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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年沪教版选择性必修3生物上册阶段测试试卷380考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、将没有吃完的西瓜盖上保鲜膜后放入冰箱,是很多人日常储藏西瓜的办法。有人认为盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌种类和数目反而比没用保鲜膜的多。某生物研究小组针对上述说法进行探究,他们将盖保鲜膜保存了三天的西瓜的瓜瓤制备成浸出液,再将浸出液接种到培养基平板上进行观察。下列说法正确的是()A.培养基可不加碳源是因为接种的浸出液中含糖B.可采用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种C.只需要设置未接种瓜瓤浸出液的空白平板作对照D.培养一段时间后应统计培养基上的菌落的种类和数量2、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。下列叙述正确的是()

A.途径Ⅰ需用胰蛋白酶处理酵母菌,再利用PEG诱导融合B.途径Ⅱ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3、下列与应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的相关表述中;错误的是。

①将X抗原注入小鼠体内;获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞。

②从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞。

③用促细胞融合因子使两种细胞融合。

④将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养。

⑤筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞。

⑥从腹水中提取抗体A.实验顺序应当是①②③⑤④⑥B.产生众多细胞的④过程可称为克隆C.③过程获得的细胞均可无限增殖D.④过程也可在液体培养基中进行4、MRSA是一种能引起皮肤感染的“超级细菌”;对青霉素等抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA生长的影响,某兴趣小组的实验设计及结果如表所示。下列说法正确的是()

。组别培养基中的添加物MRSA1100mg/mL蛋白质H生长正常220mg/mL青霉素生长正常32mg/mL青霉素+100mg/mL蛋白质H死亡A.该实验还需设计用2mg/mL青霉素做处理的对照组B.蛋白质H有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素C.细菌是否死亡可以通过光学显微镜的高倍镜观察来确定D.第2组和第3组对比表明使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA5、“胡萝卜—羊角芹”是科学家用植物细胞工程方法培育出的蔬菜新品种;培育过程如图所示,下列说法正确的是()

A.过程①也可用蜗牛消化道提取液实现B.过程②常用的方法有PEG融合法、电融合和灭活病毒诱导法等C.过程④为脱分化,需要在一定的光照条件下进行D.过程⑤为再分化,培养基中生长素浓度大于细胞分裂素6、下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径;研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。下列叙述不正确的是()

A.上图中脱毒苗的培育过程体现了植物细胞的全能性B.带叶原基的芽与植物体其他组织中的病毒含量相同C.②过程的作用是使组织中的病毒在图中处理温度下部分或全部失活D.过程③、④所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同7、如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程;下列有关叙述错误的是()

A.Ⅰ时期为桑椹胚,该时期的细胞具有发育的全能性B.过程a和b比卵裂期胚胎,细胞数目增多,有机物的含量增多C.胚胎移植选择处于Ⅰ或Ⅱ时期的胚胎最易成功D.细胞分化从Ⅱ时期开始贯穿于动物的整个生命历程8、为了示踪衰老细胞在机体中的分布,科研人员综合利用基因工程和细胞工程的技术手段,将绿色荧光蛋白基因gf插入到了小鼠p16基因的下游,使两个基因“融合”。转基因小鼠的衰老细胞中,p16和gfp会特异性表达,从而使其在紫外光下呈绿色。下列分析错误的是()A.可用PCR技术特异性地快速扩增绿色荧光蛋白基因gfpB.转基因小鼠的p16基因和gfp基因具有各自独立的启动子C.常用显微注射法将改造好的融合基因注入小鼠的受精卵中D.可选择发育到桑葚胚期的转基因小鼠胚胎移植到受体母鼠子宫内评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)9、下图是胚胎干细胞潜能示意图,相关叙述正确的是()

A.由细胞形态判断,4种细胞中细胞②最可能连续分裂B.胚胎干细胞能分化为各种细胞的实质是基因的选择性表达C.分化得到的各种细胞,功能不同的主要差异是特定蛋白不同D.定向诱导胚胎干细胞分化形成的组织或器官,进行自体移植可避免免疫排斥反应10、转MT-like基因的衣藻对Pb、Cd等重金属离子的抗性明显增强,对Cb2+富集效应显著。某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)技术扩增MT-like基因,并进一步通过基因工程手段构建净化重金属废水的工程菌。下列有关PCR操作的叙述,正确的是()A.PCR扩增需要加入Taq酶和DNA连接酶B.需设计一对与MT-like基因两端序列互补的引物C.设计引物时要避免引物之间形成互补碱基对D.长度相同,但GC含量高的引物需要更高的退火温度11、微卫星DNA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列。由于重复单位的重复次数在个体间呈高度特异性并且数量丰富,因此,微卫星DNA可以作为分子标记,并有着广泛应用。根据“微卫星DNA”的特点判断,这种分子标记可应用于()A.人类亲子鉴定B.种群遗传多样性研究C.诱导基因突变D.冠状病毒遗传物质测序12、下列有关利用不同材料进行“DNA粗提取与鉴定实验”的叙述,正确的是()A.鸡血细胞液中,加入0.14mol/L的NaCl溶液有利于瓦解细胞膜B.洋葱鳞片叶碎片中,加入沐浴液和食盐后研磨有利于去除细胞壁C.鱼白(精巢)提取的DNA滤液中,加入嫩肉粉有利于去除蛋白质D.菜花提取的DNA滤液中,加入冷酒精有利于析出DNA13、下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,不正确的是()A.用蒸馏水使家兔的红细胞吸水涨破,可获取富含DNA的滤液B.植物材料需先用洗涤剂破坏细胞壁再吸水胀破,释放DNAC.DNA不溶于95%的冷酒精,但可溶于2mol/L的NaCl溶液D.鉴定DNA时,将丝状物加入二苯胺试剂中并进行沸水浴,冷却后观察现象14、下列关于转基因生物安全性的叙述,正确的是()A.重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量,对环境没有任何负面影响C.如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内D.转基因生物所带来的安全性问题是可以解决的评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)15、下图表示哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟的示意图。请据图回答下列问题:

