1、阶段测试一(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分)1.下列何种技术能有效地打破物种的界限,定向地改造生物的遗传性状,培育出新的农作物优良品种?()A.基因工程技术B.诱变育种技术C.杂交育种技术D.花药离体培养技术解析杂交育种技术和诱变育种技术都是不定向的育种方式,花药离体培养技术是植物组织培养的一种,该技术是无性生殖方式,没有改变生物的遗传性状,只有基因工程技术才能打破物种之间的界限,定向改造生物的遗传性状。答案A2.从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要
2、做的是()A.合成编码目的肽的DNA片段B.构建含目的肽DNA片段的表达载体C.依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽解析从题干信息可以得出合成出抗菌性强但溶血性弱的多肽药物是在P1的基础上设计出自然界中原本不存在的多肽,属于蛋白质工程,应用蛋白质工程,首先要依据P1的氨基酸序列设计多条模拟肽。答案C3.下列关于染色体和质粒的叙述,正确的是()A.两者的化学本质相同B.两者均可作为基因工程的载体C.两者均可存在于原核生物细胞中D.两者均与生物的遗传有关解析染色体由DNA和蛋白质组成,质粒是一环状的DNA分子;两者中只有质粒可作为基因工程的运载体,质粒主要存在于
3、原核生物细胞中,而染色体只存在于真核生物细胞中。答案D4.下列有关基因工程的叙述正确的是()A.限制酶只在获取目的基因时才用B.重组质粒的形成是在细胞内完成的C.质粒都可以作为运载体D.蛋白质的氨基酸排列顺序可以为合成目的基因提供线索答案D5.1975年,科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级细菌”,下列关于此种细菌的说法正确的是()A.与一般细菌相比它体积特别巨大B.它是现在唯一能分解石油的细菌C.它同时能分解石油中的四种烃类D.与一般细菌相比,它繁殖速度极快解析“超级细菌”是人们利用基因工程技术对细菌基因进行重组,使其能同时分解石油中的四种烃类,其控制体积、繁殖速度等方面的基
4、因并无不同。答案C6.生物工程的兴起,标志着人们从认识生命活动的奥秘到按照人们的愿望改造生物的巨大飞跃。下列选项中能正确说明生物工程技术应用的是()A.植物组织培养是指离体的植物器官或细胞进行脱分化形成新个体B.细菌质粒是基因工程常用的载体C.人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造D.动物细胞融合技术的最重要用途是培养具有双亲优良性状的经济动物答案B7.现将“细胞工程”中动、植物细胞培养技术列表比较如下,你认为哪一项比较有错误?()(导学号52270042)比较项目原理培养基区别结果培养目的植物组织培养细胞的全能性需加植物激素培育成植株快速繁殖,培育无病毒植株等动物细胞培养细胞
5、的全能性需加动物血清培育成细胞系或细胞株获得细胞或细胞的产物等A.原理B.培养基区别C.结果D.培养目的解析动物细胞培养的原理是细胞增殖。答案A8.利用植物的茎尖或叶片、茎段、花药、花粉等,在无菌条件下,培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上,使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种,可以在较短的时间内大量繁殖植物,还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述,正确的是()这种技术利用了植物细胞的全能性这种技术叫做组织培养,可以克隆生物体这种技术属于细胞工程的应用领域之一这种技术是一种无性生殖的方式A.B.C.D.解析植物组织培养属于植物细胞工程,生殖方式为无性生殖,其原理是植物细
6、胞的全能性。答案D9.下列有关细胞工程的叙述,不正确的是()A.植物细胞工程中,融合叶肉细胞时,应先去掉细胞壁获得原生质体B.植物细胞工程中,植物体细胞杂交属于有性生殖C.植物体细胞杂交培育出植物的原理是植物细胞具有全能性D.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制答案B10.将基因型为Aa植株的花粉和基因型为Bb植株的花粉,除去细胞壁后,进行原生质体融合(仅考虑两两融合),可以得到多少种基因型不同的融合细胞?()A.1种B.4种C.6种D.10种答案D11.下列关于克隆的说法,不正确的是()A.克隆技术还存在很多问题B.名贵花卉的快速大量繁殖可采用植物组织培养技术,该技术的优点是可获得前所
7、未有的新性状C.克隆动物过程也用到了动物细胞培养技术,体现了动物细胞培养在动物细胞工程中的基础地位D.转基因动物的大量繁殖可以通过核移植技术实现解析植物组织培养技术繁殖优良植株的优点之一是高保真,因为是无性繁殖,不能获得新性状,而是繁殖本来就有优良性状的个体。答案B12.下列与动物细胞培养有关的表述,不正确的是()A.培养液通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐、生长因子和动物血清等B.原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞C.动物细胞培养一般能够传到4050代,其遗传物质没有发生改变D.动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健康细胞解析动物细胞培养的培养液中通常含有糖、氨基酸、促生长因
8、子、无机盐、微量元素和动物血清等。答案A13.下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,正确的是()A.制备过程中不需要动物细胞培养技术B.杂交瘤细胞具有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的所有特点C.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产D.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂答案D14.正常细胞合成DNA有两条途径,a通路(主通路)和b通路(旁路)。用于进行单克隆抗体制备的骨髓瘤细胞,是DNA合成b通路的缺陷型细胞株。让B淋巴细胞与这种缺陷型细胞融合,再在加入DNA合成a通路阻断剂(氨基嘌呤)的培养液中培养,这种培养会产生以下哪些效果?()促进细胞融合淘汰B淋巴细胞淘汰骨髓瘤细胞阻断杂
9、交细胞DNA合成A.B.C.D.答案B15.下面有关动物细胞工程和植物细胞工程的叙述,正确的是()A.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织B.融合植物叶肉细胞时,应先用溶菌酶除去细胞壁C.单克隆抗体制备的过程中,只进行了一次筛选D.动物细胞培养过程中要用到胰蛋白酶,目的是使组织细胞分散成单个细胞解析植物叶肉细胞经脱分化过程可形成愈伤组织;融合植物叶肉细胞时,应先用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁;单克隆抗体制备的过程中,至少要进行两次筛选。答案D16.近20年来,在细胞融合和染色体技术的基础上建立了一种“早熟染色体凝集”技术。研究发现,处于细胞分裂期的细胞内含有的促进染色质凝集的物质有丝分裂因子,能诱
