2020-2021学年高中生物-模块素养评价（二）（含解析）新人教版选修3.doc

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1、模块素养评价(二) (60分钟100分)一、选择题(共10小题,每小题2分,共20分)1.中国科学院成都生物研究所发现了“一种剪切DNA的DNA酶”,命名为脱氧核酶,并获国家知识产权局发明专利。脱氧核酶是利用体外分子进化技术合成的一种具有催化功能的单链DNA片段,具有高效的催化活性和结构识别能力,与限制酶类似。据此,下列说法正确的是()A.脱氧核酶的化学本质是RNAB.经脱氧核酶沿识别序列的中心轴线处切开后产生的一般是黏性末端或平末端C.脱氧核酶的作用是能够识别特定的核苷酸序列,但不能使特定部位中相邻两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开D.脱氧核酶可能作为工具酶用作DNA重组技术2.下列关于PCR技

2、术的叙述,错误的是()A.PCR技术的基本原理是DNA复制B.每次循环可分为变性、复性和延伸三步C.参与PCR的物质有引物、酶、脱氧核糖、模板等D.一个模板DNA分子第n次循环需要2n-1对引物3.转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有 Pst、Sma、EcoR、Apa四种限制酶切割位点,同时质粒中含有卡那霉素的抗性基因。下列叙述正确的是()A.转基因抗病香蕉实质是人为基因重组,具有不定向变异的特点B.构建含抗病基因的重组DNA分子A时,应选用的限制酶有Pst、EcoRC.可以在香蕉组织块的培养基中加入卡那霉素,以筛选成功导入重组质粒的农杆菌D.过程中构建的重组质粒除了目的基因和标记基因,

3、还应该包含起始密码子和终止密码子4.下列关于植物组织培养形成试管苗和将试管苗进行无土栽培的叙述,正确的是()A.都要经过脱分化和再分化的过程B.培养基中都必须含有必需的矿质元素C.培养基都必须含有有机添加物D.都必须给予较强的光照5.科学家发现栽种含有抗除草剂基因的农作物后,会使附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得抗除草剂基因。下列说法错误的是()A.野生植物通过自然杂交获得抗除草剂基因B.野生植物发生了基因突变C.基因工程会导致基因污染D.转基因农作物会危及生物圈的稳定6.如图所示为几项生物工程技术综合实验研究的流程图。下列相关叙述,不正确的是()A.整个流程运用的生物技术有转基因、动物

4、细胞培养以及细胞融合等B.过程是诱导干细胞中基因选择性表达的结果C.过程得到的Z细胞还需要进行克隆化培养和抗体检测及多次筛选D.图中的肝细胞、神经细胞和Y细胞具有相同的基因组成7.下列措施未利用物质循环再生原理的是()A.农作物秸秆的“过腹还田”B.在干旱地区开展雨水和地表水的收集C.把人畜粪便转化为复合肥D.利用蚯蚓等处理城市生活垃圾,蚯蚓粪残渣作肥料8.下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是()A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D.目前对转

5、基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上9.(2019广州高二检测)动物细胞培养是动物克隆的基础,如图所示,a、b、c表示现代生物工程技术,分别表示其结果,请据图分析,下列说法正确的是()A.a如果是核移植技术,则体现了动物细胞的全能性B.b如果是体外受精技术,的产生属于有性生殖C.c如果是胚胎分割技术,中个体的基因型和表现型一定相同D.中的受体均需注射促性腺激素,以达到超数排卵和同期发情的目的10.(2019江苏高考改编)如图为一富营养化河流生态修复工程的示意图,下列叙述错误的是()A.曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力B.吸附基质增加了微生物附着的表面积,提高了净化效果