(1)③过程中精子头部的顶体是由__________发育来的;④过程在__________内完成。

(2)在④过程中发生顶体反应;释放顶体酶,溶解卵丘细胞之间的物质和透明带。为了阻止多精入卵,会发生__________反应和__________反应。

(3)精子的发生开始的时期是__________;雌性动物卵泡的形成的时期是__________。

(4)初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在__________时期完成的,Ⅱ过程是在__________过程中完成的。16、虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有_____________、___________________(提供碳元素的物质)、_________________(提供氮元素的物质)和__________________。17、禁止生物武器公约。

(1)1972年4月10日,苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止试制、生产和储存并销毁细菌(生物)和毒剂武器公约》(简称_____);并于1975年3月26日生效。1984年11月15日,我国也加入了这一公约。

(2)我国在任何情况下_____、_____、_____生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。18、_________℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在_______________℃。19、转化的概念:是______进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持______的过程。20、科学家采用定点诱变的方法构建T4溶菌酶的新蛋白质,发现其中一种新蛋白质的第9和第164位氨基酸残基被转换为半胱氨酸残基,并形成一个二硫键。这种新蛋白质的热稳定性会有什么变化?这项技术的要点是什么?_________21、在日常生活中,我们还遇到哪些有关生物技术安全与伦理问题?我们能基于所学生物学知识参与这些问题的讨论吗?尝试举一个实例加以说明______。评卷人得分四、判断题(共1题,共5分)22、蛋白质工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质。(选择性必修3P93)()A.正确B.错误评卷人得分五、实验题(共3题,共21分)23、在酿酒;酿醋、制作腐乳、酸奶过程中都要涉及各种微生物;请回答下列问题。

(1)酿酒利用的微生物是酵母菌,制作过程中,酵母菌先在有氧条件下大量繁殖,然后再进行酒精发酵,检测酒精的原理是:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成________________色。如果葡萄酒酿造过程中葡萄汁中含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌不能将葡萄汁中的糖发酵为醋酸,原因是_______________________________________________________。

(2)醋酸发酵时温度一般应控制为_______________。

(3)在臭豆腐的制备过程中,常用的微生物主要是________________,在此过程中,豆腐相当于微生物生长的______________________。

(4)民间制作腐乳时,豆腐块上生长的微生物,在制作时一般要加盐、酒,若加入的酒精浓度(含量)过低,会出现什么现象?__________________________________。

(5)在腌制泡菜的过程中,起主要作用的微生物是乳酸菌,用水封坛的作用是__________________________,欲检测泡菜在腌制过程中产生的亚硝酸盐含量,使用检测试剂后颜色变为_____________。24、化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业、用菌株C可生产S,S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此,某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响,结果见表。碳源细胞干重(g/L)S产量(g/L)葡萄糖3.120.15淀粉0.010.00制糖废液2.300.18

回答下列问题。

(1)通常在实验室分离纯化培养微生物时,需要设置对照实验,如果自变量设为培养基不同,则是检测____________________________。如果自变量设为_________________;则是检测培养基灭菌是否彻底。

(2)由实验结果可知,菌株C生长的最适碳源是______;用菌株C生产S的最适碳源是______。菌株C的生长除需要碳源外,还需要______(答出2点即可)等营养物质。

(3)由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其根本原因是______。

(4)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产S的最适碳源浓度,某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路:______。

(5)为测定菌株C的含量,常用_________________进行接种,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,原因是_____________。25、黏多糖贮积症是由IDUA基因突变导致的遗传病。科研人员对此病的治疗进行相关研究。

(1)黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因由于碱基对___________造成突变,转录出的mRNA长度不变但提前出现终止密码子,最终导致合成的IDUA酶分子量___________;与正常IDUA酶的空间结构差异显著而失去活性,积累过多的黏多糖无法及时清除,造成人体多系统功能障碍。

(2)抑制性tRNA(sup-tRNA)与普通tRNA的结构、功能相同,但它的反密码子可以与终止密码子配对。在上述这一类突变基因的翻译过程中,加入sup-tRNA可以发挥的作用是___________;从而诱导通读获得有功能的全长蛋白。

(3)不同的sup-tRNA可以携带不同氨基酸;为比较它们的通读效果,科研人员进行了相关研究,实验结果如图。

注:“-”代表未加入。

据图分析,实验组将___________基因导入受体细胞,并采用___________技术检测导入基因的表达情况。据结果分析,携带酪氨酸的sup-tRNA能___________。

(4)科研人员利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠及IDUA基因敲除小鼠进行治疗,检测肝脏细胞IDUA酶活性和组织黏多糖的积累量,与不治疗的小鼠相比较,实验结果为_____________,表明携带酪氨酸的sup-tRNA可以治疗黏多糖贮积症。评卷人得分六、综合题(共4题,共12分)26、研究人员将大麦细胞的LTP1基因导入啤酒酵母菌中;获得的啤酒酵母菌可产生LTP1蛋白,并酿出泡沫丰富的啤酒。回答下列问题:

(1)已知DNA复制子链的延伸方向是5'→3',图1中A、B、C、D在不同情况下可以作为引物,在PCR技术中,扩增LTP1基因,应该选用_____________作为引物。为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的_____________位点。设计引物时需要避免引物之间形成_____________;而造成引物自连。

(2)图2中的B为质粒,是一种独立于大肠杆菌拟核DNA之外的具有_____________能力的很小的_____________。图2中的C除了含标记基因之外,在LTP1基因的上游必须具有_____________。

(3)分别用含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选,则有图2中C进入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是_____________。

(4)可采用分子杂交技术检测LTP1基因是否转录,需要从转基因啤酒酵母中提取_____________,用_____________作探针与之杂交。27、我国的新冠疫情防控已进入常态化阶段;研究发现,新冠病毒主要通过S蛋白与受体ACE2结合侵染人体细胞。通过咽拭子取样进行RT-PCR技术检测是目前临床上诊断新型冠状病毒感染疑似患者的常用方法,用于核酸检测的RT-PCR试剂盒的部分工作原理简图如下。回答下列问题:

(1)新冠病毒主要侵染人体肺部细胞,对机体其他部位细胞侵染能力较弱,根本原因是:______________。

(2)某科学团队利用体外培养的人肝癌细胞分离出新型冠状病毒毒株。体外培养人肝癌细胞时,应满足所需要的______________的环境、一定的温度和pH、气体环境和______________等条件,若使用合成培养基还需要添加______________等一些天然成分。

(3)RT-PCR是指以病毒的RNA为模板合成CDNA,并对CDNA进行PCR扩增的过程。在此过程中,需要用到的酶有______________酶和______________酶等。

(4)利用RT-PCR试剂盒对新型冠状病毒进行检测时,除借助上述RT-PCR技术外,还需要用特异性探针。利用该探针对新型冠状病毒进行检测的原理是______________。基因探针之所以能检测新型冠状病毒是因为其上含有______________。28、我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA;经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物食蟹猴(流程如图所示,①-⑥表示过程),该动物可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请据图分析回答下列问题:

(1)获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植,原因是:__________。

(2)进行过程①时,培养成纤维细胞所需的条件有:营养、气体环境以及__________、__________。

(3)过程③中利用__________法,将成纤维细胞注入去核的__________期的卵母细胞细胞膜与透明带之间;经过过程⑤移植到其他雌性动物体内。

(4)向融合细胞注射Kd4d的mRNA,可提高胚胎的形成率,其作用主要是通过基因表达的__________过程实现的。

(5)胚胎移植的方法包括__________和__________。受体子宫对移入的胚胎基本不发生__________反应,为胚胎在受体内存活提供了可能。29、植物在漫长的进化过程中逐渐形成了对病原体的特异性防卫反应(植物免疫反应):为探究水杨酸(SA)对植物免疫的影响;科研人员进行实验:

(1)科研人员将特定基因转入烟草愈伤组织细胞,经过________过程后发育成SA缺陷突变体植株。通过植物组织培养技术获得SA缺陷突变体植株的原理是________________。用烟草花叶病毒(TMV)分别侵染野生型和突变体植株,得到图6所示结果。据图分析,SA能________植物的抗病性。

(2)研究发现,细胞内存在两种与SA结合的受体,分别是受体a和b,SA优先与受体b结合。结合态的受体a和游离态的受体b都能抑制抗病蛋白基因的表达。病原体侵染时,若抗病蛋白基因不能表达,则会导致细胞凋亡。依据上述机理分析,SA含量适中时,植物抗病性强的原因是_______________________________,抗病蛋白基因的表达未被抑制,抗病性强;SA含量过高会导致细胞凋亡,原因是_______________________抑制抗病蛋白基因表达;导致细胞凋亡。

(3)研究发现;植物一定部位被病原体侵染,一段时间后未感染部位对病原体的抗性增强。为探究机理,科研人员在左图所示烟草的3号叶片上接种TMV,得到右图所示结果。

实验结果显示,接种后96小时,3号叶片中SA含量明显升高,未感染的上位叶片中SA含量略有升高,随着时间延长,_______________________________________________________。

(4)科研人员测定各叶片中SA合成酶的活性,发现该酶活性仅在3号叶片中明显增加,据此推测,未感染的上位叶片中SA的来源是__________________________________________________________。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【分析】

(1)微生物培养基的配方中;一般都含有水;碳源、氮源和无机盐。(2)纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法,平板划线法不易分离出单个菌落,不能计数;涂布平板法能使单菌落分离,便于计数。(3)探究盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌种类和数目是否比没用保鲜膜的多,自变量是提供瓜瓤的西瓜是否用保鲜膜盖上过,因变量是培养一段时间后的平板上的菌落的种类和数量。

【详解】

A;浸出液虽然含有糖类;但接种是取少量的浸出液,因此培养基上糖含量少,因此培养基中要加入碳源,A错误;

B;欲对微生物进行计数;应采用稀释涂布平板法进行接种,因为稀释涂布平板法能使单菌落分离,便于计数,而平板划线法不易分离出单个菌落,B错误;

C;探究盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌的种类和数目是否比没用保鲜膜的多;除了需要设置未接种瓜瓤浸出液的空白平板作对照外,还需要设置接种没用保鲜膜盖上的瓜瓤浸出液的平板作对照,C错误;

