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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年新科版选修3生物上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8题,共16分)1、动物细胞培养是动物细胞工程的基础,如右图所示,a、b;c表示现代工程技术;①、②、③分别表示其对应的结果,请据图回答下面说法正确的是()

A.若a是胚胎分割技术,则产生的①中,所有个体的基因型和表现型一定相同。B.若b是体外受精技术,则形成②的过程属于克隆。C.若c是核移植技术,则形成③的过程体现了动物体细胞也具有全能性。D.①②③生产过程中的代孕母必须与供体母畜同期发情2、下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是()A.培养条件都需要CO2培养箱B.都通过有丝分裂增加细胞数目C.培养材料都必须取自分生组织D.都经过脱分化细胞才能恢复分裂能力3、下列有关叙述,正确的是()A.“工程菌”是用细胞工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系B.所有的限制酶都只能识别由6个特定的核苷酸组成的序列C.选用细菌作为受体细胞主要是因为细菌繁殖快、遗传物质少D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达4、科研人员以抗四环素基因为标记基因,通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白,治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中,不合理的是A.用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体B.利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列C.用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌D.用Ca2+处理大肠杆菌后,将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中5、缺乏维生素a就容易导致出现夜盲症,营养不良,甚至有一些能够威胁到生命。而β-胡萝卜素可以在人体内转化成维生素a。科学家尝试通过转基因技术生产富含胡萝卜素的大米。八氢番茄红素合酶(其基因用psy表示)和胡萝卜素脱饱和酶(其基因用crtl表示)参与β-胡萝卜素的合成。根据以上信息分析正确的是A.重组质粒中的目的基因含有psy基因和crtl基因B.构建重组质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶C.可通过显微注射法将目的基因导入水稻受体细胞D.PCR既可扩增特定基因也可检测目的基因表达6、草莓是以母株形成的匍匐茎作为子苗进行繁殖的,容易受到病毒侵袭,造成严重的品种退化。培育脱毒苗,是防治草莓病毒病的根本对策。下图是利用植物组织培养技术获得脱毒苗的基本过程。下列相关叙述错误的是()

外植体X胚状体→脱毒苗A.外植体往往选择草莓匍匐茎的茎尖B.X是有特定结构和功能的薄壁组织团块C.生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化D.若要获得突变体,一般用诱变因素处理X而非外植体7、下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中;DNA总量;每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是()

A.①②B.①③C.②④D.③④8、我国科学家培育“荧光猪”的技术流程如图所示.图中字母表示有关技术或原理,相关说法正确的是()

A.a处的导入方法可以用农杆菌转化法,目的基因将整合到受体细胞的DNA上B.b处操作的实质跟体外受精相同,获得的重组细胞的全能性极高C.c处是让重组细胞在体外进行有丝分裂,这种情况下细胞未发生分化D.d处利用的是胚胎移植技术,可以将处于原肠胚期的胚胎分割后,再进行此过程评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)9、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______10、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。11、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。12、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。13、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。14、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_________。评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)15、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16、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17、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18、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19、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.错误评卷人得分四、非选择题(共3题,共18分)20、科研人员将某种荧光蛋白(GFP)基因导入金鱼的受精卵中来进行有关研究;请回答:

(1)以上过程的GFP基因称为______基因;该基因可由mRNA________形成。

(2)已知含GFP基因的DNA两端分别有EcoRI与SmaI切割位点;切割下来的GFP基因含有____末端和______末端。

(3)质粒用EcoRI;SmaI切割之后;需用___________酶将GFP基因与其连接形成重组质粒。

(4)构建重组质粒时;可用GFP基因代替抗氨苄青霉素基因作为_____________。

(5)GFP基因重组质粒导入受精卵通常用__________法,受精卵经过卵裂、桑堪胚、______、原肠胚等阶段发育为胚胎。紫外光下观察,可以看到转基因鱼发出荧光的部位存在差异,其原因是_________________________。21、资料一:PCR(聚合酶链式反应)三个基本反应步骤是:模板DNA在体外加热至95℃时解旋成单链;温度降至55℃左右,引物与模板单链按碱基互补配对的原则结合,再调至72℃左右时,DNA聚合酶沿5′→3′(磷酸到五碳糖)的方向延伸引物合成互补链。三个步骤完成一次称一个循环。

资料二:图1显示了目的基因及其上的限制酶切点;A;B、C、D是四种单链DNA片段;图2是质粒(显示限制酶切点和标记基因),一般来说,为了使切割后的目的基因与运载体结合,往往使用两种限制酶,同时还要破坏载体上的一个标记基因。

