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…………○…………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2025年沪科版选修3生物上册阶段测试试卷938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7题,共14分)1、下列关于基因工程技术的叙述;正确的()。

①切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列。

②PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应。

③载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因。

④抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达A.有一项B.有两项C.有三项D.有四项2、下列有关高等哺乳动物胚胎工程的叙述,错误的是()A.早期胚胎培养通常需要加入动物血清B.为了获得更多的卵母细胞,需对受体动物进行同期发情处理C.从动物体内获取的精子不能直接与卵母细胞结合完成受精过程D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎3、下列关于蛋白质工程的叙述,不正确的是A.蛋白质工程是对蛋白质分子的直接改造B.基因工程是蛋白质工程的关键技术C.蛋白质工程获取的是自然界不存在的蛋白质D.实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系4、1970年,特明和巴尔德摩证实了RNA病毒能依赖RNA合成DNA的过程,并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。据图分析,下列说法不正确的是。

A.催化①过程的酶是逆转录酶B.从图示可以看出要将碱基对之间的氢键断开可以用核酸酶H和高温处理C.从图中信息分析可知,②⑤过程为DNA复制,催化⑤过程的酶能耐高温D.如果RNA单链中有碱基100个,其中A占25%,U占15%,则通过该过程合成的一个双链DNA片段中有胞嘧啶30个5、下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述;正确的是。

A.②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B.③侵染植物细胞的这种方法,可以应用于所有的植物C.④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异6、下列与基因相关的描述中,不正确的是A.基因与生物性状之间是一一对应的关系B.基因内增加一个碱基对会引起基因结构的改变C.存在生殖隔离的生物彼此之间基因不能进行自由交流D.基因工程操作中可以从基因文库中获取目的基因7、下列关于植物组织培养和动物细胞培养的叙述中,正确的是()A.培养基中均需要加入琼脂和抗生素B.均需要经过脱分化形成愈伤组织C.二者培养所需的温度前者通常更高D.培养基营养物质组成有较大差异评卷人得分二、多选题(共5题,共10分)8、下列关于基因工程的叙述,正确的是A.通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理质粒的DNAB.限制酶和DNA连接酶是构建重组质粒常用的工具酶C.基因工程的操作步骤首先要提取目的基因D.质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器9、草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累,会导致产量降低,品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。下列有关叙述错误的是()

A.方法一中,甲常选用茎尖,原因是其几乎未感染病毒B.通常采用95%的酒精和5%次氯酸钠溶液对甲进行消毒处理C.C两个过程属于植物组织培养,都经过脱分化和再分化D.判断两种选育方法的效果都需要通过病毒接种实验10、下列动物细胞培养过程中属于原代培养的是()A.通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养B.从机体取得细胞后立即进行培养的过程C.出现接触抑制现象后接下来的细胞培养过程D.哺乳动物细胞在培养基中的悬浮生长过程11、如表为不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间,依据下表分析正确的是()。发育阶段发育时间动物种类2细胞4细胞8细胞16细胞桑葚胚进入子宫时受精卵的发育天数(天)小鼠24~3838~5050~6060~7068~803牛27~4244~6546~9096~120120~1444~5马2430~3650~607298~1066

A.小鼠胚胎进入子宫时的发育程度比牛的高B.体外马胚胎移植到子宫时选择16细胞阶段C.受精卵发育的阶段顺序为2细胞→4细胞→8细胞→16细胞→桑葚胚→囊胚D.2细胞→4细胞→8细胞→16细胞发育阶段进行的是有丝分裂12、为了实现可持续发展;现代有机农业;无公害农业通过加大有机肥的使用,提高水肥效率,降低了“石油农业”大量使用化肥、农药对土壤环境造成的伤害。某农科所对三种农业模式的土壤生物情况进行了调查,结果如下表所示。下列说法错误的是()

。农业模式生物组分(类)食物网复杂程度(相对值)石油农业141.00有机农业181.13无公害农业161.04A.三种农业模式中有机农业食物网复杂程度高,其土壤生态系统抵抗力稳定性最高B.许多土壤小动物身体微小、活动能力强,通常用标记重捕法进行调查C.土壤中存在与农作物根部共生的微生物,可以实现能量的循环利用D.有机肥的使用能提高土壤腐生菌的种类,有利于生态系统的物质循环评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)13、生物学家利用基因工程技术通过生物反应器生产人的血清蛋白。请根据相关知识回答下列问题:

(1)在基因工程的操作中的“分子手术刀”是_______________________________

(2)在基因工程的操作中的“分子缝合针”是________

(3)基因工程中最常用的运载体是______

(4)人的基因在牛体内能表达,说明人和牛______14、自然条件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一头奶牛一年只能繁殖一头牛犊。通过胚胎工程技术可以快速繁育优良个体,其主要步骤如图所示。回答下列问题:

(1)从供体奶牛获得的精子,需对其进行___________处理才具有受精能力。

(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母细胞,为使其超数排卵常使用____________激素处理;采集到卵母细胞后,在体外将其培养到___________期;使其成熟。

(3)步骤甲、乙分别指___________、___________。为筛选出具有优良性状的母牛,步骤乙之前应鉴定胚胎中与___________有关的基因。

(4)进行步骤乙时,受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生___________,这为胚胎在代孕母牛体内的存活提供了可能。15、基因治疗:基因治疗是指用正常基因_______或______患者细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗疾病的目的。16、根据课本知识填空:

(1)神经元的轴突末梢经过多次分支;最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做________。

(2)抗体可以与病原体结合;从而抑制病原体的繁殖或___________________________。

(3)要检测目的基因是否转录出了mRNA;可以用____________________________做探针。

(4)所谓人工种子就是以植物组织培养得到的________________________(写出2个即可)等为材料;经过人工薄膜包装得到的种子。

(5)胰岛素能促进组织细胞加速_______________葡萄糖。17、今年年初;爆发了全球性新型肺炎疫情。初步研究表明,新型冠状病毒通过其表面的S-蛋白与人细胞膜上的ACE2相互识别,感染人的呼吸道上皮细胞。请分析回答问题:

(1)新型冠状病毒表面的S-蛋白作为_________剌激淋巴细胞,使机体产生_________性免疫反应,人细胞膜上的ACE2的化学本质是_________。

(2)感染病毒后,免疫系统对肺细胞强烈攻击引发肺炎,此时可通过适度使用_________对病人进行治疗;使其免疫功能下降,以避免肺部严重受损。

(3)科学家采集了感染新型冠状病毒并已康复的甲、乙两人的血液,检测相关抗体的水平,结果如图1。据此分析,应选取_________的B淋巴细胞用以制备单克隆抗体(单抗)。

(4)将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率,结果如图2。据此分析,对病毒抑制效果最好的单抗是__________号。

(5)患者康复后一段时间,若再次受到该病毒的攻击,机体内相应的__________细胞迅速增殖分化,产生大量的浆细胞和细胞毒性T细胞。18、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。19、请写出基因工程的概念:_________________。请写出胚胎移植的概念:_____________________。请分别写出植物组织培养和动物细胞培养的原理_________。20、自然条件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一头奶牛一年只能繁殖一头牛犊。通过胚胎工程技术可以快速繁育优良个体,其主要步骤如图所示。回答下列问题:

(1)从供体奶牛获得的精子,需对其进行___________处理才具有受精能力。

(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母细胞,为使其超数排卵常使用____________激素处理;采集到卵母细胞后,在体外将其培养到___________期;使其成熟。

(3)步骤甲、乙分别指___________、___________。为筛选出具有优良性状的母牛,步骤乙之前应鉴定胚胎中与___________有关的基因。

(4)进行步骤乙时,受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生___________,这为胚胎在代孕母牛体内的存活提供了可能。评卷人得分四、判断题(共5题,共20分)21、一般情况下一个卵细胞只能由一个精子发生融合形成受精卵()A.正确B.错误22、精子入卵后形成雄原核;同时卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核()A.正确B.错误23、受精包括受精前的准备阶段和受精阶段,在自然状态下,哺乳动物的受精在子宫内完成。(选择性必修3P56)()A.正确B.错误24、下图表示哺乳动物发育过程的几个阶段;请判断下列题的叙述是否正确?