D;由题意可推知:该实验的因变量是菌落的种类和数量;所以培养一段时间后应统计培养基上的菌落的种类和数量,D正确。

故选D。2、B【分析】【分析】

1;途径Ⅰ利用了细胞融合技术;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酶去除细胞壁,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酵母二者的遗传物质,形成了异源多倍体,染色体数目为二者之和。

2、途径Ⅱ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又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;可以在个体水平上进行鉴定。

【详解】

A;途径Ⅰ需用几丁质酶处理酵母菌去除其细胞壁;再利用PEG诱导融合,A错误;

B;途径Ⅱ是将糖化酵母的淀粉酶基因提取出来;通过构建基因表达载体导入酿酒酵母细胞中,从而获得目的酵母菌,B正确;

C;途径Ⅰ是通过细胞融合技术获得目的酵母菌;其染色体数目是两种酵母细胞中染色体数目之和;途径Ⅱ最终获得的目的酵母菌染色体数目与酿酒酵母的染色体数目相同,故两个途径获得的目的酵母菌染色体数目不同,C错误;

D;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,以此作为鉴定最终目的酵母的指标,D错误。

故选B。

【点睛】3、C【分析】【分析】

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。

【详解】

A;单克隆抗体的制备过程为:获得骨髓瘤细胞和经过免疫的B淋巴细胞、人工诱导细胞融合、筛选出杂交瘤细胞、筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞、体内或体外培养、提取抗体;因此实验顺序应当是①②③⑤④⑥,A正确;

B;杂交瘤细胞能无限增殖(有丝分裂);杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养能产生众多细胞,因此产生众多细胞的④过程可称为克隆,B正确;

C;骨髓瘤细胞能无限增殖;③过程两两细胞融合的种类有B淋巴细胞自身融合、骨髓瘤细胞自身融合、杂交瘤细胞(B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合),其中B淋巴细胞自身融合的细胞不能无限增殖,C错误;

D;通过筛选获得的能产生特异性抗体的杂交瘤细胞可以注射到小鼠的腹腔中培养;或者利用液体培养基进行体外培养,D正确。

故选C。4、A【分析】【分析】

实验设计的变量包括自变量;无关变量、因变量。本实验的自变量是青霉素的浓度和是否添加蛋白质H;因变量是MRSA的生长情况。

【详解】

A;由于第2组的青霉素浓度是20mg/mL;而第3组的青霉素浓度是2mg/mL,所以该实验还需设计用2mg/mL青霉素进行处理的对照组,A正确;

B;蛋白质H不是一种新型抗生素;是人母乳中新发现的蛋白质H,该实验设计只得出低浓度青霉素和高浓度蛋白质H的混合物可杀死MRSA,B错误;

C;通过光学显微镜的高倍镜观察细菌;不能鉴定细菌的死活,C错误;

D;第2组和第3组有两个自变量即青霉素的浓度和是否加蛋白质H;不能对比说明使用低浓度青霉素即可杀死MRSA,D错误。

故选A。5、A【分析】【分析】

植物体细胞杂交技术是指将不同种的植物体细胞;在一定的融合形成杂种细胞,并杂种细胞培养成新植物体的技术,实验流程是:①A;B两种植物细胞进行酶解法获得原生质体→②A、B原生质体融合形成杂种原生质体→③出现新细胞壁,形成杂种细胞→④脱分化→⑤再分化→杂种植物体。

【详解】

A;因蜗牛消化道提取液中;可能含有纤维素酶和果胶酶,而植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,故科学家在制备植物原生质体时,有时用蜗牛消化道提取液来降解植物的细胞壁,A正确;

B;过程②为诱导原生质体融合;常用的方法包括PEG融合法、电融合,但不包括灭活的病毒诱导法,B错误;

C;过程④为脱分化;脱分化过程应在避光条件下进行,C错误;

D;过程⑤为再分化;再分化过程中应根据不同的生根或生芽需求调整生长素和细胞分裂素的比例,D错误。

故选A。6、B【分析】植物细胞工程技术的应用: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。

(1)选材部位:因为分生组织附近的病毒极少甚至无病毒,故作物脱毒的选材部位是无病毒的植物分生区附近的组织。

(2)原理:植物组织培养技术。

【详解】

A;图示过程是离体的带叶原基的芽脱分化形成愈伤组织;再分化形成完整植株,体现了植物细胞的全能性,A正确;

B;植物的茎尖或根尖不带病毒或病毒极少;其他部位带的病毒很多,而叶原基是在茎尖生长点的基部形成的突起,因此带叶原基的芽与植物体其他组织中的病毒含量不同,B错误;

C;经过热水处理脱毒效果好与阻碍病毒进入有关;②过程其作用是使组织中的病毒在图中处理温度下部分或全部失活,C正确;

D;图中③、④两个过程分别诱导生芽和生根;所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同,D正确。

故选B。7、B【分析】1;胚胎发育的过程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。①卵裂期:细胞进行有丝分裂;数量增加,胚胎总体积不增加。②桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞)。③囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化)。④原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。(细胞分化在胚胎期达到最大限度)

2;分析题图:Ⅰ表示桑椹胚;Ⅱ表示囊胚,Ⅲ表示原肠胚。

【详解】

A;Ⅰ时期为桑椹胚;含有的所有细胞都是全能细胞,该时期的细胞具有发育的全能性,A正确;

B、过程a表示卵裂形成桑椹胚,过程b表示桑椹胚形成囊胚;这两个过程细胞均需要消耗能量,故胚胎中有机物的含量均减少,B错误;