根据资料回答:

(1)若利用PCR技术增加目的基因的数量;所用的酶是__________。由图1可知,A;B、C、D四种单链DNA片段中应选取_作为引物,该DNA分子在PCR仪中经过四次循环后,会产生DNA片段__________个。

(2)为了提高目的基因和质粒的重组成功率;同时有利于受体细胞的筛选,应该选择的限制酶是______。如果用限制酶PstⅠ;EcoRⅠ和HindⅢ对质粒进行切割,假设同时只有任意两个位点被切割且每次机会相等,则形成含有完整抗四环素基因的DNA片段有__________种。

(3)DNA连接酶中既能连接黏性末端又能连接平末端的是__________。将F1的基因导入植物细胞采用最多的方法是____________________。

(4)对基因组文库的描述,不正确的是__________。A.含有某种生物的全部基因B.基因中含有启动子和内含子C.文库的基因是通过受体菌承载的D.文库中的全部基因可以在物种间交流22、疟疾是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的传染病。研究发现;海参体液中含有一种能溶解人血的蛋白质X。按蚊体内含有这种蛋白质时,疟原虫会因缺乏某种营养物质而死亡。科学家据此培育抗疟原虫的按蚊。回答下列问题:

(l)使用PCR技术体外扩增目的基因时,需要____种引物;该技术的原理是________________。

(2)编码蛋白质X基因与质粒构建表达载体时,所需的酶有__________;为了使转录在所需要的地方停下来,则需在表达载体上添加_________。为了便于筛选含有目的基因的细胞,需要在________________之间添加标记基因。

(3)为探究改造过的按蚊是否抗疟原虫,科学家让100只__________________分别吸食疟疾患者的血液,之后检测两组___________。评卷人得分五、实验题(共4题,共12分)23、选修三(专题2)如图为某同学根据杂交瘤技术的方法;设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。请据图回答问题。

(1)该方案能达到预期效果吗?________。原因是_____________________。

(2)图中过程②中常用______________作为诱导剂。如果能成功获得理想的杂交瘤细胞;该细胞的特点是___________________________________(答两点)。

(3)在制备破伤风杆菌抗体的过程中,进行了两次筛选,其目的不同,②是通过筛选获得___________,④是通过筛选获得______。24、R一7是家蚕体内的一种小分子非编码RNA;可与某些mRNA尾端的一段非编码序列(3′-UTR)结合,进而影响基因的表达.为研究R一7是否影响家蚕基因B(调控家蚕眼睛发育)的表达,科研人员将基因B中对应3′一UTR的DNA片段与荧光素酶基因(R一7不影响荧光素酶基因的表达)重组后导入家蚕胚胎细胞观察其表达结果.请回答:

(1)利用PCR技术扩增基因B对应3′一UTR的DNA片段,应先依据该基因的一段核苷酸序列合成相应的___________.

(2)利用______酶可将上述DNA片段插入荧光素酶基因表达载体(如图1)上的位点______;构建重组载体.

(3)将重组载体与R一7共同导入家蚕胚胎细胞,同时应设置两个对照组,即将荧光素酶基因表达载体、__________分别导入两组家蚕胚胎细胞.

(4)科研人员分别从实验组和对照组细胞中提取________;经处理检测后获得相对荧光值(在适宜条件下,荧光素酶可催化荧光素发生氧化反应并发出荧光),其结果如图2.

依据实验结果可推断,R一7影响基因B的表达,即通过遵循__________原则,R一7与基因B所转录的mRNA的3’-uTR结合,进而__________(填“促进”或“抑制”)基因B的表达.25、R一7是家蚕体内的一种小分子非编码RNA;可与某些mRNA尾端的一段非编码序列(3′-UTR)结合,进而影响基因的表达.为研究R一7是否影响家蚕基因B(调控家蚕眼睛发育)的表达,科研人员将基因B中对应3′一UTR的DNA片段与荧光素酶基因(R一7不影响荧光素酶基因的表达)重组后导入家蚕胚胎细胞观察其表达结果.请回答:

(1)利用PCR技术扩增基因B对应3′一UTR的DNA片段,应先依据该基因的一段核苷酸序列合成相应的___________.

(2)利用______酶可将上述DNA片段插入荧光素酶基因表达载体(如图1)上的位点______;构建重组载体.

