2022-2023学年陕西省宝鸡市渭滨区高二下学期期末检测生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1陕西省宝鸡市渭滨区2022-2023学年高二下学期期末检测试题一、单选题（本大题共30小题）1.有关基因工程的叙述中，不正确的是（）A.DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来B.限制酶可用于目的基因的获得C.目的基因须由运载体导入受体细胞D.人工合成目的基因不用限制酶〖答案〗A〖祥解〗基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体.其中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；DNA连接酶能将目的基因和运载体之间的磷酸二酯键连接起来；运载体能将目的基因导入受体细胞。【详析】A、DNA连接酶将黏性末端的磷酸二酯键连接起来，A错误；

B、限制性内切酶用于目的基因的获得和切割运载体，B正确；

C、目的基因需由运载体导入受体细胞，C正确；

D、人工合成目的基因有两种方法，其一是化学合成法，即用游离的脱氧核糖核苷酸合成，不需要限制酶；其二是反转录法，即用已知的mRNA和逆转录酶先合成DNA单链，再进一步得到DNA双链，也不需要限制酶，D正确。

故选A。2.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，错误的是（）A.基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的不一定是天然存在的蛋白质B.蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C.基因工程产生的变异是可遗传的，蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D.基因工程和蛋白质工程都需构建基因表达载体，都遵循中心法则〖答案〗C〖祥解〗蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现，其流程为：预期蛋白质功能→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→合成DNA→表达出蛋白质。【详析】A、基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的天然不存在的蛋白质，A正确；B、蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成，B正确；C、基因工程产生的变异是可遗传的，蛋白质工程的作用对象依然是基因，因此其产生的变异也是可遗传的，C错误；D、基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则，都需构建基因表达载体，D正确。故选C。3.蚯蚓富含金属硫蛋白（MT）等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉。利用一定技术可将蚯蚓MT基因转入烟草，流程如图所示。下列叙述错误的是（）A.过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是对MT基因进行扩增B.过程④中携带有目的基因的Ti质粒进入烟草愈伤组织细胞，并整合到植物细胞的染色体上C.转基因产品即具有潜在的巨大经济效益，也可能存在一定的风险性D.观察测定烟草是否表现出MT等蛋白并稳定遗传，是判断转基因成功的直接证据。〖答案〗B〖祥解〗基因工程的四个步骤是：获取目的基因，构建基因表达载体，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。根据题意和图示分析可知：图中过程①)表示通过反转录法合成相应的DNA：过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入大肠杆菌：过程④表示用农杆菌转化法将目的基因导入植物愈伤组织细胞。【详析】A、过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是利用大肠杆菌对MT基因进行扩增，以获得更多的目的基因，A正确；B、过程④表示用农杆菌转化法将目的基因（T-DNA）导入植物愈伤组织细胞，利用农杆菌的Ti质粒可以将目的基因整合到植物的染色体上，Ti质粒并没有进入植物细胞，B错误；C、转基因产品存在一定的安全争议，也带来了巨大的经济效益，C正确；D、MT等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉，判断转基因成功，最直接的即看MT蛋白是否合成并稳定遗传，D正确。故选B。4.下列获取目的基因的方法中需要用到模板链的是（）①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③通过反转录法获取目的基因④通过DNA合成仪利用化学方法直接人工合成目的基因A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②③〖答案〗D〖祥解〗获取目的基因的方法主要有两种：（1）从供体细胞的DNA中直接分离基因，最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”；（2）人工合成基因，这种方法有两条途径，一是以目的基因转录的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，再在酶的作用下合成双链DNA，即目的基因；另一条途径是根据蛋白质的氨基酸序列，推测出信使RNA序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。【详析】①从基因文库中获取目的基因不需要模板链，可通过限制酶直接切取，①错误；②利用PCR技术扩增目的基因需要已知的目的基因作为模板链，②正确；③反转录法合成目的基因需要以mRNA为模板链，③正确；④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板链，④错误；综上所述，需要模板的有②③，D正确，ABC错误。故选D。5.如图表示构建基因表达载体所用的质粒与目的基因。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。据图分析，下列叙述正确的是（）A.使用限制酶Ⅰ、Ⅱ切割可以防止目的基因自身环化B.限制酶Ⅱ可以切割两种标记基因，所以没有特异性C.可以用限制酶Ⅱ切割质粒、限制酶工切割目的基因D.将目的基因插入到四环素抗性基因内完成构建〖答案〗D〖祥解〗已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，酶Ⅰ切割质粒不会把两个标记基因都破坏，最好选择限制酶I切割质粒。限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一↓GATC-，目的基因两端均有酶Ⅱ的识别序列，因此用限制酶II切割目的基因所在的DNA。【详析】A、限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，两者产生的黏性末端相同，不能防止目的基因自身环化，A错误；B、限制酶Ⅱ可以切割两种标记基因，是因为两种标记基因中含有-GATC-核苷酸序列，限制酶识别切割位点具有特异性，B错误；C、目的基因只有一端具有GGATCC的片段，只能用限制酶Ⅱ切割。质粒上有两个GATC片段，若用限制酶Ⅱ切割，会将质粒切成两小段，只能用限制酶Ⅰ切割，C错误；D、用限制酶Ⅰ切割质粒的切割位点在四环素抗性基因内部，所以将目的基因插入到四环素抗性基因内完成构建，D正确。故选D。6.关于限制酶的说法中，正确的是（）A.限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B.限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAC.EcoRI切割的是G—A之间的氢键D.限制酶只存在于原核生物中〖答案〗B〖祥解〗限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：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。（3）结果：形成黏性末端或平末端。【详析】A、限制酶有多种，每种限制酶都能识别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，因此不是所有限制酶的切口都是GAATTC的碱基序列，A错误；B、细胞内含有的限制酶一般不对自身DNA进行剪切，只切割外源DNA，这是在长期的进化过程中形成的一种保护，B正确；C、EcoRI切割的是G-A之间的磷酸二酯键，C错误；D、限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，D错误。