河北省高碑店市崇德实验中学高二下学期5月月考生物试题_第1页
河北省高碑店市崇德实验中学高二下学期5月月考生物试题_第2页
河北省高碑店市崇德实验中学高二下学期5月月考生物试题_第3页
河北省高碑店市崇德实验中学高二下学期5月月考生物试题_第4页
河北省高碑店市崇德实验中学高二下学期5月月考生物试题_第5页
已阅读5页,还剩13页未读 继续免费阅读

下载本文档

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

20222023学年度第二学期月考高二生物试题说明:本试题满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答。一、选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.2017年11月27日,世界上首例体细胞克隆猴“中中”和“华华”在我国诞生。克隆动物一般是指将动物体细胞核移植到去核卵母细胞中培育成的新个体,该技术主要是利用了动物细胞核的()A.全能性 B.复杂性 C.多样性 D.统一性【答案】A【解析】【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个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动物个体,核移植得到的动物称克隆动物。【详解】结合分析可知,克隆动物一般是指将动物体细胞核移植到去核卵母细胞中培育成的新个体,该技术主要是利用了动物细胞核的全能性。故选A。2.下列关于动物细胞核移植技术的叙述,错误的是()A.在体细胞核移植过程中,普遍使用的去核方法是显微操作法B.由于体细胞分化程度高,因此体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植C.非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大D.克隆动物所利用的细胞核可以是卵细胞或精子中的细胞核【答案】D【解析】【分析】动物细胞核移植技术是指将供核细胞的细胞移入去核的卵母细胞中,构成的重组细胞经细胞分裂、分化可形成新个体。【详解】A、在体细胞核移植过程中,普遍使用显微操作法去除卵母细胞的细胞核以及与之同时产生的极体,A正确;BC、由于体细胞分化程度高,恢复分裂能力难度大,因此体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植,非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大,BC正确;D、克隆动物所利用的细胞核可以是体细胞或胚胎细胞的细胞核,D错误。故选D。3.下列细胞中,哪一个代表发生了受精作用()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】当在卵细胞膜和透明带间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志。【详解】在哺乳动物体内受精过程中,当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志。C正确。故选C。【点睛】4.科学家已经在实验室内通过一定技术手段将干细胞定向诱导分化成原始生殖细胞,再经过细胞培养成功培育出能够受精的人造精子和人造卵子。这项技术为试管婴儿提供了广阔的发展前景。下列叙述错误的是()A.人造卵子是健康女性捐赠细胞核和不孕症女性的去核卵母细胞构成的重组细胞B.培养人造卵子需要加入血清等成分并提供无菌无毒环境C.人造生殖细胞受精形成的胚胎在桑葚胚之前,每个细胞都具有全能性D.人造卵子技术为女性不育的家庭带来了福音,但也存在伦理隐患【答案】A【解析】【分析】干细胞的应用:拥有自我更新能力及分化潜能的干细胞,与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。【详解】A、人造卵子是干细胞定向诱导分化成原始生殖细胞,再经过细胞培养成功培育出的,A错误;B、培养人造卵子需要加入血清等成分并提供无菌无毒的环境,B正确;C、胚胎在桑葚胚之前,每个细胞都具有全能性,C正确;D、人造卵子技术为女性无法产生正常卵细胞的不育问题的家庭带来了福音,但也存在伦理隐患,D正确。故选A。5.如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是()A.受精卵的遗传物质一半来自精子B.a、b分别表示原肠胚和囊胚C.受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的,孵化后进入a阶段D.②过程细胞的数量在不断增加,但细胞的体积在不断减小【答案】D【解析】【分析】①为受精作用,②为卵裂期,③④均为有丝分裂,a是囊胚,b是原肠胚。【详解】A、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质遗传物质主要来自卵细胞,A错误;B、a是囊胚,b是原肠胚,B错误;C、受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的,桑葚胚继续分裂变为囊胚,囊胚进一步分裂,导致透明带破裂,这一过程称为孵化,孵化后进入b阶段,C错误;D、②过程为卵裂期,其特点是细胞的数量在不断增加,但细胞的体积在不断减小,D正确。故选D。6.下列有关DNA连接酶的叙述,正确的是()A.E·coliDNA连接酶来自大肠杆菌,只能连接平末端B.催化具有相同黏性末端的DNA片段之间形成磷酸二酯键C.催化具有相同黏性末端的DNA片段之间形成氢键D.可以将单个的脱氧核苷酸连接到DNA片段上【答案】B【解析】【分析】DNA连接酶:(1)根据酶的来源不同分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。(2)DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。