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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2025年浙教版选修3生物下册月考试卷含答案考试试卷考试范围: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、下图为哺乳动物胚胎发育过程中的某一时期示意图。有关该图叙述错误的是。

A.进行胚胎分割时,应选择图示时期之后的胚胎进行B.高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示时期,终止于生命结束C.胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化D.图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团2、乳腺生物反应器、人工种子和克隆动物均属于生物工程的成果,下列叙述正确的是()A.三者都涉及基因工程技术B.三者都是在细胞或细胞器水平操作的C.克隆动物属于无性生殖范畴D.人工种子的胚状体是由受精卵发育而成3、关于桑椹胚和囊胚的比较,下列叙述正确的是A.桑椹胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织B.囊胚的滋养层细胞具有发育的全能性C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的D.囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂4、曾有科学家用“基因敲除”的方法培育嵌合体小鼠;即将外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA序列中,使某一个基因被取代或破坏而失活。如图为该嵌合体小鼠的β-球蛋白基因(图中的实线为基因的两条链)分别与其hnRNA(转录形成的核内不成熟RNA);mRNA(核内经加工成熟的RNA)的杂交示意图。下列说法正确的是()

A.在“基因敲除”过程中会发生脱氧核糖与碱基之间化学键的断裂B.hnRNA和mRNA通过碱基互补配对会出现较大比例的杂交带C.推测β-球蛋白基因中存在不编码蛋白质的核苷酸序列D.hnRNA与基因序列通过碱基配对形成的双链中,碱基A+G的数量等于C+T5、下列属于动物细胞工程应用的叙述有()

①可以生产病毒疫苗②可以筛选抗癌药物③可以促进畜群繁育。

④可以生产生长激素⑤可以判断物质毒性⑥治疗人类的遗传病A.三个B.四个C.五个D.六个6、单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述,错误的是()A.特异性强、灵敏度高B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹”C.体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体D.由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌7、软骨发育不全为常染色体显性遗传病,基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者(Hh),希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法正确的是()A.注射性激素促进超数排卵处理后进行体外受精B.从囊胚中分离细胞,培养后检测染色体成分C.筛选到正常孩子胚胎的概率约为1/4D.将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫8、十八届五中全会指出,全面实施一对夫妇可生育两个孩子的政策,积极的展开应对老年化行动。一些高龄产妇希望通过试管婴儿技术圆二胎梦。下列说法正确的是()A.女性在取卵前通常通过服用促性腺激素以促进自身超数排卵B.从女性卵巢中排出的卵母细胞应置于与输卵管相似的液体环境中培养,才能使其成熟C.获能后的精子与卵子相遇发生顶体反应,防止多个精子进入透明带D.人通过体外受精获得的试管胚胎,可在原肠胚阶段移植到受体体内评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)9、如图为细胞融合的示意图;下列叙述正确的是()

A.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去分化再诱导融合B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现C.c细胞的形成与a、b细胞膜的流动性都有关D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因10、下列技术或过程与植物细胞工程密切相关的是()A.培育玉米单倍体植株B.培育无病毒的康乃馨花卉C.月季营养器官的嫁接与扦插D.培养红豆杉细胞生产紫杉醇11、我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠,部分流程如下图所示,其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶,TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列叙述正确的是()

A.过程①中小分子化合物诱导成纤维细胞突变为iPS细胞B.过程②中的卵母细胞需要在体外培养到MⅡ期再除去细胞核C.过程③中可使用电融合法诱导两细胞融合,进而形成重构胚D.组蛋白去甲基化和脱乙酰化可能有利于重构胚后续的胚胎发育12、下列有关小鼠体外受精及胚胎发育的叙述,错误的是()A.精子在获能液中于37℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获得能量B.分割的胚胎细胞有相同的遗传物质,发育成的个体没有形态学差异C.胚胎干细胞具有自我更新能力和分化潜能,可以分化形成各种组织D.囊胚期细胞开始分化,其增殖过程中可能会发生基因突变和染色体变异13、下图表示粮桑渔畜生态农业系统的基本模式。根据图示判断,相关叙述不正确的是()

