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【選修三?現(xiàn)代生物科技專題】
細(xì)胞工程和基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等方面都有著很高的應(yīng)用價(jià)值和誘人的應(yīng)用前景.
(1)野生馬鈴薯品種的植株具有較強(qiáng)的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力,但塊莖不能食用.俄、德、芬蘭專家共同做實(shí)驗(yàn)研究,用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細(xì)胞進(jìn)行雜交,培育出了生活能力強(qiáng)的雜交系馬鈴薯.
①專家在實(shí)驗(yàn)中,需用到的酶主要有
 
 
酶等.
②專家在實(shí)驗(yàn)中,需要用到聚乙二醇(PEG),其目的是
 

③對于農(nóng)民,種植雜交系馬鈴薯除可獲得較高的收成外,還有什么優(yōu)點(diǎn)?(要求寫出兩點(diǎn))
 

④運(yùn)用此植物體細(xì)胞雜交法可使本來存在著生殖隔離的物種進(jìn)行雜交,培育出兼有兩物種品質(zhì)的優(yōu)良物種.要大量繁殖這樣的優(yōu)良品種,最好用下列哪種方法?
 

A、單倍體育種法    B、雜交育種法     C、植物組織培養(yǎng)法   D、花藥離體培養(yǎng)法
(2)1999年4月23日晚9時,在廣州中山醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院出生一健康女嬰,她是我國首例第三代試管嬰兒.該女嬰的父母身體健康,母親7年前生下一男嬰,男嬰一歲后發(fā)病,死于腦出血,5年后,她第二次懷孕6個月時,到醫(yī)院抽羊水及臍帶血診斷,發(fā)現(xiàn)胎兒是男孩,而且是血友病患者,遂引產(chǎn).最后夫婦二人來到中山醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院做試管嬰兒.醫(yī)生利用這對夫婦的精子、卵子培養(yǎng)了7個可做活體檢查的胚胎.并抽取每個胚胎1~2個細(xì)胞進(jìn)行檢查后,選擇了兩個胚胎進(jìn)行移植,最后一個移植成功,誕生了上述試管女嬰.根據(jù)此資料回答下列問題:
①試管嬰兒技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)和母親正常懷孕、生產(chǎn)的過程不同點(diǎn)在于
 

②醫(yī)生抽取活體胚胎的1或2個細(xì)胞后,可通過觀察
 
判斷早期胚胎的性別,你認(rèn)為醫(yī)生應(yīng)選用
 
性別胚胎進(jìn)行移植,原因是
 
.該實(shí)例體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于社會和人類生活的重要意義.

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【適用于《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物選修③》教材】
請回答下列有關(guān)細(xì)胞工程和胚胎工程的問題:
一對健康夫婦生下一男嬰,一歲時腦出血死亡,二年后女方懷孕6個月時,經(jīng)羊水及臍帶血診斷為男孩且患血友病,遂引產(chǎn).于是夫婦倆到廣州中山醫(yī)附屬一院做試管嬰兒.醫(yī)生培養(yǎng)7個活體胚胎,抽取每個胚胎1~2個細(xì)胞檢查后,選兩個胚胎移植,最后一個移植成功,出生了一健康女嬰,她是我國第三代試管嬰兒.請回答:
(1)試管嬰兒技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)和母親正常懷孕生產(chǎn)的過程的相同之處是
 
,不同點(diǎn)在于
 

(2)如果B、b表示血友病基因或正常基因,則父、母親的基因型分別是
 
、
 
.如果該夫婦再生一男孩,患血友病的概率是
 

(3)醫(yī)生抽取活體胚胎的1或2個細(xì)胞后,可通過觀察
 
判斷早期胚胎的性別,你認(rèn)為醫(yī)生應(yīng)選用
 
性胚胎進(jìn)行移植,應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù),現(xiàn)在人們已能夠選取最理想的胚胎,其基因型應(yīng)該是
 
.自然狀態(tài)下,出現(xiàn)這樣的胚胎的概率是
 
.該實(shí)例體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于社會和人類生活的重要意義.
(4)供體器官的短缺和排斥反應(yīng)是制約器官移植的兩個重要問題.而治療性克隆能最終解決這兩個問題.下圖是治療性克隆的過程圖解:

