1、单元滚动检测十现代生物科技专题考生注意：1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，共4页。2答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。3本次考试时间90分钟，满分100分。4请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。第卷一、选择题(本题包括10小题，每小题2.5分，共25分)1如图表示用化学方法合成目的基因的过程。据图分析，下列叙述正确的是()A过程需要DNA连接酶B过程需要限制性核酸内切酶C目的基因的碱基序列是已知的D若某质粒能与目的基因重组，则该质粒和目的基因的碱基序列相同2如图为某种质粒的简图，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoR、Bam
2、H的酶切位点，P为转录的启动部位。已知目的基因的两端有EcoR、BamH的酶切位点，受体细胞为无任何抗药性的原核细胞。下列有关叙述正确的是()A将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoR酶切，在DNA连接酶作用下，生成由两个DNA片段之间连接形成的产物有两种BDNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来形成一个重组质粒，该过程形成两个磷酸二酯键C为了防止目的基因反向粘连和质粒自身环化，酶切时可选用的酶是EcoR和BamHD能在含青霉素的培养基中生长的受体细胞表明该目的基因已成功导入该细胞3(2016青岛月考)下列有关限制性核酸内切酶的叙述，正确的是()A用限制性核酸内切酶切割一个DNA分
3、子中部，获得一个目的基因时，被水解的磷酸二酯键有2个B限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的概率就越大CCATG和GGATCC序列被限制性核酸内切酶切出的黏性末端碱基数不同D只有用相同的限制性核酸内切酶处理含目的基因的片段和质粒，才能形成重组质粒4下面为番茄植物组织培养过程的流程图解。以下相关叙述不正确的是()A脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性D人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题5某实验室做了如图所示的
4、实验研究，下列与实验相关的叙述正确的是()A过程导入的诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变B丙细胞既能持续分裂，又能分泌单一的抗体C过程属于动物细胞培养过程中的原代培养D过程所用的培养基中都含有聚乙二醇6老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是()A胚胎移植技术B胚胎干细胞技术C单克隆抗体技术D基因治疗技术7下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是()A乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养B细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行C采用胚胎分割技
5、术产生同卵多胚的数量是有限的D培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质8胚胎干细胞由于全能性高且在体外培养时具有无限增殖的特性，是胚胎工程生产和研究中常用的材料。但由于细胞在连续的分裂过程中，DNA大部分时间都在进行复制，可能出现许多复制错误，导致DNA出现损伤。下列叙述正确的是()A体外培养的胚胎干细胞中可能存在DNA修复机制B细胞分化是由于DNA损伤导致遗传信息改变引起的C顶体反应和透明带反应是防止多精入卵的两道屏障D从输卵管中冲取的卵子不能直接与获能的精子受精9有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采
6、取的最好措施是在这片废墟上()A回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统B撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复C回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产D回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林10在生态工程建设中，注重物种多样性原理的主要意义是()A提高生态系统的抵抗力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件B提高生态系统的恢复力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件C保持生态系统内各种群的密度固定不变D单纯追求农业或林业的最大产量第卷二、非选择题(本题包括8小题，共75分)11(9分)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其
7、中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题：限制酶BamHBclSau3AHind识别序列及切割位点(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过_酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于_态的大肠杆菌。(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加_，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中_。(3)若BamH酶切的DNA末端与Bcl酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为_，对于该部位，这两种酶_(填“都能”“都不能”或“只有一种能”)切开。(4)若用Sau3A切图1质粒最多可能获
