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学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精PAGE1学必求其心得,业必贵于专精PAGE阶段质量检测(五)模块综合检测(一)(满分:100分时间:45分钟)一、选择题(每小题2分,共40分)1.美国科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞,获得高水平的表达,长成的植物通体光亮,堪称奇迹。下列有关发光烟草培育的叙述正确的是()A.在培育过程中需用同一种限制酶分别切割荧光素基因和质粒B.将目的基因直接导入烟草细胞常用的方法是显微注射法C.受体细胞只能用烟草的受精卵,因为受精卵的全能性最高D.导入目的基因的烟草细胞不需进行植物组织培养就能发育成一个完整的植株解析:选A在转基因植物的培育过程中,不能将目的基因直接导入到受体细胞中,必须先让目的基因与载体结合,此时要用同种限制酶切割,以露出相同的黏性末端,便于二者连接。以植物细胞作受体细胞时,可以用体细胞,也可以用受精卵,导入的方法一般为农杆菌转化法,而显微注射法用于动物细胞。导入目的基因的受体细胞需经植物组织培养才能发育成一个新个体。2.下列有关受精作用及胚胎发育的说法中,错误的是()A.观察卵子是否受精的重要标志是卵细胞膜和透明带之间是否出现两个极体B.防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵细胞膜反应C.标志着受精作用完成的是两原核融合形成合子D.胚胎从透明带内伸展出来的过程称为孵化解析:选B哺乳动物防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。3.下列关于植物体细胞杂交的叙述,正确的是()A.去掉细胞壁获得有活力的原生质体的唯一方法是酶解法B.因基因选择性表达导致原生质体和植物细胞形态不同C.杂种细胞再生细胞壁主要与线粒体和高尔基体有关D.有丝分裂和减数分裂是植物体细胞杂交过程中细胞分裂的主要方式解析:选C目前最常用的去除细胞壁的方法是酶解法,但不是唯一的方法;细胞壁对植物细胞具有保护和支持的作用,去除细胞壁后,原生质体呈球状,与基因选择性表达无关。植物体细胞杂交过程没有发生减数分裂.4.下面是牛囊胚示意图,有关该图的叙述错误的是()A.透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的B.囊胚腔是一个充满液体的腔C.内细胞团将来分化成内胚层D.滋养层将来发育成胎膜和胎盘解析:选C内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。5.科学家研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现,这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌抗虫毒蛋白基因在内的转基因作物的基因,这一现象说明()①转基因作物的基因可传播到野生植物中②转基因作物可对生物的多样性构成威胁③为防止基因污染,应当禁止转基因作物的研究④自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程,两者没有任何区别A.②④B.③④C.①②D.①③解析:选C转基因作物可通过杂交将自身的基因传播到野生植物中;基因污染可能会对生物的多样性构成威胁;虽然转基因生物存在危害,但我们应理性地看待转基因生物的研究;自然杂交是同种生物个体之间的基因交流,而转基因是将外源基因导入受体细胞的过程,即不同生物之间基因的交流。6.我国的“三北”防护林是一项规模空前的生态建设工程,被誉为“绿色万里长城建设工程"。下列不属于植树造林在保护环境方面要求的是()A.调节气候B.防风固沙,防止荒漠化C.提供木材D.维持大气的碳—氧平衡解析:选C树木对涵养水源,调节当地气候,防风固沙,防止沙漠化等方面都有重要作用。树木进行光合作用,消耗CO2,制造O2,有利于维持大气的碳-氧平衡。提供木材与环境保护无关,是经济效益。7.下列说法正确的是()A.植物组织培养是指离体的植物器官或细胞在无人为干预的情况下经脱分化形成新个体B.动物克隆可通过动物体细胞核移植技术来实现C.人工诱变、细胞工程、基因工程等技术只能应用于对微生物进行改造D.动物细胞融合技术最重要的用途是培养具有双亲优良性状的经济动物解析:选B植物组织培养需要在人工控制的条件下进行;基因工程和细胞工程有多种用途,动物细胞融合最重要的用途是制备单克隆抗体.8.下面为基因工程的部分操作过程示意图,甲~丁代表各不同阶段参与作用的成分。根据图示资料,下列叙述正确的是()A.细菌中的质粒都可以作为甲B.丙是生物体内的RNA分子C.乙和丁所用的酶相同D.图中各个过程都可在试管内完成解析:选D图示中的甲是载体,必须具有复制原点、启动子、终止子和标记基因等结构,因此并不是所有质粒都可以作为载体;乙为限制性核酸内切酶,丁为DNA连接酶,二者不同;丙为目的基因;上述过程均在体外进行。9.下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述,错误的是()A.胚胎分割时,最好选择处于桑椹胚或原肠胚时期的胚胎B.胚胎干细胞具有发育的全能性,可从早期胚胎中分离获取C.胚胎移植时,受体母畜的生理状态必须与供体母畜相同D.培育试管动物时,受精过程及早期胚胎发育过程在体外进行解析:选A胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。10.生态农业是一个在生态上自我维持的农业生产系统,其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造成明显改变的情况下,求得最大生产力和可持续发展。下列关于生态农业的叙述错误的是()A.生态农业中食物链的营养级之间能量传递效率大大提高了B.生态农业比传统农业的抵抗力稳定性高C.生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生D.生态农业属于人工生态系统,对病虫害一般采用生物的方法防治解析:选A生态农业中生态系统的营养结构变复杂了,但食物链的营养级之间的能量传递效率不变。11.生产单克隆抗体时,需要对下列培养细胞进行选择的是()A.①② B.②③C.①③ D.①④解析:选A在制备单克隆抗体时需要进行两次筛选,一是获得杂交瘤细胞,如图①过程;二是获得能够分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞,如图②过程。12.炭疽病是由炭疽杆菌引起的,炭疽杆菌进入人体后可以呈几何级数增殖.下列有关炭疽杆菌的说法中错误的是()A.炭疽杆菌能在人体内大量繁殖,是因为无环境阻力B.炭疽杆菌的遗传遵循遗传的基本规律C.治疗炭疽病应将青霉素、环丙沙星等多种抗生素联合使用D.用甲醛、碘熏蒸可杀灭室内的炭疽杆菌解析:选B由于炭疽杆菌是细菌,属于原核生物,所以其遗传不遵循遗传的基本规律.13.利用乳腺生物反应器生产药用蛋白是动物基因工程的重要应用,目前科学家已在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α.抗胰蛋白酶等医药产品。下列有关乳腺生物反应器的叙述错误的是()A.受体细胞可选用受精卵或胚胎干细胞B.获得转基因动物需利用胚胎移植技术C.鉴别药用蛋白基因是否导入受体细胞一般利用DNA分子杂交法D.转基因动物产生的生殖细胞可能含有药用蛋白基因解析:选C培育转基因动物选用的受体细胞可以是受精卵或胚胎干细胞;胚胎移植是培育转基因哺乳动物的最后一道工序;通过检测标记基因来鉴别目的基因是否导入受体细胞.14.某实验室做了如下图所示的实验研究,下列与此有关的叙述正确的是()A.过程①诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变B.过程②属于动物细胞培养过程中的原代培养C.丙细胞既能持续分裂又能分泌单一的抗体D.