A.建立该生态系统的目的是实现物质和能量的循环利用,提高经济效益B.池塘生态系统中,适当增加鱼苗的投放量可提高K值有利于获得较大的经济效益C.桑园种桑、养蚕、养鸡丰富了桑园生态系统的营养结构,提高了抵抗力稳定性D.该系统需要合理搭配不同生物,提高系统的自我调节能力,体现了生态工程的整体性原理14、垃圾实际是“被人们放错地方的资源”;对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。下图为“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案。下列叙述正确的是()

A.有机肥料能为农作物提供物质和能量B.从资源化、无害化角度分析,途径②、③优于④C.“无废化生态社区”主要遵循的生态学原理是物质循环再生D.“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量传递效率15、生态浮床是将水生植物植入预制好的漂浮载体种植槽内,让植物在类似无土栽培的环境下生长。植物根系自然延伸并悬浮于水体中,吸附、吸收水中的含氮、磷等的有机污染物质,使得水体中的营养物质得到转移。据此判断,下列说法正确的是()A.生态浮床是一种在物质上自给自足的人工生态系统B.生态浮床可形成新的城市园林景观带,体现了生物多样性的直接价值C.生态浮床可促进水体中藻类的大量繁殖,改善水体环境D.生态浮床能增大水体中的溶氧量评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)16、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______17、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。18、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。19、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。20、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。21、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_________。评卷人得分四、判断题(共5题,共10分)22、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23、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24、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25、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26、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、非选择题(共4题,共16分)27、以下是基因工程四个主要操作步骤:①基因表达载体的构建;②将目的基因导入受体细胞;③目的基因的获取;④目的基因的检测与鉴定。请分析回答相关问题:

(1)基因工程操作的正确步骤是____(填数字)。

(2)进行③操作时;可以从基因文库中获取,基因文库分为基因组文库和______两种,其区别是______;PCR扩增也是获取目的基因常用的方法,进行PCR时,需要向扩增仪中加入热稳定DNA聚合酶;四种原料、_____以及引物,合成引物的前提是____。

(3)进行操作①时,应先选择合适的载体,常见的载体是质粒,质粒的本质是_______;右图是常用的pBR322质粒载体,该质粒含有抗氨苄西林基因(Ampt)和抗四环素基因(Tetr),两个抗性基因中均具有限制酶酶切位点。若用限制酶PslI切割并构建好表达载体,后将构建好的表达载体导入受体菌中,若受体菌_____,则说明目的基因插入到了pBR322载体中。若受体菌____,则说明目的基因没有插入到pBR322载体中。28、我国已实现部分“胚胎工程产业化”;如肉牛;奶牛胚胎工程产业化。如图所示是科学家采用不同方法产业化培育良种牛的过程,a~h为操作过程,请回答下列问题:

(1)培育“试管牛C”技术的操作流程是____(填字母),d操作的名称是____,h操作的核心是____,受精时受体的卵细胞处于____期。

(2)图中数字标号代表的结构名称是:①____,②____,③____。若要获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到____阶段的早期胚胎进行分割处理,在进行胚胎分割时,应注意____。

(3)图中用到的激素是____,移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是____。29、黄连素具有促进排卵和提高受孕率的生殖疗效。作为一种重要的生物碱;黄连素可从中草药黄连;黄柏、三颗针等植物中提取。临床常用来治疗细菌性胃肠炎、痢疾等消化道疾病。请回答下列有关问题。

(1)某生物科研小组利用植物组织培养技术快速大量繁殖含黄连素的黄连等植物。该技术利用的原理是____________________。在培养过程中;离体的黄连茎切段需经过__________;__________,然后培养出根、芽,才能形成完整的黄连小植株。

(2)黄连素具有促进排卵的疗效。卵子在发生过程中;减数第二次分裂是在__________的过程中完成的。获能的精子与卵子相遇时,首先发生____________________反应,使顶体内的酶释放出来。卵子完成受精的标志是____________________。