故选B。7.基因工程的核心是构建表达载体，下列不属于载体作用的是（）A.防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”B.能协助目的基因在受体细胞中复制C.含有启动子和终止子协助目的基因表达D.具有标记基因，便于筛选重组受体细胞〖答案〗A〖祥解〗1、基因表达载体的构建步骤包括：首先用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组DNA分子。2、基因表达载体的构建目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。3、基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因，其中启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。【详析】A、限制酶是从微生物（主要是原核生物）中分离出来的，目的基因所导入的细胞不含有所使用的限制酶，不会发生切割，A错误；B、基因表达载体中有复制原点，目的基因会随着载体的复制而复制，B正确；C、基因的表达过程包括转录和翻译，基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始，而终止子控制着转录的结束，C正确；D、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选，D正确。故选A。8.“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述错误的是（）A.基因工程中利用标记基因筛选出的细胞不一定含重组质粒B.在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异C.植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需进行筛选D.单克隆抗体制备过程中，第一次筛选的目的是获得足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞〖答案〗D〖祥解〗1、标记基因的作用：鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。2、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。3、单克隆抗体制备的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。【详析】A、标记基因位于质粒上，基因工程中利用标记基因筛选出的细胞不一定都含有重组质粒，也可能只含有普通质粒，A正确；B、诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性和多害少利性，因此在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较少的有利变异，B正确；C、植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合后，可获得多种融合细胞，因此需要对获得的细胞进行筛选，C正确；D、单克隆抗体制备过程中，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，第二次筛选出的是既能迅速大量增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞，D错误。故选D。9.在基因工程中，为将目的基因导入受体细胞常采用土壤农杆菌转化法，在土壤农杆菌中常含有一个Ti质粒。某科研小组欲将某抗虫基因导入某植物，下列分析错误的是（）A.土壤农杆菌成功感染植物细胞，可通过植物组织培养技术将该细胞培养成具有抗虫性状的植物B.Ti质粒含有对宿主细胞生存具有决定性作用的基因，是基因工程中重要的载体C.用Ca2＋处理细菌是重组Ti质粒导入土壤农杆菌中的重要方法D.若能够在植物细胞中检测到抗虫基因，则说明重组质粒成功地导入到了受体细胞〖答案〗B〖祥解〗1、将目的基因导入微生物细胞（1）原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。（也是常用原核生物作为受体的原因）（2）转化：用Ca2+处理细胞→感受态细胞→表达载体与感受态细胞混合（在缓冲液中）→一定温度下，感受态细胞吸收DNA分子，完成转化。2、农杆菌转化法的原理：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。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。【详析】A、重组Ti质粒的土壤农杆菌成功感染植物细胞，可通过植物组织培养技术将该细胞培养成具有抗虫性状的植物，这利用了植物细胞具有全能性的原理，A正确；B、一般来说，质粒对受体细胞无害，即存在与否对宿主细胞生存没有决定性的作用，B错误；C、用Ca2+处理细菌是重组Ti质粒导入土壤农杆菌中的重要方法，即感受态转化法，C正确；D、能够在植物细胞中检测到抗虫目的基因，说明重组质粒成功地导入到了土壤农杆菌，D正确。故选B。10.基因治疗是治疗遗传病的一种方式，基因治疗是用正常基因取代或修补病人体细胞中有缺陷的基因，从而达到治愈疾病的目的。下列关于基因治疗的说法中正确的是（）A.遗传病由遗传物质改变引起，不受环境影响B.基因治疗不适用于21三体综合征C.基因治疗的原理是基因突变D.经基因治疗治愈的病人，其后代不会再患同种基因疾病〖答案〗B〖祥解〗基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例如将腺苷酸脱氨酶(ADA)基因导入患者的淋巴细胞，可以治疗复合型免疫缺陷症。【详析】A、遗传病由遗传物质改变引起，但环境可影响遗传物质的改变，如物理、化学等因素可导致基因突变，A错误；B、21三体综合征是染色体数目异常引起的，不含有致病基因，基因治疗不适用于21三体综合征，B正确；C、基因治疗利用正常基因取代或修补病人体细胞中有缺陷的基因，原理是基因重组，C错误；D、经基因治疗治愈的病人，其生殖细胞基因型未变，后代可能会再患同种基因疾病，D错误。故选B11.下列说法中正确的是（）A.可以根据某毒蛋白中的氨基酸序列推mRNA中的核糖核苷酸序列，进而推测出毒蛋白基因的核苷酸序列B.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因C.转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其DNA整合到细菌DNA上属于基因工程〖答案〗A〖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。【详析】A、可以根据某毒蛋白中的氨基酸序列推mRNA中的核糖核苷酸序列，进而推测出毒蛋白基因的核苷酸序列，但由于密码子的简并性，这个核苷酸序列并不唯一，A正确；B、运载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因，以便筛选含有目的基因的受体细胞，B错误；C、动物取食转基因作物后，要经过消化吸收才进入身体，目的基因不可能直接进入动物体细胞中，C错误；D、基因工程是按照人们的意愿，对生物进行的定向改造，而自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其DNA整合到细菌DNA上不符合基因工程的概念，D错误。故选A。12.用于判断目的基因是否转移成功的方法中，属于个体水平鉴定的是（）A.目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带B.目的基因转录形成的mRNA与DNA探针能否形成杂交带C.目的基因表达产物蛋白质能否与抗体形成杂交带D.通过抗虫接种实验，观察转基因棉上虫体发育情况〖答案〗D〖祥解〗目的基因的检测与鉴定：（1）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。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详析】A、检测目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带，采用的是DNA分子杂交技术，属于分子水平上的检测，A错误；B、检测目的基因转录形成的mRNA与DNA探针能否形成杂交带，采用的是分子杂交技术，属于分子水平上的检测，B错误；C、检测目的基因表达产物蛋白质能否与特定抗体形成杂交带，采用的是抗原-抗体杂交技术，属于分子水平上的检测，C错误；D、通过抗虫接种实验，观察转基因棉上虫体发育情况，属于个体水平上的鉴定，D正确。