过程③④所用的培养基都含有聚乙二醇解析:选C①是向高度分化的成纤维母细胞导入诱导基因,属于基因重组;②过程的实质是基因的选择性表达,属于细胞分化;丙细胞是由B细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的,它同时具备了B细胞和瘤细胞的特点,即既能无限增殖,又能分泌特异性抗体;③是动物细胞融合,需使用聚乙二醇作诱导剂,④是动物细胞培养制备单克隆抗体的过程,不需要聚乙二醇。15.下列实例明显体现了转基因生物引起的食物安全问题的是()A.转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因,因而猪的生长速度快,个体大B.转基因大米中含有β胡萝卜素,营养丰富,产量高C.转基因植物合成的某些新蛋白质引起个别人过敏D.让转基因牛为人类生产凝血因子,并在牛奶中提取解析:选C转基因生物引发食物安全的理由:对食物的安全性检测不够,担心出现滞后效应,担心出现新的过敏原,担心营养成分改变,把动物蛋白质基因转入农作物,侵犯宗教信仰者或素食者权益。C项体现出转基因生物引发的食物安全问题,A、B、D三项均不能体现.16.有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”威胁生态系统中其他生物的生存,他的依据是()A.转入的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌杂交,形成新的病原体B.转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,使之成为“超级杂草”C.科学家赋予转基因生物某些特殊性状,增强了它们在该地区生存条件下的竞争力D.转基因植物花粉传播的距离有限,但能在种植区以内繁殖解析:选C由于科学家赋予了转基因生物某些特殊性状,增强了它们在该地区生存条件下的竞争力,故它们有可能威胁生态系统中其他生物的生存.17.一种质粒和人的胰岛素基因存在的限制酶的酶切位点(用E1表示)如下图所示,a表示标记基因,b表示胰岛素基因。现用该种限制酶分别切割质粒和胰岛素基因,然后用DNA连接酶连接切割后的质粒和胰岛素基因,最不可能出现的是()解析:选C胰岛素基因呈直链状且较短,两个末端不容易结合到一块。A是质粒被切割后形成的大环片段和小环片段又重新结合在一块形成的;B是正常形成的重组质粒;D为质粒被切割后形成的大环片段两端直接连接后形成的.18.基因工程利用某目的基因(图甲)和P1噬菌体载体(图乙)构建重组DNA(图丙).限制酶的酶切位点分别是BglⅡ(A↓GATCT)、EcoRⅠ(G↓AATTC)和Sau3AⅠ(↓GATC).下列分析合理的是()A.用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体B.用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体C.用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体D.用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体解析:选D解答本题的关键是要看准切割后目的基因插入的方向,只有用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体,插入后RNA聚合酶的移动方向才一定与图丙相同.19.下图是胚胎干细胞分离途径示意图.下列说法正确的是()A.图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘B.胚胎干细胞的体积和细胞核都较小C.胚胎干细胞可以增殖而不发生分化D.利用胚胎干细胞培养的人造器官正在大规模应用解析:选C图中A是内细胞团细胞,将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官。胚胎干细胞的体积较小,细胞核较大。在体外培养情况下,可以只增殖而不发生分化。利用胚胎干细胞可以诱导形成器官,但目前并没有大规模应用.20.下图是利用基因工程技术培育转基因植物、生产可食用疫苗的部分过程示意图,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切酶.下列说法错误的是()A.图示过程是基因工程的核心步骤B.表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠC.抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来D.除图示组成外,表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构解析:选B图示过程为基因表达载体的构建过程,是基因工程中的核心步骤。构建过程中需要将目的基因完整切割下来,此时要用到限制酶PstⅠ、EcoRⅠ.抗卡那霉素基因是标记基因,目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞.基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等。二、非选择题(共60分)21.(10分)克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关.Bcl。2基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系.克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。请回答:(1)图中重组细胞的细胞核来自________细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发育,经桑椹胚、囊胚和______胚最终发育为克隆猪。(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl。2cDNA的分子数,进而计算总mRNA中Bcl2mRNA的分子数,从而反映出Bcl。2基因的转录水平。①图中X表示________过程。②从基因组数据库中查询Bcl2mRNA的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成__________用于PCR扩增,PCR过程第一轮循环的模板是________。解析:(1)核移植技术是将供体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中,形成重组细胞的过程。结合图形可知,图中重组细胞的细胞核来自良种猪的体细胞;早期胚胎经桑椹胚、囊胚和原肠胚,最终发育为个体。(2)①图中X过程是mRNA反转录形成cDNA的过程。②利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,用于PCR扩增,PCR过程第一轮循环的模板是目的基因,即Bcl。2cDNA.答案:(1)体原肠(2)①反转录②引物Bcl.2cDNA22.(12分)阅读如下资料:资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。资料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。回答下列问题:(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用________法。构建基因表达载体常用的工具酶是________和______。在培育有些转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是____________________________________________。(2)资料乙中的技术属于__________工程的范畴,该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对__________进行改造,或制造一种__________的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的________序列发生了改变。