8、得_种大小不同的DNA片段。12(8分)在体内，人胰岛素基因表达可合成出一条称为前胰岛素原的肽链，此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后，产生A、B两条肽链，再经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成的胰岛素。目前，利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题：(1)人体内合成前胰岛素原的细胞是_，合成胰高血糖素的细胞是_。(2)可根据胰岛素原的氨基酸序列，设计并合成编码胰岛素原的_序列，用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成_的基因工程菌。(3)用胰岛素原抗体检测该工
9、程菌的培养物时，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，则用该工程菌进行工业发酵时，应从_中分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。13(10分)单克隆抗体的特点是特异性强、灵敏度高、可以大量制备，已被广泛应用于疾病的诊断和治疗。用H7N9病毒制备单克隆抗体的流程如下图所示：(1)过程常用的方法是_。(2)向小鼠体内注射抗原蛋白，使小鼠产生_免疫。从小鼠体内分离的细胞是_，细胞应具有的特点是_。(3)体外培养细胞，首先应保证其处于_的环境中，其次需要提供充足的营养和适宜的温度。培养箱充入二氧化碳的作用_。(4)对于转基因成功的细胞还要进行克隆化培养和_检测。(5)若要预防H7N
10、9禽流感，可用图中的_作为疫苗。14(9分)2015年2月3日，英国议会下院投票通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。“三亲婴儿”的培育过程可选用如下技术路线。请回答下列问题：(1)过程采用的是细胞工程中的_技术。图中“三亲婴儿”的染色体来自_和父亲提供的细胞核。(2)进行过程时，所用的父亲精子是经过_处理的。过程中防止多精入卵的屏障有_和卵细胞膜反应。判断卵子受精的重要标志是_。(3)过程采用的是胚胎工程中的_技术，该过程所用培养液的成分除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及_等物质。(4)若捐献者携带红绿色盲基因，则该基因不能遗传给“三亲
11、婴儿”，原因是_。15(9分)如图表示转基因牛的培育过程，请据图分析回答下列问题。(1)过程为_。(2)体外培养胚胎干细胞时，通常要加入_等一些天然成分，除了要保证被培养细胞处于无菌、无毒及氧气充足的环境中，还需要保证细胞生活所需适宜的_和_。(3)过程是将细胞注入图中囊胚的_位置，母牛A和B需要用激素进行处理使其_。(4)为获得较多基因型相同的犊牛，常采用_的方法。过程是_，实际上是_的过程。16(9分)某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞
12、，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目为40条)，并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目为60条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过_次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是_小鼠，理由是_。(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_，体系中出现多种类型细胞的原因是_。(3)杂交瘤细胞中有_个细胞核，染色体数
13、目最多是_条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是_。17(9分)(2016长郡月考)回答下列与生态工程有关的问题：(1)一般来说，生态工程的主要任务是对_进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、_等特点。(2)生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、协调与平衡、_、物种多样性、系统学和工程学等原理。人、畜粪便用于农作物的生产主要符合_原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了_原理。(3)在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少_，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
14、(4)“猪沼果”是我国一种常见的生态农业模式，以沼气为纽带，带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物共同组成了_(填“生态系统”“群落”或“种群”)；该生态农业模式能实现能量的_。18(12分)(2016大庆模拟)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案，据图回答下列问题：(1)列出该生态系统中的三种分解者的名称_。(2)从资源与环境的角度来看，、途径优于途径的主要原因是_、_。(3)进行过程的甲烷杆菌与酵母菌在细胞结构上的最主要区别是_。(4)每一位市民都应该积极参与、过程，具体做法是_。(5)该生态工程突出
15、体现了_这个基本原理。答案精析1C2C3B4B5B6A7C8A9D10A11(1)Bcl和HindDNA连接感受(2)四环素引物甲和引物丙(3)都不能(4)7解析(1)选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，且至少有一个标记基因，BamH会破坏两个标记基因，所以不能用BamH切割，且最好选择切割产生不同末端的两种限制酶同时切割质粒和目的基因，以避免目基因的反向插入带来不正常的表达，因此只能选Bcl和Hind。酶切后的载体和目的基因片段，通过DNA连接酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于感受态的大肠杆菌。(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，根据质粒上的抗性基因，应在筛选
16、平板培养基中添加四环素。PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿相反的方向合成子链。(3)根据BamH和Bcl的酶切位点，BamH酶切的DNA末端与Bcl酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为，与两种酶的酶切位点均不同。(4)根据BamH、Bcl和Sau3A的酶切位点，Sau3A在质粒上有三个酶切位点，完全酶切可得到记为A、B、C三种片段，若部分位点被切开，可得到AB、AC、BC、ABC四种片段，所以用Sau3A切图1质粒最多可能获得7种大小不同的DNA片段。12(1)胰岛B细胞胰岛A细胞(2)DNA胰岛素原(3)菌体解析(1)人体通过胰岛A细胞分泌胰高血糖素，胰岛B细