故选D。13.如图是白菜-甘蓝的培育流程，下列叙述错误的是（）A.过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶B.过程②常用的化学法是聚乙二醇处理C.经过过程④获得的细胞的全能性提高D.参与杂种细胞的细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体〖答案〗D〖祥解〗据图示可知：①是通过酶解法去除细胞壁获得原生质体，②是通过物理或化学方法（如聚乙二醇试剂）诱导原生质体融合，过程③是再生细胞壁形成杂种细胞，过程④是脱分化过程形成愈伤组织，过程⑤是再分化生成完整植株。【详析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以去除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶，A正确；B、过程②为人工诱导原生质体融合，常用的化学方法是聚乙二醇处理，B正确；C、杂种细胞是已经分化的细胞，而愈伤组织是由未分化的细胞组成，所以愈伤组织的全能性要高于杂种细胞，C正确；D、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，参与植物细胞壁形成的细胞器主要是高尔基体和线粒体（提供能量），D错误。故选D。14.寒兰为名贵的兰花品种，一般生长在深山幽谷的山腰谷壁。为了增加野生寒兰数量，科研人员对其进行人工大量繁殖，再移栽至原有生活环境中。在人工繁殖时可以应用的最适合的生物工程技术手段是（）A.将生长素基因转入野生寒兰获得生长速度快的寒兰B.将寒兰的体细胞核移植到其他植物去核卵细胞中C.将寒兰的组织放置在培养基中进行植物组织培养D.将寒兰体细胞与繁殖力强的其他植物细胞进行融合〖答案〗C〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。【详析】A、得到数量较多的野生寒兰植株，不需要通过基因工程得到寒兰植株，A错误；B、是得到数量较多的野生寒兰植株，不需要进行细胞核移植，B错误；C、“为了增加野生寒兰数量，对其进行人工大量繁殖，再移栽至原有生境”，可利用植物组织培养技术得到寒兰幼苗，然后再移栽，C正确；D、由题干信息“为了增加野生寒兰数量，对其进行人工大量繁殖，再移栽至原有生境”，不需要与其他植物细胞进行融合，D错误。故选C。15.下列关于细胞工程的叙述，错误的是（）A电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B.某种植物甲乙两品种体细胞杂交与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理〖答案〗B〖祥解〗本题考查杂交育种、植物体细胞杂交、动物细胞融合、单克隆抗体制备等技术，要求考生理解相关生物技术的原理和方法，并能对这些方法进行比较分析，做出合理的判断或得出正确的结论。【详析】A、电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合，A正确；

B、某种植物甲乙两品种体细胞杂交后代的染色体数是甲乙两品种杂交后代的染色体数的二倍，B错误；

C、小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体，C正确；

D、去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理，D正确。

故选B。16.植物细胞或动物细胞融合过程中，下列有关叙述不正确的是（）A.在将两种植物细胞进行体细胞杂交前，必须先利用酶解法去除细胞的有关结构B.制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程中，培养杂交瘤细胞的培养液中通常要加入血清等一些天然成分C.人工诱导动物细胞融合可使用灭活的病毒，而植物细胞融合不能D.细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于能定向地改造生物的性状〖答案〗D〖祥解〗植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。【详析】A、植物体细胞杂交过程中需要用纤维素酶、果胶制备原生质体，然后再进行融合酶去除细胞壁，A正确；B、制备人抗某病毒的单克隆抗体的过程，在培养杂交瘤细胞的培养液中通常要加入一定量抗生素、血清等物质，同时还要定期更换培养基，防止代谢产物的积累，B正确；C、动物细胞融合过程中可用灭活的病毒进行诱导，而灭活的病毒不能促进植物原生质体融合，C正确；D、细胞融合技术与传统的有性杂交相比，能克服有性杂交的不亲和性，创造体细胞杂种生物，不能定向地改造生物的性状，D错误。故选D。17.下列关于细胞工程的有关叙述，错误的是（）A.利用花药离体培养得到单倍体植株，从紫草的愈伤组织中提取紫草素，利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术B.在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，会发生细胞脱分化、基因突变和基因重组C.动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖组织培养可获得脱毒植株D.烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞培养能得到细胞代谢产物〖答案〗B〖祥解〗1、植物组织培养技术：（1）过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。（2）原理：植物细胞的全能性。（3）条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。（4）应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。2、植物组织培养和动物细胞培养的比较：比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基成分营养物质（蔗糖）、植物激素等营养物质（葡萄糖）、动物血清等培养结果植物体细胞株、细胞系培养目的快速繁殖、培育无毒苗等获得细胞或细胞产物分散处理无有脱分化有无【详析】A、利用花药离体培养得到单倍体植株，从紫草的愈伤组织中提取紫草素，利用细胞工程培育“番茄、马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术，A正确；B、在进行组织培养时，由根尖细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，细胞通过有丝分裂方式增殖，会发生细胞脱分化、基因突变，而不可能发生基因重组，基因重组发生在减数分裂的过程中，B错误；C、有毒物质能使动物细胞发生染色体变异，动物细胞培养可用于检测有毒物质，在高倍镜下观察细胞发生染色体变异细胞的比例，茎尖组织培养可获得脱毒植株，C正确；D、烟草叶片离体培养能产生新的植物个体，而对小鼠杂交瘤细胞培养能得到所需要的细胞代谢产物——单克隆抗体，D正确。故选B。18.下列关于动物细胞培养的说法错误的是（）A.可用机械的方法处理新鲜的组织使细胞分散B.原代培养的细胞分化程度低C.进行传代培养前需更换培养液D.杂交瘤细胞在培养过程中会出现接触抑制现象〖答案〗D〖祥解〗动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。【详析】A、对于实体组织材料，由于细胞间结合紧密，为了使组织中的细胞充分分散，形成细胞悬液，可采用机械分散法，A正确；B、原代培养是指直接从机体取下细胞、组织和器官后立即进行培养，此时的细胞保持原有细胞的基本性质，分化程度较低，B正确；C、当原代培养成功以后，随着培养时间的延长和细胞不断分裂，会因营养物不足和代谢物积累而不利于生长或发生中毒，故进行传代培养前需更换培养液，C正确；D、杂交瘤细胞可以无限增殖，在培养过程中不会出现接触抑制现象，D错误。故选D。19.植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是（）A.纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理--酶的专一性B.植物组织培养和动物细胞培养--细胞的全能性C.原生质体融合和动物细胞融合--生物膜的流动性D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养--细胞增殖〖答案〗B〖祥解〗用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体和用胰蛋白酶处理动物组织得到单个细胞都采用了酶的专一性原理。