(3)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到________种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为________体,兔乙称为________体。解析:(1)将目的基因导入动物细胞常用显微注射法;构建基因表达载体需要限制性内切酶对目的基因所在的DNA和载体进行切割,还需要DNA连接酶将目的基因与载体结合;农杆菌中的Ti质粒上的T。DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,故可用农杆菌感染植物,将目的基因导入植物细胞。(2)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴,通过改造基因,对T4溶菌酶这种蛋白质进行了改造,使组成该酶的氨基酸序列发生了改变,从而提高了T4溶菌酶的耐热性.(3)由于同一物种的生理特性相同,因此进行胚胎移植时,受体与供体物种相同,易于成功;兔甲是提供胚胎的个体,称为供体,兔乙是接受胚胎的个体,称为受体。答案:(1)显微注射限制性内切酶DNA连接酶农杆菌可感染植物,将目的基因转移到受体细胞中(2)蛋白质现有的蛋白质新蛋白质氨基酸(3)同供受23.(12分)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但一般不能无限增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。将这两种细胞在培养皿中混合,加促融剂促进细胞融合,获得杂种细胞,并生产单克隆抗体。请回答:(1)生产单克隆抗体时,一般不直接利用一个B淋巴细胞,主要原因是________________________________________________________________________。(2)①过程中,常用的与植物细胞融合相同的诱导剂是________________________。(3)②过程为________培养,培养液中还需通入气体,其中通入CO2的目的主要是________。(4)④表示杂交瘤细胞的扩大培养,其既可在体外培养,也可注射到小鼠________内培养。体内培养与体外培养相比,其优点是_____________________________________。(5)为了从培养液中分离出杂种细胞,需在②过程向培养液中加入________,理由是杂交瘤细胞可利用__________________途径合成DNA,从而才能在该培养液中增殖。解析:B淋巴细胞不能无限增殖,因此应与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。动物细胞融合和植物体细胞杂交都可用聚乙二醇作诱导剂。在动物细胞培养中CO2的作用主要是维持溶液的pH.加入氨基嘌呤后,D途径被阻断,只有杂交瘤细胞才能增殖.答案:(1)B淋巴细胞不能无限增殖(2)聚乙二醇(3)细胞维持培养液的pH(4)腹腔无需再提供营养物质以及无菌环境,操作简便(5)氨基嘌呤淋巴细胞中的S24.(10分)下面为一系列生物技术操作示意图,请据图回答:(1)在基因工程中,a过程为________。如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因,a过程使用的酶区别于其他酶的特点是_____________________________________________。(2)在基因工程中,b过程为________,得到的细胞必须通过检测与鉴定,才能知道目的基因是否被导入,可采用的检测方法为____________。(3)为提高胚胎的利用率,可通过________(填字母)过程,此过程要选择发育良好、形态正常的________胚.(4)在植物细胞工程中,过程f、g分别为________、__________。解析:图中a是目的基因的获取,b是将目的基因导入受体细胞,c是早期胚胎发育,d是胚胎分割,e是胚胎移植,f是脱分化,g是再分化。答案:(1)目的基因的获取能识别特定的脱氧核苷酸序列(2)将目的基因导入受体细胞DNA分子杂交技术(3)d桑椹胚或囊(4)脱分化再分化25.(16分)图甲是植物组织培养过程示意图,图乙是植物激素对愈伤组织分化影响的示意图。据图回答下列问题:(1)植物组织培养的原理是植物细胞具有___________________________________.(2)为了保证植物的正常生长,容器内装有的培养基中除小分子有机物和水外,还需要含有植物生长所需要的________________________。(3)在A过程中,为了有利于嫩枝组织细胞启动细胞分裂形成愈伤组织,常常需要在配制好的培养基中添加______________。嫩枝组织细胞接种后2~5d时,若发现其边缘局部污染,原因可能是________________________________________________________。(4)在过程B中,若愈伤组织没有形成根,但分化出了芽,其原因可能是______________________________;若要获得更多的愈伤组织,培养基中两种激素的含量应该是__________________________________________________________________。(5)切取若干光照后一段幼苗芽尖处的组织块,消毒后,接种到诱导再分化的培养基中培养,该培养基中两种植物激素浓度相同。从理论上分析,分化的结果是________;原因是________________________________________________________________________。解析:(1)植物细胞具有全能性,这是植物组织培养的理论基础。(2)为了保证植物的正常生长,培养基中一定要添加各种无机盐。(3)植物组织培养过程中,启动细胞分裂和愈伤组织的分化都离不开植物激素.培养的嫩枝组织细胞周围发生局部污染,可能是嫩枝组织细胞消毒不彻底。(4)(5)从图乙可知,植物激素的种类及其浓度配比都会影响愈伤组织分化的方向,具体结合图示和题干信息回答即可。答案:(1)全能性(2)各种无机盐(3)植物激素嫩枝组织细胞消毒不彻底(4)培养基中生长素较少,细胞分裂素较多细胞分裂素中等量,生长素少(5)生根原培养基中细胞分裂素与生长素的浓度相等,而经光照后的幼苗芽尖处组织块含较多生长素,因此组织块处的细胞分裂素少,生长素多,故诱导生根模块综合检测(二)(满分:100分时间:45分钟)一、选择题(每小题2分,共40分)1.下列有关基因工程的叙述中,正确的是()A.基因工程又叫体外DNA重组技术B.EcoRⅠ酶只能切割含目的基因的DNAC.Ti质粒只能运载Bt毒蛋白基因D.基因表达载体上含有终止密码子解析:选AEcoRⅠ酶能识别所有含有GAATTC序列的DNA分子;Ti质粒是农杆菌中的环状DNA分子,可携带与插入位点相符的外源基因;终止密码子在mRNA上,而基因表达载体是重组的DNA分子。2.基因工程在操作过程中需要限制酶、DNA连接酶、载体三种工具。以下有关基本工具的叙述,正确的是()A.所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成B.所有DNA连接酶均能连接黏性末端和平末端C.真正被用作载体的质粒都是天然质粒D.原核生物体内的限制酶可切割入侵的DNA分子而保护自身解析:选D大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成,也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成;DNA连接酶包括E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶,前者只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来;在基因工程操作中真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。3.下图四种质粒含有E1和E2两种限制酶的识别位点,Apr表示抗青霉素的抗性基因,Tcr表示抗四环素的抗性基因。