
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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年外研版选修3生物下册阶段测试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6题,共12分)1、如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段;下列相关描述正确的是。
A.图中3是透明带,7是原肠腔B.发育的先后顺序是A→C→BC.1部位细胞将来发育成胎儿的各种组织D.C时期的细胞都具有发育的全能性2、质粒是基因工程最常用的运载体,有关质粒的说法正确的是()A.质粒不仅存在于细菌中,也存在于某些病毒中B.质粒为小型环状DNA分子,存在于拟核外的细胞质中C.细菌的基因只存在于质粒上D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一3、玉米的PEPC酶固定CO2的能力较水稻的强60倍。我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中,以提高水稻产量。下列各项对此研究的分析中正确的是()A.通常采用显微注射法将PEPC基因导入水稻细胞B.该技术的核心步骤是构建玉米PEPC基因表达载体C.在受体细胞中检测到PEPC酶则意味着此项研究取得成功D.利用细胞培养技术将转基因水稻细胞培育成植株4、壁虎在断尾后可再生出新的尾巴,但再生的尾巴仪由肌肉、脂肪、皮肤等组成,缺少原尾的脊椎及神经系统。科研工作者通过植入胚胎干细胞的方法,帮助壁虎拥有了一条接近原装的尾巴。下列相关描述错误的是()A.胚胎干细胞在分化成尾部的过程中细胞内核酸不会发生改变B.断尾后再生出新尾巴的过程不能体现细胞的全能性C.壁虎自然再生的尾巴对外界刺激的感应能力减弱D.若将该方法用于治疗人体器官损伤可以减弱免疫排斥5、黑足雪貂是一种高度濒危雪貂品种,育种工作者希望通过现代生物技术对优良品种进行扩大繁殖。下列叙述错误的是()A.可将冷冻细胞解冻后直接注入去核的同种动物的卵母细胞中B.给供体雪貂注射促性腺激素可直接促进卵巢一次排出多个卵子C.胚胎的受体为黑足雪貂,可用免疫抑制剂降低对胚胎的排斥D.胚胎分割技术可取样囊胚时期的滋养层细胞进行性别鉴定6、杜泊羊以其生长速度快;肉质好等优点;成为广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,下列说法正确的是()
A.过程①采集的卵母细胞需在体外培养至MI期B.过程②采集的精子需放入ATP溶液中获能处理C.过程④⑤分别是早期胚胎的移植和培养D.可用胚胎分割技术实现杜泊羊快速大量繁殖评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)7、下图是利用基因工程技术生产可食用疫苗的部分过程,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。下列有关说法正确的是。
A.构建基因表达载体需要用到EcoRⅠ、PstⅠ两种限制酶B.若用图中四种限制酶同时切割质粒,可以产生四个DNA片段C.表达载体中除图示标注的结构外还应有启动子和终止子等调控因子D.筛选含重组质粒的受体细胞时应在培养基中加入卡那霉素抗性基因8、目前,检测是否感染新冠病毒(RNA病毒)的方法主要有核酸检测、抗体检测、抗原检测三大类。下列相关叙述正确的是()A.新冠病毒只能寄生在活细胞中,在细胞外液中不能检测到新冠病毒B.核酸检测是利用相应的生物技术对新冠病毒的遗传物质RNA进行检测C.新冠病毒核酸检测试剂应针对新冠病毒不易发生突变的保守序列进行设计D.若某人的血液中检测出新冠病毒抗体,则此人一定有新冠病毒感染史9、CAR—T技术是近几年治疗肿瘤的一种新型细胞疗法;它通过收集患者T细胞对其进行遗传修饰,使之携带能指导嵌合抗原受体(CAR)合成的新基因(具体修饰过程如图)。最后,将这些修饰过的CAR—T细胞输回患者体内,从而使CAR指导T细胞靶向高效杀死肿瘤细胞。据图分析,下列说法正确的是()
A.构建CAR-T细胞所使用的目的基因是TCR跨膜区基因和抗体基因B.①是指目的基因的获取,②是指基因表达载体的构建C.重组分子导入T细胞后,应当采用DNA分子杂交法来检验指导CAR合成的基因是否转录成功D.CAR—T技术融合了体外基因治疗的方法10、常见的辅助生殖技术有两种:一种叫做人工授精,即通过人工的方法,把精液或者精子送到雌性的生殖道,达到增加怀孕几率的目的;第二种辅助生殖技术就是试管动物,主要涉及体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术。下列叙述正确的是()A.人工授精后形成的早期胚胎立即与母体子宫建立联系B.辅助生殖技术不一定会用到胚胎移植C.与克隆动物不同,试管动物的培育属于有性生殖D.人工授精和试管动物技术都要注意受体的生殖周期11、家高胚胎的性别鉴定技术对畜牧业发展具有重要意义。科研人员利用PCR技术同时扩增优质奶牛Y染色体上雄性决定基因(SRY)和常染色体上的路蛋白基因(CSN1S1);进行早期胚胎的性别鉴定,并将鉴定后的胚胎进行移植。下图为取自不同胚胎的DNA样品PCR产物的电泳结果。下列叙述正确的是()
