知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
根据国际糖尿病联盟报告，在最近的10年中，全世界糖尿病的发生率呈逐年增长的趋势。糖尿病是由多种因素引起的代谢紊乱疾病，已成为继肿瘤、心脑血管疾病之后威胁人类健康和生命安全的第三位重大疾病。
下图是研究人员提出的治疗方法，请回答下列问题：

(1)核移植的受体细胞一般选用_____细胞。进行相关显微操作时，一般用微型吸管一并吸出细胞核和_____。

(2)细胞在体外培养时，除培养液提供必需的营养条件、适宜的温度和pH、气体环境外，还需要有无菌、无毒环境，为保证无菌、无毒环境，在培养液中通常要加入_____。此外，还应定期_____，以便清除代谢废物。

(3)现有一段人工合成的正常胰岛素基因的脱氧核苷酸序列，可利用PCR技术扩增正常胰岛素基因，该技术的原理是_____。

(4)定向诱导的本质是使重组细胞发生_____________。

难度：难

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2．
内皮素（ET）是一种含21个氨基酸的多肽，与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系．研究发现内皮素功能异常与内皮素主要受体ET_A有关，科研人员通过构建表达载体，实现了ET_A基因在细胞中高效表达．其过程如下（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为CCC^↓GGG，限制酶XhoⅠ的识别序列为C^↓TCGAG）．据图回答下列问题：

（1）图中ET_A基因能够在大肠杆菌细胞内表达的原因是 ______ ．
（2）过程①中需要用 ______ 酶处理，过程③中，限制酶XhoⅠ切割DNA形成的黏性末端是 ______ ．用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是 ______ ．
（3）图中的基因表达载体至少还缺少 ______ ，鉴定ET_A基因是否导入受体细胞需要用放射性同位素或荧光分子标记的 ______ 作探针．
（4）已知荧光显微镜可以通过检测荧光的强度来判断SNAP基因是否表达及表达量．因此，利用SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因，目的是 ______ ．
（5）人皮肤黑色素细胞上有内皮素的特异受体，内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合后，会刺激黑色素细胞的增殖、分化并激活酪氨酸酶的活性，从而使黑色素增加．美容时可以利用注射ET_A达到美白祛斑效果，原因是 ______ ，从而抑制了黑色素细胞的增殖和黑色素的形成．

难度：难

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3．
如图为绿色荧光小鼠制备流程图．Gfp是绿色荧光蛋白基因．请据图回答问题：

（1）据图分析可推知，载体上的Neo为 ______ 基因，其表达产物可与 ______ 发挥作用而最终将 ______ 的胚胎干细胞筛选出来．
（2）完成过程①需要的工具酶是 ______ ，完成过程②常用的方法是 ______ ，完成过程⑤后，胚胎干细胞应与囊胚中的 ______ 部位相结合．
（3）进行过程⑥之前，要对代孕母鼠用某种激素处理，目的是 ______
（4）胚胎干细胞的培养装置应置于 ______ 的气体环境中，以保证培养环境pH的相对稳定．

难度：难

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4．
如图表示转基因马铃薯的培育过程，请回答相关问题：

（1）如果用马铃薯发育的某个时期的mRNA反转录产生的 ______ 片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做马铃薯的 ______ ．
（2）据图分析，构建重组质粒时，用 ______ 酶对含目的基因的DNA和质粒同时进行处理．
（3）重组质粒中，目的基因的两端还必须有 ______ 和终止子．用含重组质粒的土壤农杆菌感染植物细胞后，采用 ______ 技术检测转基因马铃薯的 ______ 上是否插入了目的基因，同时还要采用 ______ 技术检测目的基因是否在转基因马铃薯细胞中表达．
（4）培育愈伤组织的固体培养基中，除了无机盐、有机营养物质、琼脂、卡那霉素外，还需添加的物质是 ______ ，添加卡那霉素的作用 ______ ．

难度：难

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5．
如图是两种限制酶的切割产生DNA片段末端的形式，请据图冋答：

（1）图中Sma I限制酶识别的碱基序列是 ______ ，切割位点在 ______ 之间，两种限制酶识别并切割的位点不同，说明酶的作用具有 ______ ．
（2）将限制酶切割下来的DNA片段拼接成DNA分子，需要的工具是 ______ ，新形成的化学键是 ______ ．
（3）用EcoR I将目的基因从一个DNA分子上切割下来，需要切 ______ 处，同时产生 ______ 个黏性末端．
（4）基因工程操作中，通常是利用质粒作为载体将重组DNA分子送入细胞，质粒除了结构简单、独立于细菌拟核之外，还有哪些特点符合作为载体的条件？（请回答两点） ______ ．