(_____)(1)从A到C的过程中有机物的含量减少。

(_____)(2)A;B时期胚胎中的细胞都是全能细胞。

(_____)(3)胚胎移植必须使用处于B或C时期的胚胎。

(_____)(4)图示过程细胞通过有丝分裂增殖,遗传物质可能会发生改变。A.正确B.错误25、在生态工程建设中,只能遵循“先污染、破坏、再治理”的发展思路______A.正确B.错误评卷人得分五、实验题(共3题,共18分)26、红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇;为了培育产生紫杉醇的柴胡,红豆杉(2n=24)与柴胡(2n=12)进行了不对称体细胞杂交。

(1)科研人员剥离红豆杉种子的胚作为外植体接种于经过____________处理的培养基上;诱导形成愈伤组织。选用胚作为外植体是因为胚的分化程度低,易于____________。

(2)将红豆杉愈伤组织和柴胡愈伤组织用_________________酶分别处理;各自获得有活力的原生质体。用一定剂量的紫外线照射红豆杉原生质体,破坏部分染色体,与未经紫外线照射的柴胡原生质体用化学诱导剂____________诱导融合,得到融合细胞。

(3)诱导融合后;科研人员只统计了7组染色体数目不大于24条的细胞,如下表所示。

。材料。

融合细胞组号。

1

2

3

4

5

6

7

7

染色体条数。

9〜11

12

12〜14

12〜16

13

14

24

①科研人员筛选的目标细胞不包括染色体数目大于24条的细胞;因为柴胡细胞染色体数为12条,并且红豆杉细胞___________。

②实验时;科研人员判断组号为___________的细胞为杂交细胞,并进一步采用PCR方法鉴定这几组细胞。PCR扩增DNA时,需要分别以___________为引物,扩增红豆杉;柴胡和杂交细胞的DNA,观察并比较扩增DNA的电泳结果。

(4)红豆杉和柴胡的___________较远,两种植物细胞的染色体间排斥较为明显,应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择___________的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。27、下图为动物细胞培养的基本过程示意图;请回答下列问题:

(1)容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织,原因是其细胞__________、易于培养。培养时要用胰蛋白酶分散细胞,胰蛋白酶的处理时间不能过长,原因是_____________。

(2)将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为_______________。B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的___________,以保证无菌的环境;还需要提供O2和CO2等气体环境,CO2的作用主要是________________。

(3)下图表示血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。

①据图可知,有无添加血清对培养___________细胞的影响较大。

②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时,必须采用有血清培养,据图分析原因是________________。28、现代基因编辑CRISP/Cas9技术可以对生物的DNA序列进行定点切割。将编码Cas9酶和sgRNA的基因作为外源基因构建基因表达载体后;导入受体细胞,可将细胞内某个基因定向敲除,其作用机理如下图所示。请回答问题。

(1)sgRNA与Cas9酶是一个功能复合体。如图所示,sgRNA有引导作用,与A基因中部分序列碱基互补配对,Cas9酶在配对区域定点切割,导致A基因发生碱基对_________,基因丧失功能。sgRNA与Cas9酶的联合作用类似于_________酶的作用。如果要获得基因敲除动物个体,应以_________作为受体细胞,用_________法导入CRISP/Cas9基因表达载体。

(2)研究人员担心基因编辑发生“脱靶效应”;导致其他非目标基因发生突变,我国科学家对此进行了检测。在小鼠受精卵分裂为两个细胞时,向其中一个细胞注入基因编辑工具,之后将此胚胎移植入母鼠子宫,待其发育到14.5天时,将胚胎取出,把胚胎的细胞全部分散开,分成基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代两个细胞群,分别提取DNA,测序;比对。结果发现CRISP/Cas9技术的脱靶率很低,而另一类单碱基突变系统的基因编辑技术脱靶率极高。

①用同一受精卵分裂形成的两个细胞作为处理对象和对照,优点是________。

②利用二细胞胚胎分裂产生的子细胞DNA作为测序对象,而不是将实验组细胞和对照组细胞DNA进行PCR扩增后测序,原因是____________________________________。

③为方便将基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代分开,可在构建基因表达载体时_____________________________________________。

④将胚胎细胞分散开需要利用_________酶的作用。

⑤上述研究除了利用基因编辑技术之外,还利用了多项胚胎工程技术,请写出其中两项技术名称__________________。

(3)基因编辑的“脱靶效应”可能对被编辑个体带来什么不良影响?__________________评卷人得分六、综合题(共2题,共6分)29、杂交种在产量等方面常优于双亲;玉米生产主要依靠种植杂交种满足人们的需求。

(1)玉米是雌雄同株的植物,需要进行繁琐的________处理,才能获得杂交种。研究者通过人工选育玉米雄性不育系,以简化制种程序,但由于其无法通过________继续保持雄性不育性状;需与携带雄性不育基因的可育品系(保持系)进行杂交,以获得雄性不育系,但该操作方法相对复杂。