C;胎移植选择处于Ⅰ桑椹胚或Ⅱ囊胚时期的胚胎最易成功;C正确;

D;细胞分化从Ⅱ囊胚时期开始贯穿于动物的整个生命历程;D正确。

故选B。

【点睛】8、B【分析】【分析】

基因工程的操作步骤:(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。

【详解】

A;绿色荧光蛋白基因gfp为DNA片段;可用PCR技术特异性地快速扩增,A正确;

B;将绿色荧光蛋白基因gfp插入到了小鼠p16基因的下游;使两个基因“融合”,因此p16基因和gfp基因共用了一个启动子,它们之间关联表达,B错误;

C;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;C正确;

D;胚胎移植时;应选择处于桑葚胚或囊胚期的胚胎,D正确。

故选B。二、多选题(共6题,共12分)9、A:B:C:D【分析】【分析】

干细胞:在个体发育过程中;通常把那些具有自我复制能力,并能在一定条件下分化形成一种以上类型的细胞的多潜能细胞称为干细胞。

(1)全能干细胞:如胚胎干细胞;

(2)多能干细胞:如造血干细胞;

(3)专能干细胞:如骨髓瘤细胞;皮肤生发层干细胞。

【详解】

A;由细胞形态判断;①为精细胞,③为肌肉细胞,④为神经细胞,这3种细胞都是高度分化的细胞,所以推测图示4种细胞中细胞②分化程度最低,最可能连续分裂,A正确;

B;胚胎干细胞分化为各种细胞的实质是基因的选择性表达;B正确;

C;分化得到的各种细胞;功能不同的主要差异是特定蛋白不同,C正确;

D;定向诱导胚胎干细胞分化形成的组织或器官;进行自体移植可避免免疫排斥反应,D正确。

故选ABCD。

【点睛】10、B:C:D【分析】【分析】

PCR技术:1;概念:PCR全称为聚合酶链式反应;是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理:DNA复制。3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。4、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)。5、过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。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。

【详解】

A;DNA连接酶催化DNA片段连接;Taq酶催化脱氧核苷酸连接,故PCR扩增不需要DNA连接酶,A错误;

B;PCR技术的原理是碱基互补配对和DNA半保留复制;其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物,因此需设计一对与MT-like基因两端序列互补的引物,B正确;

C;为避免引物自连;设计引物时要避免引物之间形成互补碱基对,C正确;

D;因G-C碱基对之间的氢键多于A-T碱基对之间的氢键;GC碱基对含量高的双链的稳定性更高,故GC碱基对含量高的引物需要更高的退火温度,D正确。

故选BCD。

【点睛】11、A:B【分析】【分析】

微卫星DNA是真核生物基因组中的简单重复序列;由于重复单位的重复次数在个体间呈高度特异性并且数量丰富,可以作为分子标记应用于人类亲子鉴定;种群遗传多样性研究。

【详解】

AB;微卫星DNA是真核生物基因组中的简单重复序列;且重复单位的重复次数在个体间呈高度特异性,因此可用于人类亲子鉴定、物种间亲缘关系鉴定、物质和遗传多样性的研究等,AB正确;

C;诱导基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素;与微卫星DNA的特性无关,C错误;

D;冠状病毒的遗传物质是RNA;其测序与微卫星DNA的特性无关,D错误。

故选AB。12、C:D【分析】【分析】

DNA粗提取和鉴定的原理:1;DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同(DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液;但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。

2;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。

3;DNA的鉴定:在沸水浴的条件下;DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

【详解】

A;鸡血细胞液加入蒸馏水;使得鸡血细胞的细胞膜吸水涨破,A错误;

B;洋葱鳞片叶碎片中;加入沐浴液有利于去除细胞膜,食盐能溶解DNA,B错误;

C;向DNA粗提取物中加入嫩肉粉;嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能破坏其中的蛋白质,有利于去除蛋白质,获得较纯净DNA,C正确;

D;由于DNA不溶于酒精;蛋白质溶于酒精,因此需向DNA滤液中加入冷酒精有利于析出DNA,一步纯化DNA,D正确。

故选CD。

【点睛】13、A:B:D【分析】【分析】

1;DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同(0.14mol/L溶解度最低);

2;DNA不溶于酒精溶液;但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精;

3;DNA的鉴定:在沸水浴条件下;DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

【详解】

A;兔属于哺乳动物;哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核,吸水涨破,得不到含DNA的滤液,A错误;

B;植物材料需先用洗涤剂溶解细胞膜;B错误;

C;DNA不溶于95%的冷酒精和0.14mol/L的NaCl溶液;而溶于2mol/L的NaCl溶液,C正确;

D;将丝状物溶于2mol/L的NaCL溶液后加入二苯胺试剂;沸水浴冷却后呈蓝色,D错误。

故选ABD。

【点睛】14、A:C:D【分析】【分析】

转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁理由: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”。

【详解】

A;重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染;造成环境安全问题,A正确;

B;种植抗虫棉可以减少农药的使用量;保护环境,但转基因植物可能会与野生植物杂交,造成基因污染,可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁,B错误;

C;转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白;可能会通过食物链传递到人体内,转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上,从而污染生物基因库,C正确;

D;对待转基因技术;应趋利避害,可以避免转基因生物引发的安全性问题,转基因生物所带来的环境安全问题在今后有可能得到解决,D正确。

故选ACD。三、填空题(共7题,共14分)15、略

【分析】【分析】

1;分析题图:①表示染色体复制;②是减数分裂,③是精细胞变形为精子过程,④是受精作用;