A.选取胚期的滋养层细胞提取DNA进行鉴定B.需要根据牛的SRY和CSN1S1序列设计2对引物C.对受体牛进行同期发情处理后再进行胚胎移植D.根据结果可以确定A为CSN1S1,3、5号胚胎为雄性12、为研究多种血糖调节因子的作用,我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量,科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞(iPS细胞),继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠,具体步骤如图所示。下列叙述正确的是()
A.诱导优良模型鼠体细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的脱分化B.为获得更多的双细胞胚,可对白色鼠1注射性激素达到超数排卵的目的C.胚胎移植后,重构胚进一步扩大导致囊胚腔破裂的过程称为孵化D.为确定克隆鼠培育是否成功,须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测13、所谓“设计试管婴儿”,是指将体外受精形成的胚胎(几个细胞期)在植入母体孕育前,将一个细胞取出进行某些基因检测,当检测结果符合人们需要时,再把胚胎植入母体孕育。下列有关叙述正确的是()A.“设计试管婴儿”应用了细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术B.与“设计试管婴儿”相比,“试管婴儿”不需要经过遗传学诊断C.“设计试管婴儿”和“试管婴儿”都是有性生殖D.对于“设计试管婴儿”技术,我们应该强行禁止、反对争论14、让羊产牛奶,科学家对此做了相关的构想,过程如下图所示。下列说法不正确的是()
A.图中涉及的细胞工程技术有动物体细胞核移植、胚胎移植、胚胎分割和动物细胞培养等B.进行G操作时应选择发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚C.若研究发现羊N细胞中线粒体基因的表达产物丰富,故它的产奶率高,则小羊a会有这一优良性状D.通过上述技术得到小羊a和b的过程为有性生殖15、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下图所示,相关叙述正确的是()
A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理,使其超数排卵B.从输卵管冲取的卵母细胞需体外培养成熟,与获能的精子进行体外受精C.将受精卵由受精溶液转入发育培养液培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力D.受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥,为胚胎在受体内存活提供了可能评卷人得分三、填空题(共8题,共16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、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。18、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。19、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。20、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。21、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。22、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_________。23、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50分)24、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25、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26、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27、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28、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2题,共16分)29、北方寒冷地区为了延长大豆的生长时间来提高产量;科学家采用农杆菌转化法将一种抗冻蛋白基因成功导入大豆细胞,得到了转基因植株。回答下列问题:
(1)用农杆菌感染时;应优先选用大豆____________(填“受伤的”或“完好的”)叶片与含重组质粒的农杆菌共培养,选用这种叶片的理由是___________________。