(2)为获得更优的保持系以简化上述制种方法,研究者设计了基因编辑器,实现对M基因(玉米内源雄性育性基因)定点编辑。同时构建了表达载体G(图1),ZMAA是玉米_______(花粉/子房)特异性启动子驱动的淀粉酶基因,可阻断能量代谢,进而导致雄性不育。MC只能通过________配子传递给子代,原因是______。

(3)将基因编辑器与表达载体G共转化至玉米未成熟胚中,通过筛选基因组成为________(填选项)的植株作为保持系;并通过自交仅获得雄性不育系以及保持系。

A.MmG+G-B.mmG+G-C.mmG+G+D.MmG+G-

(G+表示具有MC、ZMAA、DsRed基因,G-表示不具有上述三种基因)

请用遗传图解描述制种过程。______

(4)研究者通过观察_________以分拣雄性不育系和保持系种子,雄性不育系种子用于杂交种制种生产,保持系种子用于下一年生产所需保持系和不育系的繁殖,如此反复,形成高效的杂交种制种生产技术。30、甲型流感病毒为RNA病毒;易引起流感大规模流行。我国科学家在2017年发明了一种制备该病毒活疫苗的新方法,主要环节如下。

(1)改造病毒的部分基因,使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板,逆转录成对应DNA后,利用___________技术扩增,并将其中某些基因(不包括表面抗原基因)内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列。与改造前的基因相比,改造后的基因表达时不能合成完整长度的___________;因此不能产生子代病毒。将该改造基因;表面抗原等其他基因分别构建重组质粒,并保存。

(2)构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因,其产物的反密码子能与(1)中的终止密码子配对结合,并可携带一个非天然氨基酸(Uaa)。将该基因与___________连接后导入宿主细胞。提取宿主细胞的__________进行分子杂交鉴定;筛选获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞。

(3)利用转基因宿主细胞制备疫苗。将(1)中的重组质粒导入(2)中的转基因宿主细胞,并在补加__________的培养基中进行培养,则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA,翻译出改造病毒基因的完整蛋白,产生大量子代病毒,用于制备疫苗。特殊tRNA基因转录时,识别其启动子的酶是_________。

A.病毒的DNA聚合酶。

B.宿主的DNA聚合酶。

C.病毒的RNA聚合酶。

D.宿主的RNA聚合酶。

(4)上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖,没有致病性,因此不经灭活或减毒即可制成疫苗。与不具侵染性的流感病毒灭活疫苗相比,该病毒活疫苗的优势之一是可引起_________免疫,增强免疫保护效果。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、A【分析】【分析】

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。

【详解】

①大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列;但也有少数限制酶的识别序列由4;5或8个核苷酸组成,①错误;②PCR反应中,先高温是为了使氢键断开,DNA双链解开,接下来降低温度是为了使引物结合到解开的两条DNA链上,再又升高温度是为了使耐高温的DNA聚合酶发挥作用,②错误;③载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因,而非抗生素合成基因,③错误;④抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达,因为细胞内基因是选择性表达的,所以还需要进行检测和鉴定,④正确。综上分析,正确的只有④一项,即A符合题意,BCD不符合题意。

故选A。2、B【分析】早期胚胎培养通常需要加入动物血清,以补充合成培养基缺乏的物质,A正确;为了获得更多的卵母细胞,对供体母畜注射促性腺激素可促其超数排卵,B错误;从动物体内获取的精子经过获能处理后才能与卵子结合完成受精作用,C正确;为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵多胎,该技术应该选择发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚进行,D正确。3、A【分析】【分析】

蛋白质工程和基因工程的区别:

。目。

基因工程。

基因工程。

区别。

原理。

中心发展的逆推。

基因重组。

过程。

预期蛋白质供能→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。

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。

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。

实质。

定向改造或生产人类所需蛋白质。

定向改造生物的遗传特性;一伙的人类所需的生物类型或生物产品(基因的异体表达)

定向改造生物的遗传特性;一伙的人类所需的生物类型或生物产品(基因的异体表达)

结果。

生产自然界没有的蛋白质。

生产自然界已有的蛋白质。

生产自然界已有的蛋白质。

联系。

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。

【详解】

A;蛋白质工程是通过对基因进行改造来实现对蛋白质分子的改造;A错误;

B;基因工程是蛋白质工程的关键技术;B正确;

C;基因工程生产的是自然界已有的蛋白质;蛋白质工程生产的是自然界不存在的蛋白质,C正确;

D;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。所以实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系,D正确。

故选A。4、D【分析】【分析】

【详解】

A;过程①是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程;需要逆转录酶的催化,故A正确;