6、C.植物浮床有吸收水体氮、磷的能力,可减少富营养化D.增加水体透明度,恢复水草生长是该修复工程的目标之一二、非选择题(共10小题,共80分)11.(8分)普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。科学家将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞,培育出了抗软化、保鲜时间长的转基因番茄。目的基因和质粒(含卡那霉素抗性基因KmR)上有 Pst、Sma、Hind、Alu 四种限制酶切割位点,操作流程如图所示。请分析回答下列问题:(1)本实验的目的基因指的是, 在构建重组质粒时,为了确保目的基因和质粒定向连接,应该选用的限制酶是 。若用 P

7、st和Alu切割重组质粒,则完全酶切后将会出现 个序列不同的DNA片段。(2)要利用培养基筛选已导入目的基因的番茄细胞,培养基中应加入 。图中步骤所示技术的生物学原理是。(3)据图中转基因番茄细胞中的信息传递过程可知,由于 而直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶基因表达时的 过程,最终使番茄获得抗软化的性状。(4)如果利用上述方法培育出的番茄不具有抗软化性状,经分子杂交技术检测,发现细胞内有目的基因存在,但检测不到mRNA1分子,可能原因是目的基因上游缺少。12.(8分)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:(1)质粒载体用EcoR切割后产生的片段如图所示:为使载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除

8、可用EcoR 切割外,还可用另一种限制性核酸内切酶切割,该酶必须具有的特点是 。(2)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即DNA连接酶和DNA连接酶。(3)反转录作用的模板是,产物是;若要在体外获得大量的目的基因,常采用技术。(4)基因工程中除质粒外,和也可作为载体。(5)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是 。13.(6分)现有两种同科不同属的农作物,甲作物高产不耐盐,乙作物低产但耐盐。欲培育出既高产又耐盐的植株,以适应盐碱地栽培。请回答下面的问题:(1)采用 (填“杂交”“嫁接”或“转基因”)方法可以达到上述目的,这种育种方

9、法的优点是。(2)动物细胞工程应用较广泛的是单克隆抗体的制备,单克隆抗体最主要的优点是 。单克隆抗体的应用主要有两个方面,一个是作为 试剂,能准确地识别各种抗原物质的细微差别,并与一定抗原发生。另一方面可以用于 和运载药物。14.(8分)随着科学技术的发展,人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类某种免疫球蛋白(抗体)的图解,据图回答问题:(1)在基因工程中,若要实现进入应先构建 ,最常用的技术是。 (2)下图AD中表示到过程正确操作方法的是,移入的应发育至阶段。 (3)若所得到的乳汁中没有检测到人类免疫球蛋白,应先采用技术检测的乳腺细胞中是否含有免疫球蛋白基因;若已确认此

10、步成功,则应该继续检测是否。(4)生态工程遵循的系统整体性原理强调各组分之间要有 ,只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通,并且实现。15.(8分)(2019成都高二检测)科学家研发出抗HPV的单克隆抗体可高效准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。回答下列问题:(1)单克隆抗体具有的主要优点是。单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有(答出两点)。(2)将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合时,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外(只考虑两两融合),可能还有,出现多种类型细胞的原因是。诱导动物细胞融合时,常用的诱导因素有(答出三点)等。(3)据报道,科学家从某些无限增殖细胞的

11、细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。请据此设计两种制备单克隆抗体的新思路: ;。16.(8分)医学上常用器官移植来治疗人类的某些疾病,而利用人类胚胎干细胞可以解决器官移植中的很多问题。分析回答下列问题:(1)上述组织或器官的获得所依据的生物学原理和生物工程技术是 。(2)图中序号 代表的细胞是胚胎干细胞。从细胞水平上看,卵裂的分裂方式是。(3)过程X称为 ,选择去核卵细胞作为受体细胞的原因是 。(4)这种方法与移植他人器官相比,其优点是 。请说出一种胚胎干细胞的其他应用 。17.(10分)重症联合免疫缺陷(SCID)是一种