将两端用E1切开的Tcr基因与用E1切开的质粒(X-1)混合连接,连接后获得的质粒类型不可能是()解析:选DTcr基因的黏性末端是E1限制酶识别序列,不能与E2限制酶切割形成的黏性末端拼接。4.限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图依次为四种限制酶BamHⅠ,EcoRⅠ,HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列,箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合()A.BamHⅠ和EcoRⅠB.BamHⅠ和HindⅢC.EcoRⅠ和HindⅢD.BamHⅠ和BglⅡ解析:选D只有黏性末端相同才可互补,BamHⅠ和BglⅡ切出的末端相同。5.在现代生物工程技术中,研究方案不能实现其目的的是()选项方案目的A建立沼气池有利于物质和能量的多级利用B体外诱导胚胎干细胞分化培育供移植的组织器官C培育试管苗、试管牛和克隆羊能保持全部母本性状D用胰蛋白酶处理剪碎的动物组织块制备动物细胞悬浮液解析:选C沼气池不仅可以节约能源、改善和保护环境,还能节约化肥和农药,提高农作物的产量和质量,促进和带动饲养业的发展;体外诱导胚胎干细胞分化成不同的组织器官,可用于器官移植且没有排斥反应;试管牛是体外受精,属于有性生殖,含有双亲的遗物物质;动物细胞培养时,用胰蛋白酶处理分解细胞间质,使其分散成单细胞.6.鱼的体细胞核植入去核的卵细胞中,所得重组细胞可培育为克隆鱼。下图中能正确表示动物克隆技术原理的是()解析:选C克隆动物是将动物的体细胞的细胞核与去核的卵细胞组成重组细胞,因此图中只有C选项符合题意。7.我国生态工程的理论和实践都取得了长足进展,下列措施最合理的是()A.通过建设更高的烟囱来减少当地的污染B.先大量生产以求最大利益,再用其中少许的收益来治理污染C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用D.只要退耕还湿地,不管湿地上游干扰程度解析:选C发展生态农业,实现物质和能量的多级利用可使我国生态工程的理论和实践取得长足进展。8.硕果累累的转基因成果在带给人们喜悦的同时,也促使人们进行冷静的反思。下列对转基因生物的几项反思中,不合理的是()A.转入动物蛋白基因的农作物有可能侵犯素食者的权益B.转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为新的过敏原C.重组微生物产生降解某些化合物的产物可能对环境造成二次污染D.种植抗除草剂农作物对环境没有任何负面影响解析:选D转入动物蛋白基因的农作物,所产生的动物蛋白有可能侵犯素食者的权益;转基因植物合成的某些新的蛋白质,可能使部分人群在食用后产生过敏反应,而成为新的过敏原;重组的微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物,可能会对人类生活环境造成二次污染;转基因植物的抗除草剂基因可能通过花粉传播而进入杂草中,使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草"。9.下列有关基因工程技术的原理或实质的叙述,合理的有()①基因诊断的基本原理是DNA分子杂交;②基因治疗的原理是将正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能;③DNA探针技术的原理是探针与样品中变性处理的DNA单链配对杂交;④构建基因表达载体的实质是基因突变;⑤PCR技术的实质是体外复制特定DNA片段的核酸合成技术A.一项 B.两项C.三项 D.四项解析:选D①②③⑤四项均合理,而④错误,构建基因表达载体的实质是基因重组。10.在制备X单克隆抗体的过程中,如果用a表示骨髓瘤细胞,b表示产生X抗体的浆细胞,c为产生Y抗体的浆细胞,促进细胞两两融合后,对融合细胞进行了两次筛选,其目的分别为()A.从aa、bb、cc、ab、ac、bc中选出ab、bc;从ab、bc中选出bcB.从aa、bb、cc、ab、ac、bc中选出ab、bb;从ab、bb中选出bbC.从aa、bb、cc、ab、ac、bc中选出ab、ac;从ab、ac中选出abD.从aa、bb、cc、ab、ac、bc中选出ab、bc;从ab、bc中选出ab解析:选C制备单克隆抗体的过程中有两次筛选,第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选是筛选出能产生特定的单克隆抗体的杂交瘤细胞.11.ω.3脂肪酸是深海“鱼油"的主要成分,它对风湿性关节炎以及糖尿病等有很好的预防和辅助治疗作用。科学家从一种线虫中提取出相应基因,然后将该基因导入猪胚胎干细胞,以期得到富含ω。3脂肪酸的转基因猪。下列相关叙述正确的是()A.从线虫中提取目的基因需要特定的限制酶,此酶作用于氢键B.构建重组DNA时,常用的(运)载体是质粒,受体细胞可以是胚胎干细胞,也可以是受精卵C.培养胚胎干细胞的培养基中,所加入的动物血清也是植物组织培养的必需成分D.培育转基因猪需利用到转基因技术、动物细胞培养技术、核移植技术解析:选B限制酶作用于磷酸二酯键;构建重组DNA时,常用的(运)载体是质粒,受体细胞可以是胚胎干细胞,也可以是受精卵;植物组织培养的培养基中不需要加入动物血清;培育转基因猪需利用到转基因技术、动物细胞培养技术、胚胎移植技术,但不需要核移植技术。12.下图为利用胚胎干细胞培育转基因小鼠的基本流程示意图,下列叙述错误的是()A.过程①选择胚胎干细胞作受体细胞是因为其具有发育全能性B.过程②中必需通过一定方法筛选含有目的基因的胚胎干细胞C.过程③中导入囊胚的细胞数不同,子代小鼠的性状可能不同D.过程④中为提高成功率,需对代孕母鼠进行超数排卵处理解析:选D胚胎干细胞具有发育的全能性,用作受体细胞可以得到转基因动物;过程②为筛选过程,筛选出含有目的基因的胚胎干细胞;过程③把胚胎干细胞导入到囊胚中,导入的细胞越多,发育成的转基因动物含有目的基因的部分越多;为了提高胚胎成活率,需对代孕母鼠进行同期发情处理。13.现代生物科学技术中涉及的一些关系,不符合集合图所示关系的是()A.①质粒②载体③DNAB.①cDNA文库②基因文库③基因组文库C.①植物组织培养②植物体细胞杂交③植物细胞工程D.①动物细胞核移植②动物细胞工程③细胞工程解析:选CC项中的植物组织培养与植物体细胞杂交是并列关系,都属于植物细胞工程。14.如图是人工种子的模式图,请据图判断错误的是()A.①②③分别相当于种子的种皮、胚和胚乳B.②将来可以发育成一株完整的植株C.同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型D.用人工种子培育后代的方法属于有性生殖解析:选D观察题图,①相当于种皮,②相当于胚,③中含有营养物质,相当于胚乳;②为胚状体,能发育成完整的植株;由于人工种子是用植物组织培养技术得到的,故基因型相同;植物组织培养技术得到的人工种子属于无性生殖。15.无论是植物细胞,还是动物细胞,都可以利用一定的方法诱导融合,如图表示细胞融合技术的模型,有关叙述错误的是()A.若该过程表示植物原生质体的融合,则甲、乙细胞可用酶解法获取B.若该过程表示体外受精,则甲、乙细胞都需要经过准备阶段C.若该过程表示制备单克隆抗体,则丙细胞是杂交瘤细胞D.以上三个过程可以用同一种诱导剂诱导融合解析:选D若图示过程表示植物原生质体的融合,在形成甲、乙细胞之前需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,可用聚乙二醇(PEG)诱导细胞融合;若图示过程表示体外受精,则甲、乙细胞应代表精子与卵细胞,其中精子需要获能处理,卵细胞需要培养成熟,两者可在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精;若图示过程表示单克隆抗体的制备,则丙细胞是B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞,可用聚乙二醇(PEG)或灭活的病毒诱导细胞融合;可见,以上三个过程不能用同一种诱导剂诱导融合.16.