(2)植物基因工程常采用农杆菌转化法是因为农杆菌细胞中的Ti质粒上有一段特殊序列称为_____________;其特点是_________________________________________。
(3)若要检测转基因大豆中是否产生这种抗冻蛋白;采用的方法是_______________。即使检测出抗冻蛋白也还需进行个体水平鉴定,可以采用的方法为__________。
(4)通常基因工程操作主要有4个步骤,核心步骤是________________。基因工程的定义可以概括为______________________________________________________。30、科学家运用基因工程技术将结核杆菌MPT64基因(能控制合成MPT64蛋白)成功导入胡萝卜细胞;最终表达出肺结核疫苗。请回答下列问题:
(1)为获取MPT64基因,可从结核杆菌的细胞中提取对应mRNA,在_____的作用下合成双链cDNA片段,获得的cDNA片段与结核杆菌中该基因碱基序列____(填“相同”或“不同”)。
(2)通常采用_____技术扩增MPT64基因,前提是要有一段已知MPT64基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,在操作步骤中需要加热至90-95℃的目的是_____。
(3)根据农杆菌的特点,如果将MPT64基因插入到_____上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入胡萝卜细胞,并将其插入到植物细胞中上。要确认MPT64基因是否在胡萝卜植株中表达,应检测胡萝卜植株中是否含有______。
(4)研究发现,如果将MPT64蛋白20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸,其保存时间将大大延长,科学家可以生产上述耐储存的MPT64蛋白的现代生物工程技术是_。评卷人得分六、综合题(共4题,共36分)31、珠江三角洲的农民充分利用自然条件;建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式:桑基鱼塘和蔗基鱼塘。下图为桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式图,请据图回答下列问题:
(1)该模式所依据的主要原理是__________,该人工生态系统最基础的生物成分是____________。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量_____________;其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有________________的特点。
(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过__________的作用,形成了______________;被植物利用。
(4)概括地说,该生态系统功能的维持,取决于它的______________________________。32、非霍奇金淋巴瘤是一种起源于淋巴组织的血液系统恶性肿瘤(细胞表面高表达CD19蛋白)治疗方法是利用基因工程的方法使T细胞表达能足够靶定抗原的受体(CAR);改造后的T细胞被称为CAR-T,可以识别并攻击带有特定抗原的癌细胞,同时激活机体自免疫从而达到抗癌的效果。请回答下列问题:
(1)目前制造CAR-T细胞大部分是采用慢性病毒感染的方式使T细细胞表达CAR。
①获得CAR基因(实质为抗CD19蛋白的抗体基因):将抗CD19蛋白的抗体基因作为PCR反应的模板;并依据_____设计一个对特殊性引物来扩大应该的原因。
②构建基因表达载体:图1为所用载体示意图;表格为限制酶的序列及切割位置。为使目标与载体正确连接,在扩增目标基因时,应在其引物的_____端别引入_____两种不同限制酶的序列。目的基因和载体连接时,可选_____(选填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)。
③将目的基因导入受体细胞:将重组质粒通过_____技术导入T细胞。
④重组质粒的筛选与确定:将转化后的T细胞置于含_____培养基础上进行培养;通过流式细胞试验证明CAR-T细胞的结构是否成功。
。限制酶识别顺序HindIIIA↓AGCTTPvit2CAG↓CTGKpnIG↓GTACCEcoRIG↓AATTCPstICTGCA↓GBamHIG↓GATCC
(2)采用病毒作为传递体存在随机插入的安全隐患;CRISPR/Cas9技术作为第三代基因编译工具(图2),sgRNA可引导Cas9蛋白在特定位置进行切割来完成基因的编辑。科学家利用该技术制作的CAR-T细胞,在非霍奇金淋巴瘤临床前的治疗中取得理想成效。其操作原理如图3所示。
①sgRNA能与基因特异识别;结合的原理是_____;基因编辑工具中对基因进行剪切的是_____。
②细胞表面的PD-L1蛋白和T细胞表面的PD-1受体结合;发出免疫抑制信号,现实免疫逃逸。该研究小组利用CRISPR/Cas9技术切割T细胞中PD-1基因的同时导入靶向PD-1基因的同源重组序列,利用同源重组修复的原理将_____重组在PD-1基因内部,制作了非病毒定点整合的CAR-T细胞,如图3。