12、罕见的遗传病,该病是由于腺苷脱氨酶ADA缺陷所致。ADA活性下降将使细胞损伤或死亡,导致细胞体液免疫缺陷,ADA活性缺陷疾病为伴X染色体隐性遗传病,虽然ADA编码基因也发现有缺失突变,但大部分为碱基置换突变。(1)某研究小组利用一种经过修饰的腺病毒作为,将治疗SCID的正常基因导入胚胎干细胞内,胚胎干细胞再经形成骨髓细胞,然后移植给人体,这种对SCID患者进行治疗的方法称为。(2)有一对正常的夫妇生了一个患SCID的儿子,他们希望通过设计试管婴儿再生一个健康的孩子。设计试管婴儿的基本程序:首先为女性注射,实现超数排卵,然后从卵巢中吸取卵母细胞,培养到M中期,再将成熟的卵子与获能的精子经形成受精

13、卵,然后将受精卵移入中继续培养获得早期胚胎;从早期胚胎中取出一个细胞进行,选择无致病基因的胚胎进行移植。(3)这对夫妇用该试管婴儿的脐带血救治患病孩子。大多数人认为,用设计试管婴儿的办法救治自己的孩子是符合伦理道德的,理由是 。18.(10分)近年来,一些城镇、社区修建了人工湖泊,以改善居民生活环境。下图为某新建人工湖泊中生物类群关系示意图,请回答下列问题:(1)该湖泊生态系统食物链有条,鱼类与贝类的关系是。(2)该湖泊被排入过量居民生活污水后,水体逐渐变绿、发臭,从生物因素分析,湖水变绿的原因是,发臭的原因是 。 (3)有人利用贝类滤食藻类的习性进行控制藻类的实验,实验结果如下图所示:从图中

14、可以看出,虽然挂养贝类的水体中藻类密度呈上升趋势,但仍能推断贝类可以有效控制藻类,理由是 。贝类对藻类最大滤食量在第 天。(4)有的湖泊中藻类虽然得到了有效控制,但湖中水草却疯长,并带来负面影响,下列控制水草疯长的措施不合理的是。(填序号)打捞水草,开发利用引水稀释 使用除草剂控制污水排入 (5)有人提出大量引进水花生、水葫芦抑制藻类及水草疯长。你认为这样做会引起哪些不良后果? 。 19.(7分)(2020南充高二检测)植物叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可用如图所示图解简单表示:(1)培育胚状体利用了这一项生物技术,胚状体再继续培养,则可培育出完整的植株,这体现了 。培养基中除了含有一

15、定的营养外,还必须含有 等植物激素,还需要对培养基进行严格的灭菌,其灭菌方法是 。(2)制备原生质体过程中酶解不能在太低浓度的溶液中进行,原因是。20.(7分)(2020潍坊高二检测)干细胞技术在再生医学中具有广阔的应用前景。我国科学家利用胚胎干细胞通过靶向编辑单个长寿基因(FOXO3)产生了世界上首例遗传增强的人类血管细胞。这些血管细胞与野生型血管细胞相比,能延缓细胞衰老和增强心血管稳态。请回答下列问题:(1)胚胎干细胞可从 获取,在功能上具有的特点是。(2)研究人员利用基因编辑技术置换了人类胚胎干细胞中FOXO3基因的两个核苷酸,从而使FOXO3蛋白结构改变,使其磷酸化和降解过程受到抑制。

16、这一研究属于的范畴;由此推断经过基因编辑的胚胎干细胞能延缓衰老的直接原因最可能是。(3)胚胎干细胞在培养时除了必需的营养条件外,还需要的气体环境是;为防止代谢产物对细胞造成危害,应采取的措施是。(4)研究人员在培养液中加入,可以诱导胚胎干细胞形成不同的血管细胞,这一过程的实质是。1.D据题干信息可知,脱氧核酶的化学本质是DNA,选项A错误;经脱氧核酶沿识别序列的中心轴线处切开后产生的一般是平末端,选项B错误;脱氧核酶的作用是能够识别特定的核苷酸序列,并使特定部位中相邻两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,选项C错误;脱氧核酶的作用类似于基因工程中的限制酶,选项D正确。2.CPCR技术以DNA分子解开