动物细胞培养包含原代培养和传代培养,其中原代培养过程如图所示,下列对相关处理及原因的叙述,错误的是()A.容器甲中幼龄动物组织需要剪碎处理,因为细胞靠在一起限制细胞的生长和增殖B.锥形瓶乙中用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞,因为细胞间的物质主要是蛋白质C.培养瓶丙应置于100%O2中培养,因为O2是细胞代谢所必需的D.培养瓶丙的内表面需消毒处理,因为细胞贴附在瓶壁才能生长增殖解析:选C进行动物细胞培养时,首先将取自幼龄动物的组织块剪碎,然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使组织分散成单个细胞;细胞培养所需气体主要有O2和CO2,后者能维持培养液的pH,所以要将培养瓶置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养;培养贴附性细胞时,细胞要能够贴附于底物上才能生长增殖,这就要求培养瓶的内表面光滑、无毒,易于贴附。17.下列生物工程中的相关知识,叙述错误的是()A.一个基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点B.植物体细胞杂交技术一般不用灭活的病毒诱导原生质体融合C.单克隆抗体来自杂交瘤细胞,具有特异性强灵敏度高可大量制备的优点D.在对原肠胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割解析:选D胚胎进行分割时,应将囊胚阶段的内细胞团均等分割.18.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒的感染和癌症,但在体外保存相当困难。下图是利用蛋白质工程设计保存干扰素的生产流程图,据图分析错误的是()A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构D.图中各项技术并没有涉及基因工程技术解析:选D蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列,进而生产相应的蛋白质。图中将新的干扰素基因导入受体细胞中表达新的干扰素,说明该过程涉及基因工程技术。19.动植物细胞工程技术在农牧业生产、医药卫生等领域有广泛的用途,下列有关说法错误的是()A.脱离母体后,给予适宜的营养和条件是植物细胞表现出全能性的必要条件B.运用植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、转基因植物的培养技术培育生物新品种,操作过程中都能形成愈伤组织C.单克隆抗体可以制成诊断盒用于疾病的诊断、可以与药物结合用于病变细胞的定向治疗D.动物细胞培养时培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离,制成悬浮液解析:选B植物组织培养过程中经过脱分化会形成愈伤组织,在植物体细胞杂交和转基因植物的过程中都利用到了植物的组织培养,而动物细胞培养只是利用了细胞增殖的原理。20.图中a表示基因工程,c表示胚胎工程,d表示细胞工程,则e和b分别表示()A.胚胎移植和细胞培养B.显微注射技术和细胞培养C.细胞培养和花粉离体培养D.显微注射技术和花粉离体培养解析:选C基因工程、胚胎工程、细胞工程都需要进行细胞培养获得个体,e表示细胞培养.二、非选择题(共60分)21.(12分)下图表示利用致病病毒M的表面蛋白基因和无毒病毒N,通过基因工程制作重组M病毒疫苗的部分过程.其中①~⑤表示操作流程,a~h表示分子或结构。据图回答问题:(1)基因工程除了微生物基因工程外,还有____。在上图所示过程中,获取目的基因的步骤是流程________(用图中编号回答);在流程③中必需实施的步骤有________________________________________________________________________。(2)在上图所示的整个过程中,用作运载体的DNA来自分子________(用图中字母回答).(3)下列关于质粒运载体的说法正确的是(多选)()A.使用质粒运载体是为了避免目的基因被分解B.质粒运载体只能在与目的基因重组后进入细胞C.质粒运载体可能是从细菌或病毒的DNA改造的D.质粒运载体的复制和表达也遵循中心法则E.质粒运载体只有把目的基因整合到受体细胞的DNA中才能表达F.没有限制酶就无法使用质粒运载体(4)据图比较结构g和结构h的异同,并解释产生差异的原因________________________________________________________________________.解析:(1)根据受体细胞的不同,基因工程可分为动物基因工程、植物基因工程和微生物基因工程。图中①、②表示提取致病病毒M的DNA并切割下目的基因,图中③是目的基因与运载体拼接过程,需要用同种限制酶切割质粒和目的基因。(2)图中c、d起到了运载体的作用。(3)若直接将目的基因片段导入受体细胞,则很容易被分解失效,只有整合后随运载体一起友好的寄居在受体细胞,故A正确.质粒运载体与目的基因没有成功重组也会被导入受体细胞,故B错误。质粒运载体通常是来自细菌,病毒没有质粒,故C错误.质粒的本质是小型环状DNA,其复制和表达遵循中心法则,可独立的在受体细胞内表达,故D正确,E错误.质粒作为运载体,必须先用同种限制酶切割,才能与目的基因整合重组,故F正确。(4)仔细比较结构g和结构h,主要区别在病毒表面的蛋白质不同,h能合成致病病毒M的表面蛋白,说明目的基因导入后成功表达。答案:(1)植物基因工程、动物基因工程①、②切割质粒、将质粒与目的基因重组(2)c、d(3)A、D、F(4)相同点:遗传物质相同;不同点:表面蛋白质不同.差异的原因:因为g导入受体细胞后,目的基因得以表达,合成了致病病毒M的表面蛋白22.(12分)如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程;图2表示体外受精培育优质奶牛的过程;图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程,请据图回答下面问题:(1)在图1中注射到小鼠体内的物质是______。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想的细胞,此类细胞的特点是________________________________________________.该过程所用的生物技术有_______________________________________________.(2)图2中参与体外受精的精子需要经过成熟和________过程,才能与卵细胞受精。若要获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对图2中囊胚中的________均等分割后进行胚胎移植.以上技术是在________(填“体内”或“体外”)完成的.早期胚胎的培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及________等物质。(3)图3中过程①是获得植物细胞________的阶段,该阶段所用的酶是________,在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是________。图3所示的植物体细胞杂交的最大优点是________________________________________________________________________。解析:(1)图1所示为制备抗X的单克隆抗体的过程,因此注射到小鼠体内的物质是抗原X;小鼠的B细胞经过免疫,再与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合,形成的杂交瘤细胞同时具备了分泌抗体和无限增殖的能力。(2)图2所示为胚胎工程中的体外受精和胚胎移植技术。精子只有经过获能处理后才具备使卵细胞受精的能力.将内细胞团进行均等切割后,每个部分都可以再发育成一个个体。以上操作过程都在体外进行.(3)图3所示为植物体细胞杂交和植物组织培养过程.