2;哺乳动物精子和卵子发生的不同点:(1)精子的减数两次分裂是连续的;场所唯一(MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸);而卵子的两次分裂是不连续的,场所不唯一,(MⅠ场所在卵巢,MⅡ场所在输卵管中);(2)精子和卵子发生的时间不同:精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退;多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,MⅡ是在受精过程中完成的。

【详解】

(1)精子变形③过程中精子头部的顶体是由高尔基体发育来的;④过程是受精过程,在输卵管内完成。

(2)在④过程中发生顶体反应;释放顶体酶,溶解卵丘细胞之间的物质和透明带,透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道防线。

(3)雄性动物精子产生的时期是初情期;雌性动物卵泡细胞的形成是在胚胎期性别分化以后完成的,这是精子和卵子在发生上的重要区别。

(4)初级卵母细胞进行减数第一次分裂是在排卵前后时期完成的;减数第二次分裂是在受精作用过程中完成的。

【点睛】

本题考查卵细胞的形成过程和受精作用等相关知识,意在考查学生识记相关细节和解决问题的能力。【解析】高尔基体输卵管透明带反应卵细胞膜反应初情期胚胎期性别分化以后排卵前后受精作用16、略

【解析】①.水②.碳源③.氮源④.无机盐17、略

【分析】【详解】

为最大程度的保障人类权益;签署了禁止生物武器公约:

(1)《禁止试制;生产和储存并销毁细菌(生物)和毒剂武器公约》;简称《禁止生物武器公约》。

(2)我国对于生物武器的态度是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。【解析】①.《禁止生物武器公约》②.不发展③.不生产④.不储存18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】2018~2519、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】目的基因稳定和表达20、略

【分析】【详解】

蛋白质形成二硫键,使蛋白质的结构更加稳定,因此T4溶菌酶的热稳定性会提高。这项技术属于蛋白质工程技术,其步骤为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→获得所需的蛋白质。【解析】会提高T4溶菌酶的耐热性。这项技术属于蛋白质工程技术,该技术的要点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→获得所需的蛋白质。21、略

【分析】【详解】

在日常生活中;我们遇到的有关生物技术安全与伦理问题有:生殖性克隆人伦理问题;试管婴儿与设计试管婴儿伦理问题、转基因产品的安全性与伦理问题和生物武器的安全性等。

例如转基因产品的安全性:转基因技术的安全性的争议;主要集中在两个方面,一是对人是否安全,二是对环境的影响。

对人的安全方面;支持转基因技术的人认为投放市场的转基因作物都是经过充分实验的,被改变的基因仅限于增加作物的抗病;抗灾害能力,并且在北美地区转基因食品已经使用的很多年,可以说现在美国加拿大20岁左右的年轻人从小就是吃转基因食品长大的;反对转基因技术的人认为转基因食品有害,他们的证据主要是一位科学家的实验证明,用转基因食品喂养的小白鼠癌症发病率明显升高,但问题是这个实验只成功过一次,后来别的科学家在相同的条件下都没能再现这个实验结果。

在环境方面对转基因技术的争议是最大的;也是欧洲人反对转基因技术的重要依据,反对人持有的观点是,通过改良基因创造出抵抗病虫害和其他灾害的植物,这种技术如果失去控制可能会把农作物改造成适应性极强的超级植物,自然平衡使任何生物都不可能占绝对优势地位,但转基因技术产生的超级植物可能会打破自然平衡而泛滥成灾。

伦理问题:由于转基因技术创新打破了物种界限,使不同物种间的基因可以进行前所未有的新组合,其可能造成的危害难以预见,这就使转基因技术创新呈现前所未有的复杂性,并不可避免地会引发很多全新的社会伦理问题,引出种种有关生物科学家的道德责任和学术自由的哲学争论。在转基因植物技术创新中,功利主义的预设和学术自由的主张必须以人类的价值、尊严和社会公正为前提条件。相关领域的科学家必须担当起必要的道德责任,把握好伦理横杆,以促使转基因植物技术创新沿着科学的轨道健康发展。【解析】在日常生活中;我们遇到的有关生物技术安全与伦理问题有:生殖性克隆人伦理问题;试管婴儿与设计试管婴儿伦理问题、转基因产品的安全性与伦理问题和生物武器的安全性等。

例如转基因产品的安全性:转基因技术的安全性的争议;主要集中在两个方面,一是对人是否安全,二是对环境的影响。

对人的安全方面;支持转基因技术的人认为投放市场的转基因作物都是经过充分实验的,被改变的基因仅限于增加作物的抗病;抗灾害能力,并且在北美地区转基因食品已经使用的很多年,可以说现在美国加拿大20岁左右的年轻人从小就是吃转基因食品长大的;反对转基因技术的人认为转基因食品有害,他们的证据主要是一位科学家的实验证明,用转基因食品喂养的小白鼠癌症发病率明显升高,但问题是这个实验只成功过一次,后来别的科学家在相同的条件下都没能再现这个实验结果。

在环境方面对转基因技术的争议是最大的;也是欧洲人反对转基因技术的重要依据,反对人持有的观点是,通过改良基因创造出抵抗病虫害和其他灾害的植物,这种技术如果失去控制可能会把农作物改造成适应性极强的超级植物,自然平衡使任何生物都不可能占绝对优势地位,但转基因技术产生的超级植物可能会打破自然平衡而泛滥成灾。