10、导分裂间期的细胞染色质提前凝集成染色体。利用这一技术,可以在光学显微镜下直接观察间期细胞中染色质结构的动态变化。下列说法正确的是()该实验需要通过细胞培养获得细胞分裂期和分裂间期的细胞培养动物细胞时,培养液中需加入动物血清收集动物细胞时,需要采用胰蛋白酶溶液处理培养分裂期细胞的培养液中需加入一定浓度的秋水仙素A.B.C.D.答案C17.下列属于植物细胞工程实际应用的是()制造人工种子培育抗盐植物制作“生物导弹”培育单倍体生产脱毒植株A.B.C.D.解析植物细胞工程应用范围较广,除外还包括利用植物体细胞杂交生产杂种植物,利用植物细胞培养生产香料、药物等。答案C18.采用下图所示的方法获得纯合高蔓
11、抗病番茄植株(两对相对性状独立遗传)。下列叙述错误的是()A.过程的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高B.过程可以任取一植株的适宜花药作培养材料C.过程利用了植物体细胞杂交技术D.过程发生减数分裂,过程发生有丝分裂解析随着杂合子自交代数增加,后代杂合子的比例越来越小(1/2n),则纯合子比例越来越高;由于F1所有植株的基因型都相同,因而过程可以任取一植株的适宜花药作培养材料;过程是通过基因工程获得转基因植株的过程,需要的技术主要有DNA重组技术、植物组织培养技术,而不涉及植物体细胞杂交技术;过程形成花药过程进行减数分裂,过程为植物组织培养过程,进行有丝分裂。答案C19.科学家将含人的-抗
12、胰蛋白酶基因的DNA片段,注射到羊的受精卵中,该受精卵发育的羊能分泌含-抗胰蛋白酶的奶。这一过程不涉及以下哪个选项?()A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制B.DNA以其一条链为模板合成RNAC.RNA以自身为模板自我复制D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质答案C20.下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内,产生“工程菌”的示意图。所用的载体为质粒A。若已知细菌D细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因,质粒A导入细菌后,其上的基因能得到表达。能表明目的基因已与载体结合,并被导入受体细胞的结果是()(导学号52270043)A.在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细胞
13、B.在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌C.在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖,但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌D.在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖,但在含四环素的培养基上能生长繁殖的细菌答案C21.下列有关动物细胞培养时所提供的物质及其作用的描述错误的是()选项提供物质作用A抗生素防止培养过程中被病毒感染B血清补充培养基中缺乏的物质C氧气满足细胞代谢的需要D二氧化碳维持培养液的酸碱度解析抗生素具有杀菌作用,但不能杀灭病毒,A项错误;血清能补充培养基中缺乏的物质,B项正确;氧气能满足细胞代谢的需要,C项正确;二氧化碳能维持培养液的酸碱度,D项正确。答案A2
14、2.从母羊甲的体细胞中取出细胞核,注入母羊乙的去核卵母细胞中,重组后的细胞经分裂形成早期胚胎,再植入到另一只母羊丙的子宫内,下列有关说法正确的是()A.生出的小羊的性状与甲羊完全相同B.一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同C.生出小羊的遗传物质由甲、乙两双亲共同决定,所以该过程为有性生殖D.生出小羊的性状与丙羊无任何关系答案B23.用动物细胞工程获得单克隆抗体,下列实验步骤错误的是()A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞B.用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C.用聚乙二醇作诱导剂,使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的
15、细胞群,培养后提取单克隆抗体解析单克隆抗体的制备过程:将特定抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞;然后将B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞同时培养,在聚乙二醇的诱导下,促使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,得到杂交瘤细胞;从中选出能产生抗体的细胞群,即可得到单克隆抗体。因为动物细胞无细胞壁,所以用不到纤维素酶。答案B24.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是()实验小鼠皮肤组织皮肤细胞细胞培养1细胞培养2A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒B.乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理C.丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型D.丁过程得到的少部分细胞获得不死性解析进行细胞培养前需要
16、对细胞进行消毒,A项正确;进行培养的组织用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,B项正确;丙过程属于原代培养,细胞保持正常的二倍体核型,C项错误;丁过程属于传代培养,少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性,D项正确。答案C25.将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合,得到人鼠杂种细胞,进行有丝分裂时人的染色体被排斥,被丢失。丢失的染色体是随机的,这样就可以得到一系列稳定的细胞株。每个细胞株中含有人的不同的染色体,因此可利用群体细胞株来进行基因定位。下面是各细胞株中染色体和基因的分布情况(+表示“存在”,-表示“不存在”)。下列说法正确的是()细胞株ABCDE染色体1-+-+-染色体2+-+-染色体3-+