(3)将重组载体与R一7共同导入家蚕胚胎细胞,同时应设置两个对照组,即将荧光素酶基因表达载体、__________分别导入两组家蚕胚胎细胞.

(4)科研人员分别从实验组和对照组细胞中提取________;经处理检测后获得相对荧光值(在适宜条件下,荧光素酶可催化荧光素发生氧化反应并发出荧光),其结果如图2.

依据实验结果可推断,R一7影响基因B的表达,即通过遵循__________原则,R一7与基因B所转录的mRNA的3’-uTR结合,进而__________(填“促进”或“抑制”)基因B的表达.26、单克隆抗体在防治H7N9型禽流感上具有显著疗效。下图是科研人员制备H7N9病毒的单克隆抗体X的过程。回答下列问题:

(1)上图中B淋巴细胞是取自______________的动物或人。融合的M细胞先用选择培养基进行筛选,再进行克隆化培养和_______________以得到符合要求的N细胞,N细胞的名称是______________。

(2)为了进一步研究H7N9病毒的单克隆抗体X(以下简称抗体X)的效果及作用机制;科学家开展了如下实验:

实验一:在体外将抗体X与HA蛋白(H7N9病毒表面的一种蛋白)混合,检测抗体X对HA蛋白的亲和力。实验结果如下表所示。(注:KD值越小,抗体和HA蛋白的亲和力越高;机体Y为一种已知的H7N9病毒的抗体。)。抗体种类KD抗体X5.32×10-9M抗体Y1.95×10-9M

实验二:以一定浓度的H7N9病毒感染小鼠;一天后向小鼠腹腔分别注射一定剂量的抗体X;Y;14天后测定小鼠存活情况和体重变化。实验结果表明:抗体X的体内治疗效果优于抗体Y。

①实验一结果表明:对H7N9病毒HA蛋白亲和力更高的抗体是__________。

②分析实验一和实验二的结果差异,研究人员提出假说:抗体除了中和病毒活性之外,还可以通过和巨噬细胞表面的受体相结合,从而增强巨噬细胞的吞噬作用,进而清除被病毒感染的靶细胞。请以巨噬细胞、感染了H7N9病毒的肺上皮细胞、细胞培养液、抗体X、抗体Y和无关抗体等为材料,设计实验验证上述假说。写出实验思路__________。评卷人得分六、综合题(共1题,共9分)27、CCR5基因编码的细胞膜CCR5蛋白是HIV-Ⅰ感染的“入口”。用“CRISPR/Cas9”技术对该基因进行定点编辑的技术原理和实施过程如下图所示。请回答:

(1)据图推测;“CRISPR/Cas9”技术中,向导RNA的作用是___________,Cas9蛋白的作用是____________。基因编辑过程中可能会对CCR5基因以外的基因进行了错误编辑,最可能的原因是_____________。

(2)变异的CCR5蛋白无法装配到细胞膜上;从而实现了_____________________。经过筛选,植入人体应该优先选择_____________(胚胎1/胚胎2),理由是_____________________________。

(3)CRISPR/Cas9基因编辑技术是一种精准改变目标DNA序列的技术。该技术最接近_______工程。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【详解】

A;由于使用胚胎分割技术;分割后的细胞团所发育的个体是有同一个受精卵分裂发育的,所以个体的基因型是相同的,但是表现型是有基因和环境共同决定的,所以尽管基因型相同,但外界的环境的差异会影响其表现型,使之不一定相同,A错误;

B;体外受精是有性生殖;而克隆是无性生殖,B错误;

C;核移植技术体现的是动物细胞核具有全能性;不是动物体细胞有全能性,C错误。

D;图中过程均需进行胚胎移植;供受体母畜需要进行同期发情处理,D正确。

故选D。2、B【分析】【分析】

1.动物细胞培养在培养过程中要求一定的培养条件:(1)无菌;无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液;以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)适宜的温度和PH。(4)气体环境。

2.植物组织培养培养条件:①在无菌条件下进行人工操作。②保证水;无机盐、碳源(常用蔗糖)、氮源(含氮有机物)、生长因子(维生素)等营养物质的供应。③需要添加一些植物生长调节物质;主要是生长素和细胞分裂素。④愈伤组织再分化到一定阶段,形成叶绿体,能进行光合作用,故需光照。

【详解】

A、动物细胞培养需要CO2培养箱;而植物不需要,A错误;

B;都通过有丝分裂增加细胞数目;B正确;