(3)某生物科研小组想利用基因工程的方法获取催化合成黄连素的酶。基因工程操作过程中的核心步骤是__________;将目的基因导入大肠杆菌细胞内,首先要用__________处理细胞,使之成为感受态细胞。30、Ⅰ.建设社会主义新农村的关键是构建和谐社会;发展生态农业,走可持续发展之路。下图为某地一生态工程建设模式图。

请回答有关问题:

(1)生态经济:使一个系统产出的污染物;能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。“无废弃物农业”体现了生态工程的______________原理。

(2)该生态工程模式的最大优点是_____________________________________________。该生态工程种植不同的农作物;果树、苗木、饲养牛、猪、鸡等多种畜禽;这体现了生态工程的___________原理。

Ⅱ.胚胎工程的合理利用可造福人类。

(3)为了解决不孕夫妇的生育问题而出现了试管婴儿技术。为了某些需要;需对胚胎的性别进行鉴定。目前最有效,最准确的方法是SRY—PCR法,基本程序是从被侧的囊胚中取出几个___________细胞,提取DNA进行扩增,最后用___________对扩增产物进行检测。采用这种方法的优点是取样少,检测时间短,对胚胎损伤小,因此具有很高的应用价值。

(4)利用胚胎工程可获得克隆动物,若克隆动物与供体动物的性状不完全相同,从遗传物质的角度分析其原因是_____________________________________________________。克隆动物的成功获得也证明了_____________________________。评卷人得分六、综合题(共4题,共36分)31、萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用;而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药,做了相关研究。

(1)研究者用相同的_________酶处理蛋白A基因和pET质粒,得到重组质粒,再将重组质粒置于经_________处理的大肠杆菌细胞悬液中;获得转基因大肠杆菌。

(2)检测发现;转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低,研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好,因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物(引物B和C中都替换了一个碱基),并按图2方式依次进行4次PCR扩增,以得到新的蛋白A基因。

①这是一种定点的_________技术。

②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物?请填写以下表格(若选用该引物划“√”,若不选用该引物则划“×”)。_____

引物A

引物B

引物C

引物D

PCR1

PCR2

PCR3

PCR4

(3)研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和_________分别导入大肠杆菌,提取培养液中的蛋白质,用_________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物,判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性,研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上,培养一段时间后,比较_________的大小;以确定表达产物的生物活性大小。

(4)作为微生物农药,使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌,其优点是_________。32、已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产;乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。

回答下列问题:

(1)为了获得丙中蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙中蛋白质的_____序列,据此可利用_____方法合成目的基因。获得丙中蛋白质的基因还可用_____、_____方法。

(2)在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使用_____

酶和_____。

(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗_____的危害。

(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口;则该植株的种子。

_____(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。33、变异链球菌在牙面的粘附;集聚是龋齿发生的先决条件;转基因可食防龋疫苗是通过基因工程技术,将变异链球菌中与龋齿发生密切相关的抗原基因(PAcA基因)转入植物的表达载体中,利用植物生物反应器生产的可食用基因工程疫苗。

(1)转基因植物的制备:

单一使用PAcA基因,机体免疫应答不理想,霍乱毒素中有增强机体免疫应答的氨基酸序列(CTB),将CTB基因与PAcA基因连接成嵌合(PAcA-CTB)基因,作为_______与Ti质粒的T-DNA拼接,并用_______法导入离体的黄瓜叶肉细胞中;经植物组织培养获得转基因植株。

(2)转基因植株目的基因的PCR鉴定:已知PAcA-CTB基因部分序列如下。

5’CCGTGTATGCCT3’

3’GGCACATACGGA5’

根据上述序列选择引物__________(填字母)进行PCR。A.引物:5′-GGCACA-3′B.引物:5′-AGGCAT-3′C.引物:5′-CCGUGU-3′D.引物:5′-CCGTGT-3′反应结束后,电泳检测PCR产物,结果如图(1来自未转化植株,2是含PAcA-CTB基因的质粒,3-10来自转基因植物),从结果可以看出,__________号植物含有PAcA-CTB基因。

(3)对上述含PAcA-CTB基因的植株进一步研究;发现其中一些植株体细胞中含两个PAcA-CTB基因(用字母A表示,基因间无累加效应)。为了确定这两个基因与染色体的位置关系,研究人员单独种植每株黄瓜,将同一植株上雄花花粉授到雌花柱头上,通过子一代表现型及其分离比进行分析:

①若F1中疫苗植株∶非疫苗植株=__________;则PAcA-CTB基因位于非同源染色体上,基因与染色体的位置关系如图甲所示。

②若F1中疫苗植株∶非疫苗植株=3∶1,则两个基因位于__________,请在图乙中标出基因。③若F1全为疫苗植株,则两个基因位于__________;请在图丙中标出基因。

(4)上述三种基因与染色体的位置关系适于进行推广种植的是两个基因位于__________的植株。多年后,在子代中出现了非疫苗植株,请推测三种可能的原因。34、科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株。为了便于杂种细胞的筛选和鉴定;科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如下图所示。请据图回答下列问题。

(1)过程①为__________,细胞融合完成的标志是__________。

(2)植物体细胞杂交依据的生物学原理有__________。

(3)诱导植物原生质体融合常用__________(化学法)。在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察____________种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到_________时;可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成的。

(4)过程③和过程④依次为______,过程④中的培养基常添加的植物激素是__。

(5)若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于___________植株。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】试题分析:图示为囊胚期;进行胚胎移植时,应选择图示时期的胚胎或之前的桑椹胚进行,A错误;高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示囊胚时期,终止于生命结束,B正确;①为透明层,伸展出来的过程叫做孵化,C正确;图中①②③依次为透明带;滋养层、内细胞团,说明细胞已经开始分化,D正确。

点睛:解答本题的关键在于对图形中的结构的认识,其中①为透明层;②为滋养层,将来发育成胎盘或胎膜;③为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。2、C【分析】【详解】

A;人工种子和克隆动物没有涉及基因工程技术;A错误;

B;乳腺生物反应器是在分子水平操作的;B错误;

C;克隆动物的培育主要采用了核移植技术和胚胎移植技术;属于无性生殖范畴,C正确;

D;人工种子的胚状体是由外植体组织培育形成的;D错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

胚胎发育过程:

(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。

【详解】

A;内细胞团出现于囊胚;桑椹胚没有内细胞团,A错误;

B;囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性;B错误;

C;囊胚期细胞分化的实质是基因的选择性表达;遗传物质并没有方式改变,C错误;

D;囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂;D正确。

故选D。4、C【分析】【分析】

转录的过程:(1)RNA的合成(转录)需要有RNA聚合酶的催化;并且转录不是沿着整条DNA长链进行的。(2)当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开,以其中的1条链为模板,按照碱基互补配对原则,游离的碱基与DNA模板链上的碱基配对,并在酶的催化下形成磷酸二酯键,聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。

【详解】

A;由题可知;在“基因敲除”过程中,外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA序列中,使某一个基因被取代或破坏而失活,断裂的是连接两个脱氧核苷酸的磷酸二酯键,不是脱氧核苷酸中脱氧核糖和碱基之间的化学键,A错误;

B;成熟的mRNA是由hnRNA加工而成;故大部分序列是相同而不是互补的,故不能形成杂交带,B错误;

C;根据图中杂交结果可知;含有未杂交的区域,故推测β-球蛋白基因中存在不编码蛋白质的核苷酸序列,C正确;

D;hnRNA与基因序列通过碱基配对形成的双链中;一条链为RNA,一条链为DNA,嘌呤碱基总数(A+G)和嘧啶碱基总数(C+T+U)相等,A+G与C+T不一定相等,D错误。

故选C。5、C【分析】【分析】

动物细胞工程常用的技术手段有:动物细胞培养;动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。

【详解】

动物细胞培养技术有很多用途。许多有重要价值的生物制品;如病毒疫苗;干扰素、单克隆抗体,动物激素等,都可以借助动物细胞的大规模培养来生产。培养的动物细胞还可以用于检测有毒物质,判断某种物质的毒性。科学家培养正常或各种病变的细胞,用于生理、病理、药理等方面的研究,如用于筛选抗癌药物等,为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。利用体细胞克隆技术可以加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。治疗人类的遗传病一般采用基因工程中的基因治疗,⑥不属于动物细胞工程的应用,综上所述①②③④⑤属于动物细胞工程的应用范畴,C正确。