17、的两条链作为模板,利用的原理是DNA复制,A正确;每次循环可分为变性、复性和延伸三步,B正确;PCR的条件包括:模板DNA、四种脱氧核苷酸、引物、热稳定DNA聚合酶,C错误;一个DNA分子经n-1次循环产生2n-1个DNA,第n次循环需要2n-1对引物,D正确。3.B基因工程操作过程的变异是定向的,A错误;用限制酶Pst、EcoR进行切割可获得目的基因,且质粒中也有相应酶切位点,B正确;先用含卡那霉素的培养基培养农杆菌,筛选成功导入目的基因的农杆菌,再用此农杆菌侵染香蕉组织块,C错误;过程中构建的重组质粒除了目的基因和标记基因,还应该包含启动子和终止子,D错误。4.B试管苗进行无土栽培不需要经

18、过脱分化的过程,A错误。植物组织培养形成试管苗和将试管苗进行无土栽培都需要必需的矿质元素,B正确。试管苗可以进行光合作用,所以进行无土栽培时培养液不需要有机添加物,C错误。在植物组织培养过程中,脱分化形成愈伤组织时要避光处理,D错误。5.【解题关键】转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁的理由:(1)转基因植物扩散到种植区外变成野生种杂草。(2)转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”。(3)转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体。(4)可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。B栽种含有抗除草剂基因的农作物后,会使附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得

19、抗除草剂基因,可见野生植物可通过自然杂交获得抗除草剂基因,选项A正确、B错误;栽种含有抗除草剂基因的农作物后,会使野生植物也获得抗除草剂基因,说明基因工程会导致基因污染,转基因农作物会危及生物圈的稳定,选项C、D正确。6.D涉及转基因,涉及动物细胞培养,涉及细胞融合,A项正确;诱导干细胞增殖分化为各类细胞,细胞分化的实质是基因的选择性表达,B项正确;X细胞相当于能无限增殖的骨髓瘤细胞,Y细胞是能产生抗H1N1病毒抗体的浆细胞,则二者融合后的Z细胞相当于杂交瘤细胞,需要对其进行克隆化培养及多次筛选,C项正确;肝细胞、神经细胞、上皮细胞以及X细胞来自相同的诱导干细胞,基因组成相同,但它们比Y细胞多

20、了诱导基因,D项错误。7.B农作物秸秆的“过腹还田”利用了物质循环再生原理,选项A不符合题意;在干旱地区开展雨水和地表水的收集未利用物质循环再生原理,选项B符合题意;把人畜粪便转化为复合肥利用了物质循环再生原理,选项C不符合题意;利用蚯蚓等处理城市生活垃圾,蚯蚓粪残渣作肥料利用了物质循环再生原理,选项D不符合题意。8.【解题关键】解答本题,需要注意以下两点:(1)明确我国为保护消费者的知情权,对农业转基因生物实行了标识制度。(2)明确对待转基因技术,应该趋利避害,而不能因噎废食。B本题考查转基因生物的安全性。我国对转基因生物安全性迈出了重要一步,对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度

21、;目前对转基因食品的安全性存在较大的争议,还没有哪个国家在转基因食品标签上警示性注明可能的危害;为了保障转基因生物安全,必须开展风险评估、预警跟踪和风险管理;转基因生物的食品安全和环境安全至关重要,也是目前对转基因生物安全性争论的集中点。9.B核移植技术体现了动物体细胞核的全能性,A错误。体外受精技术是让精子和卵子在体外融合为受精卵,为有性生殖,B正确。胚胎分割技术产生的子代由于都是来自同一个胚胎,基因型相同,但是表现型会受环境影响,不一定相同,C错误。超数排卵处理所用激素是促性腺激素,而同期发情处理所用激素为雌性激素或孕激素,D错误。10.A曝气可增加溶氧量,氧气会抑制厌氧微生物的繁殖,因而