C;培养材料不一定取自分生组织;植物组织培养技术可以用高度分化的组织细胞或器官,C错误;

D;目前利用动物细胞培养技术只能获得细胞或细胞产物;不需要经过脱分化,D错误。

故选B。

【点睛】3、C【分析】本题考查基因工程的基本操作程序和基因工程的应用;要求考生识记并掌握基因工程的基本操作程序,理解“工程菌”的概念,进而做出正确的判断。

“工程菌”是用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系,A错误;不同的限制酶识别的核苷酸序列不同,大多数限制酶都能识别由6个特定的核苷酸组成的序列,也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成,B错误;选用细菌作为受体细胞主要是因为细菌繁殖快、遗传物质少,C正确;目的基因进入受体细胞不一定能成功实现表达,需要进行检测鉴定,D错误。4、D【分析】【分析】

【详解】

基因表达载体包括启动子;目的基因(β珠蛋白基因)、标记基因(抗四环素基因)、终止子等;A正确;

β珠蛋白基因属于目的基因;可以利用PCR技术扩增,B正确;

导入重组质粒的大肠杆菌能抗四环素;因此可以用含有四环素的培养基筛选出已经导入β珠蛋白编码序列的大肠杆菌,C正确;

抗四环素基因是标记基因,用于筛选导入重组质粒的受体细胞,因此受体细胞(大肠杆菌)不能含有四环素抗性基因,D错误。5、A【分析】【分析】

基因工程需要用到的工具有限制酶;DNA连接酶和运载体。

【详解】

A、根据“八氢番茄红素合酶和胡萝卜素脱饱和酶参与β-胡萝卜素的合成”可知,重组质粒中的目的基因含有psy基因和crtl基因;A正确;

B;构建重组质粒需要限制酶、DNA连接酶;不需要核酸酶,B错误;

C;可通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻受体细胞;C错误;

D;PCR既可扩增特定基因;但要检测目的基因是否表达应该用抗原-抗体杂交法,D错误。

故选A。6、B【分析】【分析】

植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论;近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养,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】

A;植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少;甚至无病毒,因此以其为外植体进行组织培养可以获得脱毒苗,A正确;

B;外植体经脱分化失去其特有的结构和功能;转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,即愈伤组织,B错误;

C;生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化;一般生长素较多促进生根,细胞分裂素较多促进长叶,C正确;

D;愈伤组织具有较强的增殖能力;适宜用诱变因素处理获得突变体,D正确。

故选B。7、A【分析】【分析】

蛙的胚胎发育是在水中进行的;发育过程中的有机物只能来自于卵细胞中的卵黄,因此在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势,这也将导致所有细胞体积之和不会增大。

【详解】

①受精卵发育至囊胚过程中;由于卵裂(方式是有丝分裂),导致细胞数目增加,每个分裂形成的细胞都有一份DNA,因此DNA总量随时间增加而增多,①正确;

②在卵裂过程中;细胞以几何级数不断分裂,每个细胞体积随时间增长而减小,②正确;

③在卵裂过程;由于每个细胞体积呈减少趋势,所以所有细胞体积之和与受精卵相比基本不变,③错误;

④在分裂过程;需要消耗能量,而能量的来源主要来自呼吸作用,呼吸过程需要分解有机物,故导致有机物总量减少,④错误.

故选A。8、C【分析】试题分析:由题意可知;A处的导入方法应用显微注射法,因为是将目的基因导入动物细胞,A错误;B处操作的实质属于无性生殖,体外受精属于有性生殖,B错误;C处是让重组细胞在体外有丝分裂,这种情况下细胞未发生复杂的分化,C正确;D处利用的是胚胎移植技术,不可以将原肠胚期的胚胎分割,因为原肠胚期的胚胎已经发生了分化,D错误。

考点:本题考查基因工程和胚胎工程的有关知识,意在考查考生识图能力、识记能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。二、填空题(共6题,共12分)9、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10、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。11、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12、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13、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14、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、细胞增殖三、判断题(共5题,共10分)15、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。16、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。17、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。18、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√、×、×、√。19、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。四、非选择题(共3题,共18分)20、略

【分析】【分析】

目的基因主要指编码蛋白质的结构基因;也可以是一些具有调控作用的因子;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)。限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,其能够识别双链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,结果是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;DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键,在构建基因表达载体时,DNA连接酶将目的基因和质粒重组。将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射技术,具体操作程序:目的基因表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到雌性动物的子宫或输卵管内发育→新性状动物。

