专题19现代生物科技专题-2021届江苏高三生物模拟试卷分类汇编(6月刊)_第1页
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文档简介

(江苏省百校联考2021届高三年级第三次考试生物试题)如图是“DNA的粗提取和鉴定”实验中几个重要操作的示意图,下列叙述错误的是()A.图①的原理是DNA不溶于酒精,某些蛋白质可溶于酒精B.图①和图③都需用玻棒沿一个方向轻缓搅拌,以防止破坏DNAC.若图③操作后接图②操作,则DNA留在滤液中D.若图④操作后接图②操作,则DNA留在纱布上【答案】B【解析】【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理毡:①DNA的溶解性,DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同,利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从而达到分离的目的;②DNA不容易酒精溶液,细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离;③DNA对于醐、高温和洗涤剂的耐受性,蛋白酶能水解蛋白质,但是不能水解DNA,蛋白质不能耐受较高温度,DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜,但是对DNA没有影响;④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现篮色。【详解】A、DNA不溶于酒精,95%的冷酒精凝集效果最佳,所以图①的原理是DNA不溶于酒精,某些蛋白质可溶于酒精,以便除去溶于酒精的杂质,提取含杂质较少(或较纯净)的DNA,A正确;B、图①玻璃棒逆时针方向搅拌,目的是提取出含杂质较少的DNA,图③玻璃棒顺时针方向搅拌,目的是溶解细胞核内的DNA,B错误:C、图③操作是加入蒸窗水,破碎细胞,图②操作是过滤,获取含DNA的滤液,使DNA留在滤液中,C正确;D、图④操作是去除滤液中杂质,析出DNA,图②操作是过滤,将DNA留在纱布上,D正确。

故选Bo(江苏省百校联考2021届高三年级第三次考试生物试题)下面是单克隆抗体制备过程示意图,1〜6代表相关过程,a〜e代表相关细胞,以下叙述错误的是()A.过程1是给小鼠注射特定抗原蛋白,以刺激小鼠产生相应抗体的B淋巴细胞B.c细胞有三种种类,每种细胞染色体组数是相等的,e细胞是杂交瘤细胞C.过程2的促融方法可以采用电融合技术,这种技术能击穿核膜促使核融合D.过程3是抗体检测及克隆产生阳性细胞的过程,此过程要进行两次【答案】C【解析】【分析】单克隆抗体技术是一种免疫学技术,将产生抗体的单个B淋巴细胞同骨髓肿瘤细胞进行细胞融合,获得既能产生抗体,乂能无限增殖的杂种细胞,并以此生产抗体。是仅由一种类型的细胞制造出来的抗体,对应于多克隆抗体、多株抗体一一由多种类型的细胞制造出来的一种抗体。【详解】A、过程1是给小鼠注射特定抗原蛋白,以刺激小鼠产生相应抗体的B淋巴细胞,以便后续的提取与单克隆抗体的制备,A正确:B、C细胞有二.种种类(B细胞-B细胞,B细胞-瘤细胞,瘤细胞-瘤细胞),每种细胞染色体组

数是相等的,都是四个染色体组,e细咆是杂交瘤细胞,B正确;C、过程2的促融方法可以采用电融合技术,这种技术能击穿细胞膜促使核融合,C错误;D、过程3是抗体检测及克隆产生阳性细胞的过程,此过程要进行两次,第一次是检测获得杂交瘤细胞,第二次是收获能产生单抗的杂交瘤细胞,D正确。故选Co(南京市、盐城市2021届高三年级第二次模拟考试)精子载体法是以精子作为外源基因载体携带外源基因进入卵细胞,下图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述正确的是()标记的外源基因噢胞二0、一・标记的外源基因噢胞二0、一・ Z*成熟精子导入外源基因的精子受精卵早期胚胎代孕母鼠转基因鼠A.①过程需将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理B.②采用体外受精技术,受精卵中的遗传物质来自于父母双方C.②③过程所用培养液的成分相同且都加入动物血清D.④过程需要对受体母鼠用相关激素进行同期发情处理【答案】D【解析】【分析】分析题图:图示表示培育转基因鼠的基本流程,其中①是筛选获得导入外源基因的精了的过程,②是体外受精过程,③是早期胚胎培养过程,④是胚胎移植过程。【详解】A、①过程需将成熟的精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中,用化学药物诱导精子获能,A错误;B、②采用体外受精技术,受精卵中的遗传物质来自于父母双方和外源基因,B错误;C、②为体外受精过程,③为早期胚胎培养过程,前者在获能溶液或专用的受精溶液中进行,后者在发育培养基中进行,这两个过程所用培养液的成分不完全相同,C错误;D、胚胎移植时,需对供体和受体使用激素进行同期发情处理,以保证胚胎移植入相同的生理环境,D正确。故选Do

(南京市、盐城市2021届高三年级第二次模拟考试)如图是利用烟草叶片分离原生质体的过程。下列叙述正确的是()撕去下表皮保湿18h. ./ 久।撕去下表皮保湿18h. ./ 久।一f表皮已消毒酶溶液及渗透压稳定原生质体沉于

的叶片 剂,叶段漂浮其上 培养皿底以适当的密度重新

悬浮于培养基中取少量样品用血细胞计数板计数||原生质体悬浮于一重新悬浮于清洗培养基太蔗糖清洗培养基重新悬浮

一于培养基细胞碎片A.若叶片取自离体培养的无菌苗,可无需消毒且分离的原生质体再生细胞壁能力较强B.应将叶片去除下表皮的一面朝下,置于含有纤维素酶和果胶酶的等渗或低渗溶液中C.将能解装置改为锥形瓶,置于低速摇床上轻轻震荡,有利于原生质体从组织中释放D.用血细胞计数板检测原生质体的密度,初始培养密度过高会影响细胞的分裂【答案】ACD【解析】【分析】1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体.植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。【详解】A、若叶片取自离体培养的无菌苗,可无需消毒,且更容易分离到原生质体,分离的原生质体活力、再生细胞壁的能力均较强,A正确;B、应将叶片去除下表皮的•面朝下,置于等渗溶液中,高渗液会使原生质体失水,低渗液会使原生质体吸水(原生质体无细胞壁,过度吸收会涨破),B错误:C、将酶解装置改为锥形瓶,置于低速摇床上轻轻振荡以促进酶解,有利于原生质体从组织中释放,C正确;D、用血细胞计数板检测原生质体密度,初始培养密度过高,会消耗大量营养物质,排泄大

量废物,会影响细胞分裂,D正确。故选ACD,(南京市2021届高三年级第三次模拟考试)酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强,但没有合成淀粉酶的能力;糖化酵母能合成淀粉酶,但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种,实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的,酿酒酎母I,酿酒酎母I糖化翦母、融合…4E筛选万一►杂种酉号母 一对 曰X 『生』目的酬母菌f鉴定途径口:植化豳母然丛目的基因号△♦酰酒国母」包A.途径I需用纤维素酶处理酵母菌,再利用PEG诱导融合b.途径n需要以淀粉酶基因作为目的基因构建表达载体C.途径I和途径II最终获得的目的酵母菌染色体数目相同D.以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标【答案】B【解析】【分析】识图分析可知,途径I利用r细胞融合技术,酵母菌细胞存在细胞壁,如果使二者细胞融合,必须出去细胞壁,根据酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质,利用酶的专一性应该选择几丁质前去除细胞壁,形成原生质体,融合后诱导再生新的细胞壁,形成杂种细胞即杂种酵母,该细胞融合了酿酒酵母和糖化醒母二者的遗传物质,形成了异源多倍体,染色体数目为二者之和。途径口利用了基因工程的方法,将从糖化酵母中获取的目的基因(淀粉酶基因)导入的酒精酵母中,使其既有合成淀粉酶的能力乂有较强的产酒精能力。转基因的过程中需要构建基因表达载体,利用Ca2+转化法导入酵母菌,然后可以在个体水平卜一进行鉴定。【详解】A.途径I需用几丁质醐处理酵母菌,再利用PEG诱导融合,A错误:b.根据题意,途径n是将糖化酵母的淀粉前基因提取出来,作为目的基因构建基因表达载体,从而获得目的酵母菌,B正确;C.途径I获得的H的菌株为多倍体,是原来两种酵母菌染色体数H之和,途径口获得的H的酵母菌染色体数目与原来酵母菌染色体数目相同,C错误;D.鉴定目的菌株的依据是酵母菌合成淀粉的能力和酒精发酵的能力,D错误。故选B.(南京市2021届高三年级第三次模拟考试)下列关于胚胎工程在动物育种中应用的叙述,