【详解】A、E.coliDNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段之间连接,A错误;BC、DNA连接酶催化具有相同黏性末端的DNA片段之间形成磷酸二酯键,B正确,C错误;D、将单个的脱氧核苷酸连接到DNA片段上的是DNA聚合酶,DNA连接酶连接的是两个DNA片段,D错误。故选B。7.下列有关限制酶的叙述,正确的是()A.限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小B.—CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同C.只有用相同的限制酶处理含目的基因和质粒,才能形成重组质粒D.用限制酶切割DNA分子中部,获得一个目的基因时被水解的磷酸二酯键有2个【答案】B【解析】【分析】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。【详解】A、限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越大,A错误;B、CATG↓和G↓GATCC序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同,都是4个,B正确;C、用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒,也可能形成相同的黏性末端,再用DNA连接酶也可能形成重组质粒,C错误;D、用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时,需要切开两个切口,断裂4个磷酸二酯键,D错误。故选B。8.下列关于PCR扩增DNA片段及电泳鉴定的叙述,错误的是()A.在凝胶中DNA分子的迁移速率主要和DNA分子的大小、构象等有关B.耐高温的DNA聚合酶只能从引物的5′端开始连接脱氧核苷酸C.反应过程中的每一轮循环依次包括变性、复性、延伸三步D.PCR扩增产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定【答案】B【解析】【分析】PCR扩增:目的基因DNA受热变性后解为单链,引物与单链相应互补序列结合;然后以单链DNA为模板,在DNA聚合酶作用下进行延伸,如此循环多次。【详解】A、在凝胶中DNA分子的迁移速率主要和DNA分子的大小、构象等有关,一般DNA分子越大,迁移越慢,A正确;B、耐高温的DNA聚合酶只能从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸,B错误;C、反应过程中的每一轮循环依次包括变性(将双链DNA解聚为单链)、复性(引物与模板链结合)、延伸(合成新的DNA链)三步,C正确;D、PCR扩增产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定,根据不同DNA分子迁移的结果进行鉴别,D正确。故选B。9.下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,正确的是()A.表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA逆转录获得B.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原点C.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来D.基因表达载体需要包含目的基因、标记基因、起始密码子、终止密码子等序列【答案】C【解析】【分析】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,并且可以遗传至下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。【详解】A、由于人肝细胞中胰岛素基因不能表达,所以无法利用肝细胞mRNA反转录获得胰岛素基因,A错误;B、表达载体的复制启动于复制原点,胰岛素基因的转录启动于启动子,B错误;C、抗生素基因是标记基因,作用是检测受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有胰岛素基因的受体细胞筛选出来,C正确;D、基因表达载体组成至少包括目的基因、标记基因、启动子、终止子,还有复制原点等,D错误;故选C。10.蛋白质工程取得的进展,向人们展示出诱人的前景。下列叙述错误的是()A.可以改造现有蛋白质或制造一种新的蛋白质B.基本思路是从预期蛋白质功能出发的C.直接操作对象是蛋白质D.蛋白质工程的实现需要多学科技术支撑【答案】C【解析】【分析】蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要,其核心是基因工程。【详解】A、蛋白质工程通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,A正确;B、蛋白质工程的基本途径: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→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)→表达(转录和翻译)→形成预期功能的蛋白质,B正确;C、蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质的,直接操作对象不是蛋白质,C错误;D、蛋白质工程是以基因工程为基础延伸出来的第二代基因工程,包含多学科的综合科技工程领域,D正确。故选C。11.我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞,流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞,其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体,而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是()A.