故选C。

【点睛】6、C【分析】【分析】

据题文和选项的描述可知:该题考查学生对生产单克隆抗体的相关知识的识记和理解能力。

【详解】

单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高,并可能大量制备,A正确;生物导弹是将单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合而制成的,可见,单克隆抗体与抗癌药物结合可制成“生物导弹”,B正确;抗体是由B淋巴细胞分泌的,每一种淋巴细胞只能分泌一种抗体,要想获得大量单一抗体,需要将某一种淋巴细胞大量克隆,但在体外培养的条件下,B淋巴细胞没有增殖能力,因此体外培养B淋巴细胞不能获得单克隆抗体,C错误;由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞,能在体外培养的条件下大量增殖,并分泌单克隆抗体,D正确。7、C【分析】【分析】

1;设计试管婴儿是通过体外受精获得许多胚胎;然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术;

2;软骨发育不全为常染色体显性遗传病;基因型为HH的个体早期死亡,因此应该选择基因型为hh的胚胎进行移植。

【详解】

A;由于性激素具有负反馈调节;故注射促性腺激素促进超数排卵处理后进行体外受精,A错误;

B;胚胎移植前;需要从囊胚中分离少量滋养层细胞,培养后检测基因型,B错误;

C;基因型为HH的个体在个体早期才会死亡;可形成胚胎,所以一对为Hh的夫妻产生的后代中,根据检测结果筛选到基因型为hh的胚胎的概率为1/4,C正确;

D;培育试管婴儿时;需将胚胎培养至桑葚胚或囊胚期后移植到子宫,原肠胚期后不能移植,D错误。

故选C。8、B【分析】【分析】

受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应:阻止多精入卵的第一道屏障)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用:阻止多精入卵的第二道屏障)→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。

【详解】

A;促性腺激素的本质为蛋白质;口服后会被消化道内的消化酶分解,故不能口服,A错误;

B;从女性卵巢中排出的卵母细胞应置于与输卵管相似的液体环境中培养;才能使其成熟,B正确;

C;获能后的精子与卵子相遇发生顶体反应;释放顶体酶,溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路,顶体酶随后将透明带溶出一条孔道,精子借助自身运动穿越透明带,并接触细胞膜,C错误;

D;人通过体外受精获得的试管胚胎;可在8~16个细胞阶段移植,D错误。

故选B。二、多选题(共7题,共14分)9、B:C【分析】【分析】

据图分析,图示为细胞融合的过程,a细胞与b细胞融合形成融合细胞c,c细胞具有a细胞和b细胞的遗传物质;融合过程常用聚乙二醇进行诱导,对于动物细胞融合还可以用灭活的病毒进行诱导。

【详解】

A、若a细胞和b细胞是植物细胞;应该先用酶解法去掉它们的细胞壁再诱导融合,A错误;

B;无论是动物细胞还是植物细胞;两个细胞的融合都需要促融处理后才能实现,B正确;

C;两个细胞融合成一个细胞;利用了细胞膜的流动性,C正确;

D、c细胞同时具备了a细胞和b细胞中的所有基因;但是基因是选择性表达的,因此c细胞中基因不一定都能够表达,D错误。

故选BC。

【点睛】

解答本题的关键是掌握植物体细胞杂交和动物细胞融合的过程及其原理,梳理两个过程的相关知识点和细节,结合选项图示分析答题。10、A:B:D【分析】【分析】

植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交;原理分别是植物细胞具有全能性,植物细胞具有全能性和植物细胞融合。

【详解】

A;培育玉米单倍体植株涉及花药离体培养;实质是植物组织培养,属于植物细胞工程,A正确;

B;培育无病毒的康乃馨花卉方法;选取植物茎尖分生区进行植物组织培养可以获得获得脱毒苗,属于植物细胞工程,B正确;

C;月季营养器官的嫁接与扦插属于无性繁殖中的营养繁殖;不属于植物细胞工程,C错误;

