，重组表达载体包括复制原点、 等。
（3）③过程在使用合成培养基进行培养时，除了水、无机盐、氨基酸，葡萄糖、还要加入 等天然成分。
（4）②过程的受体细胞为 ，在转录水平上检测GFP基因是否表达的方法是 。
（5）④过程通过胚胎移植技术实现。移植前需要对代孕母鼠进行 处理，科学家欲获得多个相同性状的绿色荧光小鼠，则应该选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，将其移人盛有操作液的培养皿中，然后用 技术处理。
图示方案为人们获得生物新品种的过程，请回答下列问题：
（1）基因工程的核心步骤是 。方案Ⅰ中，将抗冻蛋白基因导入烟草受体细胞常用的方法是 。从分子水平检测抗冻烟草是否培育成功的方法是： 。
（2）推测方案Ⅱ中A基因所起的作用是 。
（3）方案Ⅲ中的转基因牛可以通过分泌乳汁来生产人的生长激素。人的生长激素基因在导入受体细胞前，基因的首段必须含有使其仅能在山羊 细胞中特异性表达的 。
（4）方案Ⅲ中的早期胚胎在移植入受体母羊子宫之前，必须对胚胎进行性别鉴定，一般是取处于 时期的 细胞进行检测。
胚胎干细胞（ES细胞）在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的价值，其应用前景吸引众多科学家投入到这一研究领域中。根据相关知识，回答下列问题：
（1）哺乳动物的胚胎干细胞（ES细胞）是由 或原始性腺中分离出来的一种细胞，在功能上具有__________，即可以分化出成年动物体内任何一种组织细胞。
（2）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料，ES细胞在 细胞上能维持不分化的状态。在培养基中加入____可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
（3）ES细胞的另一个应用前景为体外诱导分化，从而培育出人造组织器官，进而解决临床上存在的供体器官不足和 问题。此外，科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造：向器官 （填“供体”或“受体”）基因组中导入某种调节因子，以抑制____（抗原或抗体）决定基因的表达，或设法除去该基因，再结合 技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官。
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