诱导原生质体融合和动物细胞融合都采用了生物膜的流动性原理。植物组织培养的原理是细胞的全能性。动物细胞培养的原理是细胞增殖。【详析】A、细胞工程中，利用酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，用胰蛋白酶处理动物组织得到单个细胞，A正确；B、植物组织培养的原理是细胞的全能性，而动物细胞培养的原理是细胞增殖，B错误；C、利用生物膜的流动性原理，采用诱导技术可以诱导原生质体融合和动物细胞融合，C正确；D、紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养的原理都是细胞增殖，D正确。故选B。20.下列教材实验与其用到的科学研究方法或技术，不匹配的是选项实验方法或技术A摩尔根证明基因在染色体上的实验假说一演绎法B克隆羊多莉的培育核移植技术C小鼠细胞和人细胞融合实验同位素标记法D研究培养液中酵母菌种群数量的变化建构模型法A.A B.B C.C D.D〖答案〗C〖祥解〗摩尔根用假说——演绎法证明基因在染色体上；克隆羊的培育用到了细胞核移植技术；小鼠细胞和人细胞融合实验用到了荧光标记法；研究培养液中酵母菌种群数量的变化用到了建构模型法。【详析】A、摩尔根利用果蝇作为实验材料，运用假说—演绎法证明了基因在染色体上的，A正确；B、克隆羊多莉的培育利用了核移植技术、胚胎移植技术等，B正确；C、小鼠细胞和人细胞融合实验利用了荧光标记法，C错误；D、研究培养液中酵母菌种群数量的变化实验，运用了建构模型法，D正确。故选C。21.下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述不正确的是（）A.该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植B.通常采用减数第二次分裂期卵母细胞作为受体细胞C.可通过显微操作法除去卵母细胞核D.克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全的复制〖答案〗D〖祥解〗动物体细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。【详析】A、体细胞的全能性低于胚胎细胞，所以哺乳动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，A正确；B、减数第二次分裂中期的卵母细胞已经成熟，通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体细胞，B正确；C、去除卵母细胞核时，可采用显微操作法，C正确；D、克隆动物的核基因完全来自供体动物，而细胞质基因来自受体细胞，因此克隆动物不是对提供体细胞的动物进行了完全复制，D错误。故选D。22.如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养。有关叙述正确的是（）A.动物细胞培养选用的培养材料大多为动物的受精卵B.原代培养和传代培养的分界点是曲线中B点C.细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸D.培养过程中细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞〖答案〗B〖祥解〗动物细胞培养指从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。【详析】A、动物细胞培养选用材料多为早期胚胎组织或幼龄动物的组织器官，A错误；B、AB段细胞几乎生长停滞，可能发生了接触抑制，原代培养和传代培养的分界点是曲线中B点，B正确；C、细胞培养过程中，培养液中通入5%的CO2是为了维持培养液的pH，C错误；D、培养过程中，会出现细胞接触抑制，不会形成多层细胞，D错误。故选B。23.利用细胞工程方法，以H7N9病毒颗粒外膜表面糖蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述错误的是（）A.单克隆抗体制备过程中需要进行两次筛选，且筛选的目的不同B.经灭活的仙台病毒诱导融合并筛选得到的杂交瘤细胞具有二倍体核型C.经多次抗体检验得到的阳性杂交瘤细胞，可注射到小鼠腹水中继续培养D.利用该单克隆抗体，通过抗原—抗体杂交技术可诊断出H7N9病毒感染者〖答案〗B〖祥解〗1、效应B细胞能够分泌抗体，但是不具有增殖能力，而骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，因此利用动物细胞融合技术将效应B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，利用该细胞制备单克隆抗体。2、该杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体，并且单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等特点。3、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等特点。【详析】A、单克隆抗体制备过程中需要进行两次筛选，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，A正确；B、经灭活的仙台病毒诱导融合并筛选得到的杂交瘤细胞具有四倍体核型，B错误；C、经多次抗体检验得到的阳性系交瘤细胞，可注射到小鼠腹水中继续培养，从小鼠的腹水中提取单克隆抗体，C正确；D、该单克隆抗体可以与H7N9病毒发生特异性结合，利用该单克隆抗体，通过抗原—抗体杂交技术可诊断出H7N9病毒感染者，D正确。故选B。24.在骨髓中的多能造血干细胞只能分化产生各种血细胞，但是这种造血干细胞在体外受某些促进分化的因子诱导，还可以分化为神经细胞。下列有关叙述错误的是（）A.造血干细胞的细胞核中含有与受精卵相同的全套基因B.造血干细胞分化形成上述各种类型的细胞体现了细胞的全能性C.造血干细胞通过基因的选择性表达分化成各种血细胞D.造血干细胞中不同基因的表达受环境因子的影响〖答案〗B〖祥解〗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；2、细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性；3、细胞分化的实质：基因的选择性表达；4、细胞分化的意义：使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。【详析】A、造血干细胞由受精卵分裂分化形成，所以细胞核中含有与全套基因，A正确；B、造血干细胞分化形成各种类型的细胞，但没有形成完整个体，因此不能体现细胞的全能性，B错误；C、由于基因的选择性表达，造血干细胞可以分化形成各种血细胞，例如红细胞、白细胞和血小板，C正确；D、由于造血干细胞在体外受某些促进分化的因子诱导，所以不同基因的表达受环境因子的影响，D正确。故选B。25.对于单克隆抗体说法不正确的叙述是()A.在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的。骨髓瘤细胞可以大量增殖B.杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体C.单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并可能大量制备D.取相应B细胞前必须先注射相应抗体，形象地说先“打针”，否则失败〖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、在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的。骨髓瘤细胞可以大量增殖，A正确；B、筛选出的杂交瘤细胞具有双亲的遗传物质，因此既能大量增殖，又能产生单克隆抗体，B正确；C、单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏度高，并可能大量制备，C正确；D、取相应B细胞前必须先注射相应抗原，形象地说先“打针”，否则失败，D错误。故选D。26.下列表示抗凝血酶乳腺生物反应器的制备过程，下列说法正确的是（）A.该转基因牛中的抗凝血酶基因只存在于乳腺细胞中B.②表示性别为雄性的胚胎C.常用农杆菌转化法将基因导入受体细胞D.①表示受精卵〖答案〗D〖祥解〗分析题图：图示为抗凝血酶乳腺生物反应器的制备过程，其中①为受体细胞，应该是受精卵；②表示早期胚胎（性别为雌性）。【详析】A、该转基因牛中的抗凝血酶基因存在于所有体细胞中，只是在乳腺细胞中表达，A错误；B、由于只有母牛能产奶，因此②表示性别为雌性的胚胎，B错误；C、常用显微注射法将基因导入受体细胞，C错误；D、培育转基因动物时应该以受精卵为受体细胞，因此①表示受精卵，D正确。故选D。