版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
高级中学名校试卷PAGEPAGE1陕西省宝鸡教育联盟2022~2023学年高二下学期6月联考试题一、选择题:1.下列关于基因工程基本工具的叙述,正确的是()A.限制酶和DNA连接酶对切割或连接的DNA碱基序列有专一性要求B.只有用相同限制酶处理含目的基因的DNA片段和质粒,才能形成重组质粒C.限制酶将一个链状DNA分子片段切割成两个片段的过程中需消耗两个水分子D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA分子的细胞和促进目的基因的表达〖答案〗C〖祥解〗基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详析】A、限制酶特异性识别双链DNA的特定核苷酸序列并从特定位置切割,DNA连接酶一般对连接的DNA片段两端碱基序列没有特定的要求,A错误;B、用不同的限制酶处理含目的基因的DNA片段和质粒,也可能形成相同的黏性末端,进而形成重组质粒,B错误;C、限制酶将一个链状DNA分子片段切割成两个片段的过程中需要断裂两个磷酸二酯键,需消耗2个水分子,C正确;D、载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA分子的细胞,不能促进目的基因的表达,D错误。故选C。2.RT-PCR是以mRNA作为模板扩增得到DNA的技术,具体过程如图所示。下列叙述正确的是()A.过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、酶和引物a等B.过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上需要2n个引物bC.PCR反应中周期性的温度设置是特定的,与扩增的目的基因和引物无关D.用于PCR的引物含有20~30个核苷酸,引物a与b具有相同的碱基序列〖答案〗A〖祥解〗PCR技术的条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);PCR的操作过程: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。【详析】A、过程Ⅰ为逆转录过程,该过程需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、酶和引物a等。A正确;B、过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,根据DNA半保留复制特点可知,该过程理论上至少需要(2×2n-2)÷2=2n-1个引物b,B错误;C、PCR反应中周期性的温度可在一定范围内设置,不是特定的,与扩增的目的基因和引物有关,C错误;D、用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸,引物a与引物b分别结合在目的片段序列的两端,其碱基序列不同,D错误。故选A。3.下列有关将目的基因导入受体细胞的叙述,错误的是()A.将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法B.常选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖的快C.采用花粉管通道法可将目的基因导入受体植物细胞D.可用基因枪法将目的基因导入受体单子叶植物细胞〖答案〗A〖祥解〗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。【详析】A、将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法,将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,A错误;B、常选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖的快,易于培养等,B正确;CD、将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,也可用基因枪法和花粉管通道法,其中基因枪法可将目的基因导入受体单子叶植物细胞,CD正确。故选A。4.研究人员利用生物工程技术,探究猪bmp15基因在不同组织细胞中的特异性表达。该工程技术基本流程如下图所示,EGFP基因控制合成增强型绿色荧光蛋白,过程②表示表达载体2成功导入各组织细胞。下列相关叙述中错误的是()A.过程①中,需利用XhoⅠ和HindⅢ限制酶处理表达载体1B.过程②中,常采用显微注射法将表达载体2导入受体细胞C.受体细胞培养液中通常需添加一定量的维生素以防止污染D.据实验结果推测,猪bmp15基因在猪卵巢细胞特异性表达〖答案〗C〖祥解〗1、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。2、基因工程的工具有:限制酶、DNA连接酶和运载体。3、将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射技术。4、抗生素能够消灭细菌等微生物细胞中的基因选择性表达。【详析】A、据图示可知,切割目的基因时使用的限制酶XhoⅠ和HindⅢ,构建基因表达载体时,需用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,因此过程①中,需利用XhoⅠ和HindⅢ限制酶处理表达载体1,A正确;B、将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射技术,因此,过程②中常采用显微注射技术将表达载体2成功导入受体细胞,B正确;C、细胞培养过程中,在培养液中添加一定量的维生素可满足细胞对某些营养的需要,为防止污染可添加一定量的抗生素,C错误;
D、据实验结果,只有在猪卵巢细胞中检测出绿色荧光,而猪肌肉细胞和猪羊水干细胞中均没有检测出绿色荧光,因此推测猪bmp15基因在猪卵巢细胞特异性表达,D正确。故选C。5.下列关于基因工程应用的叙述,正确的是()A.在农业上基因工程中抗旱、抗盐转基因植物的种植减少了农药的使用B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体形巨大、品质优良的动物C.通过基因工程的方法已获得高产、稳产和具有抗逆性的优良品质农作物D.利用基因工程生产乙肝疫苗时,目的基因存在于人体肝脏细胞的DNA中〖答案〗C〖祥解〗基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。【详析】A、基因工程中抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用,有利于保护环境,A错误;B、基因工程在畜牧业上的应用是提高动物的生长速率、改善畜产品品质等,B错误;C、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物,C正确;D、基因工程生产乙肝疫苗是通过构建含有乙肝病毒表面抗原基因的重组质粒,然后转染(就是让质粒进入宿主细胞)相应的宿主细胞,如酵母、CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞,一种可以无限繁殖的细胞),生产乙肝表面抗原蛋白,D错误。故选C。6.枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化蛋白质分解的特性,但极易被氧化而失效。1985年,科学家埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后,其水解活性有所下降,但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂的添加剂,可以有效除去血渍、奶渍等蛋白质污渍。下列相关叙述中错误的是()A.蛋白酶的改造属于蛋白质工程,自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造B.改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化C.蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反,即蛋白质→mRNA→DNAD.该技术可通过基因修饰或合成构建出一种自然界中原先不存在的全新的基因〖答案〗A〖祥解〗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,对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。