错误的是()A.从家兔输卵管冲取的卵子可以直接与获能的精子在体外受精B.移植的胚胎中一定含有来自不同个体的数量相等的遗传物质C. 桑棋胚时期进行胚胎分割时,应注意将内细胞团均等分割D.鉴定胚胎性别时可根据减数第一次分裂中期细胞中染色体的形态确定【答案】BCD【解析】【分析】1、动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力。2、胚胎移植的基本程序:①对供、受体的选择和处理:②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存:④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查.对受体母牛进行是否妊娠的检查。【详解】A、从输卵管中冲取的卵子已经成熟,可以直接与获能的精子在体外受精,A正确:B、移植的胚胎可以通过转基因技术、核移植技术,体外受精等获取,这些技术获得的胚胎含有不同个体的数量不等的遗传物质,B错误;C、在囊胚时期进行胚胎分割时,应注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育,C错误;D、鉴定胚胎性别时取的是滋养层细胞,进行DNA鉴定,滋养层细胞不进行减数分裂,也可以观察有丝分裂中期细胞中染色体的形态来鉴定胚胎性别,D错误。故选BCD。【点睛】(2021届新高考基地学校高三第二次大联考)下列关于培养基的叙述塔考是( )A.培养大肠杆菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性B.植物组织培养时,培养基中的蔗糖可作为碳源并调节渗透压C.动物细胞培养时,培养基需添加经高压蒸汽灭菌的动物血清D.培养胚胎干细胞时,一般需在培养皿底部制备一层饲养层细胞【答案】C【解析】

【分析】培养基的成分一般都有微生物生长所必需的营养:碳源、氮源、无机盐、水。因微生物不同,对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求也不相同,可以根据微生物的生长需求制备特殊的选择培养基,来获得单一纯种。【详解】A、不同微生物对培养基中的pH的要求不同,培养大肠杆菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性,A正确;B、植物组织培养时,配置MS培养基中添加蔗糖的H的是提供碳源,同时调节渗透压,B正确;C、动物细胞培养时,需要添加血清等成分,血清不能进行高压蒸汽灭菌,C错误:D、培养胚胎干细胞时,一般要在培养皿底部制备一层饲养层细胞,目的是促进细胞生长(增殖),抑制细胞分化,D正确。故选C.(2021届新高考基地学校高三第二次大联考)某科研小组拟培育一种名贵菊花的脱毒苗,其技术路线为“制备MS固体培养基一外植体消毒一接种一培养一移栽一栽培”,相关叙述笛堡的是( )A.取材部位应选择植物顶端分生区附近,因其分裂旺盛且病毒少B.外植体消毒常进行流水冲洗、酒精处理、消毒液处理等措施C.为充分利用培养条件.每个锥形瓶可接种6〜8个外植体D.外植体接种一培养一移栽的过程中不需要更换培养基【答案】D【解析】【分析】1、愈伤组织的形成(1)在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,需要的条件:①消毒灭菌;②一定浓度的植物激素;③适宜的温度;④充足的养料。(2 )植物组织培养中植物激素使用:植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向;先使用细胞分裂素,后使用生长素,细胞既分裂也分化。(3)消毒和灭菌:外植体可以用酒精消毒:操作前手需用酒精消毒;培养基需用高压蒸汽灭菌。

【详解】A、取材部位一般选择植物顶端分生区附近,因其分裂旺盛且病毒少,易于培养,A正确:B、外植体必须消毒,可以用酒精消毒,同时也可以进行流水冲洗、消毒液处理,B正确;C、为充分利用培养条件.每个锥形瓶可接种6s8个外植体,将封口膜重新扎好,C正确:D、培养的不同阶段,对主要营养物质和激素的需求不同,所以培养过程中要及时调整各种营养物质、激素的比例,及时更换培养基,否则会导致外植体死亡,D错误。故选D。(2021届新高考基地学校高三第二次大联考)目前世界上仅剩下两头雌性北方白犀牛,实验室只留有冷冻的雄性北方白犀牛的精子。科学家欲通过某些胚胎工程技术尝试拯救该物种,下列说法正确的是( )A.可从雌性北方白犀牛卵巢中采集卵母细胞后立即进行体外受精B.冷冻精子解冻后进行离心分离,注入化学药物后使精子获能C.用雌性北方白犀牛体细胞进行克隆出多头子代后,让其自行繁衍D.选择合适的早期胚胎进行移植,使其发育成完整个体【答案】BD【解析】【分析】胚胎移植:(1)概念:是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体",接受胚胎的个体称为“受体"。(2)胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理):②配种或人工授精:③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑棋或胚囊胚阶段):④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。【详解】A、从雌牛的卵巢中采集的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行体外受精,A错误;B、对动物的精了•常用化学诱导法,即用一定浓度的肝素(或钙离了•载体A23187溶液)诱导精子获能,B正确;C、用雌性北方白犀牛体细胞进行克隆出多头子代后,只能获得雌性白犀牛,后代不能自行繁衍,C错误;

D、可以采用早期胚胎培养,然后采用合适的早期胚胎进行胚胎移植,获得更多的个体,D正确。故选BDo(高三第三次调研测试)栽培种马铃薯是四倍体,野生种马铃薯是二倍体。科研人员尝试将野生种马铃薯与栽培种马铃薯的原生质体融合培养,以改良栽培种的遗传特性。相关叙述错误的是( )A.野生种马铃薯和栽培种马铃薯是两个不同的物种,存在生殖隔离B.制备马铃薯的原生质体,可用纤维素酶处理植物细胞C.可用聚乙二醇、灭活的病毒、电激等方法诱导原生质体融合D.制备原生质体和诱导原生质体融合都需要在等渗或略高渗溶液中进行【答案】C【解析】【分析】植物细胞融合的方法:物理法(离心、振动、电刺激等)和化学法(聚乙二醇);动物细胞融合的方法:物理法(离心、振动、电刺激等)、化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)。【详解】A、野生种马铃薯和栽培种马铃薯是两个不同的物种,存在生殖隔离,A正确;B、制备马铃薯的原生质体,可用纤维素酶处理植物细胞,去除细胞壁,B正确;C、可用聚乙二醇、电激等方法诱导原生质体融合,而灭活的病毒只能诱导动物细胞融合,C错误;D、制备原生质体和诱导原生质体融合都需要在等渗或略高渗溶液中进行,D正确。故选Co【点睛】(高三第三次调研测试)为解决肾供体不足的问题,科研人员进行相应的前期研究。利用“异源囊胚补全法”在大鼠体内培育出了小鼠肾脏(过程如下图),其中Salil基因是肾脏发育的必需基因。相关叙述正确的是( )

