18.欲利用基因工程技術(shù)將人胰島素基因轉(zhuǎn)入到小鼠基因組中,以期利用小鼠生產(chǎn)出人胰島素,請回答:
(1)若用逆轉(zhuǎn)錄的方法獲得人胰島素基因,則需要從人體相應(yīng)的胰島β細(xì)胞細(xì)胞中提取mRNA,獲得的人胰島素基因經(jīng)過相應(yīng)處理后,再利用顯微注射技術(shù)將其注入到受體細(xì)胞中,下列最不適合作為受體細(xì)胞的是B(A.受精卵B.胚胎干細(xì)胞C.第一次卵裂形成的細(xì)胞D.第三次卵裂形成的細(xì)胞)
(2)為獲得更多的受體細(xì)胞,可先對成年雌鼠注射激素進(jìn)行超數(shù)排卵處理,將獲得的卵母細(xì)胞培養(yǎng)成熟,與經(jīng)獲能處理的精子結(jié)合形成受精卵后再進(jìn)行后期操作.
(3)導(dǎo)入胰島素基因的受體細(xì)胞還需借助胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等胚胎工程技術(shù)才能成為轉(zhuǎn)基因小鼠.

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成.
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法.
(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.
2、體外受精主要包括:卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精.
(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)
①主要方法是:用促性腺激素處理,使其超數(shù)排卵,然后,從輸卵管中沖取卵子.
 ②第二種方法:從已屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞或直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞.
(2)精子的采集和獲能
①收集精子的方法:假陰道法、手握法和電刺激法.
②對精子進(jìn)行獲能處理:包括培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法.
(3)受精:在獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程.

解答 解:(1)胰島素基因只在胰島β細(xì)胞中才表達(dá),因此若用逆轉(zhuǎn)錄的方法獲得人胰島素基因,則需要從人體相應(yīng)的胰島β細(xì)胞中提取mRNA,獲得的人胰島素基因經(jīng)過相應(yīng)處理后,再利用顯微注射技術(shù)將其注入到受體細(xì)胞中;受精卵的全能性最高,第一次卵裂形成的細(xì)胞和第三次卵裂形成的細(xì)胞都屬于全能細(xì)胞,因此相比較而言最不適合作為受體細(xì)胞的是胚胎干細(xì)胞.
(2)為獲得更多的受體細(xì)胞,可先對成年雌鼠注射激素進(jìn)行超數(shù)排卵處理,將獲得的卵母細(xì)胞培養(yǎng)成熟,與經(jīng)獲能處理的精子結(jié)合形成受精卵后再進(jìn)行后期操作.
(3)導(dǎo)入胰島素基因的受體細(xì)胞還需借助胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等胚胎工程技術(shù)才能成為轉(zhuǎn)基因小鼠.
故答案為:
(1)胰島β細(xì)胞     B    
(2)超數(shù)排卵     獲能   
(3)胚胎體外培養(yǎng)     胚胎移植

點(diǎn)評 本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié);識記胚胎工程的相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用,能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

8.將下列有關(guān)內(nèi)容依次填入下圖各框中,其中包含關(guān)系正確的選項是( 。
      框號
選項
A生物大分子蛋白質(zhì)核酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸
B脂質(zhì)脂肪膽固醇性激素磷脂
C單糖五碳糖六碳糖葡萄糖麥芽糖
D無機(jī)物無機(jī)鹽自由水結(jié)合水
A.AB.BC.CD.D

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9.人體內(nèi)糖原分解為葡萄糖的過程,依賴一系列酶的調(diào)節(jié).其中6-磷酸葡萄糖酶基因(E)的突變,會導(dǎo)致糖原在組織內(nèi)過多沉積而引起Ⅰ型糖原貯積病,臨床表現(xiàn)為低血糖等癥狀.如圖甲為某家族此病遺傳系譜圖,請據(jù)圖作答:
(1)Ⅰ型糖原貯積病是一種常染色體隱性遺傳病,在正常人中,雜合子概率為$\frac{1}{150}$.若Ⅱ-3與表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚后生育一個孩子,則患病概率約為$\frac{1}{900}$.

(2)某新型糖原貯積病是由磷酸酶基因(-D)突變引起.經(jīng)過家系調(diào)查繪出的遺傳系譜圖與圖甲一致.研究者合成了兩種探針,能分別與正;蚝屯蛔兓蛳鄳(yīng)的DNA序列互補(bǔ).利用探針對該新型糖原貯積病家系進(jìn)行檢測,結(jié)果如圖乙所示.
結(jié)合圖甲和圖乙分析:該新型糖原貯積病的遺傳方式為X染色體隱性遺傳,做出判斷依據(jù)的是該家系中Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-5個體的DNA雜交檢測結(jié)果.其中Ⅰ-1的基因型是XDXd
(3)假如Ⅲ-1和男性患者結(jié)婚,生育的孩子患新型糖原貯積病的概率是$\frac{1}{8}$.
(4)血糖濃度低時,糖原貯積病患者的胰島細(xì)胞分泌胰高血糖素增加,血糖濃度不能(能/不能)恢復(fù)到正常水平.