【详析】A、蛋白酶的改造属于蛋白质工程,酶的化学本质大多数是蛋白质,少数是RNA,蛋白质工程只能用于改造蛋白质类酶,A错误;B、枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换,则碱基序列发生了改变,所以改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化,B正确;C、蛋白质工程基本途径: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,推测mRNA序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因),即蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反,即蛋白质→mRNA→DNA,C正确;D、获得新型的枯草杆菌蛋白酶的基本思路是从预期的蛋白质功能出发,设计预期蛋白质的结构,推测应有的氨基酸的序列,推测出其基因中的脱氧核苷酸序列,然后对现有的基因进行改造或利用DNA合成仪合成出基因,D正确。故选A。7.下列关于植物体细胞杂交技术的叙述,错误的是()A.完成细胞间的杂交必须通过酶解法获得具有活力的原生质体B.参与杂种细胞细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体C.常用聚乙二醇、离心、振动、电激等诱导原生质体融合D.植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂交植株〖答案〗B〖祥解〗植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞(植物体细胞杂交技术),把杂种细胞培育成植株(植物组织培养技术)。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志,细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系)。植物体细胞杂交技术以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。【详析】A、完成细胞间的杂交必须通过酶解法获得具有活力的原生质体,而后通过诱导原生质体融合的方法获得杂种细胞,A正确;B、与细胞壁形成有关的细胞器有线粒体和高尔基体,B错误;C、诱导原生质体融合的方法有物理、化学和生物的方法,常用聚乙二醇、离心、振动、电激等方法诱导原生质体融合,C正确;D、植物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破,D正确。故选B。8.下图为植物组织培养技术操作流程图。下列相关叙述错误的是()A.甲过程是脱分化,其培养基中必须含有植物激素和有机营养B.乙是愈伤组织,是未分化的细胞形成不定形的薄壁组织团块C.丙过程是再分化,该过程的根本原因是基因的选择性表达D.乙烯用量与赤霉素用量比值大于1时,有利于芽的分化〖答案〗D〖祥解〗据图分析,甲是脱分化,乙是愈伤组织,丙是再分化,据此分析作答。【详析】A、甲过程是离体的植物组织等外植体成为愈伤组织的过程,表示脱分化,其培养基中必须含有植物激素和有机营养,A正确;B、乙是愈伤组织,是脱分化形成的无定形的薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织,类似于未分化的细胞,B正确;C、丙是愈伤组织长出丛芽的过程,表示再分化,该过程的根本原因是基因的选择性表达,C正确;D、生长素用量与细胞分裂素用量比值大于1时,有利于根的分化,D错误。故选D。9.下列有关动物细胞培养的叙述,正确的是()A.动物细胞培养过程中,可用胃蛋白酶处理部分组织使细胞分散开B.为了满足动物细胞对CO2的需求常将其放入CO2培养箱中进行培养C.培养保留发生接触抑制的贴壁细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞D.动物细胞培养可用于检测有毒物质或者获得大量自身健康的细胞〖答案〗D〖祥解〗动物细胞培养的基本过程:取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎,并用胰蛋白酶(或用胶原蛋白酶)处理(消化),形成分散的单个细胞,将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,成为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时,细胞就会停止分裂增殖,出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。【详析】A、胃蛋白酶适宜pH是1.8左右,动物细胞培养的适宜pH是7.2~7.4,该pH下胃蛋白酶会失活,所以动物细胞培养过程中,常用胰蛋白酶(胶原蛋白酶)处理部分组织使细胞分散并获得单个细胞,A错误;B、放入CO2培养箱中培养动物细胞主要目的是为了维持培养液的pH,B错误;C、由于细胞之间相互接触而发生接触抑制,细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞,C错误;D、动物细胞培养的原理是细胞增殖,可获得大量自身健康细胞,用于检测有毒物质等,D正确。故选D。10.西瓜花叶病毒(WMV)主要侵害西瓜、甜瓜等各种瓜类作物,造成瓜类发病或减产。科研人员利用单克隆技术制备出抗WMV的特异性单克隆抗体,并以其为核心建立能快速有效地检测WMV的方法,可用于田间西瓜花叶病毒病的诊断和检测。下列叙述错误的是()A.以提纯的WMV作为抗原使小鼠产生免疫,分离出B淋巴细胞B.筛选出的杂交瘤细胞能大量增殖并能产生足量抗WMV的抗体C.利用单克隆抗体检测WMV的原理是抗原和抗体的特异性结合D.淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合需要考虑细胞的免疫排斥反应〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详析】A、以提纯的WMV作为抗原使小鼠产生免疫,分离出B淋巴细胞,A正确;B、筛选出的杂交瘤细胞不仅能大量增殖,而且也能产生相应抗体,因此对筛选出来的杂交瘤细胞进行培养可产生足量抗WMV的抗体,B正确;C、利用单克隆抗体检测WMV,依据的原理是抗原和抗体的特异性结合,C正确;D、免疫排斥是机体对异物(异体细胞、组织或器官)通过特异性免疫应答而使其破坏的过程,细胞之间不存在免疫排斥反应,因此不需要考虑,D错误。故选D。11.研究人员采用体细胞核移植技术培育克隆羊,其操作流程如下图所示。下列叙述错误的是()A.用电融合法使去核的卵母细胞与供体细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重组胚胎B.供体细胞体外培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸C.重组胚胎进行分裂和发育可用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等激活D.选用去核卵母细胞的主要原因是去核卵母细胞的细胞质可使体细胞核的全能性表达〖答案〗B〖祥解〗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椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。【详析】AC、去核的卵母细胞与供体细胞可以通过电刺激融合,供体核进入受体卵母细胞,构建成重组胚胎,融合后的重组胚胎,需要用物理(如电刺激)或化学(Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂)的方法进行激活,使其完成细胞分裂和发育进程,AC正确;B、供体细胞体外培养应在95%空气加5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的主要作用是维持培养液的pH,B错误;D、在目前现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,因为卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达,D正确。故选B。12.下图所示为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中b、d两点表示经处理或筛选后继续培养),下列有关叙述错误的是()A.Oa段的培养称为原代培养,c点细胞大约增殖60代指该细胞已传代培养60代B.ab段可能发生了接触抑制现象,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散开来C.cd段细胞增殖缓慢,可能是由于细胞密度过大、有害代谢物积累等而分裂受阻D.