③综上所述信息分析,与病毒感染的CAR-T细胞相比较,该方法产生的CAR-T细胞在非霍奇金淋巴瘤的治疗中的优势有:可以_____插入抗CD19蛋白的抗体基因,降低随机插入的安全隐患,提高CAR-T细胞的安全性;可以使PD-1基因突变,降低肿瘤细胞_____的可能性,提高CAR-T细胞的有效。33、某一单基因遗传病家庭;女儿患病,其父母和弟弟的表现型均正常。
(1)根据家族病史,该病的遗传方式是_____;母亲的基因型是_____(用A、a表示);若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚,其子女患病的概率是_____(假设人群中致病基因频率是1/10.结果用分数表示)。在人群中男女的概率相等,原因是男性在形成生殖细胞时_____自由组合。
(2)检测发现,正常人体中一条多肽链(由146个氨基酸组成)在患者体内为仅含前45个氨基酸的异常多肽链。异常多肽链产生的根本原因是_____,由此导致正常mRNA第_____位密码子变为终止密码子。
(3)分子杂交技术可用于基因诊断,其基本过程是用标记的DNA单链探针与_____进行杂交。若一种探针能直接检测一种基因,对上述疾病进行产前基因诊断时,需要_____种探针。若该致病基因转录的mRNA分子为“┄ACUUAG┄”,则基因探针序列为_____;为制备大量探针,可用_____技术。34、宁夏渝河流域一度因生活污水;工业废水随意排入河流;导致水质恶化、生态环境遭到破坏,而渝河流域生态系统功能失调成为制约当地农业可持续发展的重要因素。通过综合养殖、发展生态农业等途径对渝河流域的生态进行治理和恢复,渝河流域生态达到空前的良好发展势态,栽种的杨、柳、柠条、沙棘、柽柳等植物可以防止人畜进入渝河流域,保护环境,动物的种类大量提升,渝河流域的小气候达到了人们宜居环境状态,生态农业的效益逐年提高,进一步印证了“绿水青山,就是金山银山”。回答下列问题:
(1)渝河流域生态治理前,流经该生态系统的总能量包括________,河流中草食性鱼类粪便食物残渣中的能量属于第________营养级同化的能量。
(2)渝河流域生态治理过程中,改善环境的同时提升了生态农业的效益,这体现了________的生态原理。移种的沙棘、柽柳可以防止人畜的进入,体现了生物多样性具有________价值,判断的理由是_________________________。
(3)渝河流域的生态治理和恢复过程中,进行综合养殖不仅提高了经济效益,还能够有效降低流行病害的发生率。试从生态系统稳定性角度分析流行病害的发生率有效降低的原因________________。
(4)生态治理和恢复过程中,栽种的杨、柳、柠条、沙棘、柽柳等植物部是当地的原有物种,原因是_______________。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、A【分析】【分析】
1;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;
(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:图示表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段;图中A表示桑椹胚时期;B表示囊胚期,其中1为滋养层,2为内细胞团,3为透明带,4为囊胚腔;C为原肠胚,其中5为外胚层,6为滋养层,7为原肠腔,8为内胚层。
【详解】
由以上分析可知;图中3是透明带,7是原肠腔,A正确;图中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原肠胚,胚胎发育的先后顺序为A→B→C,B错误;图B中1是滋养层,2是内细胞团,将来发育成胎儿各种组织的是内细胞团,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,C错误;桑椹胚和囊胚中内细胞团细胞具有发育的全能性,原肠胚时期已经分化,不具有发育的全能性,即C时期的细胞不具有全能性,D错误。
故选A。
【点睛】
本题结合哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段图解,考查动物胚胎发育的过程,要求考生识记动物胚胎发育的具体过程,能准确判断图中胚胎所处的时期及各结构的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。2、B【分析】【分析】
1;质粒是一种裸露的、结构简单、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。
2;作为运载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有标记基因(如抗性基因);以便于重组后重组子的筛选③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。
【详解】
A;病毒中没有质粒;A错误;
B;质粒为小型环状DNA分子;存在于细胞核外或拟核外的细胞质中,B正确;
C;细菌的基因大多数在拟核中;少数在拟核外的质粒中,C错误;