B;在PCR中通过控制温度达到解旋的目的;同时核酸酶也能断裂氢键,故B正确;

C;②~⑤过程为PCR;其原理是DNA复制,该过程需要耐高温的DNA聚合酶,故C正确;

D;RNA单链中有碱基100个;其中A占25%,U占15%,表明RNA中A和U共有40个,则C和G共60个,所以DNA每条单链中C和G均是60个,即DNA双链中C和G共120个,由于C=G,因此C有60个,故D错。

故选D。5、D【分析】【分析】

基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶。

农杆菌特点:易感染双子叶植物和裸子植物;对大部分单子叶植物没有感染力;Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上。

目的基因导入受体细胞后需要进行检测和鉴定;才能确定其是否导入或成功表达。

【详解】

A;②重组质粒的构建需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶参与;DNA聚合酶一般用于DNA复制过程,A错误;

B;③侵染植物细胞后;重组Ti质粒上的T-DNA整合到植物细胞的染色体上,农杆菌易感染双子叶植物和裸子植物,对大部分单子叶植物没有感染力,B错误;

C;如果受体细胞④的染色体上若含抗虫基因;由于基因的选择性表达,含抗虫基因但不代表该基因就一定成功表达,因此不能确定⑤是否表现出抗虫性状,C错误;

D;⑤只要表现出抗虫性状就表明基因工程操作成功;植株发生了可遗传变异基因重组,D正确。

故选D。6、A【分析】试题分析:基因与生物性状的关系并不都是简单的一一对应关系;如人的身高可能是由多个基因决定的,A项错误;基因内碱基对的增加;缺失和替换都会引起基因结构的改变,B项正确;生殖隔离是指不同物种之间一般是不能交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,即存在生殖隔离的生物彼此之间基因不能进行自由交流,C项正确;基因工程操作中,获取目的基因的常用方法之一是从基因文库中获取,D项正确。

考点:本题考查基因与性状的关系、基因突变、生殖隔离、基因工程的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。7、D【分析】【分析】

1;植物组织培养包括脱分化和再分化两个重要的过程;决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。

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。

【详解】

A;动物细胞培养所用培养基为液体培养基;不需要加入琼脂,A错误;

B;脱分化和再分化是植物组织培养的特有过程;动物细胞培养不存在,B错误;

C;大多数植物组织培养所要求的温度为20°C-30°C;以25°C-28℃为最适宜,而动物细胞培养的温度为37℃左右,C错误;

D;植物组织培养和动物细胞培养的培养基营养物质组成有较大差异;如植物组织培养需要加入植物激素,而动物细胞培养时需要加入血清等成分,D正确。

故选D。二、多选题(共5题,共10分)8、B:C【分析】【详解】

在基因工程,通常使用同一种限制酶切割目的基因和运载体,使它们产生相同的黏性末端,以便形成重组质粒,A错误;限制酶和DNA连接酶是构建重组质粒常用的工具酶,B正确;基因工程的操作的第一个步骤是提取目的基因,C正确;质粒不是细胞器,是广泛存在于细菌细胞质中的环状DNA分子,D错误。9、B:D【分析】【分析】

植物组织培养的过程是离体的植物器官;组织或细胞脱分化形成愈伤组织;然后再分化形成根,芽,最终发育成植物体。

根据题图;方法一是采用植物组织培养的方法培育脱毒苗,方法二是通过基因工程手段获得的抗病毒草莓。

【详解】

A;植物的分生区附近(如茎尖)的病毒极少;几乎不含病毒,因此对茎尖进行植物组织培养,可以获得脱毒植株,A正确;

B;在植物组织培养中;需要用75%的酒精和5%次氯酸钠溶液对甲进行消毒处理,保证植物组织培养的成功,B错误;

C;A、C两个过程属于植物组织培养;都经过脱分化形成愈伤组织和再分化形成根芽,最终发育成植株,C正确;

D;方法一获得的无病毒苗应根据植株性状检测;不需要接种病毒;方法二获得的抗病毒草莓需要通过接种病毒检测,D错误。

故选BD。10、A:B【分析】【分析】

动物细胞培养时;取幼龄动物的组织,剪碎后,用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,制成细胞悬浮液,转入细胞培养液中进行的培养是原代培养;当细胞贴满瓶壁,在用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,制成细胞悬浮液,转入培养液中进行的是传代培养。

【详解】

A;通常将动物组织经处理后的初次培养称为原代培养;A正确;