伦理问题:由于转基因技术创新打破了物种界限,使不同物种间的基因可以进行前所未有的新组合,其可能造成的危害难以预见,这就使转基因技术创新呈现前所未有的复杂性,并不可避免地会引发很多全新的社会伦理问题,引出种种有关生物科学家的道德责任和学术自由的哲学争论。在转基因植物技术创新中,功利主义的预设和学术自由的主张必须以人类的价值、尊严和社会公正为前提条件。相关领域的科学家必须担当起必要的道德责任,把握好伦理横杆,以促使转基因植物技术创新沿着科学的轨道健康发展。四、判断题(共1题,共5分)22、B【分析】【详解】

基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质。蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程,通过改造和合成基因来改造现有的蛋白质或制造出一种新的蛋白质,可见蛋白质工程可以制造出自然界不存在的、但是能符合人类生产和生活需求的蛋白质,故说法错误。五、实验题(共3题,共21分)23、略

【分析】【分析】

1;参与果酒制作的微生物是酵母菌;其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧条件下可生产二氧化碳和水,无氧条件下可生产酒精和二氧化碳。

2;腐乳制作中用盐腌制的目的:①盐能抑制微生物的生长;避免豆腐块腐败变质;②加盐可以析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬,在后期制作过程中不会过早酥烂;③有调味作用。

(1)

检测酒精的原理是:橙色的重铬酸钾溶液;在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色。醋酸菌是好氧型细菌,而果酒发酵是无氧环境(或醋酸菌需要在有氧且温度是30~35℃条件下,才能将糖转化为醋酸或因为酒精发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长,且醋酸菌的发酵需要充足的氧气),所以在酒精发酵旺盛时,醋酸菌不能将葡萄汁中的糖发酵为醋酸;

(2)

酵母菌的异化作用类型为兼性厌氧型;即在有氧条件下可生成水和二氧化碳,在无氧条件下生成酒精和二氧化碳;醋酸发酵的主要菌种是醋酸菌,醋酸菌的最适宜温度是30-35℃,故醋酸发酵时温度一般应控制为30~35℃;

(3)

豆腐的发酵中参与的微生物很多如青霉;酵母、曲霉、毛霉等;其中起主要作用的是毛霉,毛霉等微生物将豆腐中的营养基质如蛋白质、脂肪等分解;豆腐相当于培养基,能提供毛霉等菌种生长的条件;

(4)

民间制作腐乳时;豆腐块上生长的微生物,在制作时一般要加盐;酒(酒的含量一般控制在12%左右),若加入的酒精浓度(含量)过低,会出现不足以抑制微生物的生长,导致豆腐腐败变质的现象;

(5)

泡菜的制作的菌种是乳酸菌;属于厌氧型细菌,用水封坛的作用是隔绝空气,制造无氧环境,为乳酸菌的发酵提供无氧环境;在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应生成重氮盐,重氮盐与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

【点睛】

本题主要考查果酒的制作、腐乳的制作、腌制泡菜等知识点,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。【解析】(1)灰绿醋酸菌是好氧型细菌;而果酒发酵是无氧环境(或醋酸菌需要在有氧且温度是30~35℃条件下,才能将糖转化为醋酸或因为酒精发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长,且醋酸菌的发酵需要充足的氧气)

(2)30—35℃

(3)毛霉培养基。

(4)不足以抑制微生物生长;使豆腐腐败变质。

(5)制造无氧环境玫瑰红色24、略

【分析】【分析】

微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法,二者都可以用于筛选单菌落,但是前者可以用于计数,后者不行。培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质,此外还要满足微生物对特殊营养物质,pH和O2的需求。稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释;然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。利用稀释涂布平板法得到数值往往偏小,因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。

【详解】

(1)在实验室分离纯化培养微生物时;常见的对照实验有两种,当用不同的培养基作为自变量进行对照实验时,常用来检测所配制的培养基是否具有选择作用,例如以牛肉膏蛋白胨培养基和以尿素为唯一氮源的培养基进行对照实验,可以后者筛选分解尿素的微生物,验证其起到选择培养基的作用;当用同一种培养基进行接种和不接种微生物的对照实验时,则可检验培养基灭菌是否合格,若未接种的空白培养基上生长出部分菌落,说明该培养基灭菌不合格。

(2)由实验结果可知;当碳源为葡萄糖时,菌株C的细胞干重最大,为3.12g/L,因此,菌株C生长的最适碳源是葡萄糖。当碳源为制糖废液时,S产量最大,为0.18g/L,因此菌株C生产S的最适碳源是制糖废液。

微生物生长所需的营养物质包括碳源;氮源、无机盐、水等。

(3)碳源为淀粉时菌株C细胞干重为0.01g/L;几乎不能生长,其直接原因是该菌细胞内不含有分解淀粉的酶,因此无法分解淀粉作为碳源,根本原因是菌株C缺少合成淀粉酶的基因。

(4)若要探究生产S的最适制糖废液的浓度;则实验自变量为不同浓度的制糖废液,因变量为S产量,因此需要配制一系列不同浓度梯度的制糖废液为唯一碳源的培养基,接种菌株C,然后将其置于相同且适宜的环境中进行培养,一段时间后,测定并比较不同浓度制糖废液中的S产量,S产量最高时对应的制糖废液浓度即为生产S的最适碳源浓度。

(5)微生物接种方法包括平板划线法和稀释涂布平板法,后者可以用于计数,前者不行,在进行稀释涂布平板法计数微生物时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此该计数方法得到的菌落数往往比活菌的实际数目少。【解析】(1)选择培养基是否具有选择性接种与不接种。