制备单克隆抗体时使用的骨髓瘤细胞可能是处于d点后能无限增殖的细胞〖答案〗A〖祥解〗1、据图分析,Oa段的培养称为原代培养,bc段的培养为传代培养。2、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)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。3、细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。【详析】A、动物组织消化后的初次培养称为原代培养(Oa),分瓶后的培养称为传代培养,c点大约增殖60代指该细胞已传代培养50代,A错误;B、当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制,ab段可能发生了接触抑制现象,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散开来,B正确;C、cd段的细胞增殖缓慢,可能是由于细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏等而分裂受阻,C正确;D、d点后的细胞能无限增殖,制备单克隆抗体时,可选取图中d点即能无限增殖的细胞与B淋巴细胞融合形成杂交细胞,D正确。故选A。13.下列关于卵母细胞采集、精子获能的叙述,正确的是()A.有些动物在采集卵母细胞时要用外源促性腺激素处理,使其超数排卵B.从输卵管中取出的成熟卵子应已完成整个减数分裂过程C.从附睾采集到的精子可以直接与卵母细胞完成受精作用D.在卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子在体外受精〖答案〗A〖祥解〗卵母细胞的采集和培养①主要方法是:用促性腺激素处理,使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子;②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。【详析】A、为获得更多的卵子,有些动物在采集卵母细胞时要用外源促性腺激素处理,使其超数排卵,A正确;C、从附睾采集到的精子需经获能处理后才能受精,C错误;BD、采集的卵母细胞都要在体外经人工培养成熟到MⅡ期(减数第二次分裂中期)后,才能与获能的精子受精,B错误,D错误。故选A。14.体外受精技术又称试管婴儿技术,第一代试管婴儿的操作流程如图所示。下列有关叙述错误的是()A.自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成B.防止多精入卵的生理反应包括透明带反应和卵细胞膜反应C.一般将受精卵培养至桑椹胚或囊胚时期才能进行胚胎移植D.在卵细胞膜和透明带之间观察到3个极体时说明卵子已受精〖答案〗D〖祥解〗胚胎发育的过程:受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体。桑椹胚以及其之前的胚胎中每个细胞均具有发育的全能性。【详析】A、自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成,因为在输卵管内精子能实现获能,因而具备完成受精的能力,A正确;B、受精过程中,防止多精入卵受精的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应,这样可以保证一个精子和一个卵细胞完成受精作用,B正确;C、一般将受精卵培养至桑椹胚或囊胚时期才能进行胚胎移植,因为此时的胚胎处于游离状态,且全能性高,C正确;D、卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间是否观察到两个极体或者雌、雄原核形成,D错误。故选D。【『点石成金』】D错误。15.下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是()A.桑椹胚时期,胚胎内部出现了含有液体的腔B.滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期C.不能正常孵化的胚胎无法继续发育,孵化后的胚胎将发育成桑椹胚D.进行胚胎移植之前,可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存〖答案〗D〖祥解〗动物的胚胎发育过程是:受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。囊胚期的胚胎进一步发育,细胞开始分化。聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘。随着胚胎的进一步发育,胚胎的内部出现了含有液体的腔——囊胚腔,这个时期的胚胎叫做囊胚。囊胚期胚胎进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,孵化非常重要,如果不能正常孵化,胚胎就无法继续发育。【详析】A、囊胚时期,胚胎内部出现了含有液体的腔——囊胚腔,A错误;B、囊胚期细胞开始分化形成滋养层细胞和内细胞团细胞,因此滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期之后,B错误;C、孵化指的是囊胚期进一步扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来的过程,囊胚孵化后,将发育成原肠胚,C错误;D、可将培养到适宜时期的早期胚胎进行冷冻保存,待到适宜时机,进行胚胎移植,D正确。故选D。16.胚胎移植和胚胎分割都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。下列有关叙述正确的是()A.胚胎分割时可以借助显微操作仪进行分割B.胚胎移植前取内细胞团细胞做DNA分析鉴定性别C.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,可以看作动物的有性繁殖D.胚胎移植中的供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应〖答案〗A〖祥解〗胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。其特点表现为来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。【详析】A、胚胎分割时可以借助显微操作仪进行分割,并且注意将桑椹胚和囊胚的内细胞团均等分割,A正确;B、胚胎移植前为避免对胚胎造成影响,通常取囊胚的滋养层细胞进行DNA分析,鉴定性别,B错误;C、采用胚胎分割技术获得的个体,没有经历生殖细胞的融合,属于无性繁殖,C错误;D、受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,因此胚胎移植中不需要对供体和受体进行免疫检查,D错误。故选A。17.中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作,将大熊猫的体细胞核植入去核后的兔子卵母细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎,这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述,正确的是()A.囊胚期细胞逐渐分化,该时期胚胎会形成内胚层、中胚层和外胚层B.成熟卵子与获能的精子相遇形成的受精卵,可以直接进行移植C.胚胎移植大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力D.进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚〖答案〗C〖祥解〗动物早期胚胎发育过程:受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼儿,其中囊胚期开始出现细胞分化。受精卵和早期胚胎进行的是有丝分裂,只有在性成熟后产生配子时才进行减数分裂。【详析】A、原肠胚阶段会形成外胚层、内胚层和中胚层,另外胚胎中还包含两个腔,原肠腔和囊胚腔,A错误;B、成熟卵子与获能的精子相遇形成的受精卵,需培养到一定阶段才可以移植,B错误;C、胚胎移植将生产后代和孕育胚胎的工作进行了分工,将繁重的孕育胚胎的过程转移到受体中,从而大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力,C正确;D、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的囊胚,不可选择原肠胚进行分割,D错误。故选C。18.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是()A.