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专题05 现代生物科技
现代生物科技是新课标更注重的章节,常出现于多项选择题与非选择题,其联系生活实际较多,与生态安全、基因检测、克隆人、试管婴儿等,尤其是近两年的新冠疫情,使得该类题型出题频率更高。
1、 基因工程及其与相关生物知识的联系
近年来,生物工程运用分子生物学的最新成就,发展出一系列的技术,为人类健康、生产、生活等服务。运用所学知识回答下列问题。
(1)基因工程的核心步骤是____________;重组Ti质粒载体结构中T-DNA的作用是____________。
(2)在单克隆抗体制备过程中,诱导____________细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞,此过程需要两次筛选,第二次筛选出____________,单克隆抗体的优点有____________。
(3)在胚胎工程中,通过对供体母羊注射____________激素,从而获得大量羊的卵母细胞,而不通过服用雌激素来促进更多的卵泡发育。原因是过量的雌激素会通过____________调节影响卵巢的发育。获取的卵母细胞需要培养至减数第二次分裂中期,才能与____________的精子结合。
2、 多现代生物技术联用
人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植,但小型猪器官表面抗原仍可引起免疫排斥反应。下图为科学家将小型猪器官表面抗原基因(Anti)“反向处理"(Anti基因的模板链和 reanti基因的模板链碱基序列互补),并人工合成 reanti基因,转入猪成纤维细胞,培育成转基因克隆猪的过程示意图。请回答下列问题:
(1)若使 reanti基因和Anti基因在转基因克隆猪的同一细胞内转录,应在人工合成的reanti基因的首段连接____________________。
(2)图中转基因克隆猪不含有猪抗原的实质是 reanti基因抑制了Anti基因的____________(填“转录”或“翻译")。
(3)图中①、②过程涉及到的现代生物技术中,核心步骤是__________。
(4)从猪中取出胎儿成纤维细胞,用________处理,然后进行分散培养。培养时,将培养瓶置于含______________的混合气体培养箱中进行培养。
(5)图中④过程涉及到的现代生物技术是________________。
(6)将猪舍与蔬菜大棚相通,可使猪和蔬菜的产量都提高,这种做法主要体现了生态工程中的_________________原理。
3、 新冠病毒
2020年1月.新型冠状病毒(COVID-2019)引起的肺炎在世界多地发生,我国依靠广大科技工作者和医务工作人员及全国人民的共同努力,率先控制该传染病蔓延发展的势头。目前,我国采取常态化防控措施,加上以陈薇院士为首研发的多个新冠肺炎疫苗已经进入三期临床试验,且取得可靠效果,打赢抗击新冠肺炎这场人民战争、总体战、阻击战,指日可待。
(1)COVID-2019与人体的关系是_________________。COVID-2019侵入人体后,通常会引起人体明显发热的现象。人体体温升高的直接原因是_________________。人体体温调节中枢位于____________。
(2)提倡戴口罩预防新冠肺炎,相当于加强了免疫系统的第________________道防线。用新冠肺炎康复患者的血清能有效治疗新冠肺炎患者,原因是________________________。
(3)接种新冠肺炎疫苗能有效预防感染COVID-2019而患病,原因是接种疫苗一段时间后,人体产生了,_______________________________________。
(4)人体免疫系统除了具有防卫功能外,还有_________________功能。
1. 乙肝病毒是一种DNA病毒。中国的乙肝病毒携带者约占总人口的10%。我国科学家通过基因工程生产出乙型肝炎病毒疫苗,为预防乙肝提供了有力的保障。回答下列问题:
(1)乙肝病毒专一侵染肝细胞的原因是______________________________________________。
(2)乙肝病毒的基因组可编码的蛋白质及功能如下:Core蛋白是外壳蛋白;Pre-core与抑制宿主的免疫反应有关;X蛋白与病毒复制有关;S蛋白是病毒的包膜蛋白,与病毒进入细胞有关。通过基因工程生产的乙肝疫苗的有效成分是上述病毒蛋白中的____________________。
(3)通过基因工程生产乙肝疫苗的过程如图所示:
乙肝病毒有关基因细菌大量生产疫苗
a.若要获得大量的目的基因,可采用PCR技术进行体外扩增,该技术中使用的引物有________种,其作用是________________________。
b.在①②过程中需使用的工具酶是________________。②过程中常用的载体是