【详解】

(1)科研人员将绿色荧光蛋白(GTP)基因导入金鱼的受精卵中进行有关研究;则GTP基因为目的基因,可以通过mRNA反转录获得。

(2)EcoRⅠ酶切割GFP基因后露出的是黏性末端;SmaⅠ限制酶切割GFP基因后露出的是平末端。

(3)用DNA连接酶可以把目的基因(GFP基因)和运载体(质粒)连接起来。

(4)构建基因表达载体时;常常采用抗生素抗性基因作标记基因,因此可以GFP基因代替抗氨苄青霉素基因作为标记基因。

(5)把目的基因(或重组质粒)导入动物细胞的受精卵常常采用显微注射法;胚胎发育过程包括受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚等阶段发育成胚胎;紫外光下;金鱼体内发光部位有差异,说明该基因表达的部位不同,即基因是选择性表达的。

【点睛】

解答本题的关键是掌握基因工程的操作步骤,识记基因工程的操作工具及作用,能够结合所学知识准确答题。【解析】目的反转录黏性平DNA连接标记基因显微注射囊胚基因的选择性表达21、略

【分析】试题分析:据图分析;图1为目的基因,其有5个限制酶切割位点,其中SmnⅠ会破坏目的基因;图2质粒上含有3个限制酶切割位点,都会破坏一个标记基因,为了使得目的基因与质粒不会任意连接,应该选择目的基因两侧不同的限制酶,且只能破坏质粒中非一个标记基因,因此应该选择PstⅠ和EcoRⅠ。

(1)PCR技术扩增目的基因的过程需要耐高温的DNA聚合酶;DNA复制时是从3’端向5’端进行的;因此DNA扩增过程所选的引物应为图1中B;C;该DNA分子在PCR仪中经过四次循环后,会产生DNA片段16个。

(2)根据以上分析已知;为了提高目的基因和质粒的重组成功率,防止其任意连接,同时有利于受体细胞的筛选,应该选择的限制酶是PstⅠ和EcoRⅠ;如果用限制酶PstⅠ;EcoRⅠ和HindⅢ对质粒进行切割,且同时只能切割其中的两个位点,因此只有限制酶PstⅠ、EcoRⅠ切割时才能获得完整的含有抗四环素基因的DNA片段。

(3)常用的DNA连接酶有E·coli-DNA连接酶和T4DNA连接酶;其中后者既能连接黏性末端又能连接平末端;将目的基因导入不同的受体细胞方法不同,导入植物细胞常用农杆菌转化法。

(4)基因文库包括基因组文库和部分基因文库,其中基因组文库包含某种生物所有的基因,而部分基因文库只包含某种生物的部分基因,如cDNA文库,A正确;基因的结构包括非编码区和编码区,非编码区含有启动子、终止子等,编码区包括外显子和内含子,B正确;基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入到受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因,C正确;基因组文库中部分基因通过基因工程技术,可以在物种间交流,D错误。【解析】Taq酶或TaqDNA聚合酶或热稳定的DNA聚合酶均可B和C16PstⅠ和EcoRⅠ1T4DNA连接酶农杆菌转化法D22、略

【分析】【分析】

据题文的描述可知:本题考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力;以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。

【详解】

(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列;以便根据这一序列合成引物。因目的基因为双链结构,所以使用PCR技术体外扩增目的基因时,需要两种引物。PCR技术的原理是:DNA双链复制的原理。

(2)编码蛋白质X基因属于目的基因;目的基因与质粒构建表达载体时,需要使用限制酶(限制性核酸内切酶)和DNA连接酶。基因表达载体的组成包括复制原点;目的基因、启动子、终止子、标记基因,其中复制原点是复制的起点或转录的起点,位于基因尾端的终止子具有终止转录的作用,标记基因的作用是供重组DNA的鉴定和选择。可见,为了使转录在所需要的地方停下来,则需在表达载体上添加终止子;为了便于筛选含有目的基因的细胞,需要在终止子和复制原点之间添加标记基因。

(3)探究改造过的按蚊是否抗疟原虫;自变量是按蚊是否经过改造(即普通按蚊和转基因按蚊),因变量是按蚊体内疟原虫的数量。可见,探究改造过的按蚊是否抗疟原虫,应让100只普通按蚊和转基因按蚊分别吸食疟疾患者的血液,之后检测两组按蚊体内疟原虫的数量。