荧光蛋白基因标记::.n 藉,记荧光蛋白的小鼠ES:二魂冷或其鲁缺失Salil基因的大鼠受精卵..“甘叫3缺失Salil基因的大鼠受精卵A.过程①细胞分化程度越低,胚胎移植后的排异反应越低B.过程②的目的是让大鼠ES细胞与小鼠ES细胞发生融合C.过程③操作之前需对代孕大鼠进行超数排卵和同期发情处理D.大鼠体内的小鼠肾脏是否全由小鼠ES细胞发育而来还需进一步鉴定【答案】D【解析】【分析】题图分析:图示为利用“异源囊胚补全法”在大鼠体内培育出了小鼠肾脏的过程如图,其中①表示把缺失Salil基因的小鼠的受精卵发育为囊胚过程,②表示将荧光蛋白标记的小鼠的ES细胞导入大鼠囊胚,③表示胚胎移植,④表示分娩。【详解】A、受体不会对外来的胚胎发生免疫排斥反应,即胚胎移植不会出现排异反应,A错误;B、过程②的目的是表示将荧光蛋白标记的小鼠的ES细胞导入大鼠囊胚,并且使小鼠的Salil基因表达,B错误;C、过程③操作之前只需对代孕大鼠进行同期发情处理,C错误;D、大鼠体内的小鼠肾脏是否全由小鼠ES细胞发育而来还需进•步鉴定,不能凭表型就确定,D正确。故选D。【点睛】(苏北名校2021届高三生物模拟考试)在单克隆抗体制备中,关于杂交瘤细胞制备的叙述,正确的是A.可利用电激等物理方法直接诱导两个细胞的融合B.可利用细胞中染色体的数目和形态筛选出杂交瘤细胞C.利用了细胞膜的流动性和基因重组等原理

D.用选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞可直接用于生产单克隆抗体【答案】A【解析】【分析】单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与效应B细胞结合,经过选择培养基筛选后得到杂交瘤细胞,经专一抗体检测后培养能够产生特定的抗体的杂交瘤细胞即可获得单克隆抗体的技术。该技术涉及细胞融合技术和动物细胞培养技术。【详解】诱导细胞融合通常有物理法、化学法、生物法等,电激和离心是常用的物理融合法,A选项正确;杂交瘤细胞的筛选需要使用特定的筛选培养基,观察细胞染色体数目和形态只能判断细胞是否融合,B选项错误;杂交瘤细胞的制备利用「细胞膜的流动性,但不涉及基因重组,C选项错误;经选择培养基筛选出的杂交瘤细胞还需要进行克隆化培养和专一抗体检测,才能用于生产单克隆抗体,D选项错误。注射cTnl-^4►小鼠fB淋巴细胞一!骨惭瘤细胞」(苏北名校注射cTnl-^4►小鼠fB淋巴细胞一!骨惭瘤细胞」融合田1_2分泌抗cTnl单

一♦甲一乙一丙一克隆抗体A.反复给小鼠注射cTnl的目的是让小鼠体内产生更多的抗体B.人工诱导细胞融合获得甲常用的方法可用灭活的病毒诱导C.经检测、筛选后的丙,既能无限增殖又可分泌特异性抗体D.抗cTnl单克隆抗体检测心肌损伤具有特异性强、灵敏度高的特点【答案】A【解析】【分析】过程①表示筛选杂交瘤细胞;②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,之后稀粹、培养、再检测,并多次而复上述操作,其目的是筛选获得能产生特异性强、灵敏度高的抗cTnl抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特点,具有的特点是既能产生特定抗体,乂能无限增殖。【详解】A、用cTnl作为抗原反复注射小鼠,其目的是刺激小鼠产生更多的B淋巴细胞,A错误;B,注射抗原一段时间后,取B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的诱导因素有灭活的病毒、PEG等,B正确;C、由以上分析可知,经两次筛选后,获得到的内细胞具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特点,具有的特点是既能产生特定抗体,又能无限增殖,C正确;D、与传统抗体的制备方法相比,经此方法制备的抗cTnl单克隆具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等优点,D正确。故选A,(苏北名校2021届高三生物考前模拟考试)某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜,并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是()A.使用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B.为保持结球生菜的优良遗传性状,应选用花粉进行培养C.在诱导生根时,培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量D.经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子【答案】D【解析】【分析】植物组织培养是将离体的植物组织在含有营养物质和植物激素等的培养基中无菌培养,使其形成芽、根,并发育成完整植株的技术。植株组织培养的对象是用于培养的植物器官和组织。培养的目的可以是得到完整植株,也可以是愈伤组织或器官等。去分化阶段不需要光照,而在愈伤组织分化成芽和根的过程中需要光照,植株通过光合作用制造有机物。单倍体育种中利用花药的离体培养,就是利用了组织培养技术。【详解】A、使用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒,A错误;B、由于产生花粉过程中发生基因分离,故为保持结球生菜的优良遗传性状,应选用体细胞进行培养,B错误:C、在诱导生根时,培养基中应提高生长素的比例和用量,C错误;D、用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子,故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子,D正确。故选D。(苏北名校2021届高三生物模拟考试)为研究治疗性克隆技术能否用于帕金森病的治疗,科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如下图所示实验,下列相关叙述正确的是()

鼠皮肤细胞胚胎干细胞③④诱导分化移植神经元►①②胚胎干细胞③④诱导分化移植神经元、核移植早期胚胎培养去核卵母细胞A.过程①中选择MII中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复B.过程②重组细胞培养经历了卵裂、桑棋胚、原肠胚和囊胚等过程C.过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达D.过程④对受体小鼠无需注射免疫抑制剂以抑制其细胞免疫功能【答案】ACD【解析】【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。2、动物早期胚胎发育过程:受精卵T卵裂今桑棋胚今囊胚T原肠胚好幼儿,其中囊胚期开始出现细胞分化。3、题图分析:①表示核移植过程,②表示早期胚胎培养,③表示诱导分化,④表示器官或细胞移植。【详解】A、由于卵母细胞含有易于细胞核表达的物质,过程①中选择MH中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复,A正确;B、过程②重组细胞培养并获取胚胎干细胞,依次经历了卵裂、桑棋胚、囊胚,B错误;C、过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达,使之分化形成神经元,C正确:D、由于移植神经元来自于小鼠自身皮肤的诱导分化,不会出现免疫排斥,因此④对受体小鼠无需注射免疫抑制剂,D正确。故选ACD,(2021届江苏省徐州市高三5月考前模拟生物试题)下图为单克隆抗体的制备流程示意图。有关叙述正确的是()抗原一►小鼠一►甲一2乙%丙3丁型%单克隆抗体,一n 培养瘤细胞A.甲是从已免疫的小鼠脾脏细胞中获得的T淋巴细胞B.①表示将骨髓瘤细胞去核后进行细胞融合C.乙为融合细胞同时具有细胞甲和骨髓瘤细胞的特性D.②表示筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞【答案】D【解析】【分析】1、单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。2,题图分析:①表示细胞融合过程,②表示筛选能产生特异性抗体的细胞。【详解】A、甲是从已免疫的小鼠脾脏细胞中获得的B淋巴细胞,A错误;B、①是完整骨髓瘤细胞与免疫的B淋巴细胞融合的过程,B错误;C、③中的融合细胞不一定同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性,也可能是瘤瘤细胞或BB细胞,C错误:D,②表示筛选能产生特异性抗体的细胞,然后进行大规模培养,D正确。故选D。【点睛】(盐城市2021届高三年级第三次模拟考试)马铃薯四倍体栽培种没有青枯病的抗性基因,少数马铃薯野生种存在青枯病的抗性基因。由于核型等差异,野生种难以与四倍体马铃薯栽培种直接杂交繁育,为获得具有抗青枯病的马铃薯栽培种,研究人员进行了植物体细胞杂交的实验研究,过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )野生种胚的下胚轴细胞(A)、 _ 1②| 1@细胞(C)已愈伤组织(D)|~►胚状体(E)四倍体栽培种叶肉细胞(B)/