27.以下有关动物细胞工程和胚胎工程中所用技术操作与原理不相符的是（）A.动物细胞培养--应用酶的专一性原理对所附材料用胰蛋白酶进行处理B.胚胎移植--应用细胞增殖原理对受体、供体母畜进行同期发情处理C.制备单克隆抗体--应用免疫学原理对实验鼠注射特定的抗原D.胚胎分割--因桑椹胚细胞一般具有全能性，常选取形态正常的桑椹胚进行移植〖答案〗B〖祥解〗制备单克隆抗体时，用特定的抗原多次注射免疫小鼠主要目的是刺激小鼠机体产生更多的能产生特异性抗体的淋巴细胞。胰蛋白酶处理动物细胞使其分散成单个细胞，利用了酶的专一性。【详析】A、根据酶的专一性原理，动物细胞间的蛋白质可以用胰蛋白酶处理，以使动物细胞分散开，A不符合题意；B、胚胎移植过程中，对供体和受体进行同期发情处理，利用的是相关激素的调节作用，没有利用细胞增殖的原理，B符合题意；C、在制备单克隆抗体过程中，需要对实验鼠多次注射特定的抗原，让其刺激小鼠的免疫系统，使其产生能产生特异性抗体的B淋巴细胞，该过程利用了免疫学原理，C不符合题意；D、胚胎分割时可以选择桑椹胚，因桑椹胚细胞还没有分化，具有发育的全能性，每个细胞都能发育为一个个体，D不符合题意。故选B。28.下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，错误的是（）A.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，多胎成功率高于双胎B.细胞核移植可以看作动物的无性繁殖C.胚胎移植时，供体母畜需要具备优良的遗传性能D.试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术〖答案〗A〖祥解〗1、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。2、胚胎分割移植的特点：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。3、试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。【详析】A、采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，多胎成功率低于双胎，A错误；B、动物细胞核移植技术是将体细胞的细胞核和卵细胞的细胞质形成重组细胞，没有经过生殖细胞的融合，所以可以看作动物的无性繁殖，B正确；C、胚胎移植时，供体母畜需选择遗传性能和生产性能优秀的个体，C正确；D、试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术，因此试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，D正确。故选A。29.下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点及论述，不合理的是（）A.转基因植物的外源基因来源于自然界，没有任何安全性问题B.我国禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆C.要防止有人滥用设计试管婴儿技术设计婴儿性别D.我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散〖答案〗A〖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）。【详析】A、种植转基因植物可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性，也会存在潜在的安全性问题，A错误；B、中国政府的态度是禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，B正确；C、我国明确反对利用体外受精等技术培育“设计试管婴儿”，C正确；D、中国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，D正确。故选A。30.下列关于生态工程的叙述，正确的是（）A.实施“退耕还林”运用了种植业与畜牧业合理优化技术B.屠宰场利用废血提取生产凝血酶属于物质循环利用的生态工程C.“过腹还田”可使牛羊粪便中所含的能量流入农作物，促进农作物生长D.为提高庭院生态系统的经济效益，要充分利用系统内部的投入和产出，如秸秆、人粪尿等〖答案〗A〖祥解〗生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生态工艺系统。其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。【详析】A、退耕还林草的措施，主要利用的农业生态工程技术是种植业和畜牧业合理优化技术，A正确；B、屠宰场利用废血提取生产凝血酶属于节水和废水处理与应用的生态工程，B错误；C、农作物属于自养型生物，不能利用牛羊粪便中所含的能量，C错误；D、为提高庭院生态系统的经济效益，要充分利用系统外部的投入和产出，如秸秆、人粪尿等，D错误。故选A。二、识图作答题（本大题共6小题）31.下面是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，请据图回答下列问题：（1）图中①所示的结构名称是______。（2）图中Ⅰ、Ⅲ所示的生物技术名称分别是______、______。（3）过程Ⅰ通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它______。（4）图中过程Ⅲ通常用②作为受体细胞的原因是______。（5）图示治病的方法与一般的异体移植相比最大的优点是______。〖答案〗（1）细胞核（2）①.核移植技术②.基因工程或重组DNA技术（3）细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质（4）②为胚胎干细胞，这类细胞分化程度很低，具有发育全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官（5）没有排斥反应〖祥解〗人体的免疫系统能够对细菌、病毒、异物、异体组织、人造材料等“异己成分”进行攻击、破坏、清除，这种复杂的免疫学反应会使受者进行同种异体组织或器官移植后，发起针对移植物的攻击、破坏和清除，这种免疫学反应就是移植排斥反应，可以采取下列方法避免免疫排斥：1、转基因技术，把正常基因导入患者的细胞中，通过体外基因治疗或体内基因治疗实现治疗疾病的目的，或者是利用基因工程手段抑制抗原决定基因，再利用克隆技术培育出没有免疫排斥反应的猪器官，从而解决供体短缺问题；2、细胞工程的方法即治疗性克隆，指把患者体细胞核移植到去核卵母细胞中形成重组胚，把重组胚体外培养到囊胚，然后从囊胚内分离出ES细胞，获得的ES细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型(如神经细胞，肌肉细胞和血细胞），用于替代疗法。【小问1详析】对题目中的图分析可知，从患者的体细胞取出结构①和去核卵细胞组成重组细胞，所以结构①是细胞核。【小问2详析】过程Ⅰ表示将细胞核移植到去核的卵细胞中，表示的是核移植技术，Ⅲ将目的基因（健康胰岛B细胞基因）导入受体细胞（内细胞团的细胞），表示转基因技术。【小问3详析】过程Ⅰ核移植时，通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因是卵母细胞体积大、易操作，营养物质丰富，尤其是它细胞质中含有能促进细胞核全能性表达的物质。【小问4详析】②为胚胎干细胞，用②作为受体细胞的原因是②胚胎干细胞，分化程度很低，具有发育全能性，经诱导可形成各种类型的组织和器官。【小问5详析】图示方法由于细胞核来自患者自身的体细胞，与一般的异体移植相比最大的优点是不发生免疫排斥反应。32.如图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答问题：（1）胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的______或囊胚，对囊胚进行分割时，要特别注意将______均等分割。（2）应用胚胎工程技术可以培育出试管牛，试管牛的培育需经过体外受精、______以及在母体中发育和产出等过程。（3）在试管牛的培育过程中，要使精子和卵子在体外成功结合，需要对精子进行______处理；另外，培养的卵母细胞需要发育至MII期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和______。（4）通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是______。〖答案〗（1）①.桑椹胚②.内细胞团（2）早期胚胎培养、胚胎移植（3）①.获能②.第一极体（4）促性腺激素〖祥解〗分析题图：图示为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。