精子头部入卵后,透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带B.为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核C.由图可知,单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞D.Y染色体比X染色体短小,可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因【答案】A【解析】【分析】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。【详解】A、在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。然后,精子入卵。精子入卵后,卵细胞膜也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,A错误;B、精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核。与此同时,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核。为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核,B正确;C、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,内细胞团的细胞具有全能性,所以单倍体胚胎干细胞可以来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞,C正确;D、Y染色体比X染色体短小,所以Y染色体上的基因相对较少,可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因,D正确。故选A。12.大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中,利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物,电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述不正确的是()A.利用DNA和蛋白质在冷酒精中溶解性的差异可将DNA进一步纯化分离B.在提取白色丝状物时双向搅拌比单向搅拌更有利于获得结构完整的DNAC.电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理D.根据电泳结果,质粒上不一定含有限制酶I和Ⅱ的切割位点,含有限制酶Ⅲ的切割位点【答案】B【解析】【分析】DNA的粗提取和鉴定:利用DNA不溶于酒精,某些蛋白质溶于酒精,以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,可以将DNA与蛋白质分离开;在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。【详解】A、DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精,可利用这个特性将DNA与蛋白质分离,即利用DNA和蛋白质在冷酒精中溶解性的差异可将DNA进一步纯化分离,A正确;B、在提取白色丝状物时用玻璃棒轻轻单向搅拌更有利于获得结构完整的DNA,B错误;C、DNA带负电,电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理,C正确;D、质粒的本质是环状的DNA,且由图可知,限制酶Ⅰ和Ⅱ处理后电泳只有1个条带,可能是该质粒上有一个切割位点,也可能没有切割位点,即质粒上不一定含有限制酶I和Ⅱ的切割位点,但限制酶III切割后有2个条带,故一定有限制酶Ⅲ的切割位点,D正确。故选B。13.2019年1月24日,我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴在中国诞生。科学家采集了睡眠紊乱最明显的生物节律基因敲除猕猴体细胞,通过体细胞核移植技术,获得了5只克隆猴——这是国际上首次成功构建的一批遗传背景一致的生物节律紊乱猕猴模型。下列相关叙述错误的是()A.体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性B.理论上5只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致C.体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞直接做受体细胞D.该研究可弥补实验猕猴繁殖周期长、单胎数量少的不足【答案】C【解析】【分析】动物体细胞核移植:将动物的一个细胞的细胞核移入一个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。克隆动物具备双亲的遗传特性,因为其细胞核基因来自提供细胞核的生物,而细胞质基因来自提供细胞质的生物,但其性状主要与提供细胞核的生物相似。【详解】A、动物细胞核移植获得克隆动物所依据的原理是动物细胞核具有全能性,A正确;B、克隆猴细胞核基因型与核供体细胞完全一致,细胞质基因来源于受体细胞,B正确;C、体细胞核移植需用取自新鲜卵巢的卵母细胞培养到减数第二次分裂的中期,再做受体细胞,C错误;D、克隆动物可大量繁殖,可弥补实验捞猴繁殖周期长、单胎数量少的不足,D正确。故选C。二、多选题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。14.常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法两种。