体细胞杂交的第一步就是制备原生质体,可以利用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁分解掉。将杂种细胞培养成植株要经过脱分化和再分化等过程。植物体细胞杂交的最大优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍.答案:(1)抗原X(或X抗原)既能迅速大量繁殖又能产生抗X抗体动物细胞融合技术和动物细胞培养技术(2)获能(或精子获能)内细胞团体外动物血清(3)原生质体纤维素酶和果胶酶④⑤(⑥)克服了远缘杂交不亲和的障碍23.(12分)下图为人类对克隆羊技术的拓展图和应用,请据图回答问题:(1)图中所涉及的现代生物技术有_____________________________________等(至少写三个)。(2)下列有关胚胎移植的叙述错误的是()A.胚胎收集中冲卵指的是从子宫中冲出胚胎,而非冲出卵子B.只有供、受体生理状态相同,移入受体的胚胎才能被接受C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应D.不同动物其胚胎移植的时间不同(3)图中两个婴儿长大后,外貌、性格和其他特征与原型男人基本相同,这说明________具有全能性。(4)使用培养基进行胚胎干细胞培养时,通常要加入________等天然成分,除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中,还需要保证细胞生活所需的________和________.(5)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中,必须用________处理内细胞团,使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官必须要进行___________________________。解析:(1)图中重组细胞的获得是靠核移植技术,把重组细胞培养成早期胚胎属于动物细胞培养技术,将早期胚胎移植到代孕母体培育成胎儿属于胚胎移植技术。(2)胚胎移植能否成功的第三个因素指出,大量的研究已经证明,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(3)原型男人仅提供了细胞核,说明动物细胞核具有全能性.(4)一般情况下,动物细胞培养液的成分包括葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清。培养条件:无菌、无毒环境;营养物质、温度(36.5±0.5℃)和pH(7。2~7.4);气体(氧气和二氧化碳等)环境。(5)由于存在“接触抑制”,常用胰蛋白酶处理使其变成单个细胞;干细胞形成不同的组织器官,不仅细胞的数目增多,功能上也有很大差异,所以既有细胞分裂也有细胞分化。答案:(1)核移植、胚胎移植、动物细胞培养(2)C(3)动物细胞核(4)血清温度pH(5)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)细胞分裂和细胞分化24.(12分)如图是一个人工农业生态系统模式图(大棚温度、CO2浓度等可适当控制),请据图回答:(1)该生态工程所遵循的基本原理是____________________________________(写2种)。(2)相对一般农业生态系统而言,此生态系统能提高经济效益,主要原因是充分利用了______中的能量。(3)沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是________;沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内的意义是__________________________________________________。(4)农作物青贮的主要操作是:甘薯藤切段→填压进入青贮窖中→密封一段时间,其目的在于___________________________________________________。(5)请用箭头和文字表示这个生态系统中能量流动的图解(各种生物的呼吸耗能不要求画出)。解析:(1)生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理.该生态工程依据的是物质循环再生、物种多样性和协调与平衡原理。(2)一般的农业生态系统中,粪便直接被分解者分解,秸秆直接燃烧,此人工农业生态系统充分利用了粪便和秸秆中的能量。(3)沼气池分解了粪便等废物,产生沼气。沼气池产生的CO2进入大棚,增强了植物的光合作用。(4)青贮的作用是通过微生物发酵,初步分解农作物秸秆中的有机物,有利于禽畜的消化吸收.答案:(1)物质循环再生原理、协调与平衡原理(2)粪便等废物(3)分解作用可以增加大棚中CO2,增强植物的光合作用,提高作物的产量(4)通过微生物发酵,初步分解农作物秸秆中的有机物,有利于禽畜的消化吸收(5)25.(12分)口蹄疫是由RNA病毒引起的一种偶蹄动物传染病。科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗(主要成分:该病毒的一种结构蛋白VP1),过程如图所示。请据图回答下列问题:(1)在上述实验过程中所涉及的生物技术工程有________、________,如图所示②成功构建重组质粒的过程中,需要用到的工具有____________和____________.(2)⑤过程代表的是________,经过该过程形成的细胞具有________________特点。⑥过程中重要的两种植物激素是________和________。(3)⑥培养基中添加________可筛选能表达疫苗的细胞;检测转化成功的番茄植株,除检测标记基因产物外,还可采用________技术检测目的基因在番茄体内是否转录。(4)该过程运用的原理有________、________等。(5)在该过程中,研究人员首先获取了目的基因,并采用________技术对目的基因进行扩增,该技术需要的条件是________、酶、4种脱氧核苷酸、模板;然后构建基因表达载体。基因表达载体中除了具有目的基因、启动子和终止子之外,还需具有________.解析:实验过程中所涉及的生物技术工程有基因工程和植物细胞工程或植物组织培养。②成功构建重组质粒的过程中,需要用到的工具有限制酶和DNA连接酶。⑤过程代表的是脱分化,经过该过程形成的细胞是愈伤组织,其特点分裂能力强,分化程度低。⑥过程中重要的两种植物激素是细胞分裂素和生长素,据图可知,⑥培养基中添加卡那霉素可筛选出能表达疫苗的细胞,采用分子杂交技术检测目的基因在番茄体内是否转录;PCR技术是对目的基因进行体外扩增的技术,该技术需要的条件是引物、酶、4种脱氧核苷酸、模板,基因表达载体中除了具有目的基因、启动子和终止子之外,还需具有标记基因.答案:(1)基因工程植物细胞工程或植物组织培养限制酶DNA连接酶(2)脱分化分裂能力强,分化程度低细胞分裂素生长素(3)卡那霉素分子杂交(4)基因重组植物细胞的全能性(5)PCR引物标记基因模块综合检测(三)(满分:100分时间:45分钟)一、选择题(每小题2分,共40分)1.下列关于限制酶的说法正确的是()A.限制酶广泛存在于各种生物中,但微生物中很少B.自然界中限制酶的天然作用是用来提取目的基因C.不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D.限制酶本身的合成是受基因控制的解析:选D限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的;自然界中限制酶的天然作用是破坏外来基因;限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端;限制酶本身的合成是受基因控制的,因为限制酶是蛋白质,基因指导蛋白质的合成.2。关于基因工程的操作中有错误的是()A.目的基因和受体细胞均可来自于动植物或微生物B.在真核细胞中提取目的基因一般用人工合成法C.可用含特定抗生素的培养基检测细菌细胞中是否导入重组质粒D.目的基因与运载体结合时不进行碱基互补配对解析:选D目的基因与运载体结合时,接口处要通过碱基互补配对连接起来,因此目的基因与运载体结合遵循碱基互补配对原则。