图中a为内细胞团，又称为胚胎干细胞，具有发育的全能性，胚胎分割时需要将其进行均等分割；①表示取滋养层细胞进行性别鉴定；②表示胚胎分割过程。【小问1详析】胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚期的胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。【小问2详析】试管牛的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植以及在母体中发育和产出等过程。【小问3详析】刚产生的精子不具有受精的能力，需要对精子进行获能处理才可在体外完成受精；MⅡ期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。【小问4详析】获取卵母细胞时，通常采用促性腺激素处理，促使其超数排卵。33.人们在科学研究和生产实践中广泛应用植物组织培养技术来培育和推广优良品种，请回答下列问题：（1）利用优良品种的月季茎段进行组织培养可以形成试管苗。用韧皮部细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有______。与常规的种子繁殖方法相比，利用组织培养来繁殖月季的优点有______（答出2点即可）。这种繁殖方式属于______繁殖。（2）用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的______进行组织培养。（3）诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织形成试管苗需要更换新的培养基，其原因是______。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的______过程，最终可形成试管苗。该过程还需要进行照光培养，其作用是______。〖答案〗（1）①.全能性②.能保持植物原有的遗传特性；繁殖速度快③.无性（2）茎尖（3）①.诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同②.再分化③.诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用〖祥解〗植物组织培养的应用：（1）植物离体快速繁殖；（2）无病毒苗木培育，无性繁殖植物，病毒在体内积累，对生产造成极大损失。利用组织培养方法可脱除病毒，获得脱病毒小苗；（3）通过花药和花粉培养获得单倍体植株、缩短育种年限；（4）培养细胞突变体的应用；（5）利用组织培养的材料作为植物生物反应器。【小问1详析】利用优良品种的月季茎段进行组织培养可以形成试管苗。用韧皮部细胞可以培养成完整的植株，利用的是植物组织培养激素，这是因为植物细胞具有全能性。与常规的种子繁殖方法相比，利用组织培养来繁殖月季的优点有能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快。这种繁殖方式没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖。【小问2详析】用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的茎尖进行组织培养，这是因为茎尖带有的病毒较少，甚至不含毒。【小问3详析】诱导外植体形成愈伤组织和诱导愈伤组织形成试管苗需要更换新的培养基，是因为诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的再分化过程，最终可形成试管苗该过程还需要进行照光培养，是因为需要诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。34.戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，ORF2基因编码的结构蛋白（pORF2）位于病毒衣壳表面。我国科研人员利用基因工程技术，在大肠杆菌中表达pORF2，制备戊型肝炎疫苗，过程如下图。请回答下列问题：（1）过程①④需要的酶分别是____________、____________。（2）过程⑤需要用____________处理大肠杆菌使其成为____________细胞，以完成转化过程。（3）基因表达载体上ORF2基因的启动子需来源于____________。表达载体上往往带有抗性基因，其作用是____________。（4）生产pORF2的意义主要有两个：一是开发戊肝疫苗，用于预防戊型肝炎；二是用于戊肝抗体诊断试剂盒的生产。抗体诊断试剂盒所利用的原理是____________。〖答案〗（1）①.逆转录酶（多答限制酶也给分，只答限制酶不给分）②.DNA连接酶（2）①.Ca2+②.感受态（3）①.大肠杆菌②.鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来（4）抗原―抗体杂交（或抗原与抗体特异性结合）〖祥解〗题图分析，肝炎病毒的遗传物质是RNA，因此，图中①过程表示目的基因的获取过程，经过逆转录过程，用到逆转录酶，②表示从大肠杆菌中获取所需要的质粒，③表示对质粒进行切割，便于和目的基因连接，④表示目的基因表达载体的构建过程，该过程需要DNA连接酶，⑤将目的基因导入到受体细胞中，⑥从转基因大肠杆菌的培养液中活动结构蛋白。【小问1详析】戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，过程①是以病毒RNA为模板合成DNA的过程，需要的酶是逆转录酶；过程④是将目的基因与质粒连接在一起，需要的酶是DNA连接酶。【小问2详析】⑤过程表示将目的基因导入大肠杆菌的过程，由于受体细胞是大肠杆菌，通常需要用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态，增大大肠杆菌细胞壁的透过性，利于吸收周围环境中DNA，以完成转化过程。【小问3详析】启动子是一段有特殊结构的DNA片段，其作用是驱动目的基因的转录，启动子具有物种或组织特异性，构建在大肠杆菌细胞内特异性表达pORF2蛋白的载体时，需要选择大肠杆菌细胞的启动子。标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。【小问4详析】生产pORF2的意义主要有两个：一是开发戊肝疫苗，用于预防戊型肝炎；二是用于戊肝抗体诊断试剂盒的生产。戊肝抗体诊断试剂盒利用抗原一抗体杂交原理，即利用了抗原和抗体发生特异性结合的原理实现的，通过检测是否产生杂交带来分析被测个体体内是否产生pORF2的特异性抗体。35.人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题：（1）动物细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是_________。（2）为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_________。为了防止有害代谢物的积累，可采用_________的方法，以便清除代谢物。（3）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是_________，最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。（4）甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是_________，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，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得_____________。（5）上述单克隆抗体生产过程应用到了动物细胞融合和_____________生物技术。〖答案〗（1）维持培养液的pH（2）①.抗生素②.定期更换培养液（3）加强免疫，刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞（4）①.乙和丙②.能产生（特异性强、灵敏度高的）抗cTnI抗体的杂交瘤细胞（5）动物细胞培养〖祥解〗1、在体外培养杂交瘤细胞时，培养液中通常加入血清或血浆等天然成分，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体环境中进行培养，CO2的主要作用是维持培养液的pH；为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液；动物细胞体外培养的适宜温度一般与动物的体温相近。2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。