若转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白,会对人类健康造成影响B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C.基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,也可用于设计编辑“完美婴儿”D.因为基因工程中向受体转入的是自然界不存在的基因,所以转基因产品都是有害的〖答案〗A〖祥解〗1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。2、对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。【详析】A、转基因花粉中含毒蛋白或过敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内,造成食物安全问题,A正确;B、转基因食品标签上有转基因食品的标记,但没有警示性注明可能的危害,B错误;C、基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于设计编辑“完美婴儿”,C错误;D、基因工程中向受体转入的是自然界中存在的基因,D错误。故选A。19.自从1983年首次获得转基因植物后,至今已有35科120多种植物转基因获得成功。随着转基因技术的发展,“基因污染”应运而生,下列关于基因污染的叙述,错误的是()A.转基因作物可通过花粉扩散到其近亲作物上,从而污染生物基因库B.抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”C.杂草、害虫从其近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性D.转基因生物的外源基因本身来源于自然界,故不存在“基因污染”〖答案〗D〖祥解〗转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。生物安全:①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草,②转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体,④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。【详析】A、转基因作物的外源基因可以通过花粉扩散到它的近亲作物上,从而污染生物基因库,造成基因污染,A正确;B、转基因植物的抗除草剂基因可能会通过杂交传给其他杂草成为用除草剂除不掉的超级杂草,B正确;C、杂草、害虫从它的近亲中获得的抗性基因,成为超级杂草或超级害虫,这样可能破坏生态系统的稳定性,C正确;D、转基因植物会存在“基因污染”问题,D错误。故选D。20.下列关于治疗性克隆和生殖性克隆的叙述,错误的是()A.反对克隆人是因为会人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人B.中国对于克隆人的态度是不反对治疗性克隆,但可以进行克隆人实验C.将克隆的胚胎植入一个女性的子宫发育成婴儿的过程属于生殖性克隆D.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿性别〖答案〗B〖祥解〗“治疗性克隆”将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径。治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞),用于治疗。【详析】A、我国反对克隆人的原因是克隆技术会人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人,A正确;B、中国对于克隆人的态度是不反对治疗性克隆,禁止生殖性克隆人,禁止进行任何生殖性克隆人实验,B错误;C、将克隆的胚胎植入一个女性的子宫发育成婴儿的过程属于生殖性克隆,是不允许的,C正确;D、反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿性别,造成性别比例失调或基因歧视,D正确。故选B。21.新冠肺炎在全世界的大流行,使我们对病毒的威力有深刻感受,所以生物武器是人类要严格禁止的。下列关于生物武器的叙述,错误的是()A.生物武器是用微生物、毒素、生化毒剂及重组致病菌等来形成杀伤力B.转基因微生物制成的生物武器具有目前人类还难以预防和治疗的特点C.我国在任何情况下都不发展、不生产生物武器但可以储存少量的生物武器D.生物武器具有传染性强、作用范围广等特点,应严格禁止生产和使用〖答案〗C〖祥解〗生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。生物武器的特点:单位面积效应大;有特定的伤害对象;具有传染性;危害时间久;不易被发现和鉴定;使用者本身易受伤害;生物武器造价低,技术难度不大,隐秘性强,可以在任何地方研制和生产。【详析】A、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等,之所以称为武器是因为其具有杀伤力,A正确;B、转基因微生物制成的生物武器具有目前人类还难以预防和治疗的特点,因而会对人类的生存造成威胁,B正确;C、1998年6月27日,中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中,重申在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,C错误;D、生物武器具有传染性强、作用范围广等特点,彻底销毁生物武器是世界上大多数国家的共识,应严格禁止生产和使用,D正确。故选C。22.下列有关生态工程的说法,正确的是A.无废弃物农业主要体现了生态工程的整体性原理B.生态工程是无消耗、多效益、可持续的工程体系C.生态经济主要实行“循环经济”的原则D.在林业工程建设中,应重点遵循系统整体性原理〖答案〗C〖祥解〗生态工程建设目的是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展,即低消耗、多效益、可持续.生态经济主要是通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。【详析】A、无废弃物农业主要体现了生态工程的物质循环再生原理,A错误;B、生态工程是低消耗、多效益、可持续的工程体系,B错误;C、生态经济主要通过实行“循环经济”的原则,C正确;D、在林业工程建设时,应重点遵循协调与平衡原理,D错误。故选C。23.有一山区由于开采露天小铁矿等活动,自然生态系统完全被破坏,成为一片废墟,为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态,应采取的最好措施是在这片废墟上A.回填土壤,引进多种外来物种,重建新的生态系统B.撤出人类全部活动,实行全面封闭,等待自然恢复C.回填土壤,栽培当地经济农作物,发展农业生产D.回填土壤,栽种当地原有的植物,实行封山育林〖答案〗D【详析】在原有的气候条件未发生巨大变化之前,能作到在原有的土质上栽种多种当地原有的植物,并实行封山育林,减少人为因素的破坏,是使已遭到破坏的生态系统恢复到原有自然生态系统状态的最好措施,故选D。24.对生态工程的原理中能量多级利用的理解正确的是A.尽可能设计一条很长的食物链B.使流向人类的能量最多C.实现“原料一产品一原料一产品”的生产模式D.通过生物防治减少能量损失〖答案〗C【详析】A、食物链越长,在食物链中流失的能量越多,不利于能量的利用,应该尽可能设计一条较短的食物链,A错误;B、人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用,使能量尽可能多的流向人类,而不是流向人类的能量最多,B错误;C、生态农业主要是通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,将传统的“原料-产品-废料”的生产模式,改变为现代生态农业生产模式──“原料一产品一原料一产品”的生产模式,实现物质的循环利用,C正确;D、通过生物防治减少能量损失,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,如农田生态系统中,必须清除杂草、防治农作物的病虫害,没有对能量多级利用,D错误。故选C。25.目前南方地区普遍采用在荔枝园内养鸡的生产模式,总收益约是普通荔枝园的2倍。下图为该模式的结构与功能示意图。下列说法正确的是()A.该模式遵循的原理主要是协调与平衡、生物多样性原理B.鸡粪中所含的能量流入果树,促进果树的生长C.与普通荔枝园相比,该模式提高了能量的利用率D.荔枝树固定的太阳能是输入该系统的全部能量〖答案〗C〖祥解〗【详析】该模式中,鸡的粪便能改良土壤,而土壤中无机物供给荔枝园,荔枝园为鸡遮风挡雨,鸡可以给荔枝园捕虫、吃草,因此该模式遵循的原理主要是物质循环再生、生物多样性原理,A错误。