前者是用微型注射针将供体细胞的细胞核吸出注入去核卵母细胞质内;后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内,然后促使两个细胞融合,从而具有发育的全能性。我国科学家于2017年底培育出的体细胞克隆猴“中中”和“华华”采用的就是后者。下列有关叙述错误的是()A.供体细胞注入卵母细胞透明带内后,就可自行进入卵母细胞B.相比之下,透明带下注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小C.可以用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程D.“中中”和“华华”核DNA均来自供体细胞,质DNA均来自去核卵母细胞【答案】AD【解析】【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个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。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟,可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体,核移植时,对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理,使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。【详解】A、供体细胞注入卵母细胞透明带内后,还需要电融合法诱导才能使供体细胞进入卵母细胞形成重构胚,A错误;B、微型注射针将供体细胞的细胞核吸出可能会破坏细胞核,而透明带下注射法是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内,对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小,B正确;C、使用电刺激、蛋白酶合成抑制剂等方法可以激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,C正确;D、“中中”和“华华”是由透明带下注射法形成的,核DNA均来自供体细胞,但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞,D错误。故选AD。15.胚胎工程理论的发展和技术的应用提高了良种奶牛的繁育速度,保证了我国高品质牛奶的充足供应。如图表示繁殖良种奶牛以及获取胚胎干细胞的流程,下列叙述正确的是()A.体外受精与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能B.进行①胚胎分割后获得的2个健康胚胎的遗传性状相同C.可从早期囊胚(b)中的滋养层细胞获得胚胎干细胞(e)D.进行②胚胎移植时能否成功,与供体和受体的生理状态有关【答案】BD【解析】【分析】胚胎移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堪或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;移植后的检查。【详解】A、体外受精时,精子在雌性动物的阴道内获能,体外受精前精子需要专门的培养液中获能,A错误;B、进行①胚胎分割属于无性生殖,故分割后获得的2个健康胚胎的遗传性状相同,B正确;C、可从早期囊胚(b)中的内细胞团细胞获得胚胎干细胞,C错误;D、进行②胚胎移植时能否成功,与供体和受体的生理状态有关,D正确。故选BD。16.科学家研究发现,将甘露葡萄糖酶氨基酸序列中两个位点的组氨酸和脯氨酸都替换为脯氨酸后,其热稳定性显著提高。下列相关叙述正确的是()A.上述过程应先设计甘露葡萄糖酶的三维结构,再预期其功能B.替换蛋白质中的氨基酸可以通过改造基因中的碱基序列实现C.细胞合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶的过程遵循了中心法则D.可用PCR技术检测细胞是否合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶【答案】BC【解析】【分析】蛋白质工程基本思路是: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→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。【详解】A、上述过程应先预期该蛋白质功能,然后再设计其三维结构,A错误;B、从根本上说,基因中的碱基序列决定蛋白质中氨基酸种类和排序,因此应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质改造,B正确;C、细胞合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶的过程包括转录和翻译两个过程,这两个过程都遵循中心法则,C正确;D、若要检测细胞是否合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶,可以利用抗原—抗体杂交技术进行检测,D错误。故选BC。17.如图是被农杆菌侵染的水稻植株的DNA片段,研究者将其连接成环,并以此环为模板进行PCR,扩增出TDNA插入位置两侧的未知序列,据此来确定TDNA插入的具体位置。有关说法正确的是()A.农杆菌在自然条件下主要侵染单子叶植物和裸子植物,TDNA存在于其Ti质粒上B.利用图中的引物②③组合可扩增出两侧的未知序列C.若扩增循环n次,需要2n+12个引物D.将扩增出的未知序列与水稻基因组序列比对可确定TDNA的插入位置【答案】CD【解析】【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的,其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。