Ⅰ、請?jiān)谏蠄D中橫線上填上適當(dāng)?shù)男g(shù)語:①
 
;②
 

Ⅱ、上圖中的③④表示的生理過程是
 

Ⅲ、我國禁止生殖性克隆,但不反對治療性克隆的研究,而美國國會反對治療性克。埬阏?wù)劄槭裁匆磳寺∪耍?br />
 

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為了加快優(yōu)良種牛的繁殖速度,科學(xué)家采用了以下兩種方法.據(jù)圖分析回答:

(1)試管牛和克隆牛的培育過程中均用到的細(xì)胞工程技術(shù)有
 

(2)用來促進(jìn)B牛多排卵的促性腺激素是由
 
分泌的.分析子代牛的性別,肯定為雌性的是
 
牛.
(3)產(chǎn)生F牛的理論依據(jù)是
 
,其生殖方式屬于
 

(4)要培育高產(chǎn)奶率的轉(zhuǎn)基因牛,則目的基因的受體細(xì)胞一般是
 

(5)若要在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量遺傳組成相同的試管牛E,采用的方法是
 

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白血病是由于骨髓的造血功能異常引起的.某年夏天,我國大陸地區(qū)的一名女學(xué)生身患白血病,生命垂危,在及時接受了臺灣一位志愿者捐獻(xiàn)的1000毫升骨髓血后,經(jīng)過醫(yī)護(hù)人員的精心治療,逐漸恢復(fù)了健康.患病女生的血型是O型,而臺灣骨髓捐獻(xiàn)者的血型是A型.試運(yùn)用已學(xué)的知識分析回答下列問題:
(1)正常成年人體內(nèi),在長骨兩端、扁骨和短骨的骨松質(zhì)內(nèi)可以找到有造血功能的骨髓細(xì)胞.在捐獻(xiàn)骨髓一段時間后,人體可以完全恢復(fù)正常,這是因?yàn)楣撬杈哂?div id="z3uveem" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
能力.
(2)這位骨髓捐獻(xiàn)者是臺灣的一家醫(yī)療機(jī)構(gòu)從當(dāng)?shù)毓撬鑾斓慕f志愿者中篩選出來的,因?yàn)樗墓撬枧c患病女生的骨髓能“相配對”.他們的骨髓能相配對的根本原因是兩人的某些
 
的相似程度非常高.對于病人而言,移植的骨髓相當(dāng)于
 
,不相配對的骨髓容易受排斥而使移植失。
(3)醫(yī)生將患病女生的骨髓細(xì)胞殺死后,再把捐獻(xiàn)者的骨髓輸入她的體內(nèi).一段時間后的檢查表明,本次骨髓移植獲得成功,這具體表現(xiàn)在患病女生的血液變化上,即
 

(4)如果該女生以后由于其他原因而需要接受輸血,最合適的血型應(yīng)是
 

(5)如果女生完全恢復(fù)了健康,若干年后與一名B型血(基因型為IBi)的男子結(jié)婚,他們所生育的孩子為A型血的幾率有多大?
 
.為什么?
 

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如圖表示某一觀花植物花色形成的遺傳機(jī)理,其中字母表示控制對應(yīng)過程所需的基因,且各等位基因表現(xiàn)出完全顯性,非等位基因間獨(dú)立遺傳.若紫色色素與紅色色素同時存在時,則表現(xiàn)為紫紅色.請回答:

(1)該植物花色的遺傳遵循定律
 

(2)若同時考慮三對等位基因,則能產(chǎn)生含紅色色素的植株基因型有
 
種,紫花的植株基因型是
 

(3)現(xiàn)有純合紫花的植株與純合紅花的植株雜交,所得F1的表現(xiàn)型為
 
.F1自交,則F2中白花的植株所占的比例是
 
,紫紅花的植株所占比例是
 

(4)已知該植物為二倍體,某植株某性狀出現(xiàn)了可遺傳的新表現(xiàn)型,請?jiān)O(shè)計(jì)一個簡單實(shí)驗(yàn)來鑒定這個新表現(xiàn)型的出現(xiàn)是由于基因突變還是染色體組加倍所致?
 
(寫出實(shí)驗(yàn)思路).
(5)某花農(nóng)只有純合紫花的植株和純合紅花的植株,希望能在最短時間內(nèi)培養(yǎng)出可穩(wěn)定遺傳的白花植株,可采用的育種方法是
 
,該育種方法依據(jù)的主要原理是
 

(6)該植物的花易受害蟲啃食,從而影響花的品質(zhì),為了改良該植物的抗蟲性,通常從其他物種獲得
 
基因,將其與運(yùn)載體結(jié)合,構(gòu)建
 
,然后導(dǎo)入該植物的體細(xì)胞中,經(jīng)
 
技術(shù)獲得大量的轉(zhuǎn)基因抗蟲植株.