D;外植体脱分化形成愈伤组织;扩大培养愈伤组织进而生产细胞产物紫杉醇,D正确。

故选ABD。11、B:C【分析】【分析】

生物体基因的碱基序列保持不变;但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传;除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化;乙酰化等修饰也会影响基因的表达。

【详解】

A;过程①中小分子化合物诱导成纤维细胞脱分化为iPS细胞;并未发生突变,A错误;

B;MⅡ期卵母细胞的细胞质内含有促使细胞核全能性表现的物质;故要选用MⅡ期卵母细胞去除细胞核,B正确;

C;过程③为动物细胞融合过程;可使用电融合法诱导两细胞融合,C正确;

D;由图可知;重构胚在加入中Kdm4d的mRNA和TSA后,发育成克隆鼠,而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶,可以使组蛋白去甲基化,TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂,抑制组蛋白脱乙酰酶的作用,保持组蛋白乙酰化,即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程,D错误。

故选BC。12、A:B【分析】【分析】

1;胚胎干细胞(1)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞;来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。(2)具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。

2;胚胎分割的特点: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。

【详解】

A、精子在获能液中于37℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能;具有受精“能力”,而不是获得能量,A错误;

B;分割的胚胎细胞有相同的遗传物质;但个体的性状还受到环境的影响,因此发育成的个体有形态学差异,B错误;

C;胚胎干细胞是从哺乳动物的早期胚胎或原始性腺中获得的;具有发育的全能性,具有自我更新能力和分化潜能,可以分化形成各种组织,C正确;

D;囊胚期细胞开始分化;其增殖过程中进行的是有丝分裂,该过程中可能会发生基因突变和染色体变异,D正确。

故选AB。13、A:B:D【分析】【分析】

一般来说;生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。例如,在热带雨林中,动植物种类繁多,营养结构非常复杂,假如其中的某种植食性动物大量减少,它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替,整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态。

【详解】

A;建立该生态系统的目的是实现物质的循环利用;提高能量的利用率,但能量不能循环利用,A错误;

B;一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量;K值受空间、食物、天敌等影响,池塘生态系统中,适当增加鱼苗的投放量不能提高K值,B错误;

C;桑园种桑、养蚕、养鸡丰富了桑园生态系统的营养结构;生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,C正确;

D;该系统需要合理搭配不同生物;提高系统的自我调节能力,体现了生态工程的自生和协调原理,D错误。

故选ABD。14、B:C【分析】【分析】

1;生态工程的基本原理:

(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复;分层分级利用;

(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;

(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;

(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然;经济、社会的整体影响;

(5)系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物.质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。

【详解】

A;施用的有机肥通过微生物的分解能为作物提供更多的营养物质;不能提供能量,A错误;

B;从资源化、无害化角度分析;通过多层分级利用有机废弃物中的物质,既充分利用有机物中的能量,又减少了环境污染,因此途径②、③优于④,B正确;

C;“无废化生态社区”生产模式;遵循物质循环再生原理,C正确;

D;“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量的利用效率;能量传递效率不能改变,D错误。

故选BC。15、B:D【分析】【分析】

生态浮床是指将植物种植在浮于水面的床体上;体现了群落的空间结构,可以为鸟类及鱼类提供栖息环境和食物。其处理污水具有简单有效;花费少、耗能低和无二次污染等优势。同时浮床还可以美化环境。

【详解】

A;生态浮床必须从水体中不断获取物质;自身不是一个自给自足的人工生态系统,A错误;

B;生态浮床可形成新的城市园林景观带;体现了生物多样性的直接价值,B正确;

C;生态浮床可减少水体中藻类的大量繁殖;改善水体环境,C错误;

D;生态浮床可以吸附、吸收水中的含氮、磷等的有机污染物;减少水体中藻类的大量繁殖,从而增大水体中的溶氧量,D正确。

故选BD。三、填空题(共6题,共12分)16、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17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】取代修补18、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19、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20、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21、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、细胞增殖四、判断题(共5题,共10分)22、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。23、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。24、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。25、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√、×、×、√。26、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、非选择题(共4题,共16分)27、略