3.科研人员以抗四环素基因为标记基因,通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β。珠蛋白,治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中,不合理的是()A.利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β珠蛋白基因的编码序列B.用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体C.用Ca2+处理大肠杆菌后,将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中D.用含有四环素的培养基筛选出已经导入β.珠蛋白编码序列的大肠杆菌解析:选C目的基因的获取方法可以采用PCR技术;基因表达载体的组成有启动子、终止子、标记基因和目的基因等;目的基因导入受体细胞时,必须导入不含有标记基因的受体细胞;由于标记基因是抗四环素基因,因此可以用含有四环素的培养基来筛选已经导入目的基因的受体细胞.4.下图表示蛋白质工程的操作过程,相关说法错误的是()A.蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作B.蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术C.a、b过程分别是转录、翻译D.蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因解析:选B蛋白质工程中了解蛋白质分子结构如蛋白质的空间结构、氨基酸的排列顺序等,对于合成或改造基因至关重要;蛋白质工程的进行离不开基因工程,对蛋白质的改造是通过对基因的改造来完成的;图中a、b过程分别是转录、翻译过程;蛋白质工程中可根据蛋白质的结构构建出一种全新的基因.5.下图为某二倍体植株花药中未成熟花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程,下列叙述正确的是()A.过程①、②表示脱分化,过程③表示再分化B.过程①、②需要避光,过程③需要照光C.过程①、②、③说明花粉细胞具有全能性D.过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离解析:选C图中过程①表示脱分化,②表示再分化,③表示生长;过程①需要避光,过程②、③需要照光;过程①、②、③是植物组织培养过程,说明花粉细胞具有全能性;过程③获得的完整植株属于单倍体,高度不育。6.下图所示为农作物新品种的育种方式,有关叙述错误的是()A.图示育种方式涉及到的生物工程技术有基因工程、植物组织培养、细胞融合B.②、③过程分别为脱分化、再分化C.⑤过程中常用的载体是质粒D.上述育种方式中,只有①→②→③→④实现了遗传物质的定向改变解析:选D图中⑤过程涉及到基因工程,①过程为植物体细胞杂交,两者都需要植物组织培养技术的支持;图中②为脱分化的过程,可获得愈伤组织,然后经过③再分化而得到胚状体;基因工程中常用的载体为质粒,⑤过程是将目的基因导入到某种植物受体细胞中;不管是基因工程育种还是植物体细胞杂交育种,都会打破物种的界限——生殖隔离,实现生物性状的定向改变。7.如图为克隆羊“多利”的培育过程示意图,下列各项有关表述错误的是()A.由于细胞核基因完全来自甲羊,所以克隆羊“多利"的性状与甲羊完全一致B.克隆羊“多利"的培育过程中采用的生物技术有核移植C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件D.此过程说明高度分化的动物细胞核也具有全能性解析:选A生物的性状是由细胞核基因和细胞质基因共同控制,同时还受环境的影响。题中“多利”的细胞核基因来自甲羊,细胞质基因主要来自乙羊,所以“多利”羊的性状与甲羊基本相同,同时受乙羊和环境的影响。8.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精作用的叙述中,正确的是()A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用B.排卵就是排出成熟卵子的过程C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成D.完成受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体解析:选D精子和卵细胞在受精之前必须分别经过获能及准备阶段才能发生受精作用;排卵是指卵子从卵泡中排出,此时排出的卵子还未完成减数分裂,是不成熟的卵子;卵子形成时,减数第二次分裂是在输卵管中完成的。9.哺乳动物体外受精的过程是()①采卵②收集精子③卵母细胞的人工培养④精子获能处理⑤获能精子和成熟卵子在受精溶液中共同培养⑥精子用CaCl2处理⑦卵母细胞用一定浓度肝素溶液处理⑧体外受精⑨受精卵培养A.→⑤→⑧→⑨①→⑦②→⑥B.→⑤→⑧→⑨①→③②→④C.→⑧→⑤→⑨①→⑦②→④D.→⑧→⑤→⑨①→③②→⑥解析:选B哺乳动物体外受精的过程主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集与获能、受精等几个主要步骤.从动物体内采集到的精子必需获能后才能与发育成熟的卵子受精。精子获能的方法主要有培养法和化学诱导法。受精的过程要在获能溶液或专用的受精溶液中培养一段时间才能完成.10.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤,下列叙述正确的是()A.M所表示的细胞不一定是受精卵细胞B.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段C.应把③移植到处于发情状态的母牛的输卵管中D.图示过程使用了动物细胞培养、胚胎分割、核移植等生物技术解析:选AM所表示的细胞还可能是经过核移植的重组卵母细胞;图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚阶段;③应移植到处于发情状态的母牛的子宫里进行发育;图中涉及的生物技术有动物细胞培养、胚胎分割技术、胚胎移植技术。11.下列不属于哺乳动物受精过程的是()A.发生顶体反应B.卵母细胞完成减数分裂C.发生基因重组D.雌雄原核的融合解析:选C受精过程中,获能的精子与卵子相遇时会发生顶体反应;卵母细胞的减数第二次分裂是在精卵结合过程中完成的;基因重组发生在减数第一次分裂时期,因此基因重组不属于受精作用过程;雌雄原核的融合表明受精过程完成。12.某转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂,积累于茎中,使取食它的害虫体内的消化酶受抑制无法消化食物而死亡。下列就该玉米对人类的安全性评定中,不符合生物学原理的是()A.安全。玉米的蛋白酶抑制剂对人体的消化酶很可能无影响,因为人体消化酶和害虫消化酶在结构上存在差异B.安全。人类通常食用煮熟的玉米食品,玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏,不抑制人体消化酶的活性C.不安全。玉米的食用部分也可能含蛋白酶抑制剂,食用后使人无法消化蛋白质而患病D.不安全。玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过食物链在人体细胞内表达,使人无法消化食物而患病解析:选D玉米的蛋白酶抑制剂基因的化学本质是DNA,它不可能通过食物链进入人体细胞,更不可能在人体细胞中得到表达。13.下列关于生物安全性问题的叙述,错误的是()A.食物安全是指公众担心转基因生物会产生出毒性蛋白或致敏蛋白B.生物安全是指转基因生物使本地区的生物多样性锐减C.环境安全是指转基因生物可能对环境造成新污染或破坏D.“超级杂草”反映了转基因生物与生物安全问题的存在解析:选B生物安全是指部分公众担心将各类活的转基因生物体释放到环境中,可能会对生物多样性构成潜在风险和威胁,而不是使本地区的生物多样性锐减。