【点睛】

解答此题需识记并理解PCR技术的原理及利用PCR技术扩增目的基因的过程、基因表达载体的构建过程及基因表达载体的组成、目的基因的检测与鉴定等相关知识。在此基础上结合题意对各问题进行分析解答。【解析】两DNA双链复制限制酶(限制性核酸内切酶)和DNA连接酶终止子终止子和复制原点普通按蚊和转基因按蚊按蚊体内疟原虫的数量五、实验题(共4题,共12分)23、略

【分析】试题分析:本题主要考查单克隆抗体的制备过程;包含以下知识点:要制备单克隆抗体,首先将抗原注入到小鼠体内,从小鼠脾脏中就可获得能够产生抗体的B淋巴细胞,B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞在灭活的仙台病毒或聚乙二醇的诱导下融合,再筛选出杂交瘤细胞。该细胞则继承了双亲细胞的遗传物质,并能分泌特异性抗体,还能在体外培养条件下大量增殖。

(1)要制备单克隆抗体;首先将抗原注入到小鼠体内,从小鼠脾脏中获得能够产生抗体的B淋巴细胞,因此图中实验不能成功。

(2)B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞在灭活的仙台病毒或聚乙二醇的诱导下融合;再筛选出杂交瘤细胞。该细胞继承双亲细胞的遗传物质,既能分泌特异性抗体,又能在体外大量增殖。

(3)在制备破伤风杆菌抗体的过程中,进行了两次筛选,其目的不同,②是通过筛选获得杂交瘤细胞,④是通过筛选获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。【解析】不能没有将抗原注入小鼠体内,无法获得产生单一抗体的B淋巴细胞灭活的病毒不仅具有双亲细胞的遗传物质,还有大量繁殖的本领(其他合理两点即可)杂交瘤细胞产生特定抗体的杂交瘤细胞24、略

【分析】【分析】

基因工程的基本操作步骤: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目的基因的检测与鉴定。本题的目的基因是家蚕基因B;运载体为荧光素酶表达载体,重组载体导入家蚕家蚕胚胎细胞,通过比较荧光量来比较R一7对家蚕基因B(调控家蚕眼睛发育)的表达作用。

【详解】

(1)利用PCR技术扩增基因B对应3′一UTR的DNA片段;应依据该基因的一段核甘酸序列先合成引物,使游离的脱氧核苷酸,在引物牵引下,按照碱基互补配对原则合成子链。

(2)基因工程的“剪刀”是限制酶;用限制酶切割运载体和目的基因,基因工程的“针线”是DNA连接酶,将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子;目的基因插入的位置应该在启动子和终止子之间,且不能破坏荧光素基因,位点1有荧光素基因,位点3在终止子后,因此可将上述DNA片段插入荧光素酶基因表达载体上的位点2。

(3)为探究R一7是对家蚕基因B的表达;自变量为是否添加R一7,实验组为:重组载体与R一7共同导入家蚕胚胎细胞,那么对照组应为:荧光素酶基因表达载体;重组载体分别导入两组家蚕胚胎细胞。

(4)基因表达产物是蛋白质;因此从细胞中提取的物质是蛋白质;R一7影响基因B的表达,即影响基因B的转录和翻译,即通过遵循碱基互补配对原则,R一7与基因B所转录的mRNA的3’一uTR结合,使基因B表达的翻译受到影响,抑制基因B的表达。

【点睛】

熟记基因工程的原理及操作步骤、PCR原理及过程,基因表达以及探究性实验对照组和实验组设计等是解决本题的关键。【解析】引物限制酶和DNA连接酶2重组载体蛋白质碱基互补配对原则抑制25、略

【分析】【分析】

基因工程的基本操作步骤: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目的基因的检测与鉴定。本题的目的基因是家蚕基因B;运载体为荧光素酶表达载体,重组载体导入家蚕家蚕胚胎细胞,通过比较荧光量来比较R一7对家蚕基因B(调控家蚕眼睛发育)的表达作用。

【详解】

(1)利用PCR技术扩增基因B对应3′一UTR的DNA片段;应依据该基因的一段核甘酸序列先合成引物,使游离的脱氧核苷酸,在引物牵引下,按照碱基互补配对原则合成子链。

(2)基因工程的“剪刀”是限制酶;用限制酶切割运载体和目的基因,基因工程的“针线”是DNA连接酶,将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子;目的基因插入的位置应该在启动子和终止子之间,且不能破坏荧光素基因,位点1有荧光素基因,位点3在终止

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