专题09 现代生物技术选做题
现代生物技术，是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性科学技术，包括基因工程、细胞工程、胚胎工程等一系列的现代生物技术，关于基因工程、细胞工程、胚胎工程的材料题是近年来高考的热门知识点。本部分属于高考的重点内容之一，复习时要重视生物新技术在生产生活实践中的应用，重视各工程之间的相互关系，这既是科技发展热点课题之一，也是考试命题热点之一。利用已学过的基因工程、细胞工程、胚胎工程知识，对三大生物工程的联系加以融会贯通，提高分析综合与解决实际问题的能力。
1.RT－PCR是将RNA逆转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术，具体过程如图所示：
(1)过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、_____________、_______________和引物A等。
(2)过程Ⅱ首先要将反应体系的温度升高到95 ℃，其目的是__________________、_______________。 (3)过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上至少需要_________个引物B。
(4)利用RT－PCR技术获取的目的基因_______________ (填“能”或“不能”)在物种之间交流；该技术还可用于对某些微量RNA病毒的检测，可提高检测的灵敏度，原因是_______。
(5)RT－PCR过程中主要借助对__________的控制，影响酶的活性，从而使得化学反应有序高效地进行。 【答案】(1). RNA提取物 (2). 逆转录酶 (3). 让逆转录酶变性失活 (4). 使mRNA－cDNA杂合双链解开 (5). 2(8). 温度
【解析】(1)过程Ⅰ以mRNA为模板合成cDNA的过程，表示逆转录，需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、逆转录酶和引物A等。
(2)过程Ⅰ以mRNA为模板合成cDNA，形成cDNA-mRNA杂合双链。因此，过程Ⅱ首先要将反应体系的温度升高到95 ℃，使mRNA－cDNA杂合双链解开，同时让逆转录酶变性失活。
(3)根据DNA分子半保留复制的特点，对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上至少需要2n-1个引物B。 (4)不同生物体内DNA分子的基本结构相同，且所有的生物共用一套密码子，因此利用RT－PCR技术获取
n－1
(6). 能 (7). 增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量(或浓度)，便于检测
的目的基因能在物种之间交流。利用该技术增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量(或浓度)，便于检测。
(5)RT－PCR过程中主要借助对温度的控制，影响酶的活性，从而使得化学反应有序高效地进行。 2．如图为纯种荷斯坦小奶牛的培育过程，请据图回答下列问题：
(1)从供体母牛体内获取的卵母细胞，一般要在体外培养到____________(时期)才能参与受精，从良种公牛体内获取的精子要经过__________处理才能受精。
(2)体内受精和操作A的区别之一是场所不同，体内受精的场所是________。早期胚胎培养所需的培养液中除了有水、无机盐、维生素、_______________、核苷酸外，还需加入______。
(3)操作B是胚胎移植，移植前要对受体母牛进行____________处理，胚胎能在受体母牛的子宫中成活，是因为______________________________________________。胚胎移植到受体母牛的子宫后，其遗传特性____________(填“会”或“不会”)在孕育过程中受到影响。
【答案】MⅡ中期 获能 输卵管 有机盐、激素、氨基酸（缺一不得分） 血清 同期发情 受体对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应 不会
【解析】本题结合流程图考查胚胎工程的知识，要求考生能利用所学知识解读图形，判断出图中操作A是体外受精、操作B是胚胎移植，再结合所学知识分析回答问题，此题难度不大。
（1）体外受精时，从供体母牛体内获取的卵母细胞，一般要在体外培养到MⅡ中期才能参与受精，从优秀公牛体内获取的精子要经过获能处理才能受精。
（2）体内受精和操作A体外受精的区别之一是场所不同，体内受精的场所是输卵管。早期胚胎所需的培养液中除了有水、无机盐、维生素、有机盐、激素、氨基酸、核苷酸外，还需加入血清等天然成分。 （3）操作B是胚胎移植，移植前要对受体母牛进行同期发情处理，由于受体子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，故胚胎能在受体母牛的子宫中成活。胚胎移植到受体母牛的子宫后，其遗传特性不会
在孕育过程中受到影响。
3.下图表示单克隆抗体的制备过程。请回答下列问题：
（1）过程①注射特定的抗原的目的是_________________________________________。
（2）过程②诱导融合运用的原理是__________________，该过程中区别于植物原生质体融合的方法是用____________处理。
（3）过程③是杂交瘤细胞的培养，在体外培养时培养基中需要提供一定浓度的CO2，目的是________________________________。杂交瘤细胞需要经过两次筛选，第二次筛选的目的是________________________________________。
（4）获得的单克隆杂交瘤细胞在体外条件下培养或__________________________，均可提取出大量的单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有______________________________。
【答案】(1). 使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞（B淋巴细胞） (2). 细胞膜的流动性 (3). 灭活的病毒 (4). 维持培养液的pH (5). 获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞 (6). 注射到小鼠腹腔内增殖 (7). 特异性强、灵敏度高，并可能大量制备
【解析】本题以图文结合的形式，综合考查学生对生产单克隆抗体等相关知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解动物细胞培养、生产单克隆抗体的原理及过程等相关知识并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题图和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。
（1）过程①表示给小鼠注射特定抗原，其目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞（B淋巴细胞）。 （2）过程②诱导融合运用的原理是细胞膜的流动性。诱导动物细胞融合区别于植物原生质体融合的方法是用灭活的病毒处理。
（3）动物细胞培养时需要提供一定浓度的CO2，其目的是维持培养液的pH。杂交瘤细胞两次筛选的目的不同，第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。 （4）获得的单克隆杂交瘤细胞在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内增殖，均可提取出大量的单克隆抗体。单克隆抗体的主要优点有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。 4.现代生物工程技术推动了免疫学和畜牧业的发展。
（1）制备单克隆抗体需要借助动物细胞融合技术，其过程中与植物不同的方法是使用_____________诱导，