B;从机体取得细胞后立即进行培养过程是原代培养;B正确;

C;出现接触抑制现象后;接去下的细胞的培养过程是传代培养,C错误;

D;无论原代培养和传代培养细胞过程;细胞都有在培养基中的悬浮生长过程,D错误。

故选AB。11、A:C:D【分析】【分析】

分析表格:不同动物胚胎发育的时间及进入子宫的时间不同;小鼠在胚胎发育3天进入子宫,牛在胚胎发育4-5天进入子宫,马在胚胎发育6天进入子宫。

【详解】

A;小鼠胚胎在发育3天进入子宫;此时处于桑椹胚时期,牛在胚胎发育4-5天进入子宫,此时处于16细胞时期,故小鼠胚胎进入子宫时的发育程度比牛的高,A正确;

B;马在胚胎发育6天进入子宫;此时大概处于囊胚期,而体外马胚胎移植到子宫时选择囊胚期,B错误;

C;受精卵发育的阶段顺序为2细胞→4细胞→8细胞→16细胞→桑椹胚→囊胚;C正确;

D;2细胞→4细胞→8细胞→16细胞发育阶段进行的是有丝分裂;D正确。

故选ACD。12、B:C【分析】【分析】

分析表格:表中是三种农业模式土壤生物情况;其中有机农业模式的土壤中生物组分最多,食物网的复杂程度相对值最大,说明该模式的农业生态系统稳定性最高。

【详解】

A;结合表中数据可知;有机农业的土壤中,生物组分多,食物网复杂程度高,因此生态系统抵抗力稳定性最高的农业模式为有机农业,A正确;

B;许多土壤小动物身体微小;不适于用标记重捕法进行调查,B错误;

C;土壤中存在与农作物根部共生的微生物如固氮菌;是指农作物为微生物提供有机营养物质,而微生物能为农作物提供无机盐营养,物质能循环,能量不能循环。C错误;

D;长期使用有机肥后会使腐生细菌增加;腐生细菌是分解者,能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,从而再被生产者利用,实现物质循环。D正确。

故选BC。三、填空题(共9题,共18分)13、略

【分析】(1)在基因工程的操作中的“分子手术刀”即切割DNA的是限制核酸内切酶简称限制酶;

(2)在基因工程的操作中的“分子缝合针”是DNA连接酶;

(3)基因工程中最常用的运载体是质粒;

(4)人的基因在牛体内能表达;说明人和牛共用一套遗传密码。

【考点定位】基因工程的基本工具【解析】限制酶DNA连接酶质粒共用一套遗传密码14、略

【分析】【分析】

胚胎移植:

1;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种),如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

2;胚胎移植的意义: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。

【详解】

(1)体外受精前要对精子进行获能处理;使其具有受精能力。

(2)要使动物超数排卵;利用促性腺激素;需将卵子培养到MII中期后进行体外受精。

(3)步骤甲是人工受精;将受精卵移入受体母牛,进行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前应鉴定胚胎中与有关的优良基因。

(4)胚胎移植实现的前提是受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

【点睛】

胚胎移植的实质:早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移。【解析】精子获能促性腺MⅡ中期人工受精胚胎移植优良性状受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】取代修补16、略

【分析】【分析】

1;神经元由细胞体和突起两部分组成;突起又分为树突和轴突,树突短而多,轴突长而少。神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。

2;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。

3;人工种子就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料;经过人工薄膜包装得到的种子,在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗。

【详解】

(1)神经元由细胞体和突起两部分组成;突起又分为树突和轴突,树突短而多,轴突长而少;轴突末端的多次分支后,每个小枝末端膨大的部分称为突触小体。

(2)抗体可以与病原体结合;从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附。

(3)检测目的基因是否转录出mRNA可采用分子杂交技术。

(4)人工种子就是以植物组织培养得到的胚状体;不定芽、顶芽、腋芽为材料;经过人工包膜包装得到的种子,可以在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗.植物体细胞杂交技术的优点就是克服远缘杂交不亲和的障碍,或者是打破了生殖隔离。

(5)胰岛素能促进组织细胞加速摄取;利用和储存葡萄糖;从而使血糖水平降低。

【点睛】

本题考查教材基础知识,旨在考查考生的理解、记忆能力,要求考生熟记关键语句,并能运用专业术语准确作答。【解析】突触小体对人体细胞的黏附放射性同位素)标记的目的基因胚状体、不定芽、腋芽、顶芽摄取、利用和储存17、略