A.在低渗溶液中,用纤维素醐和果胶酶处理A和B以获得两种原生质体B.培育成的马铃薯新品种与野生型或四倍体栽培种之间存在核型差异C.过程②的培养基中需添加等量的生长素类和赤霉素类植物生长调节剂D.③为再分化过程,可用DNA分子杂交技术鉴定植株的抗病性状【答案】B【解析】【分析】1、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件卜融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术.2,过程:(1)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。(2)细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。(3)植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株,而不是形成杂种细胞就结束。(4)杂种植株的特征:具备两种植物的遗传特征,原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。3、意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。【详解】A、能解法可用于去除细胞壁获得原生质体,但不能在低渗溶液中进行,否则原生质体会吸水涨破,A错误:B、培育成的马铃薯新品种是细胞融合的结果,其为六倍体,与野生型(二倍体)或四倍体栽培种之间存在核型差异,B正确;C、过程②是植物组织培养的脱分化过程,其的培养基中需添加等量的生长素类和细胞分裂素类植物生长调节剂,C错误;D、③为再分化过程,植株的抗病性状是由蛋白质表现出来的,采用抗原-抗体杂交的方法简单D错误。故选B.【点睛】(2021届江苏省扬州市高三下学期最后一卷生物试题)我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs),过程如下图所示。该细胞可分化成各种杂种体细胞,为研究不同物种性状差异的分子机制提供了模型。相关叙述不正确的是(

单倍体囊胚21需半象篇AdESCs单倍体囊胚21需半象篇AdESCs单倍体囊胚1 孤雌单倍体胚胎干细胞A.B.C.单倍体囊胚1最可能由小鼠的卵细胞经体外诱导培养获得体外培养AdESCs需向培养液中添加动物血清等天然成分该项技术突破生殖隔离获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞A.B.C.D.AdESCs的染色体组数与大鼠-小鼠体细胞融合的杂种细胞相同【答案】D【解析】【分析】分析题图:小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期,取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞,取大鼠的精子体外培养到囊胚时期,取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞,两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs)。(详解】A、单倍体囊胚1能发育成孤雌单倍体胚胎干细胞,因此单倍体囊胚1最可能是由小鼠的卵子(卵细胞)发育而来,所采用的技术应为早期胚胎培养技术,A正确;B、动物细胞培养过程中,使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核甘酸等营养成分以及动物血清等天然成分,B正确;C、由于物种间存在生殖隔离,因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成受精作用,或者即便能完成也不能发育,该项技术突破生殖隔离获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞,C正确;D、结合分析可知,该AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞",故体内有2个染色体组,但小鼠-大鼠杂交细胞,是由体细胞融合产生,因此杂交细胞中通常含有4个染色体组,两者染色体组数不同,D错误。故选D。(2021届江苏省扬州市高三下学期最后一卷生物试题)20世纪70年代,Fredsanger发明了双脱氧终止法对DNA进行测序。其原理如图,在4个试管中分别加入4种脱氧核昔三磷酸(dNTP)和1种双脱氧核甘三磷酸(ddNTP);ddNTP可以与dNTP竞争核昔酸链延长位点,并终止DNA片段的延伸。在4个试管中DNA链将会分别在A、C、G及T位置中止,并形成不同长度的DNA片段。这些片段随后可被电泳分开并显示出来。下列说法中第送的是( )〈,吟,5r133'l=H未知序列.+,dATP,dCTP,dGTP,dTTP|+ddATP+ddCTP+ddGTP+ddTTPA.这种测序方法需要引物和耐高温的DNA连接酶B.电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟噤吟结尾C.测得未知DNA的序歹ij为5'-GATTCGAGCTGA-3'D.ddNTP与dNTP竞争的延长位点是核甘酸链的5味端【答案】ACD【解析】【分析】PCR技术:.概念:PCR全称为聚合随链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;.原理:DNA复制;.前提条件:要有一段已知目的基因的核甘酸序列以便合成一对引物:.条件:模板DNA、四种脱氧核昔酸、一对引物、热稳定DNA聚合酣(Taq酶);.过程:①高温变性:DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开);低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。【详解】A、PCR测序需要引物和耐高温的DNA聚合酶,A错误;

B,电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嚓吟结尾,B正确;C、由图可知:测得未知DNA的序列为5JTCAGCTCGAATC-3,,C错误:D、ddNTP与dNTP竞争的延长位点是核甘酸链的3,末端,D错误。故选ACD。【点暗】非选择题(江苏省百校联考2021届高三年级第三次考试生物试题)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为CJCGG、GJGATCC、JGATC、CCCJGGG。请回答下列问题:目的基因D111111111ni।piji111n111111i,mi111111111GGATCC CtfGGGCCCGGGGGATCCCCTAGG GfebcCCGGGCCCCCTAGG1111iii11l」।mL.j111111l11111iIIII卜534bpe工,1一—7S^p_ 一658bp—GGATCCCC7TAGG启动子质粒CCGGLGGCCTi抗生素AGGATCCCC7TAGG启动子质粒CCGGLGGCCTi抗生素A抗性基因抗生素B抗性基因GATCCTAG(1)若用限制酶SmaI完全切割图1中DNA片段,其产物长度为。(2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从隐性纯合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma1完全切割,产物中共有种不同DNA片段。为了提高实验成功率,需要通过技术扩增目的基因,以获得目的基因的大量拷贝,该技术原理为.

(3)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。在导入重组质粒后,为了筛选出含质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养,想进一步筛选出含重组质粒的受体细胞,还需要接种到含的培养基中培养。(4)假设用BamHI切割DNA获取目基因,用Mbo1切割质粒,然后形成重组质粒,若将插入在抗生素B抗性基因处的目的基因重新切割下来,能否再次用BamH1(填:可以、不可以、不一定),原因是:0【答案】⑴..537bp、790bp、661bp (2).2 ⑶.PCR ⑷.DNA双链复制(5).BamHI缶).抗生素B⑺.抗生素A⑻,不一定(9).因为目的基因和抗生素B抗性基因拼接处不一定出现GGATCC【解析】【分析】分析图1:图1基因片段中含有2个限制(WSmal(识别序列CCCJGGG)的切割位点,因此用SmaI切割可得到三种长度的DNA片段。分析图2:图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列,其中有MspI、BamHI、MboI3种限制性核酸内切酶的识别序列和切割位点,分别为CJCGG、GJGATCC、JGATC、CCCJGGG。【详解】(1)SmaI识别序列和酶切位点是CCCJGGG,可知其切割产生的末端是平末端,产物长度是534+3=537bp、796-3-3=79Obp、658+3=661bp。(2)基因D会被Smal切割形成三个片段(长度分别为537bp、790bp、661bp);若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基时替换,则基因D就突变为基因d,且基因d只有一个SmaI的酶切位点,因而基因d会被SmaI切割形成两个片段(长度分别为1327bp、661bp).为了提高实验成功率,可以通过PCR技术大量扩增目的基因,以获得目的基因的大量拷贝,该技术模拟了体内DNA复制的过程,原理为DNA双链复制。(3)由图可知,目的基因D两侧都是限制醐BamHI的识别序列,因此应选用限制酸BamHI切割图1中含有目的基因D的外源DNA分子和图2中的质粒。用BamHI切割质粒后会破坏抗生素A抗性基因,但不会破坏抗生素B抗性基因,因此一般需要用添加抗生素B的培养基进行培养;若想进一步筛选出含重组质粒的受体细胞,还需要接种到含抗生素A的培养基中培养筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。(4)假设用BamHI切割DNA狭取目的基因,用Mb。I切割质粒,然后形成重组质粒,若将插入在抗生素B抗性基因处的目的基因用新切割下来,再次用BamHI不一定能将其切割,因为目的基因和抗生素B抗性基因的粘性末端随意连接,拼接处不一定出现GGATCC0