D;质粒是基因工程中的重要工具之一;但不是工具酶,D错误。
故选B。3、B【分析】【详解】
A.通常采用农杆菌转化法将PEPC基因导入水稻细胞;A项错误;
B.基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建;B项正确;
C.在受体细胞中检测到PEPC酶则意味着目的基因已经成功导入并表达;但此项研究是否取得成功还需在个体水平上进行鉴定,即检测到转基因水稻具有强的固定二氧化碳的能力,才能说明此项研究成功,C项错误;
D.将导入目的基因的受体细胞培育成植株需要利用植物组织培养技术;D项错误。
故选B。
【点睛】
本题以转基因水稻的培育为题材;考查基因工程的原理及技术;植物组织培养技术,要求考生识记基因工程的操作步骤及各步骤中采用的方法和需要注意的细节;识记植物组织培养的过程及应用,能结合所学的知识准确判断各选项。
1.基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。
2.将目的基因导入受体细胞的步骤中,受体细胞不同时采用的方法不同。将目的基因导入动物细胞常采用显微注射法;将目的基因导入植物细胞时常采用农杆菌转化法,此外还有基因枪法、花粉管通道法;将目的基因导入微生物细胞常采用感受态细胞法。4、A【分析】【分析】
细胞的全能性:
(1)概念:细胞的全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体;适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【详解】
A;在胚胎干细胞分化为尾巴的过程中;细胞中的遗传物质没有发生改变,即DNA没有发生改变,但细胞分化过程是基因进行选择性表达,而在基因选择性表达的过程中,会转录形成RNA,所以细胞内核酸会发生改变,但遗传物质不会发生改变,A错误;
B;断尾后再生出新尾巴的过程;只是分化成其他各种细胞,但并未发育成完整个体,所以不能体现细胞的全能性,B正确;
C;分析题意可得;壁虎新生的尾巴由肌肉、脂肪、皮肤等组成,缺少原尾的脊椎及神经系统,所以会对外界刺激的感应能力减弱,C正确;
D;每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质;即组织相容性抗原;若通过胚胎干细胞植入的方法,组织相容性抗原会与本体一致,白细胞可识别出来,不会发起攻击,从而减少免疫排斥,可用于治疗人体器官损伤,D正确。
故选A。5、C【分析】【分析】
1.体细胞核移植的大致过程是:将供体体细胞核导入受体去核卵母细胞;形成重组细胞,用电脉冲刺激形成早期胚胎,导入代孕母羊的子宫,妊娠;出生后即克隆动物。
2.胚胎移植基本程序:(1)供;受体的选择和处理(使用激素进行同期发情处理、(促性腺激素)超数排卵处理)。(2)配种或人工受精。(3)胚胎收集(冲卵(早期胚胎))、检查(胚胎发育到桑椹(葚)胚或囊胚)、培养或保存(-196℃的液氮)。(4)胚胎移植:手术法(引出子宫和卵巢将其注入);非手术法(用移植管将其送入子宫)。(5)移植后的检查(是否妊娠)等。
【详解】
A;体细胞核移植中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核;而是整个细胞,伴随着两细胞融合,形成重组细胞,最终形成克隆动物,因此细胞核移植是将解冻的细胞直接注入去核的同种动物的卵母细胞中,A正确;
B;给供体雪貂注射促性腺激素可使其一次排出多个卵子;即超数排卵,B正确;
C;胚胎的受体为同物种或近源物种;子宫对移人的外来胚胎基本不发生排斥反应,不需要使用免疫抑制剂,C错误;
D;胚胎分割技术可取样囊胚时期的滋养层进行DNA分析;鉴定性别,D正确。
故选C。6、D【分析】【分析】
题图分析:图示为培育“试管山羊”的基本过程图解;其中包括卵母细胞的采集和培养;精子的采集和获能、体外受精过程、早期胚胎培养、胚胎移植过程。
【详解】
A;过程①采集的卵母细胞需在体外培养至MⅡ期;A错误;
B;过程②采集的精子需放入一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中;用化学药物诱导精子获能,B错误;
C;过程④⑤分别是早期胚胎的培养和移植;C错误;
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多胎,D正确。
故选D。
【点睛】二、多选题(共9题,共18分)7、A:B:C【分析】【分析】
质粒上和含抗原基因的DNA中含有的限制酶的酶切位点相同。SmaⅠ的识别位点位于抗原基因中;PstⅠ;EcoRⅠ的识别位点分别位于抗原基因的两端;选择PstⅠ、EcoRⅠ切割含抗原基因的DNA不会破坏抗原基因的结构。质粒上的卡那霉素抗性基因为标记基因,可供重组DNA的鉴定和选择。
【详解】
题图显示:抗原基因中存在SmaⅠ的识别位点,使用SmaⅠ切割含抗原基因的DNA会破坏抗原基因的结构,抗原基因的两端分别含有PstⅠ、EcoRⅠ的识别位点,用PstⅠ、EcoRⅠ切割含抗原基因的DNA,能保持抗原基因结构的完整性,所以构建基因表达载体需要用到EcoRⅠ、PstⅠ两种限制酶,A正确;质粒是一种很小的双链环状DNA分子,若用图中四种限制酶同时切割质粒,可以产生四个DNA片段,B正确;表达载体中除图示标注的结构(目的基因、标记基因)外还应有启动子和终止子等调控因子,C正确;筛选含重组质粒的受体细胞时应在培养基中加入卡那霉素,D错误。8、B:C【分析】【分析】