22、降低厌氧微生物降解有机污染物的能力,A项错误;吸附基质增加了微生物附着的表面积,有利于微生物的生理活动,可促进有机污染物的降解,因此能够提高净化效果,B项正确;借助植物浮床,可使植物庞大的根系透过小孔牢牢地固定在水体中,植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质,可减少水体富营养化,C项正确;增加水体透明度,增加水生植物的光照强度,有利于水草生长,改善水体生态,是该修复工程的目标之一,D项正确。11.【解析】(1)本实验的目的基因指的是抗多聚半乳糖醛酸酶基因;为了确保目的基因和质粒定向连接,应该选用的限制酶是Sma和Pst。若用 Pst和Alu切割重组质粒,在重组质粒中有3个切割位点,则完全酶切后将会

23、出现3个序列不同的DNA片段。(2)重组质粒中应含卡那霉素抗性基因,因此培养基中应加入卡那霉素。图中步骤为植物组织培养,依据的生物学原理是植物细胞具有全能性。 (3)由图可知,mRNA1和mRNA2相结合后阻碍了多聚半乳糖醛酸酶基因表达时的翻译过程,最终使番茄获得抗软化的性状。(4)若细胞内有目的基因存在,但检测不到mRNA1分子,可能原因是目的基因上游缺少启动子。答案:(1)抗多聚半乳糖醛酸酶基因Sma和Pst3(2)卡那霉素(植物)细胞的全能性(3)mRNA1 和mRNA2 相结合翻译(4)启动子12.【解析】(1)为了便于连接,两种不同限制酶切割之后所产生的黏性末端必须相同。(2)DNA

24、连接酶分为两类,即Ecoli DNA连接酶和T4DNA连接酶,这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。(3)反转录是以mRNA为模板先合成单链DNA,再合成双链DNA的过程。可利用PCR技术进行大量扩增目的基因。(4)基因工程常用的载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。(5)当受体细胞是细菌时,为了增大导入的成功率,常用Ca2+处理,得到感受态细胞,此时细胞的通透性增大,容易吸收DNA分子。未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱。答案:(1)切割产生的DNA片段末端与EcoR切割产生的相同(2)EcoliT4(3)mRNA(或RN

25、A)cDNA(或DNA)PCR(4)噬菌体的衍生物动植物病毒(5)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱13.【解析】(1)由于不同种生物之间存在生殖隔离,因此不能采用杂交法;由于嫁接属于无性繁殖,该方法只能保留嫁接上去的接穗的优良性状,因此不能采用嫁接法;因此欲培育出既高产又耐盐的植株,需要用转基因方法,这种方法能定向改变生物的性状。(2)单克隆抗体最主要的优点是特异性强,灵敏度高。单克隆抗体的应用主要有两个方面,一个是作为诊断试剂,能准确地识别各种抗原物质的细微差别,并与一定抗原发生特异性反应,另一方面,可以用于治疗、预防疾病和运载药物。答案:(1)转基因能定向改变生物的性状(2

26、)特异性强,灵敏度高诊断特异性反应治疗、预防疾病14.【解析】(1)在基因工程中,若要将目的基因导入受体细胞,应先构建基因表达载体,以使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可遗传给下一代;目的基因导入不同受体细胞的方法不同,若受体细胞为动物细胞,最常用的是显微注射技术。(2)据图可知,到过程表示胚胎分割,对囊胚进行胚胎分割关键是需要对内细胞团均等分割,故图示B正确。移入(代孕母牛)的(供体胚胎)应发育至桑椹胚或囊胚阶段。(3)检测目的基因是否导入受体细胞,应采用DNA分子杂交技术;若杂交成功,则需检测其是否转录。(4)生态工程遵循的系统整体性原理强调各组分之间要有适当的比例,只有这样才能顺利完成能