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干擾素是能夠抑制多種病毒復(fù)制的抗病毒物質(zhì).科學(xué)家利用基因工程技術(shù)從人的T淋巴細(xì)胞中提取干擾素基因轉(zhuǎn)入牛的基因組中,培育出牛乳腺生物發(fā)生器,使牛乳汁中含有人體干擾素.如圖是利用多種生物工程技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因牛的基本操作流程,請分析回答:

(1)為獲得更多的卵母細(xì)胞,通常給供體母牛注射
 

(2)在獲取目的基因和構(gòu)建目的基因表達(dá)載體的過程中,需要用到兩種工具酶,它們的作用分別是
 
 
.一般將受精卵作為目的基因的受體,將目的基因?qū)胧芫殉S玫姆椒–稱
 
法.
(3)流程A和B分別指
 
 
.A過程應(yīng)保證發(fā)育到
 
階段,才能進(jìn)行B操作.
(4)為同時獲得多個完全相同的子代個體,可在進(jìn)行B操作之前進(jìn)行
 

(5)除了按上述培育轉(zhuǎn)基因牛的方法來生產(chǎn)干擾素外,人們還提出了通過分離效應(yīng)T細(xì)胞并進(jìn)行體外培養(yǎng)讓其大量增殖,來生產(chǎn)大量干擾素的設(shè)想.請你運(yùn)用細(xì)胞工程的原理,提出一個簡單而可行的設(shè)計(jì)思路
 

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閱讀、分析下列材料,并結(jié)合所學(xué)知識回答問題.
材料一:乳腺癌是癌癥中較為常見的一種.最新研究表明,HER2基因控制合成的某種信號蛋白具有促進(jìn)乳腺細(xì)胞生長、增殖的功能.正常人體細(xì)胞僅有2個HER2基因,而乳腺癌病人細(xì)胞HER2基因往往大于2.
材料二:據(jù)英國《每日郵報(bào)》2008年12月20日報(bào)道,英國倫敦大學(xué)學(xué)院醫(yī)院的醫(yī)生利用基因診斷和胚胎篩選技術(shù),使一對擁有乳腺癌家族病史的英國夫婦順利孕育一名排除乳腺癌隱患的“設(shè)計(jì)試管嬰兒”.如圖是該“設(shè)計(jì)試管嬰兒”培育的流程圖:

(1)從材料一可知,乳腺腫瘤產(chǎn)生的原因是
 

(2)材料二中“體外受精”主要包括
 
、
 
、受精階段.
(3)人的早期胚胎培養(yǎng)過程中要保證全面獲得營養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)節(jié)物質(zhì),可在培養(yǎng)液中添加
 
;為防止雜菌污染可在培養(yǎng)液中添加
 

(4)世界首例抗乳腺癌“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的誕生引發(fā)了倫理爭議,請你說明反對這一技術(shù)應(yīng)用于人類的理由:
 

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回答下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)及科學(xué)探究的問題.
某同學(xué)按下表所示制成臨時裝片進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn).
組別 材料 部分實(shí)驗(yàn)試劑 觀察內(nèi)容
A
B
C
顫藻、水綿
根尖2-3mm乳白色部分
新鮮菠菜葉
碘液
醋酸洋紅
混合層析液
成形的細(xì)胞核
細(xì)胞分化
葉綠體色素帶
將上述各組實(shí)驗(yàn)材料按表中實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行相關(guān)處理后,制成臨時裝片,放在顯微鏡下觀察.請回答以下問題:
(1)A組實(shí)驗(yàn)的目的是
 
.B組實(shí)驗(yàn)中有錯誤,應(yīng)該更正為
 
.在C組實(shí)驗(yàn)中,除了需要表格中寫出的試劑外,還需要的試劑有
 

該同學(xué)學(xué)習(xí)了“植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)”內(nèi)容后,設(shè)計(jì)了一個驗(yàn)證實(shí)驗(yàn):他將大豆幼苗的胚芽尖端4mm切去,再將剩余的10mm的胚芽每10條一組分別放入不同濃度的生長素溶液中,保持在25℃下培養(yǎng)2天,下表顯示實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
2天后胚芽長度(mm)
生長素溶液濃度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10-12mol?L-1 12.6 12.1 12.2 12.3 12.4 12.3 12.0 12.5 12.2 12.4
10-10mol?L-1 13.2 13.5 13.4 13.6 13.8 13.5 13.5 13.6 13.4 13.5
10-8 mol?L-1 15.5 16.1 16.0 15.7 16.3 16.2 16.0 15.9 16.1 16.2
10-6 mol?L-1 12.6 12.1 12.0 12.2 12.4 12.3 12.2 12.3 11.9 12.0
10-4 mol?L-1 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0
(2)根據(jù)上表中數(shù)據(jù),用曲線圖表示不同濃度的生長素與胚芽伸長變化的關(guān)系.
(3)該同學(xué)是為了驗(yàn)證:
 