14.2010年5月20日,美国生物学家克雷格·文特尔宣布在实验室中制造出生命细胞。克雷格·文特尔将一种称为丝状支原体的微生物DNA进行重塑,并将新的DNA片段“粘”在一起,植入另一种细菌中。新的生命由此诞生。这是世界上第一个人造细胞,我们称它为“人造儿",因为这个细胞的遗传物质完全来自合成的DNA。下列关于“人造儿”的说法错误的是()A.“人造儿”没有细胞核B.“人造儿”的DNA在自然界中可能不存在C.“人造儿"不会衰老、死亡D.“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异解析:选C根据题意,“人造儿”是由DNA片段,植入一种细菌中人造产生的,因细菌没有细胞核,故“人造儿”也没有细胞核;“人造儿”的DNA是人为地将不同生物的DNA进行重组形成的,在自然界中可能不存在;“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异;“人造儿”是一个细胞,也有形成、衰老、死亡的过程.15.下列有关治疗性克隆的说法,错误的是()A.其核心技术是胚胎干细胞培养技术B.中国政府既反对生殖性克隆人,又反对治疗性克隆C.解决了临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题D.胚胎干细胞通过基因的选择性表达可以克隆出不同的组织细胞解析:选B治疗性克隆必须使用胚胎干细胞培养技术,A正确;中国政府反对生殖性克隆,但不反对治疗性克隆,B错误;治疗性克隆解决了临床上供体器官不足和器官移植后发生免疫排斥反应的问题,C正确;胚胎干细胞通过诱导分化,可以克隆出不同的组织细胞,D正确。16.肉毒杆菌会产生肉毒杆菌毒素,只要有0。01mg的肉毒杆菌毒素就可使人致死.肉毒杆菌毒素分子的作用机理是()A.抑制呼吸中枢,使人因缺氧窒息而死B.阻断血红蛋白与氧气结合,使人因缺氧引起肌肉麻痹C.阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹D.抑制线粒体进行有氧呼吸,心肌细胞无力收缩,阻碍血液循环解析:选C肉毒杆菌产生的毒素可以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱,从而引起肌肉麻痹。17.在向开放水体中放养转基因鱼时,必须有可靠的措施使其不能繁殖后代,以免对生态系统造成不可预测的破坏。下列利用普通二倍体鱼培育三倍体转基因鱼的技术不合理的是()A.设法使染色体数目加倍以获得四倍体B.将目的基因导入二倍体或四倍体的受精卵C.将转基因四倍体纯种与二倍体进行杂交D.让二倍体鱼的精子染色体数目加倍再受精解析:选D三倍体转基因鱼是普通二倍体鱼与四倍体鱼杂交产生的,普通二倍体鱼体内染色体数目加倍产生四倍体鱼,A、C正确;转基因鱼的受体细胞是受精卵,B正确;二倍体鱼的精子不再分裂,不能使其染色体数目加倍,D错误。18.建设生态工程时,应遵循物种多样性原理,这是由于()A.生物多样性能解决生物与环境的协调与平衡问题B.丰富的物种是发展农、林、牧、渔的基础C.生物多样性程度越高,生态系统的抵抗力稳定性就越强D.生物多样性是丰产丰收的基础解析:选C物种多样性越高的生态系统,营养结构越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。19.某生物小组考查一农田生态系统中水稻从播种到稻秆还田的全过程.在稻田分蘖期间,农民拔草、治虫;然后排水进行搁田(亦称“烤田");稻谷收获之后,有不少农民在田里焚烧稻秆。下列叙述中,正确的是()A.搁田不利于水稻根系生长,提高水稻抗倒伏能力B.搁田时排出的水一定不会对水体造成污染C.农民拔草、治虫目的是使能量较多地流向水稻D.焚烧稻秆可促进能量循环,实现能量高效利用解析:选C搁田的主要目的是尽量避免排出对水体造成污染的水,以防污染环境。除草灭虫的目的是减少竞争和天敌,是合理调整生态系统的能量流动方向,使能量更多地流向对人类最有益的农作物—-水稻中。焚烧稻秆的主要目的是加快物质的分解过程,促进物质循环,实现能量的高效利用.20.位于浙江省景宁县的炉西峡,号称华东第一峡,山峰俊秀,景色优美,河床全长40多千米,生活着100余只稀有动物短尾猴,这里同时也是娃娃鱼的栖息地。当地政府拟在此建立水电站,专家认为这将增加灌溉面积上万亩,有灌溉的地方将成为绿洲,但对娃娃鱼和短尾猴的生存造成威胁。对于本案例,体现水利工程的主要优点和带来的消极影响分别是()①山体滑坡②水质恶化③防止洪涝灾害④改善航运条件⑤局部气候改变⑥开发清洁能源⑦破坏原生态系统⑧改善区域生态环境A.⑤①② B.⑧⑦C.③⑤⑦ D.⑧②解析:选B“增加灌溉面积上万亩,有灌溉的地方将成为绿洲”说明有利于改善区域生态环境;“对娃娃鱼和短尾猴的生存造成威胁”说明会破坏原生态系统。二、非选择题(共60分)21.(15分)干扰素是抗病毒的特效药,成分是一种糖蛋白。传统的生产方法是从人的白细胞内提取,每升人血只能提取0.05μg,所以价格昂贵。现在某基因公司用图示方式生产干扰素:(1)从人的淋巴细胞中取出________,使它同质粒相结合,然后移植到酵母菌体内获得干扰素。(2)科学家成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析:①人的基因之所以能接到植物体内,其物质基础是______________________。②烟草有了抗病毒的能力,这表明烟草体内产生了________________.烟草植株产生这种新性状(变异性状)的来源属于________________。③若要鉴定干扰素基因是否进入烟草细胞,可采用的检测方法是____________________;若要鉴定干扰素基因是否翻译成干扰素,可采用________________,这些检测方法都属于分子水平检测.(3)如果将携带干扰素基因的重组质粒导入二倍体植物细胞,经培养、筛选获得一株有抗病毒特性的转基因植物。经分析,该植物的某一染色体携带有目的基因(因此可以把它看作是杂合子)。理论上,在该转基因植物自交F1代中,出现具有抗病毒特性的植物的概率是________。解析:(1)通过基因工程构建“工程菌”的方法是:从淋巴细胞中取出干扰素基因,与质粒结合形成重组质粒,并通过相应的检测与鉴定得到相应的酵母菌,然后通过培养该酵母菌,使之合成大量干扰素.(2)基因工程的理论基础:由于不同生物的DNA结构基本相同,不同生物能进行基因的移接;同时由于所有生物共用一套遗传密码,因此蛋白质合成方式相同,烟草体内可以产生干扰素.此种生物的变异属于基因重组.若要鉴定干扰素基因是否进入烟草细胞,可采用的检测方法是DNA分子杂交技术;若要鉴定干扰素基因是否翻译成干扰素,可采用抗原—抗体杂交。这些检测方法都属于分子水平检测。(3)把该转基因植物看作是杂合子,用Aa表示,该转基因植物自交F1代有三种基因型:1/4AA、1/2Aa、1/4aa,具有抗病毒特性的植物的概率是3/4。答案:(1)干扰素基因(2)①DNA结构基本相同②干扰素基因重组③DNA分子杂交技术抗原—抗体杂交(3)3/422.(15分)下图是利用基因型为AaBb的某二倍体植物作为实验材料所做的一些实验示意图,请分析回答:(1)途径1、2、3中①②过程所采用的生物技术是____________________________。(2)由途径1形成的植株B的基因型有______,植株B成熟时不可育的原因是________________________________________________________。使植株B可育的方法是____________________________________________________________________________。(3)从植株A到植株C的培育过程,需要发挥调控作用的植物激素至少有________________________________________________________________________和______________________。(4)一般情况下,相同发育程度的植株C与植株D的性状________(填“相同”“不相同”或“不一定相同")。(5)在相同条件和相同发育程度的情况下
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