【生物选修3】

   干扰素是抗病毒的特效药，干扰素基因缺失的个体，免疫力严重下降。科学家设计了以下流程，利用胚胎干细胞（ES细胞）对干扰素基因缺失的患者进行基因治疗。根据所学的知识，结合图中相关信息，回答以下问题：

（1）上图中进行的是     （填“体内”或“体外”）基因治疗，该过程利用的生物工程技术手段有动物细胞培养技术、早期胚胎培养技术、转基因技术和       等。

（2）ES细胞是由早期胚胎或      中分离出来的一类细胞，利用其具有       性，可以将其培养成人体各种组织器官。

（3）步骤③中，需要构建含有干扰素基因的           ，该结构除了复制原点外，至少包含                                 (3分)和干扰素基因等；为检测干扰素基因是否表达，可以采用             的方法。

逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体DNA一起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组(RNA)的核心部分包括三个基因：gag基因(编码病毒的核心蛋白)、pol基因(编码逆转录酶)、env基因(编码病毒的表面糖蛋白)。位于这些基因的两端有LTR序列(含有启动子、调节基因等)，控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。下图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题：

 (1)催化过程①的酶是      。

 (2)过程②的工具酶有        和       。过程②中，外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后，其主要目的是       。

  (3)过程③中，导入病毒蛋白编码基因(gag,pol和env)的目的是       。

 (4)过程④中，逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞，因为这类细胞能      。此 时，早期胚胎处于      期。

  (5)在胚胎移植前，需要对代孕母鼠进行        处理，使其生殖器官(子宫)适于早期胚胎的植入和正常发育。

 (6)研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，只有能产生     的嵌合小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。

[生物——选修3：现代生物科技专题]

我国全面二孩政策已于2016年1月1日起正式实施。十二年前，33岁的产妇朱女士利用试管婴儿技术，成功生下一个男孩。2016年3月，朱女士决定生育第二个孩子，医院找到当年为她冷冻的“胚胎”，经过检胎等程序，朱女士已成功怀孕12周。冷冻12年后复苏、植入，该“冻龄”宝宝将有望成为国内最“老”的宝宝。有意思的是，这个沉睡了12年的“冰宝宝”，跟自己11岁的亲哥哥其实是“同龄”。请回答以下相关问题：

（1）由于女性的自然周期产生的卵子太少，医生在取卵前通常需要注射         激素，促使一次有更多的卵泡发育。试管婴儿技术采用了体外受精等技术，精子顶体内含有的                  

能协助精子穿过卵细胞的                            最终进入卵细胞内完成受精作用。

（2）通过胚胎移植技术将冷冻的“胚胎”移入朱女士子宫内，使其继续发育，胚胎移植的实质是                       。沉睡了12年的“冰宝宝”跟自己11岁的亲哥哥其实是“同龄”。二者性别相同的概率为             。

（3）若进行试管婴儿的某夫妇，其中妻子患有线粒体疾病（线粒体DNA缺陷），则子女患病的情况为                ，该疾病的遗传             （填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传定律。

（4）与试管婴儿相比，人们对克隆人争议较大。持反对态度的科学家认为，由于克隆技术尚不成熟，现在就做克隆人很可能孕育出有严重缺陷的孩子；但是坚持克隆人的科学家则认为，一些技术问题可以通过胚胎分割、基因诊断和___________等方法得到解决。

[生物——选修1：生物技术实践]

   生活中，部分食品或饮料与微生物的发酵密不可分。回答下列关于微生物的培养及其运用的问题：

（1）不同微生物对营养的需求存在一定差异，但都能归纳为4类营养，即水、________、氮源和________。

（2）为增加分泌高效果胶酶的微生物的浓度，应该用________（填写物理状态）培养基。探究不同微生物分泌的果胶酶的活性实验，所用材料是果汁，那么该实验的自变量是________。

（3）制备果酒时，发酵菌为________，该发酵菌能将葡萄糖转化成酒精和CO₂，如图是某同学设计的发酵装置，该装置的优点有________。

（4）制备果醋时，发酵菌在________（填”有氧、无糖”“无氧、有糖”或“有氧、有糖”）条件下，能将乙醇转化成________，进而转化成乙酸。

[生物——选修3：现代生物科技专题]

如图表示试管牛的培育过程。请据图回答下列问题：

（1）试管牛培育过程中，用到的生物技术有________（至少答出两种）等。

（2）试管牛的生殖方式是________，其细胞核内的遗传物质来自于________。

（3）试管牛体外受精是在________溶液或________溶液中完成的。

（4）体外培养受精卵时，需要提供无菌、无毒的环境、________、适宜的温度和pH以及________。

（5）此项技术还被应用于人类，因此产生了试管婴儿和设计试管婴儿两项技术，与试管婴儿技术相比，设计试管婴儿技术的不同点是植入前对胚胎进行________，你对设计试管婴儿技术的观点是支持还是不支持？请说明理由？________，________。