27、量、物质、信息等的转换和流通,并且实现总体功能大于部分之和的效果。答案:(1)基因表达载体显微注射技术(2)B桑椹胚或囊胚(3)DNA分子杂交转录出了人类免疫球蛋白的mRNA(4)适当的比例总体功能大于部分之和的效果(或“1+12”)15.【解析】(1)单克隆抗体具有的主要优点是特异性强、灵敏度高。单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有:动物细胞培养、动物细胞融合。(2)将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合时,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外(只考虑两两融合),可能还有B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞。出现多种类型细胞的原因是细胞融合是随机的,且融合率达不到1

28、00 %。诱导动物细胞融合时,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活病毒、电刺激等。(3)题干明确说明(prG)基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路:通过基因工程向浆细胞内导入prG,并让其表达;将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中进行培养。 答案:(1)特异性强、灵敏度高 动物细胞培养、动物细胞融合(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的,且融合率达不到100%聚乙二醇、灭活病毒、电刺激 (3)通过基因工程向浆细胞内导入prG, 并让其表达 将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中进行培养16.【解析】(1)胚胎干细胞具有发育的

29、全能性,所以可以用于培养获得各种器官。图中涉及的生物技术包括细胞核移植、早期胚胎的培养、干细胞培养。(2)图中是囊胚中的内细胞团细胞,具有发育的全能性,属于胚胎干细胞。卵裂的细胞分裂方式为有丝分裂。(3)过程X为细胞核移植。卵细胞较大,易操作;含有较多的营养物质,能满足早期胚胎发育的需要;含有使已分化的细胞核恢复分裂能力的物质。(4)由于是利用自身细胞进行治疗性克隆,因此在器官移植过程中不会产生排斥反应。胚胎干细胞的培养可以用于研究细胞分化和细胞凋亡的机理。答案:(1)细胞核的全能性;细胞核移植、早期胚胎的培养、干细胞培养(2)有丝分裂(3)细胞核移植卵细胞较大,易操作;含有较多的营养物质,能

30、满足早期胚胎发育的需要;含有使已分化的细胞核恢复分裂能力的物质(4)可以解决器官移植过程中供体器官来源少和移植后的免疫排斥反应等问题用于研究细胞分化和细胞凋亡的机理17.【解题关键】解答本题需要区分两组概念的含义: (1)体外基因治疗与体内基因治疗。体外基因治疗指先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后在体外完成基因转移,再筛选成功转移的细胞增殖培养,最后重新输入患者体内,如腺苷酸脱氨酶基因的转移。体内基因治疗是指用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的方法。(2)试管婴儿技术与设计试管婴儿技术。试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再

31、经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎,然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术。【解析】(1)经过修饰的腺病毒可作为目的基因的载体。胚胎干细胞经细胞分化(定向诱导分化)形成骨髓细胞。体外基因治疗是指先从病人体内获得某种细胞进行培养,然后在体外完成转移,再筛选成功转移的细胞进行增殖培养,最后重新输入患者体内。因此,这种对SCID患者进行治疗的方法称为体外基因治疗。(2)设计试管婴儿的基本程序:首先为女性注射促性腺激素,实现超数排卵,然后从卵巢中吸取卵母细胞,培养到M中期;再将成熟的卵子与获能的精子经体外受精形成受精卵,然后将受精卵移入发育培养液中继续培养