【点睛】本题结合基因结构和质粒结构示意图,考查基因工程的原理和技术,解题关键是识记基因工程的原理、工具及操作步骤:分析图1,明确其含有2个Smal的酶切位点,可被切成3段:结合图1和图2选择合适的限制能和抗生素;能根据基因工程对运载体的要选择合适的运载体。(南京市2021届高三年级第三次模拟考试)Cre/loxP重组酶系统是对转基因受体细胞DNA上的特定序列进行定点切割和重新连接,从而在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术。请回答下列问题:< »t \I \5r—ATAACTTCGTATA—ATGTATGC—TATACGAAGTTAT—3Z3—TATTGAAGCATAT—TACATACG—ATATGCTTCAATA—5'图1loxP待敲除基因loxP 心,厂、 片段1DNA [)> <、,——- Je酶图2 1> 片段2loxP具有方向性,结构如图1所示,其中决定方向的序列是(填序号)。Cre酶能催化如图2所示的反应,随机识别DNA分子上同向排列的两个相同的loxP序列并在图1的②中特定位点切断DNA双链,切口被重新连接后,保留片段,从而实现目标基因的敲除。若经Cre酶作用使得2个loxP位点间的序列发生反转,其原因可能是。Cre/loxP重组酶系统可以调控基因的表达,在目的基因 (填“上游''或"下游”)插入一个带有loxP位点的编码终止密码子的序列,在Cre酶存在的情况下,目的基因(填“表达”或“不表达”)。(4)在转基因烟草的制备过程中,通常用 法把携带抗虫基因的重组质粒导入烟草细胞,经检测导入成功后,标记基因如抗除草剂基因即失去用途,可用Cre/loxP互组酶系统将标记基因敲除,其继续留在烟草体内可能会引发的生物环境安全问题是o(5)GUS基因编码的醐可将无色底物生成蓝色产物,GFP基因会产生绿色荧光蛋白,这两种基因都可作为标记基因,配合Cre/loxP重组前系统来研究发育生物学的问题。35SloxPGUSloxPGFPCre酶35s1GxpGFP图3①构建基因表达载体时,可用酶将loxP序列、GUS基因及GFP基因连接,接上35S启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区(如图3所示),这是由于 基因自身无启动子而无法表达。②Cre基因经38.C热处理后可被激活表达,在此前提下组织中可检测出绿色荧光区,据此分析绿色荧光区形成的原因是,采用等手段可以扩大组织中绿色荧光区的面积。【答案】 ⑴.② (2).2 (3).两个loxP序列方向相反(4).上游(5).表达(6).农杆菌转化(7).抗除草剂基因可能转移到杂草中,造成基因污染(8).限制醐和DNA连接⑼.GFP(10).Cre重组酶能(特异性识别并)切割loxP序列,使GFP基因得以表达(11).延长热处理时间【解析】【分析】1、基因工程的基本步骤:(1)获取目的基因(从基因组文库中获取或、利用PCR技术扩增目的基因);(2)基因表达载体的构建(这也是基因工程的核心);(3)将H的基因导入受体细胞(植物、动物、微生物);(4)目的基因的检测与鉴定(DNA分子杂交技术,分子杂交技术、抗原抗体杂交)。【详解】(1)①和③的碱基序列两条链之间不具有方向性,②中的序列具有方向,因此决定方向的是序列②;Cre醐识别两个相同的LoxP序列,进行切除,片段1自身环化且带有待敲除基因,因此保留片段2,从而实现目标基因的敲除,如果两个IxP位点位于同一条DNA上且方向相反,Cre酶会使loxP间的序列反转:Cre/loxP重组酶系统调控基因的表达,在目的基因上游插入带有loxP位点的编码终止密码子的序列,Cre酶会对loxP位点进行切开,终止密码子不发挥作用,因此目的基因表达;(4)将目的菌导入植物细胞通常采用农杆菌转化法,转入后将标记基因敲除,继续留在烟

草体内可能转移到杂草中,造成基因污染:(5)①构建基因表达载体时,可用限制酶和DNA连接酶处理相关基因,使loxP序列、GUS基因及GFP基因连接,接I:35S启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区,是因为GFP基因无启动子不能表达;②Cre基因经过热处理后激活表达,Cre重组酶切割了loxP序列,使GFP基因得以表达,最终出现绿色荧光区,延长热处理的时间使Cre基因充分表达,可以扩大绿色荧光面积。【点睛】本题考察基因工程的步骤的实际运用,需要学生通过教材内容进行迁移运用答题,题目难度较大。(高三第三次调研测试)启动子可分为组成型启动子和诱导型启动子,35s启动子是组成型启动子,能够持续、高效地启动目的基因在植物各种组织中表达,但往往也会阻碍植物的生长发育,Rd29A启动子是一种逆境诱导型启动子。沙冬青脱水素基因(AmDHN基因)能使植株具有较强的抗旱作用。科研人员构建Rd29A启动子驱动AmDHN基因表达的载体,过程如下图。再利用农杆菌转化法转化“敖汉苜蓿”培育耐旱新品种,以期在干旱地区发展苜蓿产业。neo「是新霉素抗性基因,aadA是链霉素抗性基因。请回答下列问题:SmaI35s启动子Bellne0rT-DNARd29A启动子BamHIPstI馥切erBamHISacI载体1Rd29AWHSnialH^.SacIBell涔(载体2SmaI35s启动子Bellne0rT-DNARd29A启动子BamHIPstI馥切erBamHISacI载体1Rd29AWHSnialH^.SacIBell涔(载体2)载体3aadAAmDHN基因Rd29A启动子AmDHN基因neo-DNA载体5aadA复制原点限制酶BelISacIBamHIPstISmaI识别序列和切割位点T1GATCAGAGCTICGIGATCCCTGCA1GCCC1GGG(1)Rd29A启动子的基本组成单位是o能识别启动子的酶是 -(2)下图是科研人员扩增Rd29A启动子所设计的引物,根据引物的碱基序列及限制酶的识别序列分析,构建载体2时选用的限制酶是.上游弓I物P1:S'-GACCCGGGTTTCCAAAGATTTTTTTC-3'下游引物P2:5'-GAGAGCTGTGGGGTTTTGCTTTTGAATGT-3'(3)构建载体3时,选用酶切割载体1、2成功率较高。研究人员在保存目的基因AmDHN时,构建载体4导入大肠杆菌的优点是.①稳定保存②准确复制③快速表达④方便取用(4)载体5需先转入后再转化苜蓿,转化后应在培养基中添加 筛选转化成功的愈伤组织。(5)为检测转基因苜蓿中AmDHN基因的转录水平,挑选10株转基因植株,利用自来水和20%PEG(模拟干旱条件)处理8h,提取RNA通过RT-PCR检测AmDHN基因和MtActin基因(一种骨架蛋白基因)的表达水平,其结果如下图:水 水 20%PEGAmDHNMtActin①选择MtActin基因转录水平作为参照的依据是o②自来水处理和20%PEG条件下的AmDHN基因表达水平的差异说明»【答案】(1).脱氧核甘酸 (2).RNA聚合酶(3).SmalSacl(4).BellSacl(5).①② (6).农杆菌(7).新霉素(8).MtActin基因在各种细胞中表达相对恒定(9).干旱能诱导Rd29A启动子启动转录【解析】【分析】1、启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列,它含有RNA聚合随特异性结合和转隶起始所需的保守序列,多数位于结构基因转录起始点的上游,启动子本身不被转录。2,农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物和裸子植物的受伤部位(受伤处的细胞会分泌大量酚类化合物,从而使农杆菌移向这些细胞),并诱导产生冠瘦瘤或发状根。【详解】(1)启动子是DNA的一部分,基本组成单位是脱轨核苜酸。能识别启动子的酶是RNA聚合酶。(2)Smal和Sacl能识别并切割质粒,引物匕也具有相应的酶切位点,故构建载体2时选