【小问1详析】动物细胞培养时将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体环境中进行培养，CO2的主要作用是维持培养液的pH。【小问2详析】为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。为了防止有害代谢物的积累，可采用定期更换培养液的方法，以便清除代谢物。【小问3详析】为了提高淋巴细胞的免疫能力，刺激小鼠机体产生更多的淋巴细胞，一般通过3次注射相应抗原实现。最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。【小问4详析】由图可知：杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞；其中①代表用特定的选择培养基进行筛选，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，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，就能获得足够数量的能分泌抗cTnI抗体的细胞。【小问5详析】单克隆抗体生产过程在使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞形成杂交瘤细胞的过程中应用到了动物细胞融合，在生产单克隆抗体的过程中应用了动物细胞培养技术。36.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。请分析回答下列问题：（1）将收集的精子放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是_______________。（2）超数排卵技术的处理措施是对母体注射______________。从母体内获得的卵母细胞需要培养到______________（填时期）才能与精子结合。（3）受精过程中防止多精入卵的生理反应包括___________反应和___________反应。（4）进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还种有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还要添加激素和______________。（5）一般将受精卵培养至______________时期进行胚胎移植。〖答案〗①.诱导精子获能②.一定的激素（促性腺激素）③.减数第二次分裂中期（MⅡ中期）④.透明带⑤.卵细胞膜⑥.人的血清⑦.桑椹胚或囊胚〖祥解〗1、对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配置的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。2、受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。3、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】（1）将收集的精子放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是使精子获能。（2）对母体注射一定的促性腺激素可促使其超数排卵；从母体内获得的卵母细胞不能立即用于受精，要在体外经人工培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力。（3）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。（4）进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还要添加激素和人体血清，模拟体内环境。（5）体外受精得到的受精卵一般需要培养至桑椹胚或囊胚时期才能进行胚胎移植。陕西省宝鸡市渭滨区2022-2023学年高二下学期期末检测试题一、单选题（本大题共30小题）1.有关基因工程的叙述中，不正确的是（）A.DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来B.限制酶可用于目的基因的获得C.目的基因须由运载体导入受体细胞D.人工合成目的基因不用限制酶〖答案〗A〖祥解〗基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体.其中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；DNA连接酶能将目的基因和运载体之间的磷酸二酯键连接起来；运载体能将目的基因导入受体细胞。【详析】A、DNA连接酶将黏性末端的磷酸二酯键连接起来，A错误；

B、限制性内切酶用于目的基因的获得和切割运载体，B正确；

C、目的基因需由运载体导入受体细胞，C正确；

D、人工合成目的基因有两种方法，其一是化学合成法，即用游离的脱氧核糖核苷酸合成，不需要限制酶；其二是反转录法，即用已知的mRNA和逆转录酶先合成DNA单链，再进一步得到DNA双链，也不需要限制酶，D正确。

故选A。2.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，错误的是（）A.基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的不一定是天然存在的蛋白质B.蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C.基因工程产生的变异是可遗传的，蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D.基因工程和蛋白质工程都需构建基因表达载体，都遵循中心法则〖答案〗C〖祥解〗蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现，其流程为：预期蛋白质功能→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→合成DNA→表达出蛋白质。【详析】A、基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的天然不存在的蛋白质，A正确；B、蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成，B正确；C、基因工程产生的变异是可遗传的，蛋白质工程的作用对象依然是基因，因此其产生的变异也是可遗传的，C错误；D、基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则，都需构建基因表达载体，D正确。故选C。3.蚯蚓富含金属硫蛋白（MT）等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉。利用一定技术可将蚯蚓MT基因转入烟草，流程如图所示。下列叙述错误的是（）A.过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是对MT基因进行扩增B.过程④中携带有目的基因的Ti质粒进入烟草愈伤组织细胞，并整合到植物细胞的染色体上C.转基因产品即具有潜在的巨大经济效益，也可能存在一定的风险性D.观察测定烟草是否表现出MT等蛋白并稳定遗传，是判断转基因成功的直接证据。〖答案〗B〖祥解〗基因工程的四个步骤是：获取目的基因，构建基因表达载体，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。根据题意和图示分析可知：图中过程①)表示通过反转录法合成相应的DNA：过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入大肠杆菌：过程④表示用农杆菌转化法将目的基因导入植物愈伤组织细胞。【详析】A、过程③把重组质粒导入大肠杆菌的主要目的是利用大肠杆菌对MT基因进行扩增，以获得更多的目的基因，A正确；B、过程④表示用农杆菌转化法将目的基因（T-DNA）导入植物愈伤组织细胞，利用农杆菌的Ti质粒可以将目的基因整合到植物的染色体上，Ti质粒并没有进入植物细胞，B错误；C、转基因产品存在一定的安全争议，也带来了巨大的经济效益，C正确；D、MT等重金属结合蛋白能选择性吸收土壤中的镉，判断转基因成功，最直接的即看MT蛋白是否合成并稳定遗传，D正确。故选B。4.