17、胞分泌胰岛素。(2)根据氨基酸序列，及密码子的特性推测出相应的mRNA的序列，进而推测并合成编码胰岛素原的DNA序列，即目的基因；将目的基因与质粒一起构建基因的表达载体，在经过细菌转化(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)、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成胰岛素原的基因工程菌。(3)细菌是原核生物，只有核糖体，没有内质网和高尔基体，只能合成相应的胰岛素原，不能对胰岛素原进行加工和分泌，细菌具有细胞壁，所以需要将菌体破碎，从菌体破碎物中分离、纯化出胰岛素原，再经过相应的酶处理转变形成成熟的胰岛素。13(1)显微注射技术(2)体液(只答特异性不可)B淋巴细胞(浆细胞或已免疫
18、的B淋巴细胞)既能无限增殖，又能产生特异性抗体(3)无菌、无毒(缺一不可)维持培养液的pH(4)(专一)抗体(5)抗原蛋白解析(1)将重组DNA导入动物细胞，常用显微注射技术。(2)向小鼠体内注射抗原蛋白，使小鼠产生相应的B淋巴细胞，这是体液免疫，从小鼠体内分离的细胞是B淋巴细胞(浆细胞或已免疫的B淋巴细胞)，将无限增殖的基因导入B淋巴细胞，得到的细胞应具有的特点是既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(3)体外培养细胞，首先应保证其处于无菌、无毒的环境中，其次需要提供充足的营养和适宜的温度。培养箱充入二氧化碳的作用是维持培养液的pH。(4)对于转基因成功的细胞还要进行克隆化培养和检测(专一)抗体
19、。(5)疫苗为毒性弱的抗原，因此要预防H7N9禽流感，可以用图中的抗原蛋白作为疫苗。14(1)核移植母亲(2)获能透明带反应在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体(3)(早期)胚胎培养动物血清(4)红绿色盲基因属于核基因，而捐献者提供的是去核的卵母细胞解析(1)图中过程是将母亲卵母细胞中的细胞核移植到捐献者去核后的卵母细胞中，这属于细胞工程中的核移植技术。根据图示可知，“三亲婴儿”的全部染色体来自母亲卵母细胞和父亲精子中的细胞核。(2)过程为体外受精，受精前精子在体外需进行获能处理。防止多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应。当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经受
20、精。(3)过程表示受精卵培育成早期胚胎，该过程采用的是胚胎工程中的早期胚胎培养技术。哺乳动物胚胎培养需要“两盐”(无机盐和有机盐)、“两素”(激素和维生素)、“两酸”(核苷酸和氨基酸)和动物血清等。15(1)基因表达载体的构建(2)血清、血浆温度pH(3)内细胞团同期发情(4)胚胎分割胚胎移植生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代解析(1)过程为用被酶切割的载体和目的基因构建基因表达载体。(2)动物细胞培养液的成分包括糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素和动物血清、血浆等。动物细胞培养的条件：无菌、无毒的环境；营养物质(合成培养基)；温度和pH(36.50.5 ，7.27.4)；气体环
21、境(氧气和二氧化碳)等。(3)从图中分析，含有目的基因的胚胎干细胞应注入囊胚的内细胞团，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。供体母牛和受体母牛需要进行同期发情处理。(4)为获得较多基因型相同的胚胎可采用胚胎分割的方法。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。16(1)4YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖解析(1)据图分析可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价几乎都达到16000以上，小鼠Y的血清抗体的效价最高，最适合用于制备单克隆抗体。
22、(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞的自身融合细胞和B淋巴细胞的自身融合细胞。细胞的融合是随机的，并且不可能所有细胞都融合，故体系中会出现多种类型的细胞。(3)动物细胞融合后形成的是具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。杂交瘤细胞的细胞核中的染色体数目最多为4060100(条)。(4)正常细胞的分裂次数是有限的，且经过免疫的B淋巴细胞高度分化，不能无限增殖，而是经多次传代培养后逐渐衰老死亡。17(1)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)可持续(2)整体性物质循环再生物种多样性(3)人类的干扰(4)群落多级利用(多途径利用)解析(1)通过生态工程对已被破坏的生态
23、环境进行修复和改善，可提高生态系统的生产力。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(2)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理等。(3)在湿地生态恢复工程中，应尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。(4)群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合。18(1)蚯蚓、苍蝇、细菌(微生物)(2)、途径可以充分地利用垃圾中的物质(对物质的多级利用)减少环境污染(3)甲烷杆菌无以核膜为界限的细胞核(4)将生活垃圾分类包装(5)物质循环再生解析(1)分解者是以分解有机物质为生的异养微生物或动物。由图示可知，该生态系统中的三种分解者是蚯蚓、苍蝇、细菌。(2)、途径运用生态学原理可充分地利用垃圾中的物质，即实现了物质的多级利用，减少了环境污染，明显优于途径燃烧。(3)甲烷杆菌为原核生物，而酵母菌为真核生物，甲烷杆菌无以核膜为界限的细胞核。(4)每一位市民都应该积极参与、过程，将生活垃圾分类包装，以实现能量和物质的多级利用。(5)从图示看出该生态工程突出体现了物质循环再生这个基本原理。