注射疫苗;引起人体的免疫反应,在体内产生抗体和记忆细胞,进而获得了对该抗原的抵抗能力,因为记忆细胞能存活时间长,所以人可以保持较长时间的免疫力。
【详解】
A;病毒寄生在活细胞内;但病毒可以存在于细胞外液中,A错误;
B;新冠病毒是RNA病毒;遗传物质是RNA,核酸检测是利用相应的生物技术对新冠病毒的遗传物质RNA进行检测,B正确;
C;新冠病毒核酸检测试剂应针对新冠病毒不容易发生突变的保守序列进行设计;C正确;
D;注射疫苗后;人体内会产生相应的抗体,因此,血液中检测出新冠病毒抗体的个体不一定有新冠病毒感染史,D错误。
故选BC。9、A:B:D【分析】【分析】
本题结合图解主要考查基因工程和免疫调节定向杀死肿瘤细胞的相关知识;解答本题的关键在于对图形中各个步骤的分析,难度一般。
分析题图:图中①为获取目的基因;②为目的基因和运载体重组,由于T细胞能通过细胞免疫高效杀死肿瘤细胞,而抗体可以特异性结合肿瘤细胞的表面抗原,经过遗传修饰后的CAR-T细胞可以表达出嵌合型抗原受体(CAR),该受体含有抗体基因表达片段,所以能靶向结合肿瘤细胞表面抗原,并通过细胞免疫高效杀死肿瘤细胞。
【详解】
A;由图可知;构建CAR-T细胞所使用的目的基因是TCR跨膜区基因和抗体基因,A正确;
B;由上述分析可知;①是指目的基因的获取,②是指基因表达载体的构建,B正确;
C;检测目的基因是否转录出了mRNA采用的是分子杂交技术;C错误;
D;体外基因治疗是先从病人体内获得某种细胞进行培养;然后再体外完成转移,再筛选成功转移的细胞增殖培养,最后重新输入患者体内,由图可知CAR—T技术融合了体外基因治疗的方法,D正确。
故选ABD。10、B:C:D【分析】【分析】
胚胎工程技术包含的内容很丰富;目前在医学和生产上应用较多的是体外受精;胚胎移植和胚胎分割等,借助这些技术,可以进一步挖掘动物的繁殖潜力。哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。采集到的卵母细胞和精子,要分别在体外进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精。
【详解】
A;人工授精后形成的早期胚胎在一定时间内并未与母体子宫建立组织上的联系;A错误;
B;如果是人工授精的方式进行辅助生殖技术;就不需要胚胎移植,B正确;
C;克隆技术属于无性繁殖;试管动物的培育涉及精卵结合,属于有性生殖,C正确;
D;受体的生殖周期将影响人工授精和试管动物技术的成功率;故人工授精和试管动物技术都要注意受体的生殖周期,D正确。
故选BCD。11、A:B:C:D【分析】【分析】
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,所利用的原理为DNA分子的复制,因此PCR技术一般用于基因扩增。PCR技术:①概念:PCR全称为整合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;②DNA复制条件:模板DNA,四种脱氧核苷酸,一对引物,热稳定DNA聚合酶(Taq酶);③方式:以指数的方式机增,即约2n:④过程:高温变性;低温复性、中温延伸。
【详解】
A;对牛胚胎进行性别鉴定时;宜取囊胚期的滋养层细胞,A正确;
B;本实验利用PCR技术进行DNA复制;因此需要设计2对引物,PCR过程一般是预变性→变性复性→延伸,B正确;
C;在胚胎移植前需要对受体牛进行同期发情处理;以保证胚胎移植入相同的生理环境,C正确;
D;题中利用PCR技术同时扩增Y染色体上雄性决定基因(SRY)和常染色体上的酪蛋白基因(CSNISI)并进行电泳;雌性个体没有SRY,只有一条带,雄性有两条带,因此根据结果可以确定A为CSN1S1,1、2、4是雌性,3、5是雄性,D正确。
故选ABCD。12、A:C:D【分析】【分析】
哺乳动物胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞;胚胎干细胞的细胞核一般较大;核仁明显,而细胞质相对较少;在功能上具有发育的全能性。
植物组织培养的脱分化:让已经分化的细胞;经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
【详解】
A;优良模型鼠体细胞在诱导因子的作用下转化为iPS细胞的过程与植物组织培养中的脱分化过程类似;是组织细胞恢复分裂能力的过程,A正确;
B;用促性腺激素处理;使其排出更多的卵子,而非注射性激素,B错误;
C;囊胚进一步扩大;会导致透明带的破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,C正确;
D;据图示;最终得到了黑色鼠3个体,实验最终目的为“开发出胰岛素抵抗模型鼠”,故为确定克隆鼠培有是否成功,须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测,D正确。
故选ACD。13、B:C【分析】【分析】
试管婴儿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。