下列获取目的基因的方法中需要用到模板链的是（）①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③通过反转录法获取目的基因④通过DNA合成仪利用化学方法直接人工合成目的基因A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②③〖答案〗D〖祥解〗获取目的基因的方法主要有两种：（1）从供体细胞的DNA中直接分离基因，最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”；（2）人工合成基因，这种方法有两条途径，一是以目的基因转录的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，再在酶的作用下合成双链DNA，即目的基因；另一条途径是根据蛋白质的氨基酸序列，推测出信使RNA序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。【详析】①从基因文库中获取目的基因不需要模板链，可通过限制酶直接切取，①错误；②利用PCR技术扩增目的基因需要已知的目的基因作为模板链，②正确；③反转录法合成目的基因需要以mRNA为模板链，③正确；④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板链，④错误；综上所述，需要模板的有②③，D正确，ABC错误。故选D。5.如图表示构建基因表达载体所用的质粒与目的基因。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。据图分析，下列叙述正确的是（）A.使用限制酶Ⅰ、Ⅱ切割可以防止目的基因自身环化B.限制酶Ⅱ可以切割两种标记基因，所以没有特异性C.可以用限制酶Ⅱ切割质粒、限制酶工切割目的基因D.将目的基因插入到四环素抗性基因内完成构建〖答案〗D〖祥解〗已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，酶Ⅰ切割质粒不会把两个标记基因都破坏，最好选择限制酶I切割质粒。限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一↓GATC-，目的基因两端均有酶Ⅱ的识别序列，因此用限制酶II切割目的基因所在的DNA。【详析】A、限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，两者产生的黏性末端相同，不能防止目的基因自身环化，A错误；B、限制酶Ⅱ可以切割两种标记基因，是因为两种标记基因中含有-GATC-核苷酸序列，限制酶识别切割位点具有特异性，B错误；C、目的基因只有一端具有GGATCC的片段，只能用限制酶Ⅱ切割。质粒上有两个GATC片段，若用限制酶Ⅱ切割，会将质粒切成两小段，只能用限制酶Ⅰ切割，C错误；D、用限制酶Ⅰ切割质粒的切割位点在四环素抗性基因内部，所以将目的基因插入到四环素抗性基因内完成构建，D正确。故选D。6.关于限制酶的说法中，正确的是（）A.限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B.限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAC.EcoRI切割的是G—A之间的氢键D.限制酶只存在于原核生物中〖答案〗B〖祥解〗限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：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。（3）结果：形成黏性末端或平末端。【详析】A、限制酶有多种，每种限制酶都能识别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，因此不是所有限制酶的切口都是GAATTC的碱基序列，A错误；B、细胞内含有的限制酶一般不对自身DNA进行剪切，只切割外源DNA，这是在长期的进化过程中形成的一种保护，B正确；C、EcoRI切割的是G-A之间的磷酸二酯键，C错误；D、限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，D错误。故选B。7.基因工程的核心是构建表达载体，下列不属于载体作用的是（）A.防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”B.能协助目的基因在受体细胞中复制C.含有启动子和终止子协助目的基因表达D.具有标记基因，便于筛选重组受体细胞〖答案〗A〖祥解〗1、基因表达载体的构建步骤包括：首先用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组DNA分子。2、基因表达载体的构建目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。3、基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因，其中启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。【详析】A、限制酶是从微生物（主要是原核生物）中分离出来的，目的基因所导入的细胞不含有所使用的限制酶，不会发生切割，A错误；B、基因表达载体中有复制原点，目的基因会随着载体的复制而复制，B正确；C、基因的表达过程包括转录和翻译，基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始，而终止子控制着转录的结束，C正确；D、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选，D正确。故选A。8.“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述错误的是（）A.基因工程中利用标记基因筛选出的细胞不一定含重组质粒B.在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异C.植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的细胞需进行筛选D.单克隆抗体制备过程中，第一次筛选的目的是获得足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞〖答案〗D〖祥解〗1、标记基因的作用：鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。2、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。3、单克隆抗体制备的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。【详析】A、标记基因位于质粒上，基因工程中利用标记基因筛选出的细胞不一定都含有重组质粒，也可能只含有普通质粒，A正确；B、诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性和多害少利性，因此在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较少的有利变异，B正确；C、植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合后，可获得多种融合细胞，因此需要对获得的细胞进行筛选，C正确；D、单克隆抗体制备过程中，第一次筛选出的是杂交瘤细胞，第二次筛选出的是既能迅速大量增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞，D错误。故选D。9.在基因工程中，为将目的基因导入受体细胞常采用土壤农杆菌转化法，在土壤农杆菌中常含有一个Ti质粒。某科研小组欲将某抗虫基因导入某植物，下列分析错误的是（）A.土壤农杆菌成功感染植物细胞，可通过植物组织培养技术将该细胞培养成具有抗虫性状的植物B.Ti质粒含有对宿主细胞生存具有决定性作用的基因，是基因工程中重要的载体C.用Ca2＋处理细菌是重组Ti质粒导入土壤农杆菌中的重要方法D.若能够在植物细胞中检测到抗虫基因，则说明重组质粒成功地导入到了受体细胞〖答案〗B〖祥解〗1、将目的基因导入微生物细胞（1）原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。（也是常用原核生物作为受体的原因）（2）转化：用Ca2+处理细胞→感受态细胞→表达载体与感受态细胞混合（在缓冲液中）→一定温度下，感受态细胞吸收DNA分子，完成转化。2、农杆菌转化法的原理：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。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。【详析】A、重组Ti质粒的土壤农杆菌成功感染植物细胞，可通过植物组织培养技术将该细胞培养成具有抗虫性状的植物，这利用了植物细胞具有全能性的原理，A正确；B、一般来说，质粒对受体细胞无害，即存在与否对宿主细胞生存没有决定性的作用，B错误；C、用Ca2+处理细菌是重组Ti质粒导入土壤农杆菌中的重要方法，即感受态转化法，C正确；D、