【分析】【分析】

分析图1:表示多年前感染EV并已康复的甲;乙两人的血液中抗EV-GP抗体的水平。根据曲线图可知;多年前感染EV并已康复的甲的血液中抗EV-GP抗体水平明显高于乙和对照组。

分析图2:表示单抗与病毒混合后病毒对宿主细胞的感染率。根据柱形图可知;单克隆抗体和病毒混合,加入单抗Ⅲ;Ⅴ后,病毒对宿主细胞的感染率明显低于其他组别。

【详解】

(1)由题意可知;新型冠状病毒表面的S-蛋白作为抗原刺激淋巴细胞,使机体产生特异性免疫反应,人细胞膜上的ACE2的化学本质是蛋白质。

(2)免疫系统对被新冠病毒感染后肺细胞强烈攻击引发肺炎;此时可通过适度使用免疫抑制剂对病人进行治疗,使其免疫功能下降,以避免肺部严重受损。

(3)由图1可知;多年前感染EV并已康复的甲的血液中抗EV-GP抗体水平明显高于乙和对照组,故应选取甲的B细胞用以制备单克隆抗体。

(4)由图2可知;单克隆抗体和病毒混合,加入单抗Ⅲ后,病毒对宿主细胞的感染率较低。因此抑制效果最好的单抗是Ⅲ。

(5)患者康复后一段时间;若再次受到该病毒的攻击,机体内相应的记忆细胞迅速增殖分化,产生大量的浆细胞和细胞毒性T细胞。

【点睛】

本题结合图解,考查病毒、单克隆抗体的制备等,要求考生识记病毒的结构,明确病毒没有细胞结构;识记单克隆抗体的制备过程,掌握其优点及相关应用,能结合图中信息准确答题【解析】①.抗原②.特异③.糖蛋白(或蛋白质)④.免疫抑制剂⑤.甲⑥.Ⅲ⑦.记忆18、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19、略

【分析】【分析】

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。植物组织培养又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织;器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。

【详解】

1;基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术;是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。

2;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。

3;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,其原理是细胞增殖。

4;植物组织培养又叫离体培养;指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。

【点睛】

本题考查基因工程概念、胚胎移植、动植物细胞培养等相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度。【解析】①.又叫基因拼接技术或DNA重组技术②.又称受精卵移植,是指将雌性动物体内的的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术③.植物细胞全能性、细胞增殖20、略

【分析】【分析】

胚胎移植:

1;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种),如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

2;胚胎移植的意义: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。

【详解】

(1)体外受精前要对精子进行获能处理;使其具有受精能力。

(2)要使动物超数排卵;利用促性腺激素;需将卵子培养到MII中期后进行体外受精。

(3)步骤甲是人工受精;将受精卵移入受体母牛,进行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前应鉴定胚胎中与有关的优良基因。

(4)胚胎移植实现的前提是受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

【点睛】

胚胎移植的实质:早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移。【解析】精子获能促性腺MⅡ中期人工受精胚胎移植优良性状受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。四、判断题(共5题,共20分)21、A【分析】【详解】

由于存在防止多精入卵的两道屏障,故一个卵细胞一般只能同一个精子结合,形成受精卵,这句话是正确的。22、A【分析】【详解】

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。精子入卵后形成雄原核,同时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,雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵,故此说法正确。

故正确。23、B【分析】【详解】

受精包括受精前的准备阶段和受精阶段;在自然状态下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。

故错误。24、B【分析】【分析】

据图分析;图中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原肠胚。图B中1是滋养层,2是内细胞团,3是透明带,4是囊胚腔;图C中5是外胚层,6是滋养层,7是原肠腔,8是内胚层。

【详解】

(1)从A到C的过程中细胞均需要消耗能量;故胚胎中有机物的含量均减少,(1)正确。

(2)桑椹胚之前所有细胞都具有发育成完整胚胎的潜能;属全能细胞,故A时期胚胎中的细胞都是全能细胞,囊胚期时细胞出现分化,滋养层细胞不是全能细胞,(2)错误。

(3)胚胎移植必须使用处于桑椹胚或囊胚时期的胚胎;处于A或B时期的胚胎,(3)错误。

(4)图示过程细胞通过有丝分裂增殖;有丝分裂过程中可能发生突变,遗传物质可能会发生改变,(4)正确。

故分别为√、×、×、√。25、B【分析】【详解】

生态系统的恢复力稳定性是有一定限度的,导致了生态工程的局限性,使生态工程并不能解决所有的污染、破坏问题,因此不能走“先污染、破坏,后治理”的老路,故错误。五、实验题(共3题,共18分)26、略