农杆菌转化法:目的基因插入Ti质粒的TDNA中进入农杆菌,农杆菌侵染植物细胞时TDNA携带目的基因整合到植物染色体的DNA中,目的基因能够稳定维持表达。【详解】A、农杆菌在自然条件下主要侵染双子叶植物和裸子植物,对大多数单子叶植物没有感染能力,A错误;B、耐高温的DNA聚合酶可在引物的3'端延伸子链,因此可利用图中的引物①④组合可扩增出两侧的未知序列,B错误;C、扩增循环n次,得到2n个DNA分子,总单链数为2×2n即2n+1条,只有最初的两条母链不需要引物,因此共需要2n+12个引物,C正确;D、不同的DNA分子或DNA区段具有特异性,将扩增出的未知序列与水稻基因组序列比对可确定TDNA的插入位置,D正确。故选CD。18.乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,影响产量;酿酒酵母耐酸能力较强,但不产生乳酸。研究者将乳酸菌内催化乳酸生成的乳酸脱氢酶基因(LDH)导入酿酒酵母,获得能产生乳酸的酵母工程菌株。下图为通过双酶切构建重组质粒的过程。GTG为原核生物偏好的起始密码子序列,ATG为真核生物偏好的起始密码子序列。下列说法错误的是()A.引物1的5′端序列应包含XbaⅠ的识别序列B.引物1的5′端序列应考虑将GTG改为ATGC.重组质粒以能合成尿嘧啶的酵母菌株为受体D.酵母工程菌培育成功的标志是产生乳酸脱氢酶【答案】ACD【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。4、目的基因的检测与鉴定。【详解】A、设计引物1的5′端序列,要同时能通过双酶切以正确方向插入质粒,需要包含BamHⅠ的识别序列,A错误;B、设计引物1的5′端序列,应考虑将编码起始密码子的序列由原核生物偏好的GTG转变为真核生物偏好的ATG,以便目的基因在酵母细胞中更好的表达,B正确;C、结合题意可知,本过程中重组质粒以不能合成尿嘧啶的酵母菌株为受体,然后在缺乏尿嘧啶的选择培养基上,不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株不能生存,导入重组质粒的酸酒酵母菌株因为获得了尿嘘啶合成酶基因而可以正常生存,从而起到筛选作用,C错误;D、结合题意可知,酵母工程菌培育成功的标志是产生乳酸,D错误。故选ACD。三、非选择题:本题共5小题,共59分。19.有些人体内缺乏足够的乳糖酶(),无法充分消化牛奶中的乳糖,会导致喝牛奶后产生腹泻等不良反应。我国科研人员利用转基因技术和克隆技术培育出了可产低乳糖牛奶的拉克斯牛,培育过程如图所示,A~C表示操作步骤。(图中胚胎成纤维细胞是由胚胎干细胞经分裂分化后产生的一类仍具有分裂能力的细胞)(1)通过步骤A获取重组质粒T时,除需要限制酶BamHI外,还需要__________等酶的参与。实现步骤B常用的方法是__________,步骤C中的技术被称为__________。(2)动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞,而在拉克斯牛的培育过程中选择胚胎成纤维细胞作为受体细胞,此举有何意义:__________。(3)在现有的技术条件下,还不能直接将重组细胞1培养成一个新个体,而必须获取重组细胞2后才能发育成新个体,你认为原因最可能是__________(填字母)。A.重组细胞2的细胞核才具有全能性B.重组细胞2的核与重组细胞1不同C.重组细胞2中核基因的表达情况与重组细胞1不同D.卵细胞较大,便于操作(4)下列对拉克斯牛的分析中正确的有__________(填字母)。A.拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞中均含有乳糖酶基因B.除乳糖酶基因外,拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛相同C.对图中拉克斯牛进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛D.导入了乳糖酶基因的重组细胞2,一定能培育出拉克斯牛【答案】(1)①.限制酶HindⅢ、DNA连接酶②.显微注射③.细胞核移植技术(2)基因工程成功率较低,而受精卵数量少。胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选(3)A(4)AC【解析】【分析】1、动物细胞培养的过程: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。2、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成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。【小问1详解】通过步骤A获取重组质粒T时,除需要限制酶BamHI外,还需要限制酶HindⅢ、DNA连接酶;步骤B是获得重组细胞常用的方法是显微注射法;步骤C是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,该技术称为细胞核移植技术。【小问2详解】动物基因工程中常用受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是受精卵的全能性高,易于表达,极大程度的增加了实验的可行性和成功率;但是基因工程成功率依然较低,而受精卵数量少;而拉克斯牛的胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选。【小问3详解】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,A正确。故选A。【小问4详解】AC、分析题图可知拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞中均含有乳糖酶基因可以合成乳糖酶,从而在体内合成乳糖;图中拉克斯牛为雌性,对其进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛,AC正确;B、拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛除了乳糖酶基因不同外,还有部分质粒上的基因,B错误;D、导入了乳糖酶基因的重组细胞2,不一定就能培育出拉克斯牛,D错误。