.該同學(xué)對萘乙酸(NAA)(生長素類似物)與植物開花是否有關(guān)進(jìn)行了探究,他假設(shè)NAA可以促進(jìn)植物開花,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了試驗(yàn),過程如下.
方法:取水仙球莖24個,按球莖大小由大到小分成兩組,操作見下表:
組別 處理方法
對照組 水仙球莖不剝?nèi)[莖,不加NAA,讓其自然生長
實(shí)驗(yàn)組 剝?nèi)[莖,僅得出花苞,共得18個花苞,消毒后接種于MS培養(yǎng)基,均加入適量的0.1mg/L NAA
結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組除個別瓶因污染而失敗外,其余均在一周后破苞開花;而對照組則比實(shí)驗(yàn)組晚開花一個半月.請回答問題:
(4)從科學(xué)性角度出發(fā),本實(shí)驗(yàn)在分組時的不妥之處是:
 
.改進(jìn)辦法為:
 

(5)根據(jù)試驗(yàn)假設(shè),為獲得更加客觀的準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果,針對本試驗(yàn)設(shè)計(jì),在試驗(yàn)設(shè)計(jì)時還需要考慮的問題有:
 
.(至少寫出兩個需要考慮的問題)(請選擇下列關(guān)鍵詞編制答案)
關(guān)鍵詞:水仙球莖、溫度、光照時間、MS培養(yǎng)基、鱗莖、抑制、機(jī)械損傷、促進(jìn).

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在日常洗滌中,普通洗衣粉已經(jīng)逐漸被加酶洗衣粉所代替,加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以將粘附在衣物上的奶漬、汗?jié)n、血漬等快速、徹底地清除掉,因此非常受人們的歡迎.
(1)某班同學(xué)為探究某種復(fù)合加酶洗衣粉的最佳洗滌溫度,設(shè)計(jì)了一個探究實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為
 
.實(shí)驗(yàn)過程中,不同的小組選用了含不同污染物的衣物作為實(shí)驗(yàn)材料,最終結(jié)果匯總?cè)缦卤恚?br />                   不同溫度下除去不同污漬所需的時間(t)


用    水溫
時℃
污染物
5 15 25 35 45 55 65 75 85
植物油 225 110 98 78 49 35 22 46 109
牛奶 200 103 70 42 11 34 49 91 100
漿湖 143 99 65 31 21 6 34 97 148
由上表可知,在洗滌不同污染物的衣服時要
 

(2)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,某大型洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備,他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上,洗滌完衣物后,經(jīng)過簡單處理,這些酶還可以多次重復(fù)利用,這種方法制成的酶叫
 

(3)除加酶外,很多洗衣粉中還加有香精,高檔洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的,目前從植物中提取芳香油的方法有
 
 
等.(寫出2種)
(4)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以從霉菌中提。霉腆w培養(yǎng)基分離、純化霉菌的方法是
 

(5)土壤中有很多微生物能分泌纖維素酶,在分離這些微生物的過程中應(yīng)該以
 
作為唯一碳源.
(6)“聞著臭,吃著香”的臭豆腐馳名中外,其制作過程中所用的微生物主要是
 
,臭豆腐表面往往有一層致密的皮,這層皮實(shí)際上是微生物的
 
,它對人體是無害的.

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科目: 來源: 題型:

如圖所示為人類“治療性克隆”的大概過程,請據(jù)圖作答.

(1)過程A表示
 
,①的名稱是
 

(2)過程B中,細(xì)胞②經(jīng)過了
 
,發(fā)育到
 
時期.
(3)⑤是
 
細(xì)胞,其是從圖中結(jié)構(gòu)[]
 
分離出來的一類細(xì)胞,在功能上,這類細(xì)胞具有
 
特性.
(4)⑤中的細(xì)胞經(jīng)過C過程誘導(dǎo)出不同類型的組織細(xì)胞,其根本原因是
 
的結(jié)果.

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