【详解】
A;“设计试管婴儿”没有应用细胞核移植技术;A错误;
B;“试管婴儿”技术不需要检测基因;也不需要经过遗传学诊断,B正确;
C;“设计试管婴儿”和“试管婴儿”都需要体外受精;都是有性生殖,C正确;
D;“设计试管婴儿”不同于为解决不孕夫妇的生育问题出现的试管婴儿。一般是为了救治病人;需要试管婴儿的骨髓、干细胞、脐带血等,这样的设计都符合伦理道德,D错误;
故选BC。14、B:C:D【分析】【分析】
分析图解:图中A表示目的基因导入受体细胞,B表示受精卵通过早期胚胎培养、胚胎移植等技术获得转基因羊N,C表示羊N的体细胞中取核,D表示羊O的卵母细胞取核,E表示细胞核移植,F表示早期胚胎培养,再进行G胚胎分割再通过胚胎移植获得小羊ab。
【详解】
A、图中A表示目的基因导入受体细胞,B表示受精卵通过早期胚胎培养、胚胎移植等技术获得转基因羊N,C表示羊N的体细胞中取核,D表示羊O的卵母细胞取核,E表示细胞核移植,F表示早期胚胎培养,再进行G胚胎分割再通过胚胎移植获得小羊ab;故图中涉及的现代生物技术有动物体细胞核移植;胚胎移植、胚胎分割和动物细胞培养等,A正确;
B;进行G操作时应选择发育良好、形态正常的囊胚;因囊胚期细胞未分化,而原肠胚已经分化,不能进行胚胎分割,B错误;
C;通过图解分析可知;小羊只获得了羊N的细胞核,其细胞质中的基因不会遗传给小羊,C错误;
D;上述核移植技术得到克隆动物;属于无性生殖,D错误。
故选BCD。15、C:D【分析】【分析】
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。
【详解】
A;为了获得更多的卵母细胞;需用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理,A错误;
B;从卵巢中采集的卵母细胞需要体外培养到减数第二次分裂中期才可与获能的精子进行体外受精;B错误;
C;将受精卵由受精溶液转入发育培养液培养;以检查受精状况和受精卵的发育能力,C正确;
D;受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥;为胚胎在受体内存活提供了可能,D正确。
故选CD。三、填空题(共8题,共16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】
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。18、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】取代修补19、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20、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21、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22、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23、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50分)24、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。25、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。26、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。27、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√、×、×、√。28、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2题,共16分)29、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)由于受伤叶片的伤口处的细胞释放出大量酚类物质;可吸引农杆菌移向这些细胞,这时农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞的染色体上,根据这一特点,故用农杆菌感染时,应优先选用大豆受伤的叶片与含重组质粒的农杆菌共同培养。
(2)农杆菌细胞中的Ti质粒上有一段特殊序列称为T-DNA;T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞的染色体上,使目的基因能够在受体细胞中稳定存在。
(3)若要检测转基因大豆中是否产生这种抗冻蛋白;在分子水平检测通常采用抗原-抗体杂交技术。个体水平鉴定可以采用的方法为:将大豆在低温环境中种植,观察生长情况,若生长良好,说明转基因成功。
(4)基因工程的核心步骤为基因表达载体的构建。基因工程可以按照人们的愿望;进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,从而创造出符合人们需要的新生物类型和生物产品。
【点睛】