鸡粪中所含的能量被分解者分解,最终以热能的形式丧失,果树只能利用鸡粪被分解者分解后的无机物,B错误。
与普通荔枝园相比,该模式提高了能量的利用率,C正确。
该荔枝园还需要给鸡投放饲料,因此输入该系统的全部能量包括荔枝树固定的太阳能和给鸡投放的饲料,D错误。二、非选择题:26.农业生产中有多种因素影响作物生长,农业专家在光照充足,CO2浓度适宜的条件下,探究大棚种植西瓜的最适生长温度,得到在5~25℃温度区间,光合作用强度和呼吸作用强度的曲线图如下。回答下列问题:(1)若用西瓜的绿叶进行色素的提取和分离实验,提取色素时所用的有机溶剂常为__________;分离色素时结果显示,滤纸条上靠近滤液细线的两条色素带宽度明显变小,原因是_______________(从研磨环节添加化学试剂的角度分析)。(2)15℃时,西瓜植株光合作用消耗的CO2的来源是______________。25℃时突然降低光照强度,叶绿体中C3的含量会短暂_________(填“升高”“降低”或“不变”)。(3)根据图中实验数据能否确定西瓜生长的最适温度?_______________,判断依据是_________________。(4)已知D1蛋白是一种对类囊体薄膜上色素和蛋白质活性起保护作用的关键蛋白。水杨酸(SA)是一种与抗热(较高温度)性有关的植物激素。为避免较高温度对西瓜产量的影响,该科研小组进一步研究发现:较高温度会降低细胞内D1蛋白的含量而使光合作用强度降低,在适宜和较高温度下,喷洒适宜浓度的水杨酸(SA)均可促进D1蛋白的合成从而增加产量。请设计实验验证该结论(只写实验思路)。实验思路:_________________________。〖答案〗(1)①.无水乙醇②.未加碳酸钙,导致叶绿素被破坏(2)①.外界和自身呼吸作用②.升高(3)①.不能②.温度在5~25℃之间光合作用强度与呼吸作用强度的差值(净光合作用强度)一直在上升,未出现峰值(4)实验思路:选取生长状况一致的正常西瓜植株(幼苗)若干,平均分为A、B、C、D四组,A组置于适宜温度下,B组置于较高温度下,C组置于适宜温度下同时喷洒适宜浓度的水杨酸(SA),D组置于较高温度下同时喷洒适宜浓度的水杨酸(SA),其他条件相同且适宜,一段时间后检测各组D1蛋白的含量〖祥解〗光合作用包括光反应和暗反应阶段:反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。【小问1详析】若用西瓜的绿叶进行色素的提取和分离实验,根据色素能够溶解到有机溶剂中的特性可知,提取色素时所用的有机溶剂常为无水乙醇;分离色素时结果显示,滤纸条上靠近滤液细线的两条色素带宽度明显变小,即叶绿素a和叶绿素b的含量下降,可能是由于未加碳酸钙,导致叶绿素被破坏,因而提取出来的叶绿素含量低。【小问2详析】15℃时,光合作用大于呼吸作用,即净光合速率大于0,此时西瓜植株光合作用消耗的CO2的来源是外界和自身呼吸作用。25℃时突然降低光照强度,则光反应速率下降,产生的还原氢和ATP多,因而叶绿体中C3的被还原的速率上升,且C3还在正常生成,因而C3含量会短暂升高。【小问3详析】根据图中实验数据,即光合速率和呼吸速率随温度的变化情况可知,温度在5~25℃之间光合作用强度与呼吸作用强度的差值(净光合作用强度)一直在上升,未出现峰值,因而根据图示的结果不能确定西瓜生长的最适温度。【小问4详析】本实验的目的是要验证在适宜和较高温度下,喷洒适宜浓度的水杨酸(SA)均可促进D1蛋白的合成,因此实验的自变量为是否用水杨酸处理西瓜和西瓜生长的适宜温度和较高温度,因变量是D1蛋白的含量和光合产量的变化。因此本实验的设计思路为:选取生长状况一致的正常西瓜植株(幼苗)若干,平均分为A、B、C、D四组,A组置于适宜温度下,B组置于较高温度下,C组置于适宜温度下同时喷洒适宜浓度的水杨酸(SA),D组置于较高温度下同时喷洒适宜浓度的水杨酸(SA),其他条件相同且适宜,一段时间后检测各组D1蛋白的含量,若C、D细胞中D1含量大于A、B组,且光合产量也大于AB组,则可验证题中的结论。27.果蝇是遗传学研究的经典材料,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。回答下列问题:(1)某一果蝇种群中,等位基因D与d位于常染色体上,等位基因E与e位于X染色体和Y染色体的同源区段上,就这两对等位基因而言,在该果蝇群体中雄果蝇最多有___________种基因型。(2)研究发现,果蝇种群中,仅有1条X染色体的果蝇为雄性;有2条X染色体的果蝇为雌性;XXX和YO的果蝇无法存活;XXY的果蝇可以存活,且其细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中2条移向一极,1条移向另一极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子。红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型分别有________,该果蝇与正常的白眼雄果蝇(XrY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为_________。(3)果蝇共有3对常染色体,编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。红眼果蝇M的4种突变性状分别由一种显性突变基因控制,突变基因纯合的胚胎不能存活,且同一条染色体上的两个突变基因位点之间不发生交换,红眼果蝇M的雌雄个体间相互交配,子代成体果蝇的基因型为__________,表明果蝇M的4种突变性状__________(填“能”或“不能”)稳定遗传。(4)灰体果蝇中出现了黑体果蝇,已知果蝇的黑体是一种隐性突变性状,黑体基因不在Ⅱ号和Ⅳ号染色体上。现有纯合的灰体和黑体雌雄果蝇,请设计实验尝试判断黑体基因位于X染色体上还是Ⅲ号染色体上,简要写出实验思路和结果分析。实验思路:_______________________________________________。结果分析:_______________________________________________。〖答案〗(1)12(2)①.XR、XRY、XRXR、Y②.XRXr、XRXrY、XRXRY(3)①.AaCcSsTt②.能(4)①.实验思路:将黑体雌性果蝇与灰体雄性果蝇杂交,观察其后代的表现型②.结果分析:若后代雄性全是黑体,雌性都是灰体,则黑体基因位于X染色体上;若后代无论雌雄都是灰体,则黑体基因位于Ⅲ号染色体上〖祥解〗基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的判断(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本皆为纯合子,则用正交和反交的方法。①若正交和反交的后代表现型相同,都表现同一亲本的性状,则这对基因位于常染色体上;②若正交后代全表现为甲性状,而反交后代中雌性全表现为甲性状,雄性全表现为乙性状,则甲性状为显性性状,且基因位于X染色体上。(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。①若基因位于X染色体上,则后代中雌雄个体的表现型完全不同,雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状;②若基因位于常染色体上,则雌雄后代的表现型与性别无关。【小问1详析】有一果蝇种群,等位基因D与d位于常染色体上,则种群中相关的基因型有DD、Dd、dd三种,另一对等位基因E与e位于X染色体和Y染色体同源区段上,则雄性相关基因型有XEYE、XEYe、XeYE、XeYe四种类型,故就这两对等位基因而言,果蝇群体中雄性最多有3×4=12种基因型。【小问2详析】XXY的果蝇可以存活,且其细胞在减数第一次分裂过程中,3条同源染色体中2条移向一极,1条移向另一极,最终可形成含1条或2条性染色体的配子,则红眼雌果蝇(XRXRY)能产生的配子类型分别有XR、XRY、XRXR、Y。正常的白眼雄果蝇(XrY)产生的配子为Xr、Y,则红眼雌果蝇(XRXRY)与白眼雄果蝇(XrY)子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY、XRXRY。【小问3详析】根据图解可知,果蝇M的基因型为AaCcSsTt,由于分别有两对基因连锁,因此产生的配子基因型为AcSt、AcsT、aCSt、aCsT,果蝇M的雌雄个体间相互交配,又由于“突变基因纯合的胚胎不活”,因此子代成体果蝇的基因型为AaCcSsTt,表明果蝇M以杂合子形式连续稳定遗传。【小问4详析】若要判断基因在染色体上的位置,通常可以选择隐雌显雄杂交法进行判断。