(2)葡萄糖制糖废液氮源;无机盐、水。

(3)菌株C缺少合成淀粉酶的基因。

(4)分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基;培养菌株C,其他条件相同且适宜,一段时间后,测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量,S产量最高时对应的制糖废液浓度即为生产S的最适碳源浓度。

(5)稀释涂布平板法当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落25、略

【分析】【分析】

基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换;增添和缺失;而引起的基因结构的改变。翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。

密码子由位于mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基组成。终止密码子的作用是终止翻译过程。

基因工程中检测目的基因在受体细胞内是否成功表达可以用抗原-抗体杂交技术。

【详解】

(1)由题干信息可知;黏多糖贮积症患者细胞中IDUA基因突变后,转录出的mRNA长度不变,说明其没有发生碱基对的增添和缺失,因为这两者改变会导致转录出的mRNA长度改变,因此推测其基因突变是由于碱基对替换。由于终止密码子提前出现,导致翻译提前终止,肽链变短,IDUA酶分子量变小,空间结构改变而失活。

(2)由题干可知;抑制性tRNA(sup-tRNA)可以最终诱导核糖体通读mRNA上的遗传信息合成具有功能的全长蛋白,并且抑制性tRNA(sup-tRNA)与普通tRNA的结构;功能相同,据此推测该抑制性tRNA可以携带氨基酸至核糖体并与终止密码子碱基配对使翻译过程继续。

(3)本实验目的是比较携带不同氨基酸的sup-tRNA的通读效果;需要保证实验组细胞含有突变IDUA基因,即其不能合成具有正常功能的IDUA酶(防止正常IDUA酶对实验结果产生干扰),同时保证在不同的实验组细胞中可以转录出携带不同中氨基酸的sup-tRNA,因此实验组中受体细胞中应该含有导入携带不同氨基酸的sup-tRNA基因和突变IDUA基因。若要判断各个实验组细胞中携带不同氨基酸的sup-tRNA是否成功诱导了具有功能的IDUA酶,可以采用该酶的特异性抗体对其进行检测,即进行抗原-抗体杂交。分析题图可知,与对照组(含正常IDUA基因的组)相比,含携带酪氨酸的sup-tRNA的受体细胞中表达的全长IDUA蛋白量比其他实验组都多,说明其能有效恢复细胞中全长IDUA蛋白的合成,且效果最好。

(4)由以上实验可知,携带酪氨酸的sup-tRNA能有效诱导核糖体对突变IDUA基因转录出的mRNA进行通读,进而产生具有正常功能的IDUA酶,因此利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA突变基因纯合小鼠进行治疗,与不进行治疗的IDUA突变基因纯合小鼠相比,治疗组小鼠的IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少;同时,利用携带酪氨酸的sup-tRNA对IDUA基因敲除小鼠进行治疗,与不进行治疗的IDUA基因敲除小鼠相比,由于二者都不含有IDUA基因,则其细胞内都没有相应mRNA,因此携带酪氨酸的sup-tRNA无法发挥作用,最终导致治疗组与不治疗组的IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异。【解析】(1)替换减少。

(2)识别终止密码子并携带氨基酸至核糖体使翻译过程继续。

(3)携带不同氨基酸的suptRNA基因和变IDUA抗原一抗体杂交恢复细胞中全长IDUA蛋白的合成;且效果最好。

(4)IDUA突变基因纯合小鼠IDUA酶活性高,组织黏多糖积累量少;IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性与组织黏多糖积累量无明显差异六、综合题(共4题,共12分)26、略

【分析】【分析】

分析题图2:图示表示将使啤酒产生丰富泡沫的LTP1基因植入啤酒酵母菌中;使其产生LTP1蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒的过程。图中A为获取目的基因的过程;B为质粒;C为基因表达载体。

(1)

结合题意可知;DNA复制只能从5’到3’,因此构建前利用PCR技术扩增目的基因时,A;B、C、D四种单链DNA片段中应选取B和C作为引物;为构建重组质粒(即将目的基因和质粒整合到一起),在引物中需要适当增加限制酶切割位点;设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对,而造成引物自连,干扰目的基因的扩增。

(2)

质粒是一种独立于大肠杆菌拟核DNA之外的具有自我复制能力的小型环状双链DNA分子;启动子位于基因的首端;是RNA聚合酶识别和结合的位点,用于驱动基因的转录,故图2中的C除了含标记基因之外,在LTP1基因的上游必须具有启动子。

(3)

由图可知;构建基因表达载体时,四环素抗性基因被破坏,而青霉素抗性基因没有被破坏,因此将导入C的酵母菌分别在含有青霉素和四环素的两种选择培养基上培养,则在含有青霉素的培养基上能存活,但在含有四环素的培养基上不能存活。

(4)

基因转录的产物是RNA;故可采用分子杂交技术检测LTP1提取mRNA,用同位素标记的目的基因(LTP1基因),若出现杂交带,则证明转录成功。

【点睛】

本题结合转基因啤酒酵母的培育过程图,考查基因工程的原理及技术,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤,能准确判断图中各过程及各物质的名称,并能结合题意分析作答。【解析】(1)B和C限制性核酸内切酶碱基互补配对。

(2)自我复制双链环状DNA启动子。

(3)在含有青霉素的培养基上存活;但不能在含有四环素的培养基上存活。

(4)mRNA同位素标记的目的基因(LTP1基因)27、略

【分析】【分析】

1;动物细胞培养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。

2;PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术;可以短时间内大量扩增目的基因。试剂盒的

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