难度：难

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6．
下图是用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请作答。

（1）①过程如果使用人的肝细胞，则不能成功，原因是        。

（2）过程②必需的酶是         酶，过程④必需的酶是            酶。

（3）在利用A、B获得C的过程中，必须用                   切割A和B，使它们产生             ，再加入                    ，才可形成C。

（4）为使过程⑧更易进行，可用                     （试剂）处理D。

（5）不同种生物之间的基因能拼接成功，从分子结构角度分析是因为：    ，目的基因在不同的生物细胞中能正确表达，说明了不同生物共用                       。

难度：难

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7．
请回答下列有关胚胎工程和基因工程等方面的问题：

（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。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讲行核移植的原因是                               。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，当胚胎发育到桑椹胚或囊胚阶段时，将胚胎植入同种的、生理状态相同的另一雌性（代孕）动物体内。为获得多只与该哺乳动物遗传物质相同的个体，还可使用         技术。

（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，需要对精子进行获能处理。该处理有                             两种方法。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）在基因工程中若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ蛋白，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”）。若要检测牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白，可采用               技术。

难度：难

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8．干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性．请分析回答：
（1）干扰素的产生受细胞内基因的控制，通常处于抑制状态．在病毒刺激下，干扰素基因经 ______ 、翻译形成干扰素前体，进一步加工后形成成熟的干扰素，通过 ______ 方式分泌到细胞外．
（2）某些干扰素可作用于宿主细胞膜上的相应受体，激活该细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通过激活RNA酶使病毒的Mrna ______ ，有些则可与 ______ （细胞器）结合，通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用．
（3）某些干扰素可抑制肿瘤细胞DNA的合成，通过减慢细胞 ______ 分裂过程抑制肿瘤．还有些干扰素可提高吞噬细胞将抗原呈递给 ______ 细胞的能力，从而在免疫调节中发挥作用．
（4）获取干扰素的传统方法是从人的白细胞中提取，但产量很低．科学家利用 ______ 酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子（即RNA聚合酶 ______ 的部位）等调控组件连接在一起，采用 ______ 的方法将重组DNA导入牛的 ______ 细胞中，经胚胎早期培养一段时间后移植入母体内发育成熟，即可获得能产生干扰素的转基因牛．大大提高了干扰素的产量．

难度：难

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9．
下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料，请分析回答下列问题。

资料1　巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌，能将甲醇作为其唯一碳源，此时AOX1基因受到诱导而表达[5ˈAOX1和3ˈAOX1(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子]。

资料2　巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒，所以科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体，其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，可以将目的基因整合于染色体中以实现表达。

（1）如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上   、限制酶识别序列，这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。

（2）酶切获取HBsAg基因后，需用   将其连接到pPIC9K质粒上，形成重组质粒，并将其导入大肠杆菌以获取   。

（3）步骤3中应选用限制酶来切割重组质粒获得重组DNA，然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。

（4）为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功，在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选，转化后的细胞中是否含有HBsAg基因，可以用   方法进行检测。

（5）转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后，需要向其中加入      以维持其生活，同时诱导HBsAg基因表达。

（6）与大肠杆菌等细菌相比，用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞，其优点是在蛋白质合成后，细胞可以对其进行并分泌到细胞外，便于提取。

难度：难

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10．
如图为某转基因奶牛的培育过程，①～⑨为不同的过程，a﹣d为胚胎的不同结构．根据所学知识回答下列问题：

（1）过程①和过程②分别是    和．
（2）基因工程操作的核心步骤是                                ，   所用的工具酶是
（3）若过程⑦为体外受精，过程⑤要得到较多的卵母细胞，通常需要用    激素处理良种奶牛使其             ，过程⑥得到的精子需要进行处理。
（4）过程⑧常用的培养液成分一般包括           、无机盐、有机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等物质．若对该过程得到的胚胎（如图所示）的           进行均等切割，将会得到多头同种基因型的转基因奶牛。
（5）为获得稳定遗传的转基因奶牛，应用         法将抗原基因转移到受体的                                                                   细胞中；一般通过DNA分子杂交技术用                     作为探针对目的基因检测。
（6）图示过程涉及的生物技术有（写出三种即可）                、               、               。

难度：难

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