【分析】试题分析:基因工程的基本操作步骤:目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。

(1)根据前面的分析可知;基因工程步骤的操作顺序是③①②④。

(2)基因文库分为基因组文库和部分基因文库两种;其区别在于前者包含一种生物的全部基因,而后者只包含该种生物的部分基因;进行PCR扩增时,需要四个基本条件是热稳定DNA聚合酶;四种原料、模板DNA以及引物,其中合成引物的前提是有一段已知的目的基因核苷酸序列。

(3)质粒是基因工程中最常用的载体,其实质是小型环状DNA,如题图中pBR322质粒。由于该质粒中含有抗氨苄西林基因(Ampt)和抗四环素基因(Tetr)两个标记基因,其中Ampt中含有限制酶PslI切割位点,如果用PslI切割目的基因和该质粒,让它们连接形成重组质粒,则该重组质粒只含1种完整的Tetr的标记基因;所以导入了该重组质粒的受体菌只能抗四环素,不能抗氨苄西林。即是说,受体菌中导入了该重组质粒,则受体菌只出现抗四环素的性状;若受体菌出现既抗四环素性状,又抗氨苄西林性状,则说明导入的不是重组质粒,而是不含目的基因的正常质粒。

【点睛】注意:质粒载体中的标记基因的作用。【解析】③①②④部分基因文库基因组文库包含一种生物的全部基因而部分基因分库只包含该种生物的部分基因模板DNA有一段已知的目的基因核苷酸序列双链环状DNA分子只有抗四环素性状既有抗氨苄西林性状也有抗四环素性状28、略

【分析】(1)培育“试管牛C”包括体外受精→胚胎移植→后代,即a→b→f→g;d操作是胚胎移植;h操作是基因工程技术,核心是基因表达载体的构建。受精时受体的卵母细胞处于MⅡ中期。

(2)囊胚的结构包括①滋养层;②囊胚腔和③内细胞团。胚胎分割时一般采用的是桑椹胚或囊胚;这个阶段的细胞分化程度相对比较低,囊胚分割时,要注意将内细胞团均等分割。

(3)促性腺激素能促进两种奶牛超数排卵;移植后的胚胎在受体子宫中能够存活的基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应。【解析】(1)a→b→f→g胚胎移植基因表达载体的构建MⅡ中。

(2)滋养层囊胚腔内细胞团桑椹胚或囊胚将内细胞团均等分割。

(3)促性腺激素受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应29、略

【分析】试题分析:植物组织培养技术的过程: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);原理:植物细胞的全能性;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)。植物组织培养技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、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)植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性;植物组织培养过程中;离体的黄连茎切段需经过脱分化和再分化过程,培养出胚芽和胚根进而发育为完整的个体。

(2)卵子在发生过程中;减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的;获能的精子与卵子相遇时,首先发生顶体反应,使顶体内的酶释放出来。卵子完成受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。

(3)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建;将目的基因导入大肠杆菌细胞内,首先要用Ca2+处理细胞,使之成为感受态细胞,以便目的基因的导入。【解析】植物细胞的全能性脱分化再分化精子和卵子结合顶体在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体基因表达载体的构建Ca2+30、略

【分析】【分析】

本题考查了两点:一是通过生态工程建设模式图考查生态农业的相关知识;二是考查胚胎动物的相关知识点。

【详解】

I.

(1)无废弃物农业体现的是物质循环再生原理。

(2)以沼气工程为中心的生态工程;人;畜、禽的粪便作为原料生产沼气,最大的优点是充分利用了废弃物中的物质和能量,实现了物质和能量的分级多层次利用,同时又减少了环境污染。生态工程中,适当增加农作物、饲养畜禽等生物种类,使生态系统营养结构复杂,自我调节能力增强,抵抗力稳定性增加,这体现了生态工程的物种多样性原理。

Ⅱ.