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题,能结合所学的知识准确答题。【解析】受伤的叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质,可吸引农杆菌移向这些细胞T—DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上抗原抗体杂交将大豆在低温环境中种植,观察生长情况基因表达载体的构建按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,从而创造出符合人们需要的新生物类型和生物产品30、略
【分析】【分析】
基因工程操作的四个步骤为:1;获取目的基因2、构建基因表达载体3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和表达。获得目的基因的方法:①从基因文库中获取②利用PCR技术扩增③人工合成(化学合成)。
【详解】
(1)获取目的基因的方法有反转录法,即可从结核杆菌的细胞中提取对应mRNA,在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段,获得的cDNA片段只包含基因的编码区,没有非编码区,因此与结核杆菌中该基因碱基序列不同。
(2)通常采用PCR技术扩增MPT64基因,前提是要有一段已知MPT64基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,在操作步骤中需要加热至90-95℃的目的是目的基因DNA受热变性解链为单链。
(3)根据农杆菌的特点,如果将MPT64基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入胡萝卜细胞,并将其插入到植物细胞中的染色体的DNA上.要确认MPT64基因是否在胡萝卜植株中表达,应检测胡萝卜植株中是否含有MPT64蛋白。
(4)研究发现;如果将MPT64蛋白20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸,其保存时间将大大延长,科学家可以生产上述耐储存的MPT64蛋白的现代生物工程技术是蛋白质工程。
【点睛】
知识点拨:PCR技术,(1)概念:PCR全称为聚台酶链式反应,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)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。【解析】逆转录酶不同PCR目的基因DNA受热变性解链为单链Ti质粒的T-DNA染色体的DNAMPT64蛋白蛋白质工程六、综合题(共4题,共36分)31、略
【分析】【详解】
(1)桑基鱼塘;蔗基鱼塘模式主要遵循的是系统学和工程学原理中系统的结构决定功能的原理。在一个生态系统中最基础的成分是生产者。
(2)前一问结合必修3研究能量流动的意义回答。后一问注意是从营养结构即食物链(网)的角度来回答。
(3)蚕粪;蔗叶所含的有机物不能直接被植物利用;必须通过分解者分解成无机物才能被吸收和利用。
(4)首先明确生态系统的功能主要是能量流动和物质循环;故生态系统功能的维持,取决于它的生产者;消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长的时间内保持动态平衡。
【点睛】把握农业生态系统的设计原则:①应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合;②应当能够构成一个合理的生产结构;③应当充分利用自然界的物质和能量资源;④应当减少环境污染;⑤应当充分考虑经济、社会和生态的综合效益;⑥所设计的农业生态系统,从理论上看应当能够实现良性循环。【解析】系统的结构决定功能原理(物质循环再生原理)生产者流向对人类最有益的部分食物链短,多级利用分解者无机物生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长的时间内保持动态平衡32、略
【分析】【分析】
1;癌细胞的特征:(1)能无限增殖。(原因是没有接触抑制;癌细胞并不因为相互接触而停止分裂)(2)形态结构发生显著变化。(3)细胞表面发生改变,细胞膜上糖蛋白等物质的减少,使癌细胞间黏着性下降。
2;基因工程的工具:①限制酶;能识别双链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;②DNA连接酶,连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键;③运载体,质粒是最常用的运载体,除此之外,还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。
【详解】
(1)①进行PCR扩增目的基因时;需要根据目的基因两端的序列及碱基互补配对原则设计引物。
②为了防止目的基因和载体自连和反接;同时为了防止破坏抗性基因,防止破坏终止子和启动子,则应该用Pvit2和EcoRI酶切割质粒和目的基因,则
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