17、基因1+-+-基因2-+-+-基因3+-+-A.将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时,必须用灭活的病毒作为诱导剂B.得到的人鼠杂种细胞,要用动物细胞培养的方法加以培养,培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、维生素和动物血清等,一般不含无机盐C.人鼠杂种细胞进行有丝分裂得到的一系列稳定的细胞株,是在培养过程中存活50代以后的细胞D.可断定基因1位于2号染色体上,基因2位于1号染色体上,基因3位于2号染色体上答案D二、非选择题(本题共4小题,共50分)26.(12分)(2015课标全国理综,40)已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮
18、氨酸,240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列问题。(导学号52270044)(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的进行改造。(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰基因或合成基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括。(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过和,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定。答案(1)氨基酸序列(或结构)(其他合理答案也给分)(2)PP1(3)设
19、计蛋白质的结构推测氨基酸序列功能27.(10分)应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品,是生物科学技术转化为生产力的重要体现。请据图回答下列问题。(1)在培育转基因牛的过程中,过程需要的工具酶是,过程常用的方法是。(2)转基因牛可通过分泌乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人的生长激素基因的首端必须含有,它是识别和结合点部位。(3)prG基因的产物能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,最可能是细胞,代表的细胞具有的特点。(4)在抗虫棉培育过程中,将目的基因导入棉花受体细胞采用最多的方法是法。过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,与采用叶肉细胞相比较,其优
20、点是,过程采用的技术是。答案(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶显微注射法(2)启动子RNA聚合酶(3)浆(或效应B)既能无限增殖又能产生特定抗体(4)农杆菌转化全能性高植物组织培养28.(12分)胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表达载体,图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B分别表示-半乳糖苷酶与胰岛素A、B链融合的蛋白)。请回答下列问题。(导学号52270045)图1图2(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结构是。(2)图1中氨芐青霉素抗性基因的作用是。(3)-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋
21、白酶的切割位点隐藏在内部,其意义在于。(4)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的A链或B链,且-半乳糖苷酶被切成多个肽段,这是因为。(5)根据图2中胰岛素的结构,请推测每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量。你的推测结果是,理由是。答案(1)终止子(2)作为标记基因,将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来(3)防止胰岛素的A、B链被菌体内蛋白酶降解(4)-半乳糖苷酶中含多个甲硫氨酸,而胰岛素A、B链中不含甲硫氨酸(5)至少2个两条肽链的一端各有一个游离的氨基,氨基酸R基团中可能还含有游离的氨基29.(16分)香蕉原产于热带地区,是我国南方重要的经济作物之一。广东
22、省冬季常受强寒潮和霜冻影响,对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV,单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病,对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体,由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式,缺少遗传变异性,因此利用基因工程等现代科技手段提高其种植水平,具有重要的意义。请根据上述材料,回答下列问题。(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。(2)脱毒香蕉苗的获得,可采用的方法,此方法的依据是和。(3)建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量,请问可用哪些方法检测病毒的存在?(列举两种方法),。(4)从细胞工程的角度出发,简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其原理。另外,抑制果胶
23、裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期,请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。答案(1)选取香蕉外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比例,再分化形成芽和根,获得大量试管苗(或通过诱导大量形成胚状体,制成人工种子,适宜条件下萌发长成幼苗)(2)茎尖组织培养茎尖不带病毒或病毒很少植物细胞全能性(3)BBTV病毒基因的检测(DNA分子杂交技术);BBTV病毒蛋白的检测(利用抗原抗体的杂交反应,判断病毒是否存在)(4)体细胞杂交育种,其原理是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种,其原理是利用诱变等方法使离体培养的香蕉,细胞发生基因突变,然后筛选培育出抗寒品种)。蛋白质工程的方法步骤为:果胶裂解酶蛋白的功能分析,果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计,果胶裂解酶基因的改造