(3)目前;对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序是:从被测的囊胚中取出几个滋养层细胞,提取DNA。然后用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)的一段碱基作引物,以滋养层细胞的DNA为模板进行PCR扩增。与SRY特异性探针出现阳性反应者,说明其含有Y染色体,为男性。

(4)克隆动物与供体动物性状不完全相同;从遗传物质的角度来说,是因为卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响,克隆动物的成功获得也证明了动物细胞的细胞核具有全能性。

【点睛】

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。【解析】物质循环再生实现能量和物质的分次多级利用(或提高物质和能量的利用率),减少环境污染物种多样性(或整体性)滋养层SRY特异性探针卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物和性状产生影响动物已分化体细胞的细胞核具有全能性六、综合题(共4题,共36分)31、略

【分析】含有蛋白A基因的重组质粒;空质粒(pET质粒)抗原-抗体杂交抑菌圈对人、畜、农作物和自然环境安全;不会造成基因污染;有效成分纯度较高。

【分析】

(一)基因工程的基本工具。

1;“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列;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开,因此具有专一性。

(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。

2;“分子缝合针”——DNA连接酶。

(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较:

①相同点:都缝合磷酸二酯键。

②区别:E•coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体;可用于连接粘性末端和平末端,但连接效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端;形成磷酸二酯键.DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。

3;“分子运输车”——载体。

(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点;供外源DNA片段插入。

③具有标记基因;供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是质粒;它是一种裸露的;结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体:噬菌体的衍生物;动植物病毒。

(二)基因工程的基本操作程序。

第一步:目的基因的获取。

1;目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。

2;原核基因采取直接分离获得;真核基因是人工合成.人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。

3;PCR技术扩增目的基因。

(1)原理:DNA双链复制。

(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃;引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步:基因表达载体的构建。

1;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,使目的基因能够表达和发挥作用。

2;组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。

(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段;位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。

(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段;位于基因的尾端。

(3)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.常用的标记基因是抗生素抗性基因。

第三步:将目的基因导入受体细胞。

1;转化的概念:是目的基因进入受体细胞内;并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

2;常用的转化方法:

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;其次还有基因枪法和花粉管通道法等。

将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术.此方法的受体细胞多是受精卵。

将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用Ca2+处理细胞;使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。

3;重组细胞导入受体细胞后;筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。

第四步:目的基因的检测和表达。

1;首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因;方法是采用DNA分子杂交技术。

2;其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA;方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。

3;最后检测目的基因是否翻译成蛋白质;方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原——抗体杂交。

4;有时还需进行个体生物学水平的鉴定;如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。

【详解】

(1)在基因工程中;利用相同的限制酶和DNA连接酶处理蛋白A基因和pET质粒,得到重组质粒;大肠杆菌作为受体细胞,需要用氯化钙处理,以便重组质粒的导入。

(2)①根据题意和图示分析;经过4次PCR技术后获得了新的基因,这是一种定点的基因突变技术。

②与研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好;因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物(引物B和C中都替换了一个碱基),因此4次PCR应该分别选择如图所示的引物如下表所示:

引物A

引物B

引物C

引物D

PCR1

×

×

PCR2

×

×

PCR3

×

×

×

×

PCR4

×

×

(3)根据实验中的对照原则;若要比较新蛋白A的表达效率是否提高,则需设置三组实验实验变量的处理分别为:仅含新蛋白质A的重组质粒,仅含蛋白A的重组质粒和空白对照(仅含空质粒,以排除空质粒可能产生的影响)。因此,将含有新蛋白A基因的重组质粒和含有蛋白A基因的重组质粒;空质粒(pET质粒)分别导入大肠杆菌,提取培养液中的蛋白质,用抗原——抗体杂交方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物,判断新蛋白A基因表达效率是否提高。由于蛋白A(或新蛋白A)具有抗菌作用,所以为检测表达产物的生物活性,研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上,培养一段时间后,比较抑菌圈的大小,以确定表达产物的生物活性大小。

(4)作为微生物农药;使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌,是因为蛋白A基因的发酵产物对人;畜、农作物和自然环境安全;不会造成基因污染;有效成分纯度较高。

【点睛】

本题主要考查基因工程、PCR技术等相关知识,考生需要理解和记忆相关知识,并学会应用所学知识正确答题。【解析】限制酶和DNA连接CaCl2基因突变。

。引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√32、略

【分析】【详解】

在已知蛋白质的氨

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