根据题意,假设黑体与灰体这对性状用基因A、a表示,可以选择黑体雌性果蝇与灰体雄性果蝇杂交,观察其后代的表现型;若黑体基因位于X染色体上,那么亲代黑体雌性果蝇的基因型为XaXa,灰体雄性果蝇的基因型为XAY,则后代后代雄性全是黑体,雌性都是灰体;若黑体基因位于3号染色体上,则亲代黑体雌性果蝇的基因型为aa,灰体雄性果蝇的基因型为AA,那么后代无论雌雄都是灰体,或灰体与黑体中都是雌雄各半。所以实验思路如下:实验思路:将黑体雌性果蝇与灰体雄性果蝇杂交,观察其后代的表现型。结果分析:若后代雄性全是黑体,雌性都是灰体,则黑体基因位于X染色体上;若后代无论雌雄都是灰体,则黑体基因位于Ⅲ号染色体上。28.“美丽中国,无废城市”建设的任务之一就是污水处理,如图为应用生态浮床技术处理污水的示意图,浮床种植多种挺水植物可吸收N、P等元素,同时植物根系可富集大量微生物,生态浮床具有保护水体生态环境的功能。回答下列问题:(1)生态浮床植物根系上吸附着大量的微生物,微生物在生态系统中主要属于________。(2)浮床上的植物与蓝藻之间存在_____关系。浮床上的植物可供鸟类栖息,下部植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境,体现了群落的_________________。(3)若浮床上的生物存在食物链:植物→害虫A→蜻蜓。则害虫A同化的能量中流向分解者的能量包括_____。当浮床上植物的种植密度过大时,其干重总量会降低,从能量流动的角度分析,原因是_________。(4)制作生态浮床所选植物一般为本地物种,原因是_____________。生态浮床既能净化水质、防治水华,又能美化景观,这体现了生物多样性的__________价值。〖答案〗(1)分解者(2)①.竞争②.垂直结构(3)①.害虫A遗体残骸中的能量、蜻蜓粪便中的能量②.若植物种植密度过大,流入植物的总能量基本不变,但因呼吸散失的能量增多,用于其生长、发育和繁殖的能量减少,导致干重降低(4)①.避免引进的物种由于缺乏天敌、资源充裕、环境适宜等原因造成生物入侵②.直接价值和间接〖祥解〗生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。【小问1详析】生态浮床植物根系上吸附着大量的微生物,微生物在生态系统中主要属于分解者,能够将动植物遗体、动物排遗物中的有机物分解为无机物,是生态系统不可缺少的成分。【小问2详析】浮床上的植物与蓝藻之间竞争阳光和营养等,两者之间存在竞争关系;群落的垂直结构是指群落内不同生物在垂直方向上的分布,浮床上的植物可供鸟类栖息,下部植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境,体现了群落的垂直结构。【小问3详析】若浮床上的生物存在食物链:植物→害虫A→蜻蜓,则害虫A同化的能量中流向分解者的能量包括害虫A遗体残骸中的能量、蜻蜓粪便(属于上一营养级即害虫A)中的能量;若植物种植密度过大,流入植物的总能量基本不变,但因呼吸散失的能量增多,用于其生长、发育和繁殖的能量减少,导致干重降低,故当浮床上植物的种植密度过大时,其干重总量会降低,应合理密植。【小问4详析】为避免引进的物种由于缺乏天敌、资源充裕、环境适宜等原因造成生物入侵,制作生态浮床所选植物一般为本地物种;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的,生态浮床能美化景观,属于直接价值,而生态浮床能净化水质、防治水华是生态方面的价值,属于间接价值。29.我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞(iPS细胞),并将其注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中,最终获得克隆鼠X。经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来,并可繁殖后代。实验流程见下图,回答下列问题:(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为___________,培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底时停止分裂,这种现象称为__________________。(2)若需对移植前的胚胎进行性别鉴定,最好取囊胚中的___________细胞进行性别鉴定。图中重组囊胚通过_________技术移入白鼠子宫内继续发育。为了提高成功率,代孕母鼠需进行激素处理,使其__________。(3)若要利用图中的三只鼠(黑鼠作为体细胞核供体)通过核移植技术得到克隆鼠Y,不考虑环境因素的影响。克隆鼠X和克隆鼠Y的性状___________(填“完全相同”或“不完全相同”),理由是_____________。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的_________分离培养获得,iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向_____________后用于疾病的细胞治疗。〖答案〗(1)①.原代培养②.接触抑制(2)①.滋养层②.胚胎移植③.同期发情(3)①.不完全相同②.克隆鼠X的细胞质基因来源于黑鼠,克隆鼠Y的细胞质基因来源于灰鼠(4)①.内细胞团②.诱导分化〖祥解〗题图分析,黑鼠的体细胞诱导产生多能干细胞(iPS细胞),灰鼠的胚胎经过特殊处理,形成四倍体囊胚,再将iPS细胞注射到四倍体囊胚中形成重组胚胎,经过胚胎移植,最终获得克隆鼠。【小问1详析】从黑鼠体内获得体细胞后,获得单细胞悬液,之后对其进行的初次培养称为原代培养,培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底时停止分裂,该现象为接触抑制,接触抑制是大多数动物细胞培养过程中表现出的正常现象。【小问2详析】若需对移植前的胚胎进行性别鉴定,最好取囊胚中的滋养层细胞进行性别鉴定,一方面是因为滋养层细胞与内细胞团细胞含有的遗传信息相同,另一方面是因为对滋养层细胞进行操作,避免了对内细胞团的影响,进而减小对胚胎发育的影响。图中重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内继续发育,因为受体子宫对移入的胚胎没有免疫能力;为了提高成功率,代孕母鼠需进行激素处理,使其与供体同期发情,这样可以提高移入胚胎的存活率。【小问3详析】若要利用图中的三只鼠(黑鼠作为体细胞核供体)通过核移植技术得到克隆鼠Y,不考虑环境因素的影响。克隆鼠X和克隆鼠Y的性状不完全相同,因为克隆鼠X和克隆鼠Y的细胞核都来源于黑鼠,但克隆鼠X的细胞质基因来源于黑鼠,克隆鼠Y的细胞质基因来源于灰鼠,因此克隆鼠X和克隆鼠Y的性状表现为不完全相同。【小问4详析】小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的内细胞团分离培养获得,因为内细胞团细胞具有发育的全能性,iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的细胞治疗,这是因为iPS细胞经过定向诱导和分化后可形成不同的组织、器官。30.日本结缕草是耐旱性最强的草坪草种之一。科研人员将日本结缕草中的抗旱基因F转入拟南芥,培育抗旱转基因拟南芥。如图为抗旱转基因拟南芥的培育过程示意图,回答下列问题:(1)从日本结缕草细胞中提取基因组DNA,进而获得基因F的启动子序列,启动子的作用是________。提取日本结缕草相应的mRNA,用_________的方法获得cDNA再克隆基因F。(2)用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段,若利用该片段构建基因表达载体,应选用的Ti质粒是下图中的_______(填序号)。(3)在利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞时,利用农杆菌___________的特点。(4)已知野生型拟南芥对草甘膦(一种除草剂)不具抗性。给获得的抗旱转基因拟南芥喷施一定浓度的草甘膦,挑选正常生长的植株,可筛选出成功转化的拟南芥。由此说明重组质粒中的标记基因是_____________。(5)常用_________技术检测基因F能否在拟南芥细胞中翻译出相应蛋白质。将抗旱转基因拟南芥和野生型拟南芥置于干旱环境中培养,若基因F能够提高拟南芥的抗旱性,则预期的实验结果是_____________。〖答案〗(1)①.与RNA聚合酶结合,驱动基因转录出mRNA②.反转录##逆转录(2)甲(3)侵染植物细胞时能够将Ti质粒上的T-DNA转移并整合到受体细胞的染色体DNA上(4)抗草甘膦基因(或草甘膦抗性基因)(5)①.抗原—抗体杂交②.抗旱转基因拟南芥在干旱环境中的生长状况优于野生型拟南芥〖祥解〗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)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测: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。