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6.千島湖是1960年為建設(shè)水電站而筑壩蓄水形成的大型人工湖,人工湖構(gòu)建以來氣候變化相對穩(wěn)定,1998、1999年發(fā)生大面積藻類水華.為探究這次水華爆發(fā)的原因,研究者分析并調(diào)查了影響藻類數(shù)量變動的主要環(huán)境因子,結(jié)果如圖.

(1)圖1所示箭頭所指方向不能(能、不能)表示能量流動的方向,鰱魚、鳙魚與浮游動物的關(guān)系是捕食、競爭.
(2)藻類水華的發(fā)生通常被認(rèn)為是N、P污染導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的結(jié)果.水體富營養(yǎng)化后,水中含氧量降低,原因一是藻類大量增生,由于藻類的呼吸作用(細(xì)胞呼吸),導(dǎo)致夜間水體中含氧量明顯下降;另一原因是,藻類大量死亡,導(dǎo)致需氧型(填“需氧型”、“厭氧型”)微生物的大量繁殖,使水體含氧量進(jìn)一步減少.水中含氧量降低和藻類分泌的毒素都會引起水生動物死亡,加劇水體的污染,形成正反饋(正反饋、負(fù)反饋),最終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)崩潰.
(3)分析圖2發(fā)現(xiàn),“水體富營養(yǎng)化”學(xué)說不能很好解釋1998、1999年千島湖水華發(fā)生的原因,依據(jù)是總N和總P量不是最高值(總N和總P量低于之前若干年).
表1 不同年份鰱魚、鳙魚數(shù)量相對值
年份鰱魚、鳙魚銀魚
1993-19976.665.43
1998-19992.167.72
(4)由表1、圖1、2綜合分析,湖中鰱、鳙主要捕食藻類,由于漁業(yè)的過度捕撈以及銀魚數(shù)量的增加可能會導(dǎo)致鰱魚、鳙魚數(shù)量及浮游動物數(shù)量下降,使藻類數(shù)量增加,最終導(dǎo)致了水華的發(fā)生.
(5)由于千島湖是人工湖泊,發(fā)育時間較短,因此生態(tài)系統(tǒng)的(營養(yǎng))結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性較差.千島湖水華現(xiàn)象警示我們,要降低人工湖泊水華發(fā)生的頻率,可以采用控制捕撈量、增加鰱魚、鳙魚的投放量、減少污染物的排放措施.

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13.下列不具有雙層膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是(  )
A.B.C.D.

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2.如圖表示在一個生態(tài)系統(tǒng)中,植物光合作用積累的有機(jī)物被植食動物利用的過程.下列有關(guān)敘述正確的是(  )
A.①⑤之和為輸入到生態(tài)系統(tǒng)的全部能量
B.植食動物糞便中的能量包含在⑦中
C.⑤⑥⑦⑧之和為流向分解者的能量
D.④占②的百分比為能量傳遞效率

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9.甲地因森林火災(zāi)使原有植被消失,乙地因火山噴發(fā)被火山巖全部覆蓋,之后兩地均發(fā)生了群落演替.關(guān)于甲、乙兩地群落演替的敘述,錯誤的是( 。
A.若沒有外力干擾,甲地可重現(xiàn)森林
B.在兩地的演替過程中,群落的垂直結(jié)構(gòu)改變而水平結(jié)構(gòu)不改變
C.地衣比苔蘚更早地出現(xiàn)在乙地火山巖上
D.甲、乙兩地隨著時間延長,生物多樣性會逐漸增多

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5.如圖所示是生物體內(nèi)四種有機(jī)物的組成與功能關(guān)系圖,回答下列問題:

(1)物質(zhì)D的基本元素組成是C、H、0、N、P;小麥種子細(xì)胞中,物質(zhì)E是指淀粉.
(2)相同質(zhì)量的E和F徹底氧化分解,釋放能量較多的是F;細(xì)胞核內(nèi)的染色體是由圖中的G和H構(gòu)成.(此題填字母代號)
(3)物質(zhì)C的結(jié)構(gòu)通式是

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5.科學(xué)家為探究生長素和乙烯對植物生長的影響及這兩激素的相互作用,用某種植物進(jìn)行了一系列實驗,結(jié)果如圖所示.據(jù)圖回答下列問題:

(1)生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,其在植物體內(nèi)表現(xiàn)出既能促進(jìn)生長又能抑制生長的特性,稱之為兩重性,此圖不能(能/不能)說明該特性.生長素可以從合成部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课,其中在成熟組織韌皮部中生長素可進(jìn)行非極性運(yùn)輸.
(2)乙烯在植物體內(nèi)的主要生理作用是促進(jìn)果實成熟.當(dāng)生長素濃度增高到一定值時,就會促進(jìn)莖段中乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反過來又抑制了生長素促進(jìn)細(xì)胞伸長的作用.

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