[选考]I:某研究小组为了生产梨酿制醋酸，具体流程如图所示，请回答：

 （1）图中乙过程可加入    酶，为证明该酶的效果，可分别取等量浑浊的梨汁和澄清的梨汁，各加入等量的    ，预计后者出现的沉淀物比较少。

（2）适宜条件下进行酒精发酵，发酵完毕的标志是     ，待沉淀后，可用    （方法）将上清液（即果酒）取出。若培养液酒精浓度超过    时，酵母菌会死亡。

（3）若用于醋酸发酵的醋杆菌被杂菌污染，欲获得用于醋酸发酵的醋杆菌菌种，常用方法是           。

II:某研究所为了加快优良种牛的繁殖速度，采用了以下方法，请据图回答：

（4）胚胎移植能提高优良性状动物繁殖率的原因之一是：对甲牛进行[a]    处理，一次受精能获得多个受精卵，    (“一”或“多”)头丙牛帮助完成丁牛胚胎发育过程，让甲牛和乙牛专门提供胚胎。

（5）若丁牛是乳汁中含有人干扰素的转基因牛，则上述过程要改变或增加一些环节，如需要将人干扰素基因作为目的基因与适当的载体结合，过程中需要使用两种工具酶分别是  和  ，结合成功并导入受体细胞；为了便于检测目的基因是否导入受体细胞，载体上要有  

（6）若丁牛是乳汁中含有人干扰素的转基因牛，下列叙述中，错误的是  

 A．丁牛的遗传物质只来自甲和乙牛  

 B．可选受精卵作重组DNA的受体细胞

 C．胚胎移植之前需要对胚胎进行检测和筛选

 D．需用含不同成分的培养液来培养不同时期的早期胚胎

（7）若采集丁牛的乳腺细胞，用  处理，可分散为单个的细胞悬浮液，把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术，叫     。未经克隆化的细胞系具有异质性。

[生物——选修1：生物技术实践]

A.胡萝卜素可以预防白内障、增强视力，还可以预防夜盲症，同时也是一种常用的食用色素。可以从微生物和胡萝卜中进行提取，过程如下。请回答下列问题：

（1）若要得到纯化的酵母菌R，常采用的分离方法是________。配制培养基时，灭菌与调节pH的先后顺序是________。

（2）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的组成成分是________，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子________。

（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和________以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用________（方式）加热以防止温度过高；现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的________作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是________。

B.精子可以作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。人们可以利用转基因奶牛获得人胰岛素，其流程如图。请回答以下相关问题：

（1）用PCR技术扩增胰岛素基因时，用到的酶是________；在构建的基因表达载体中除目的基因、标记基因外还应当有________，才能使基因表达载体在受体细胞中进行复制和表达。

（2）外源基因能够整合到精子的________上是提高转化率的关键，因为受精时只有精子的________才能进入卵细胞中。

（3）过程③包括________技术和胚胎移植技术，在进行胚胎移植时，需要对母体进行________处理。

（4）为了获得雌性奶牛，移植前需对已经导入目的基因的胚胎进行________，该操作取样部位为囊胚的________。

以下是从自然菌群中筛选理想菌种的主要步骤，请回答：

采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定→菌种保藏

（1）在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找，因此筛选嗜盐菌应从____________中分离、纯化。

（2）富集培养是在将样品稀释涂布到鉴别菌种的培养基之前，可以通过____________增加目的菌株的浓度，目的是_____________________________________________。

（3）下图所示的操作是培养基配制过程的____________，该操作的正确使用顺序是：____________（用图中的序号和箭头表示）。②步骤需要培养基冷却到____________才能操作。③步骤操作的目的是____________________________________。

（4）对获取的菌种通常是在低温条件下进行短时间保藏，也可以利用甘油管藏的方法____________。

35-2.[生物——选修3：现代生物科技专题] 

回答下列关于胚胎工程方面的问题。

（1）胚胎工程是指对动物        或         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。

（2）精子的顶体内含有              ，能协助精子穿过卵子的                。

（3）从供体母牛子宫内收集胚胎的方法叫          。

（4）在胚胎工程中，若要获得多个卵细胞，则需对母畜作            处理，若要出现“不同的母体产下性状相同的后代”这一现象，则应使用的技术为            。

（5）胚胎干细胞在功能上具有            性，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生            。

(1)欲从多种微生物中分离某种细菌并抑制其他微生物的生长．应使用________培养基．纯化菌种时可采用比较简单的________法进行接种，接种操作应在________进行．

(2)纯化的菌种常采用固体斜面培养基临时保藏，该方法保存的时间较________，而且菌种易________．常用的凝固剂是________．

(3)从培养基所含的成分来看，从土壤中分离出固氮菌的培养基特点是________，从土壤中分离出纤维素分解菌的培养基特点是________．

（二）人组织纤溶酶原擞活物(htPA)是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得．流程如下：

(1)卵母细胞可以从活体________中采集，还可从已处死的雌羊卵巢中获取．对供体母羊用________处理，可以获取更多的卵(母)细胞．采集的精子需要经过________处理，才具备受精能力．

(2)欲用有限的早期胚胎获得多个转基用个体，可以利用________技术．由于代孕母羊对移入其子宫的外来胚胎________，才使早期胚胎能在代孕母羊体内存活．

(3)质粒上应有________，才能使htPA基因插入其中．在转htPA基因母羊的肌肉细胞中________(能、不能)检测到目的基因．若在其羊乳中检测到________，说明目的基因成功表达．