【小问1详析】启动子是DNA上位于基因首端的一段特殊的脱氧核苷酸序列,是RNA聚合酶识别和结合的部位,可驱动基因转录出mRNA,用mRNA合成cDNA的过程为逆转录过程,提取日本结缕草相应的mRNA,用逆转录的方法获得cDNA,而后再用PCR技术克隆基因F。【小问2详析】用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段,即目的基因的两端含有限制酶XbaⅠ和SacⅠ切割出的黏性末端,若利用该片段构建基因表达载体,则T-DNA中有相应的限制酶切点,即应选用的Ti质粒是下图中的甲。故选A。【小问3详析】在利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞时,利用了农杆菌侵染植物细胞时能够将Ti质粒上的T-DNA转移并整合到受体细胞的染色体DNA上的特点,这样可以保证目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。【小问4详析】野生型拟南芥对草甘膦(一种除草剂)不具抗性。给获得的抗旱转基因拟南芥喷施一定浓度的草甘膦,能正常生长的植株说明含有抗草甘膦基因,由于野生型拟南芥对草甘膦不具有抗性,说明野生型不含抗草甘膦基因,则转基因拟南芥中的抗草甘膦基因应为质粒中的标记基因,可据此筛选出成功转化的拟南芥。【小问5详析】常用抗原--抗体杂交技术检测基因F能否在拟南芥细胞中翻译出相应蛋白质,并据此鉴定专辑以是够成功。将抗旱转基因拟南芥和野生型拟南芥置于干旱环境中培养,若基因F能够提高拟南芥的抗旱性,则表现为抗旱转基因拟南芥在干旱环境中的生长状况优于野生型拟南芥的。据此可说明专辑因成功。陕西省宝鸡教育联盟2022~2023学年高二下学期6月联考试题一、选择题:1.下列关于基因工程基本工具的叙述,正确的是()A.限制酶和DNA连接酶对切割或连接的DNA碱基序列有专一性要求B.只有用相同限制酶处理含目的基因的DNA片段和质粒,才能形成重组质粒C.限制酶将一个链状DNA分子片段切割成两个片段的过程中需消耗两个水分子D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA分子的细胞和促进目的基因的表达〖答案〗C〖祥解〗基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详析】A、限制酶特异性识别双链DNA的特定核苷酸序列并从特定位置切割,DNA连接酶一般对连接的DNA片段两端碱基序列没有特定的要求,A错误;B、用不同的限制酶处理含目的基因的DNA片段和质粒,也可能形成相同的黏性末端,进而形成重组质粒,B错误;C、限制酶将一个链状DNA分子片段切割成两个片段的过程中需要断裂两个磷酸二酯键,需消耗2个水分子,C正确;D、载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA分子的细胞,不能促进目的基因的表达,D错误。故选C。2.RT-PCR是以mRNA作为模板扩增得到DNA的技术,具体过程如图所示。下列叙述正确的是()A.过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、酶和引物a等B.过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上需要2n个引物bC.PCR反应中周期性的温度设置是特定的,与扩增的目的基因和引物无关D.用于PCR的引物含有20~30个核苷酸,引物a与b具有相同的碱基序列〖答案〗A〖祥解〗PCR技术的条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);PCR的操作过程: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。【详析】A、过程Ⅰ为逆转录过程,该过程需要加入缓冲液、原料、RNA提取物、酶和引物a等。A正确;B、过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,根据DNA半保留复制特点可知,该过程理论上至少需要(2×2n-2)÷2=2n-1个引物b,B错误;C、PCR反应中周期性的温度可在一定范围内设置,不是特定的,与扩增的目的基因和引物有关,C错误;D、用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸,引物a与引物b分别结合在目的片段序列的两端,其碱基序列不同,D错误。故选A。3.下列有关将目的基因导入受体细胞的叙述,错误的是()A.将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法B.常选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖的快C.采用花粉管通道法可将目的基因导入受体植物细胞D.可用基因枪法将目的基因导入受体单子叶植物细胞〖答案〗A〖祥解〗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。【详析】A、将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法,将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,A错误;B、常选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖的快,易于培养等,B正确;CD、将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,也可用基因枪法和花粉管通道法,其中基因枪法可将目的基因导入受体单子叶植物细胞,CD正确。故选A。4.研究人员利用生物工程技术,探究猪bmp15基因在不同组织细胞中的特异性表达。该工程技术基本流程如下图所示,EGFP基因控制合成增强型绿色荧光蛋白,过程②表示表达载体2成功导入各组织细胞。下列相关叙述中错误的是()A.过程①中,需利用XhoⅠ和HindⅢ限制酶处理表达载体1B.过程②中,常采用显微注射法将表达载体2导入受体细胞C.受体细胞培养液中通常需添加一定量的维生素以防止污染D.据实验结果推测,猪bmp15基因在猪卵巢细胞特异性表达〖答案〗C〖祥解〗1、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。2、基因工程的工具有:限制酶、DNA连接酶和运载体。3、将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射技术。4、抗生素能够消灭细菌等微生物细胞中的基因选择性表达。【详析】A、据图示可知,切割目的基因时使用的限制酶XhoⅠ和HindⅢ,构建基因表达载体时,需用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,因此过程①中,需利用XhoⅠ和HindⅢ限制酶处理表达载体1,A正确;B、将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射技术,因此,过程②中常采用显微注射技术将表达载体2成功导入受体细胞,B正确;C、细胞培养过程中,在培养液中添加一定量的维生素可满足细胞对某些营养的需要,为防止污染可添加一定量的抗生素,C错误;
D、据实验结果,只有在猪卵巢细胞中检测出绿色荧光,而猪肌肉细胞和猪羊水干细胞中均没有检测出绿色荧光,因此推测猪bmp15基因在猪卵巢细胞特异性表达,D正确。故选C。5.下列关于基因工程应用的叙述,正确的是()A.在农业上基因工程中抗旱、抗盐转基因植物的种植减少了农药的使用B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体形巨大、品质优良的动物C.通过基因工程的方法已获得高产、稳产和具有抗逆性的优良品质农作物D.利用基因工程生产乙肝疫苗时,目的基因存在于人体肝脏细胞的DNA中〖答案〗C〖祥解〗基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。【详析】A、基因工程中抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用,有利于保护环境,A错误;B、基因工程在畜牧业上的应用是提高动物的生长速率、改善畜产品品质等,B错误;C、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物,C正确;D、基因工程生产乙肝疫苗是通过构建含有乙肝病毒表面抗原基因的重组质粒,然后转染(就是让质粒进入宿主细胞)相应的宿主细胞,如酵母、CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞,一种可以无限繁殖的细胞),生产乙肝表面抗原蛋白,D错误。