32、获得早期胚胎;从早期胚胎中取出一个细胞进行遗传学诊断(基因检测、性别鉴定),选择无致病基因的胚胎进行移植。(3)大多数人认为,用设计试管婴儿的办法救治自己的孩子是符合伦理道德的,理由是父母是出于强烈的爱子之心,是为了救治孩子(这是救治患者最好、最快捷的办法之一;提供造血干细胞等不会对婴儿造成伤害)。 答案:(1)载体细胞分化(定向诱导分化)体外基因治疗 (2)促性腺激素体外受精发育培养液遗传学诊断(基因检测、性别鉴定) (3)父母是出于强烈的爱子之心,是为了救治孩子(这是救治患者最好、最快捷的办法;提供造血干细胞等不会对婴儿造成伤害)18.【解析】(1)据该题食物网图分析可知,该生态系统食物链

33、有6条,鱼类与贝类都以水草、藻类为食,二者之间具有竞争关系,另外鱼类又能以贝类为食,二者之间又具有捕食关系。(2)解答该题时一定要注意题目的要求“从生物因素分析”,湖水变绿的原因是藻类大量繁殖;水体发臭的原因是微生物大量繁殖,分解有机质。(3)据该题柱状图分析可知,该实验分为两组,实验组是挂养贝类水体,对照组是未挂养贝类水体,两组对比发现挂养贝类水体中的藻类密度小于对照组,说明贝类能有效控制藻类。某天贝类对藻类的滤食量就是该天对照组藻类比实验组藻类多的量,据图可知贝类对藻类的最大滤食量在第5天。(4)合理控制水草疯长并非指将水草完全消灭掉,而是将它们的数量控制在一个比较稳定的范围内,与其他生物

34、和谐共处。引水稀释不会干扰水草生长,起不到控制水草疯长的作用。使用除草剂除草,必须达到一定的浓度才有效,当除草剂喷到水中之后,会被稀释丧失作用,水体中除草剂达到一定浓度之后将导致水草全部死亡,同时造成新的污染,危害其他生物的生存。(5)某些外来物种的引进和管理不当,会造成外来物种疯长,外来物种入侵会破坏生态系统的稳定性,导致生态灾难,因此,引进外来物种应慎重。答案:(1)6捕食、竞争 (2)藻类大量繁殖微生物分解有机质 (3)挂养贝类水体的藻类密度小于对照组5(4) (5)水花生、水葫芦疯长,外来物种入侵会破坏生态系统的稳定性 19.【解析】(1)培育胚状体利用了植物组织培养技术;胚状体再继续

35、培养,则可培育出完整的植株,这体现了植物细胞的全能性。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在植物组织培养过程中非常重要,因此培养基中除了含有一定的营养外,还必须含有细胞分裂素、生长素等植物激素;对培养基进行灭菌常用高压蒸汽灭菌法。(2)制备原生质体过程中酶解不能在太低浓度的溶液中进行,原因是浓度太低,原生质体吸水会破裂。答案:(1)植物组织培养植物细胞的全能性细胞分裂素、生长素高压蒸汽灭菌(2)浓度太低,原生质体吸水会破裂20.【解析】(1)胚胎干细胞可从早期胚胎或原始性腺获取,功能上具有发育的全能性。(2)利用基因编辑技术置换了人类胚胎干

36、细胞中FOXO3基因的两个核苷酸,从而使FOXO3蛋白结构改变,即改变基因使得蛋白质结构发生改变,属于蛋白质工程;经过基因编辑的胚胎干细胞能延缓衰老的直接原因最可能是细胞中FOXO3蛋白结构改变,使其磷酸化和降解过程受到抑制,发挥作用的时间延长。(3)培养胚胎干细胞需要的气体环境是95 %空气加5 %CO2;定期更换培养液可以防止代谢产物对细胞造成危害。(4)在培养液中加入分化诱导因子,可以诱导胚胎干细胞形成不同的血管细胞,细胞分化的实质是基因的选择性表达。 答案:(1)早期胚胎或原始性腺具有发育的全能性(2)蛋白质工程FOXO3蛋白结构改变,使其磷酸化和降解过程受到抑制,发挥作用的时间延长(3)95 %空气加5 %CO2定期更换培养液(4)分化诱导因子基因的选择性表达- 14 -