故选AC。20.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,请据图回答问题:(1)在体外培养受精卵时,培养液中通常需加入_____等一些天然成分,还需要提供CO2以维持_____。(2)在胚胎移植前要对接受胚胎的当地普通绵羊进行_____处理。代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生_____,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。(3)采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对囊胚期的胚胎进行分割时,要特别注意将_____均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。【答案】(1)①.血清②.培养液的pH(2)①同期发情②.免疫排斥反应(3)内细胞团【解析】【分析】核移植技术指的是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成动物个体;用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,原理是动物细胞核的全能性;动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。【小问1详解】体外培养受精卵时,类似于动物细胞培养过程,在培养液中通常需加入血清等一些天然成分,还需要一定的气体环境,O2是细胞代谢所必需的,提供CO2以维持培养液的pH。【小问2详解】在胚胎移植前要对接受胚胎的当地普通绵羊即受体进行同期发情处理,使它们的生理状态相同;由于免疫豁免现象的存在,代孕母羊对置入子宫的早期胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。【小问3详解】内细胞团将来能发育成个体,采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”,对胚胎进行分割时,要特别注意将囊胚期的内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。21.草甘膦是农业生产中使用的除草剂,从某种细菌中提取草甘膦抗性基因转入棉花植株,获得抗草甘膦的转基因棉花。回答下列问题。(1)提取到的草甘膦抗性基因可通过_____扩增。(2)草甘膦抗性基因的部分序列如下:5′——ATGGCT………AGGAAC——3′3′——TACCGA………TCCTTG——5′根据上述序列,应选择_____(填字母)作为引物进行草甘膦抗性基因的扩增。A.引物:5′TACCGA3′B.引物:5′GTTCCT3′C.引物:5′AUGGCU3′D.引物:5′ATGGCT3′(3)要使草甘膦抗性基因能在受体细胞中正常表达,需要利用质粒构建成_______________,不能直接将草甘膦抗性基因导入受体细胞,原因是___________。(4)农杆菌转化法把草甘膦抗性基因导入棉花细胞,脱分化形成__________后,草甘膦抗性基因没有表达,再分化发育成棉花植株后,草甘膦抗性基因正常表达,原因是______。【答案】(1)PCR(2)BD(3)①.基因表达载体②.需要把目的基因片段插入表达载体的启动子、终止子之间(4)①.愈伤组织②.基因的选择性表达【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)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详解】可通过PCR的方法扩增目的基因(草甘膦抗性基因)。【小问2详解】两个引物应该与目的基因的两条链的3′端分别碱基互补配对,则需要的引物序列为5′GTTCCT3′和5′ATGGCT3′,BD符合题意。【小问3详解】需要把目的基因片段插入表达载体的启动子、终止子之间,目的基因才能表达,所以需要将草甘膦抗性基因与质粒构建基因表达载体,直接将草甘膦抗性基因导入受体细胞基因是不会表达的。【小问4详解】外植体经过脱分化形成愈伤组织,所以把草甘膦抗性基因导入棉花细胞,脱分化形成愈伤组织。由于基因的选择性表达,草甘膦抗性基因在愈伤组织中不表达,在棉花植株中进行了正常的表达。22.基因工程中的载体分为克隆载体和表达载体。克隆载体用来克隆和扩增DNA片段,而表达载体是使外源基因在宿主细胞中有效表达。图1为利用乳腺生物反应器生产某种药用蛋白过程中使用的一种载体,其中含有氨苄青霉素抗性基因(Ampr)、四环素抗性基因(Tetr)及多种限制酶的识别位点;图2为目的基因及限制酶的识别位点。回答下列问题:(1)图1所示的载体为______载体,判断依据是__________________。(2)质粒上一般具有两种抗生素抗性基因,且其中一个会因目的基因的插入而失活。这种双标记和插入失活能使____________(质粒)的受体细胞在含有抗生素的培养基中得以区分。(3)构建重组质粒时不能使用SmaI的原因是________。限制酶的最好选择为______。(4)重组质粒的受体细胞和目的基因表达的细胞分别是____________和___________。【答案】(1)①.表达②.可以使药用蛋白基因宿主细胞中有效表达(2)含有目基因和不含目的基因(3)①.SmaI会破坏目的基因②.BamHI和HindIII(4)①.受精卵②.乳腺细胞【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

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。

评论

0/150

提交评论