故选C。6.枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化蛋白质分解的特性,但极易被氧化而失效。1985年,科学家埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后,其水解活性有所下降,但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂的添加剂,可以有效除去血渍、奶渍等蛋白质污渍。下列相关叙述中错误的是()A.蛋白酶的改造属于蛋白质工程,自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造B.改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化C.蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反,即蛋白质→mRNA→DNAD.该技术可通过基因修饰或合成构建出一种自然界中原先不存在的全新的基因〖答案〗A〖祥解〗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,对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。【详析】A、蛋白酶的改造属于蛋白质工程,酶的化学本质大多数是蛋白质,少数是RNA,蛋白质工程只能用于改造蛋白质类酶,A错误;B、枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换,则碱基序列发生了改变,所以改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因至少有1个碱基对发生了变化,B正确;C、蛋白质工程基本途径: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,推测mRNA序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因),即蛋白质工程的操作流程与中心法则的流动方向相反,即蛋白质→mRNA→DNA,C正确;D、获得新型的枯草杆菌蛋白酶的基本思路是从预期的蛋白质功能出发,设计预期蛋白质的结构,推测应有的氨基酸的序列,推测出其基因中的脱氧核苷酸序列,然后对现有的基因进行改造或利用DNA合成仪合成出基因,D正确。故选A。7.下列关于植物体细胞杂交技术的叙述,错误的是()A.完成细胞间的杂交必须通过酶解法获得具有活力的原生质体B.参与杂种细胞细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体C.常用聚乙二醇、离心、振动、电激等诱导原生质体融合D.植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂交植株〖答案〗B〖祥解〗植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞(植物体细胞杂交技术),把杂种细胞培育成植株(植物组织培养技术)。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志,细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系)。植物体细胞杂交技术以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。【详析】A、完成细胞间的杂交必须通过酶解法获得具有活力的原生质体,而后通过诱导原生质体融合的方法获得杂种细胞,A正确;B、与细胞壁形成有关的细胞器有线粒体和高尔基体,B错误;C、诱导原生质体融合的方法有物理、化学和生物的方法,常用聚乙二醇、离心、振动、电激等方法诱导原生质体融合,C正确;D、植物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破,D正确。故选B。8.下图为植物组织培养技术操作流程图。下列相关叙述错误的是()A.甲过程是脱分化,其培养基中必须含有植物激素和有机营养B.乙是愈伤组织,是未分化的细胞形成不定形的薄壁组织团块C.丙过程是再分化,该过程的根本原因是基因的选择性表达D.乙烯用量与赤霉素用量比值大于1时,有利于芽的分化〖答案〗D〖祥解〗据图分析,甲是脱分化,乙是愈伤组织,丙是再分化,据此分析作答。【详析】A、甲过程是离体的植物组织等外植体成为愈伤组织的过程,表示脱分化,其培养基中必须含有植物激素和有机营养,A正确;B、乙是愈伤组织,是脱分化形成的无定形的薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织,类似于未分化的细胞,B正确;C、丙是愈伤组织长出丛芽的过程,表示再分化,该过程的根本原因是基因的选择性表达,C正确;D、生长素用量与细胞分裂素用量比值大于1时,有利于根的分化,D错误。故选D。9.下列有关动物细胞培养的叙述,正确的是()A.动物细胞培养过程中,可用胃蛋白酶处理部分组织使细胞分散开B.为了满足动物细胞对CO2的需求常将其放入CO2培养箱中进行培养C.培养保留发生接触抑制的贴壁细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞D.动物细胞培养可用于检测有毒物质或者获得大量自身健康的细胞〖答案〗D〖祥解〗动物细胞培养的基本过程:取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎,并用胰蛋白酶(或用胶原蛋白酶)处理(消化),形成分散的单个细胞,将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,成为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时,细胞就会停止分裂增殖,出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。【详析】A、胃蛋白酶适宜pH是1.8左右,动物细胞培养的适宜pH是7.2~7.4,该pH下胃蛋白酶会失活,所以动物细胞培养过程中,常用胰蛋白酶(胶原蛋白酶)处理部分组织使细胞分散并获得单个细胞,A错误;B、放入CO2培养箱中培养动物细胞主要目的是为了维持培养液的pH,B错误;C、由于细胞之间相互接触而发生接触抑制,细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞,C错误;D、动物细胞培养的原理是细胞增殖,可获得大量自身健康细胞,用于检测有毒物质等,D正确。故选D。10.西瓜花叶病毒(WMV)主要侵害西瓜、甜瓜等各种瓜类作物,造成瓜类发病或减产。科研人员利用单克隆技术制备出抗WMV的特异性单克隆抗体,并以其为核心建立能快速有效地检测WMV的方法,可用于田间西瓜花叶病毒病的诊断和检测。下列叙述错误的是()A.以提纯的WMV作为抗原使小鼠产生免疫,分离出B淋巴细胞B.筛选出的杂交瘤细胞能大量增殖并能产生足量抗WMV的抗体C.利用单克隆抗体检测WMV的原理是抗原和抗体的特异性结合D.淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合需要考虑细胞的免疫排斥反应〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详析】A、以提纯的WMV作为抗原使小鼠产生免疫,分离出B淋巴细胞,A正确;B、筛选出的杂交瘤细胞不仅能大量增殖,而且也能产生相应抗体,因此对筛选出来的杂交瘤细胞进行培养可产生足量抗WMV的抗体,B正确;C、利用单克隆抗体检测WMV,依据的原理是抗原和抗体的特异性结合,C正确;D、免疫排斥是机体对异物(异体细胞、组织或
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年合伙人投资协议样本版B版
- 2024年制造业临时工劳动协议范本版B版
- 2024年二手车交易协议样式一
- 2024年度专业舞台音响设备采购协议版B版
- 2024年员工离职综合协议范本
- 2024年工程成本控制与结算合同
- 2024年二手房买卖含贷款细节协议范本
- 2024年度企业广告宣传及赞助合同2篇
- 2024年度冷冻商品物流配送协议样本版B版
- 2024年买卖交易协议违约赔偿明细规定版B版
- 公司会议签到表
- (医学课件)上腔静脉综合征
- 闽教版小学英语四年级上册Unit6MealsPartA教学设计
- ehss015上锁挂jack
- 俄语视听说基础教程1
- 腹膜透析的讲解 ppt课件
- 十二宫位神煞图
- 小猫咪追月亮优秀课件
- 跗骨窦综合征
- 表象的心理旋转的实验报告doc
- 年产5万吨甲醇双塔精馏工艺设计毕业论文
评论
0/150
提交评论