用的限制酶是Smal、Sack(3)选取的酶要能切开载体1、2,乂不破坏Rd29A启动子和T-DNA,并实现二者的连接,应选用Bell和Sad。构建载体4导入大肠杆菌能实现稳定保存和准确复制。(4)导入植物细胞用的方法是农杆菌转化法,载体5需先转入农杆菌后再转化苜蓿,载体5含有的neor是新霉素抗性基因,是标记基因,转化后应在培养基中添加新霉素筛选转化成功的愈伤组织。(5)MtActin基因(一种骨架蛋白基因)在各种细胞中都有表达并且表达相对恒定,故选MtActin基因转录水平作为参照。自来水条件卜AmDHN基因不转录,20%PEG条件卜AmDHN基因转录,说明干旱能诱导Rd29A启动于启动转录。【点睹】本题主要考查基因工程的工具和操作程序,难度一般。(苏北名校2021届高三生物模拟考试)人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主,接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。乙型肝炎疫苗的研制先后经历了血源性疫苗和基因工程疫苗阶段。(1)血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液,用高速离心提纯血液中的乙肝病毒,之后再灭活,制成乙肝疫苗。乙肝病毒结构中的—成分是激发免疫反应的抗原。EcoR1EcoRVEcoRV注射型接种BamHIBamHI出现抗体EcoRVEcoR(2)图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程,质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色,若无该基因,菌落则成白色。图中过程①有两种限制前选择方案,它们分别是—或—。为了使重组质粒中目的基因正常表达,还需要插入的序列有—。(3)获取目的基因的方法除了图中用酶切的方法从细胞中分离以外,还可以通过—来获

得。据图可知,该目的基因的具体功能是一。(4)为了筛选含目的基因的重组质粒的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的通用培养基中加入—和一,培养一段时间挑选出—色的菌落进一步培养获得大量目的菌。(5)用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全,试从疫苗的结构特点解释原因:―o【答案】(1).蛋白质(2).只用BamHI(3).同时用EcoRI和BamHI(4).启动子和终止子(5).化学方法人工合成/PCR技术扩增(6).指导乙肝病毒蛋白质外壳的合成⑺.青霉素⑻.X-gal(9).A(10).血源性疫苗需灭活,灭活不成功则会导致接种者患乙肝,而基因工程不需要;(或基因工程疫苗不会出现病毒增殖和感染)【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法:将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法:将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)H的基因的检测与鉴定:分了水平匕的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】(1)乙肝病毒结构包括核酸和蛋白质外壳,在作为疫苗时能与相应抗体特异性结合的是蛋白质外壳,即蛋白质外壳是激发免疫反应的抗原。(2)构建基因表达载体时,为保持目的基因的完整性,可只选用BamHI同时切割目的基因和质粒,使目的基因和质粒两端产生相同的黏性末端,在DNA连接酶的作用下,会出现目的基因自身与自身连接、质粒自身与自身连接、目的基因与质粒连接等多种情况,需要筛选;也可用EcoRI和BamHI两种限制酶切割,质粒和目的基因两端会形成不同的黏性末端,在DNA连接随的作用下,不会发生自身环化,还可以防止反向连接,最终只会出现目的基因与质粒成功重组和没有进行重组的质粒。为了使重组质粒中目的基因正常表达,还需要插入的序列有启动子和终止子。(3)若要迅速获取大量的目的基因,常用化学方法人工合成或PCR技术扩增。根据图中④目的基因最终产生乙肝病毒外壳进行接种,说明该目的基因的具体功能是指导乙肝病毒蛋白质外壳的合成。(4)为了筛选含目基因的重组质粒的大肠杆菌,可在培养大肠杆菌的通川培养基中加入育霉素和X-gal,能正常生长的为导入质粒和重组质粒的大肠杆菌,而导入重组质粒的大肠杆菌,因为BamHI破坏了质粒上的lacZ基因,菌落呈白色。(5)血源性“乙型肝炎疫苗"是取用乙肝病毒感染者的血液,用高速离心提纯血液中的乙肝病毒,之后再灭活,在灭活核酸的时候可能有些乙肝病毒还具有活性,会导致乙肝病毒在接种者体内繁殖而患病,因此,血源性疫苗制备过程中需要保证灭活成功。【点睛】本题结合图示内容,考查基因工程相关知识,要求识记基因工程的操作工具及其特点;识记基因工程的操作步骤,掌握其应用,能根据图中信息选择合适的限制酶,再结合所学的知识准确答题。(苏北名校2021届高三生物考前模拟考试)多聚酶链式反应(PCR)可自动化重复进行图1所示的①〜③步骤,每完成一次①〜③步骤称为完成一个循环。(1)完成PCR过程所用的Taq酶作用于键,完成该过程的三次循环后产生的DNA分子中含有引物B的比例为。(2)某研究小组拟用PCR技术和引物(填引物的序号)从图2所示DNA分子中扩增出编码蛋白质H的基因,并开展后续研究。引物1”……CACGGATCCTC……CCAGGMTTCGTAC”…[GAATTCGGTACC•”…3,……GTGCCTAGGAG……GGTCCTTAAGCATG……CTTAAGCCATGG……―引物3' 编码蛋白质H的基因 ,引物4-图2(3)通过上述PCR反应获得编码蛋白质H的基因片段后,拟将其插入质粒pZHYl中构建重组DNA分子pZHY2„已知在pZHYl上存在EcoR【、BamH1、KpnI、XbaI4种限制酶的识别序列(如表),则应选用的限制酶组合是oEcoRIBamHIKpnIXbaIG'AATTCG*GATCCGGTAC'CT'CTAGACTTAAtGCCTAGtGCtCATGGAGATCTA.BamHl和EcoRI B.EcoRI和XbaIC.EcoRI和KpnI D.BamHI和KpnI(4)将重组DNA分子pZHY2导入大肠杆菌后,就可通过大规模培养大肠杆菌,然后制备纯化的蛋白质H。若要制备抗蛋白质H的单克隆抗体,相关说法中错误的有。A.可以用上述步骤所得纯化的蛋白质H作为抗原B.从动物的脾脏收集B淋巴细胞,并使之与杂交瘤细胞融合C.单克隆抗体是经选择性培养基的筛选所得到的B淋巴细胞,进行培养而产生的抗体D.电刺激可用于制备单克隆抗体和植物体细胞杂交,也可用于动物体细胞核移植【答案】 ⑴.磷酸二酯 (2).加⑶.2和3 ⑷.D(5).BC【解析】【分析】1、PCR原理:在解旋醒作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核仃酸为原料,合成子链,在引物作用卜,DNA聚合酶从引物3,端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的6端自3,端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3,端延伸DNA链。2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞:④目的基因的检测与鉴定。3、在制备单克隆抗体时,首先要给小鼠免疫,产生相应的浆细胞,然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合,经过选择培养基两次筛选,最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中,使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。【详解】(1)PCR技术中Taq酶(耐热的DNA聚合酶)的作用是将游离的脱氧核糖核行酸连接形成DNA链,故作用于磷酸二酯键;假设用一个DNA分子来PCR扩增,三轮循环后产生的子代DNA分子中只有亲代模板链不含引物(共2个DNA分子),且其中一个DNA只含有引物A,另一个DNA只含有引物B,其它DNA既含有引物A又含有引物B,故含有引物B的比例为(23-1)+23=旭(2)PCR中任何一条链合成都是从5,端向3,端进行的。解链时,母链变为两条DNA单链,上下游引物分别和两条单链结合,然后从引物的3,端开始,以从5,端到3,端的方向合成子链,所以引物选择引物2和引物3。(3)用限制酶切割DNA片段获得目的基因时应保证目的基因的完整性,根据编码蛋白H的基因左方两端的引物2和引物3结合序列和表格可知,左侧含有限制酶BamH|的识别序列(),右侧含有限制醐Kpnl的识别序列(浮氐券上),所以获取目的CC1AGfG CfCAIGG基因时应用限制BamHI和Kpnl切割。D正确,ABC错误。(4)A、可以用上述步骤所得纯化的蛋白质H作为抗原免疫动物,获得相关的浆细胞,A正确:B、应从经过蛋白质H免疫的动物的脾脏收集B淋巴细胞,并使之与骨髓瘤细胞融合,B错误;C、单克隆抗体是由单个杂交瘤细胞增殖产生的杂交瘤细胞群分泌的成分单的抗体,经选择性培养基的两次筛选所得到的杂交瘤细胞(而不是的B淋巴细胞),才能产生专一性抗体,C错误;D、诱导植物原生质体融合和动物细胞融合的共同方法有物理法和化学法,电刺激属于物理法,单克隆抗体、植物体细胞杂交和动物体细胞核移植都都存在细胞之间的融合,因此电刺激可用于制备单克隆抗体、植物体细胞杂交和动物体细胞核移植,D正确。故选BC。【点睛】本题结合图解,考查制备单克隆抗体、PCR技术和基因工程技术,意在考杳学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析图示、获取信息、解决问题的综合应用的能力。(苏北名校2021届高三生物模拟考试)某科研团队利用小鼠筛选获得一种针对禽流感病毒的鼠源单克隆抗体13D4。为了降低其应用于人体治疗时可能产生的免疫排斥反应,将其改造为人一鼠嵌合抗体13D4-cAb,之后将构建好的真核表达载体导入中国仓鼠卵巢细胞(CHO细胞)后,筛选能够稳定表达的细胞株,通过转瓶培养、表达,纯化后获得大量嵌合抗体用于研究。请根据资料回答下列问题:

轻链K人-鼠嵌合抗体轻链K人-鼠嵌合抗体13D4-cAb结构图(1)研究人员从分泌13D4单克隆抗体的细胞中提取总RNA或mRNA,经处理得到轻、重链抗原结合区的cDNA用于PCR扩增,并分别与人抗体轻、重链生物反应区DNA序列拼接,构建人一鼠嵌合抗体13D4-cAb的真核表达载体用于表达。(2)将重组质粒导入CHO细胞后,可采用技术检验轻、重链基因是否成功转录,最后还需要通过技术检验目的基因是否成功表达并组装出有生物学活性的嵌合抗体。(3)应用转瓶培养筛选获得的细胞,需将转瓶放入CCh培养箱,以维持37℃和5%CO2等培养条件,合成培养基中通常还需加入或血浆等一些天然成分。为避免出现细胞的— —现象,当细胞铺满转瓶内壁约80%左右时,应当使用——等处理,然后分瓶继续培养。(4)PCR反应体系中,若一个模板DNA消耗引物分子14个,则该DNA扩增了一轮。(5)上述嵌合抗体生产体现了 工程技术的应用。【答案】 (1).杂交瘤(2).分子杂交(3).抗原一一抗体杂交 (4).血清⑸.接触抑制 ⑹.胰蛋白酶 ⑺.3 (8).蛋白质【解析】【分析】1、目的基因的检测和表达(1)检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。(2)检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。(3)检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,川相应的抗体

进行抗原一抗体杂交。2、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,时现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)3、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)f剪碎T用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞分制成细胞悬液T转入培养瓶中进行原代培养分贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白随或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。【详解】(1)单克隆抗体是由杂交瘤细胞分泌产生,所以研究人员从分泌13D4单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA或mRNA„(2)检测口的基因是否转录可采用分子杂交技术,所以将重组质粒导入CHO细胞后,可采用分子杂交技术检验轻、重链基因是否成功转录。检测目的基因是否表达为相应蛋白质,需要用到抗原一一抗体杂交技术,所以目的基因是否成功表达并组装出有生物学活性的嵌合抗体需要利用抗原一一抗体杂交进行检验。(3)动物细胞培养,需要在培养基中加入血清或血浆等一些天然成分。动物细胞培养过程中,会出现接触抑制的现象,为了避免这种情况,需要在细胞铺满转瓶内壁约80%左右时,用胰蛋白酶处理,使细胞分散开,然后分瓶继续培养。(4)1个DNA分子复制一次需要消耗两个引物,PCR反应体系中,若一个模板DNA消耗引物分子14个,说明合成了14条子链,由于半保留复制的特点,则一共有16条链,共8个DNA分子,说明DNA扩增了3轮。(5)上述嵌合抗体的生产通过基因修饰,对现有蛋白质进行改造,以满足人类的生产和生活的需求,体现「蛋白质工程技术的应用。【点睛】本题通过人、鼠嵌合抗体的制备过程,考查了学生对单克隆抗体的制备、蛋白质工程、基因工程及动物细胞工程等相关技术的理解和应用能力,要求学生有较强的思维和应用能力。(2021届江苏省徐州市高三5月考前模拟生物试题)徐州市从宋、元时期就是重要的煤、铁及矿石开采基地。长期的资源开采导致生态环境不堪重负,曾有“一城煤灰半城土”之称。近20年来,徐州市结合资源枯竭型城市转型发展,大力推进城市生态修复工作,形成了“一城青山半城湖”的城市新风貌。该市宕口修复工程较为集中在2005〜2015年间展开,修复情况如下表。

修复模式典型项目人工干预强度修复时间样方面积效益特征公园建设金龙湖宕口公园高短lOmxlOm具有生态价值和社会服务价值生态复绿王山宕口中中lOmxlOm具有生态价值自然恢复西珠山宕口低?lOmxlOm具有生态价值地产开发南湖尚苑宕口短5mx20m以经济价值为主请回答下列问题:(1)结合上表及所学知识,可推知西珠山宕口修复时间,原因是O(2)多年来,由于开采等原因,金龙湖宕口乱石成堆,土壤以石灰岩发育而成的淋溶褐土为主,土层薄,砾石含量高,土壤粘重,呈中性、弱碱性。植被区划属暖温带落叶阔叶林区,其地带性植被基本已消失殆尽。在进行地形重塑后,该宕口生态恢复工程的关键步骤是。从群落的演替类型看,金龙湖宕口发生的是O由此可见,人类活动可以改变群落演替的。(3)宕口修复遵循了生态工程建设中的原理有,体现了生物多样性的价值。(4)各宕口公园的植物种类调查结果如下表:类型样地植物种类数(种)金龙湖宕口王山宕口西珠山宕口南湖尚苑宕口乔木7528灌木8116幼苗(干径Wlcm)5410草本192082合计39301216①在对各宕□进行植物种类调查时,选取样方的面积要适宜,为确保所取样方具有代表性,应做到。

②南湖尚苑宕□的草本种类数最低,尝试分析原因:«【答案】⑴.长(2).自然恢复模式人工干预强度较低,依靠乡土植被,群落自然演替(3).植被恢复及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 (4).次生演替 (5).方向和速度 (6).物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理(7).直接价值和间接价值 (8).随机取样 (9).南湖尚苑宕口乔灌草各层基本为园林观赏植物,人工种植修复的痕迹明显,由于人工养护干预,草本层物种数明显偏低【解析】【分析】生态工程的基本原理:(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用:(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;(5)系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:耍通过改善和优化系统结构改善功能;系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即【详解】(1)西珠山宕口采用自然恢复的方法,这种恢复模式人工干预强度较低,依靠乡土植被,群落自然演替,则修复时间长。(2)金龙湖宕U土壤以石灰岩发育而成的淋溶褐土为主,土层薄,砾石含量高,土壤粘面,呈中性、弱碱性,其地带性植被基本已消失殆尽,因此该宕口生态恢复工程的关键步骤是植被恢复及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。由于该地区依然保留了基本的土壤条件,金龙湖宕口发生群落的演替类型为次生演替。人类活动往往会改变群落演替的速度和方向。(3)宕口修复追求了生态价值和社会服务价值以及经济价值,大力推进生态建设,遵循了生态工程中的物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理,体现了生物多样性的直接价值和间接价值。(4)①采用样方法调杳种群密度最关键要做到随机取样。②南湖尚苑宕口乔灌卓各层基本为园林观赏植物,人工种植修复的痕迹明显,由于人工养护干预,因此草本层物种数明显偏低。【点睛】本题考查生态工程的相关知识,要求考生识记牛.态工程的基本原理及生态恢复工程的实例,掌握生态农业的意义,能结合所需的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。

