第一篇　主题五　语言表达(五)　生物工程中相关原理、过程分析 2024年高考生物二轮复习课件+讲义

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1.(原因分析与措施思路类)(2022·全国乙，37节选)化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表。
回答下列问题：(1)由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是_______________。
(2)若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路：______________________________________________________________________________________________________________________。
设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C，测定不同浓度制糖废液中S产量，寻找S产量最大的碳源浓度，确定最适碳源浓度
2.(过程表述类)(2021·海南，25节选)CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA(sgRNA)引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。
某种蛋白酶可高效降解羽毛中的角蛋白。科研人员将该蛋白酶基因插入到CRISPR/Cas9质粒中获得重组质粒，随后将其导入到大肠杆菌细胞，通过基因编辑把该蛋白酶基因插入到基因组DNA中，构建得到能大量分泌该蛋白酶的工程菌。据图简述CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内，将该蛋白酶基因插入到基因组DNA的编辑过程：___________________。
答案　CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内进行转录和表达，转录的产物是sgRNA，表达的产物是Cas9蛋白，二者形成复合体，该复合体中的sgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，从而插入到基因组DNA中
3.(原因分析类)(2021·广东，21节选)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性，研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统，其培养基盐浓度设为60 g/L，pH为10，菌株H可正常持续发酵60 d以上。该系统不需要灭菌的原因是________________________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。
盐浓度为60 g/L的条件下，其他杂菌因失水过多而死亡；pH为10的条件下，其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受抑制
4.(2020·全国Ⅰ，38节选)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
(1)(原因分析类)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_____________________________________________________________。
对小鼠进行免疫，诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞
(2)(过程表述类)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：__________________________________________________________________________________。(3)(阐明原理类)图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_____________________________。
取小鼠甲脾脏组织剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液
与抗体的反应具有特异性
阐明原理类方法突破阐明原理类常见的设问方式有“理由是……”“机理是……”“原理是……”，主要是根据课本中的基本知识解释某种现象或过程进行的理论基础，有的需要用因果桥的方式在条件(因)和结果(果)之间建立联系(桥)。
1.黄曲霉素是由黄曲霉产生的，具有极强的毒性和致癌性。研究人员利用黄曲霉素筛选出能高效降解黄曲霉素的菌株，部分实验过程如图所示。(1)研究人员常从霉变的花生、玉米中采样，原因是_________________________________________________________________________。
霉变的花生、玉米中含有黄曲霉素，在此环境下可能含有能降解黄曲霉素的菌株
(2)过程②为选择培养，常将1号培养基置于摇床上震荡，其目的是___________________________________________(答出一点即可)。(3)过程③接种后的培养基不能立即倒置培养的原因是________________。
于菌株与营养物质充分接触；增加溶氧量
2.为防止肺癌细胞培养过程中发生污染，需要加入抗生素；同时还要提供适宜的温度、pH、O2和CO2等环境条件。此外，每48 h更换一次培养液，目的是________________________________________________________________。
提供营养物质，清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
3.从卵巢采集到的卵母细胞经成熟培养后进行“去核”处理，去掉卵母细胞细胞核的目的是______________________________________________________。一般利用未受精的去核卵母细胞作为受体细胞，而不用普通的体细胞，其原因是________________________________________________________________________________________。
使克隆动物个体细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞
①卵母细胞细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件；②卵母细胞体积大，易操作
4.构建基因表达载体时，所用载体应具备的条件有_________________________________________________________(答出两点即可)。若用家蚕作为某基因表达载体的受体细胞，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用______作为载体，其原因是___________________________________。
记基因，具有一个或多个限制酶切割位点
噬菌体的宿主细胞是细菌，而不是家蚕
5.在用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞的过程中，一定要将目的基因插入到Ti质粒的________上，原因是__________________________________________________________________________________________。
(可转移的DNA)可转移到被侵染的细胞，并整合到该细胞的染色体DNA上
农杆菌中的Ti质粒上的T－DNA
6.将重组质粒导入大肠杆菌时，一般先用______处理大肠杆菌，其目的是______________________________________________________。
使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
7.增强子是可增强基因转录的一小段特殊DNA序列，将其插入胰岛素基因的启动子中可提高基因的表达量。但有人认为这样会引起基因突变，导致胰岛素基因表达的蛋白质氨基酸序列发生改变，你是否认同这种观点？_____(填“是”或“否”)。理由是_________________________________________________________________。
不编码mRNA,所以不会改变氨基酸序列
插入位点在启动子，启动子