【分析】试题分析:本题考查植物细胞工程;考查对植物组织培养;植物体细胞杂交技术流程的理解和识记,解答此题,可根据“不对称体细胞杂交”明确杂交细胞含有红豆杉的部分染色体(含有控制紫杉醇产生的基因)即可。

(1)植物组织培养所用的培养基应灭菌处理。选用胚作为外植体是因为胚的分化程度低;分裂能力较强,易于脱分化。

(2)用纤维素酶和果胶酶分别处理红豆杉和柴胡愈伤组织;可获得有活力的原生质体。常用聚乙二醇诱导融合,得到融合细胞。

(3)①融合细胞含有柴胡细胞的全部染色体;根据实验目的,融合细胞含有红豆杉染色体组中的部分染色体即可,柴胡细胞染色体数为12条,红豆杉一个染色体组的染色体数为12条,因此筛选的目标细胞不包括染色体数目大于24条的细胞。

②融合细胞含有柴胡细胞的全部12条染色体;1号;2号细胞染色体数目少于12条,应不是杂交细胞,3、4、5、6组的细胞为杂交细胞;采用PCR方法鉴定3、4、5、6组的细胞是否为杂交细胞,需要分别以红豆杉和柴胡的特异DNA序列为引物,扩增红豆杉、柴胡和杂交细胞的DNA,观察并比较扩增DNA的电泳结果。

(4)红豆杉和柴胡属于不同物种,亲缘关系较远,两种植物细胞的染色体间排斥较为明显,因此应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择红豆杉的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。【解析】灭菌(或“无菌”)脱分化纤维素酶和果胶PEG(或“聚乙二醇”)一个染色体组的染色体数为12条3、4、5、6红豆杉和柴胡的特异DNA序列亲缘关系红豆杉27、略

【分析】【分析】

①分析动物细胞培养过程的流程图:A是剪碎动物组织;B是用胰蛋白酶处理分散成单个细胞并制成细胞悬液,C是转入培养液中进行原代培养,D是转入培养液中进行传代培养。②曲线图显示:随着培养时间的递增,相同培养时间内,有血清组的癌细胞数目略高于无血清组,但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组。

【详解】

(1)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。由于健康幼龄动物的器官或组织的细胞分裂能力强;易于培养,所以容器A中放入的一般是健康幼龄动物的器官或组织。胰蛋白酶能催化蛋白质水解,培养时若用胰蛋白酶分散细胞的处理时间过长,则胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质,因此胰蛋白酶的处理时间不能过长。

(2)将B瓶中的细胞悬液转入C瓶进行的初次培养称为原代培养。动物培养的条件之一就是无菌、无毒的环境,B、C、D瓶的培养液中需要添加一定量的抗生素,以保证无菌的环境。气体环境也是动物培养的条件之一,其中CO2的作用主要是维持培养液的pH。

(3)①分析曲线图可知:随着培养时间的递增;相同培养时间内,有血清组的癌细胞数目略高于无血清组,但有血清组的正常细胞数目却明显高于无血清组,说明有无添加血清对培养正常细胞的影响较大。

②在探究物质X对正常细胞增殖的影响时;需采用动物细胞培养技术来培养正常细胞。曲线图显示:添加血清更有利于正常细胞的增殖,而对癌细胞增殖的影响不大,由于人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚,所以培养正常细胞的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分。

【点睛】

解答此题的关键是识记并理解动物细胞培养的过程及其培养条件等相关知识,据此结合题意并从图示中提取有效信息,对各问题进行分析解答。【解析】分裂能力强胰蛋白酶会分解细胞的其他蛋白质原代培养抗生素维持培养液的pH正常人们对细胞所需营养物质还没完全搞清楚,正常细胞培养的合成培养基通常都需要加入血清或血浆等一些天然成分28、略

【分析】【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。

【详解】

(1)sgRNA与Cas9酶是一个功能复合体。如图所示;sgRNA有引导作用,与A基因中部分序列碱基互补配对,Cas9酶在配对区域定点切割,导致A基因发生碱基对缺失,基因丧失功能。sgRNA与Cas9酶的联合作用类似于限制酶的作用。如果要获得基因敲除动物个体,应以受精卵作为受体细胞,用显微注射法导入CRISP/Cas

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