(2021届江苏省徐州市高三5月考前模拟生物试题)遗传毒性物质常存在于被化学物质污染的水体,可损伤生物的DNA,严重威胁人类健康。研究人员通过基因工程改造大肠杆菌,以期筛选出对遗传毒性物质反应灵敏的工程菌株,用于水质检测。请回答下列问题:(1)大肠杆菌DNA中存在可被遗传毒性物质激活的毒性响应启动子序列。将毒性响应启动子(sul)插入图1所示表达载体的P区,获得基因工程改造的大肠杆菌。当改造后的大肠杆菌遇到遗传毒性物质时,识别并与启动子结合,驱动裂解基因(SRR)o(2)研究人员选取sul准备与图1表达载体连接。图2显示了sul内部存在的酶切位点,且各限制酶的识别序列和酶切位点都不相同,箭头表示转录方向。①据图1、2可知克隆sul时,在其A端和B端应分别添加限制性内切酶的酶切位点,从而确保o②将重组表达载体导入大肠杆菌,置于含有的选择培养基中进行筛选、鉴定及扩大培养,获得工程菌。(3)研究人员陆续克隆了其他4种启动子:rec、imu、qnr、cda,分别连入表达载体,用同样的方法获得导入重组载体的工程菌,以筛选最灵敏的检测菌株。①将5种工程菌和对照菌在LB培养基中培养一段时间后,检测菌体密度,结果如图3。图中结果显示,说明工程菌在自然生长状态下不会产生自裂解现象。②上述菌株在LB培养基中生长2h时加入遗传毒性物质,检测结果如图4。据图可知,5种工程菌均启动了对遗传毒性物质的响应,应选择转入启动子的菌株作为对遗传毒性物质反应最灵敏的工程菌株。

8642O.O.O.O.一8642O.O.O.O.一对照菌recf-imu■-qnrocda0…一—一

012345678时间(小时)

图30—1—1—1—,—1—,

2345678时间(小时)图4(4)下列关于该工程菌的叙述,正确的有a.该工程菌可用于检测土壤、蔬菜中的农药残留量b.该毒性响应启动子序列广泛存在于自然界所有物种中c.其表达产物可裂解大肠杆菌,检测后的剩余菌液可直接倒掉d.可接种于固体斜面培养基中在4℃条件下,短期保存该工程菌【答案】⑴.RNA聚合酶(2).转录(3).XhoI和SapI(4).启动子sul可与已被酶切的表达载体正确连接,启动子sul的结构完整性,防止臼身环化⑸.氨茶青霉素⑹.5种工程菌菌体数量增长趋势与对照菌一致 (7).rec(8).ad【解【分析】1、分析题意,大肠杆菌DNA中存在可被遗传毒性物质激活的毒性响应启动子序列。但是将毒性响应启动子插入驱动噬菌体裂解基因前时,以此构建基因表达载体,并导入大肠杆菌中,获得基因工程改造的大肠杆菌。当改造后的大肠杆菌遇到遗传毒性物质时,该工程菌大肠杆菌会裂解.2、将启动了•sul、ec、imu、qnr、cda,分别连入表达载体,用同样的方法获得导入重组载体的工程菌,进行如图3实验检测菌体密度值,发现结果与对照组相近,说明工程菌在自然生长状态卜不会产生自裂解现象。3、在LB培养基中生长2h时加入遗传毒性物质,以筛选最灵敏的检测菌株,结果如图4,与对照组相比,5种工程菌菌密度值均低,说明5种工程菌均启动了对遗传毒性物质的响应,菌密度值最低的即为最敏感的菌株。【详解】(1)基因中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,驮动基因的转录,毒性响应启动子插入图1所示表达载体的P区,在驱动噬菌体裂解基因(SRR)的前面,当改造后的大肠杆菌遇到遗传毒性物质时,RNA聚合酶与该启动子结合;驱动裂解基因(SRR)的转录,进而使该基因表达。

(2)①启动子S3序列内部有Smal和Hindlll的识别序列,为了启动子sul可与已被酶切的表达载体正确连接,保持启动了rul的结构完整性,防止自身环化,应在克隆sul时,在其A端和B端应分别添加限制性内切甑XhoI和SapI的酶切位点。②质粒中的氨年青霉素抗性基因为标记基因,表达产物可使导入基因表达载体的的大肠杆菌可以在含氨羊青霉素的培养基上生长,因而将重组表达载体导入大肠杆菌,置于含有氨苦青霉素的选择培养基中进行筛选、鉴定及扩大培养,可获得工程菌sul.(3)①分析图3可知,含有5种启动子(rec、imu、sul,qnr,cda)的5种工程菌菌体数量增长趋势与对照菌一致,说明工程菌在自然生长状态下不会产生自裂解现象。②分析图4可知,加入有毒物质后,与对照组相比,5种工程菌的菌密度值均低,其中转入rec启动子的菌株菌体密度值最低,说明5种工程菌均启动了对遗传毒性物质的响应,故选择工程菌转入rec启动子的菌株最敏感,应作为最优检测菌株。(4)该工程菌是经基因工和改造的对遗传毒性物质反应灵敏的工程菌株,a、该工程菌对遗传毒性物质反应灵敏,可用于检测土壤、蔬菜中的农药残留量,a正确;b、该毒性响应启动子序列并非广泛存在于自然界所有物种中,存在于某些大肠杆菌中,b错误:c、该工程菌的表达产物可裂解大肠杆菌,但检测后的剩余菌液中还存在菌种,不可直接倒掉,以防污染环境,c错误:d、长期保存菌种可取菌液加入一定浓度的甘油冻存于-20°C,短期保存该工程菌,可接种于固体斜面培养基中在4℃条件下,d正确。故选ad«【点睛】本题考杳学生对基因工程中基因表达载体的构建的相关知识,结合微生物培养技术的内容,考查学生对知识的综合及迁移能力。此外,对实验结果的图型分析也是解答此题的关键。(盐城市2021届高三年级第三次模拟考试)随着夏天临近,小龙虾将成为我们餐桌上不可或缺的美味,美中不足的是,小龙虾体内的某些蛋白分子或小分子多肽能使部分人产生过敏反应。已知基因表达时,双链DNA的一条链是编码链,另一条链是模板链,虾过敏基因的编码链如图1。四种限制酶和三种质粒如图2、图3,箭头表示限制醐的切割位点。研究人员拟按照图4操作步骤研发一种虾过敏疫苗。请回答下列问题:

过敏基因编码琏芈编码区1/ 编码区 ,非编码区2,GTCTCGAGATGCTGCAGGGATCCTCTAGAAA即JbATCCCCTAGGJbATCCCCTAGGBamHIGACGTCGAGCTCPstl'XhoJltTAGAAGATCTXbaF(1)过敏基因特录时,RNA聚合酶的结合位点和终止密码的编码序列分别位于图ltTAGAAGATCTXbaF(1)过敏基因特录时,RNA聚合酶的结合位点和终止密码的编码序列分别位于图1中的、 区段;转录产生的mRNA碱基序列为(方向为5'—3,)。若通过PCR技术大量扩增过敏基因的编码区段,则需要设计的一对引物序列分别是、(方向为5,一3,,只要写出S端8个核苜酸序列)。(2)据图1、2、3分析,构建基因表达载体时,应选用的限制酶是,最适合用作载体的质粒是。(3)图4中,筛选含过敏基因的受体细胞时,按照上述选择的载体,培养基中需添加的抗生素是»(4)能否用S型肺炎

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