1、2013届高考生物一轮复习测试:现代生物科技专题本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟,满分100分。第卷(选择题共30分)一、选择题(共15小题,每题只有一项符合题意,每小题2分,共30分)1下列关于基因工程的叙述,正确的是()A基因工程常以动物细胞为受体细胞B细菌质粒是基因工程常用的运载体C通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理载体DNAD为培育成抗除草剂的作物新品种,导入抗草剂基因时只能以受精卵为载体答案B解析基因工程中常用的运载体有噬菌体、质粒、动植物病毒等;在目的基因与运载结合前,应当首先用同一种限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,以
2、得到有相同黏性末端的切口,便于结合;目的基因的受体细胞既可以是受精卵,也可以是体细胞。2植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是()A纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理酶的专一性B植物组织培养和动物细胞培养细胞的全能性C原生质体融合和动物细胞融合生物膜的流动性D紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞分裂答案B解析植物组织培养的原理是细胞的全能性,而动物细胞培养的原理是细胞的增殖。3(2012潍坊)利用生物工程技术能够实现对良种种畜的快速大量繁殖,以下哪项技术不具备此优点()A基因工程技术B细胞核移植技术C胚胎分割技术 D试管动物技术答案A解析基因工程得到的是转基因生物,其单独操作不能
3、实现快速繁殖的目的。4(2012郑州)下列关于现代生物技术相关知识的叙述,正确的是()A动物细胞培养与动物组织培养均需使用胰蛋白酶制备体细胞悬液B植物组织培养中生长素和细胞分裂的配比会影响组织分化C转入到油菜的抗除草剂基因,不可能通过花粉传入环境中造成基因污染D植物有性杂交和体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍答案B解析动物组织培养不需用胰蛋白酶制备体细胞悬液。转入到油菜的抗除草剂基因如果整合到油菜细胞核的染色体上,则很可能通过花粉传入环境中造成基因污染。体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍。5下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,错误的是()A利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同
4、的胚胎B诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞C采集到的精子和卵细胞相遇时即可发生受精作用D受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体答案C解析A正确,利用胚胎分割技术获得的组织细胞来自同一个受精卵,基因型相同;B正确,饲养层细胞可以抑制干细胞分化,所以诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不能加入饲养层细胞;C错误,采集到的精子需经获能处理,采集到的卵子需发育到减数第二次分裂中期才具有受精能力;D正确,在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体说明受精作用已经完成。6蓝藻拟核DNA上有控制叶绿素合成的ch1L基因。某科学家通过构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞,以研究c
5、h1L基因对叶绿素合成的控制,技术路线如图所示,下列相关叙述错误的是()A过程应使用不同的限制性内切酶B过程都要使用DNA连接酶C终止密码子是基因表达载体的重要组成部分D在操作成功,可用含红霉素的培养基筛选出该变异株答案C解析A正确,限制性内切酶有特异性,过程要切割的DNA序列不同,故应使用不同的限制性内切酶;B正确,DNA连接酶的作用是连接被切开的磷酸二酯键,使ch1L基因、红霉素抗生基因与质粒结合;C错误,基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、标记基因组成,终止密码子是mRNA上密码子的一种,表示一种翻译的结束;D正确,变异株中ch1L基因被重组基因替换,重组基因中有红霉素抗生基因,故可
6、用含红霉素的培养基筛选出该变异株。7(2011浙江高考,6)将 ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是()A每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子答案C解析本题考查基因工程中操作工具和过程的理解。题目中表明成功表达腺苷酸脱氨酶,所以大肠杆菌细胞一定含有成功重组的质粒,而用的质粒一定符合至少含一个限制性核酸内切酶识别位点,以便结合目的基因(ada),同时一定表达腺苷酸脱氨酶这种蛋白质。对于限制性核酸内
7、切酶识别位点只须其中之一插入目的基因(ada)并表达即可。8土壤农杆菌能将自身Ti质粒的TDNA整合到植物染色体DNA上,诱发植物形成肿瘤。TDNA中含有植物生长素合成酶基因(S)和细胞分裂素合成酶基因(R),它们的表达与否能影响相应植物激素的含量,进而调节肿瘤组织的生长与分化。据图分析,下列叙述错误的是()A当细胞分裂素与生长素的比值升高时,诱发肿瘤生芽B清除肿瘤组织中的土壤农杆菌后,肿瘤不再生长与分化C图中肿瘤组织可在不含细胞分裂素与生长素的培养基中生长D基因通过控制酶的合成控制代谢,进而控制肿瘤组织生长与分化答案B解析本题考查的是基因如何通过控制酶的合成控制代谢来控制生物体的形状。由于土
8、壤农杆菌将自己的Ti质粒的TDNA整合到植物染色体的DNA上,已经彻底改变了植物的DNA,所以即便把植物肿瘤中的土壤农杆菌清除,肿瘤照样生长与分化。9下列关于植物组织培养的叙述,错误的是()A培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C愈伤组织由一团排列疏松的薄壁细胞组成,是再分化的产物,细胞具有全能性D绿色开化植物的生殖器官部位如花药进行培养获得的愈伤组织的染色体只有体细胞的一半答案C解析愈伤组织是体细胞脱分化的产物。10(2011浙江高考,2)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功,下列叙述正确的是()A甲过程中可通过给母
9、山羊注射有关激素使其超数排卵B乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟C丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D丁过程中早期胚胎需移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内答案A解析本题考查动物胚胎工程技术。对于体外受精所用的精子和卵母细胞在受精前就成熟,受精用到的是获能液或受精溶液,而早期胚胎培养用的培养液要利于细胞生活和生长,胚胎移植用的移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受任何影响。11下列有关制备单克隆抗体的叙述,不正确的是()A对小动物注射多种抗原B用动物细胞融合技术构建杂交瘤细胞C用选择培养基筛选杂交瘤细胞D利用抗原抗体反应对杂交瘤细胞进行阳性检测答案A解析对小动物注射特定抗原
10、,才能产生特定的浆细胞。12下列关于现代生物科技专题知识的叙述,正确的是()A动物细胞培养需使用胰蛋白酶制备体细胞悬液B植物组织培养中乙烯和细胞分裂素的配比会影响组织分化C转入油菜的抗除草剂基因,不可能通过花粉传入环境造成基因污染D植物有性杂交和体细胞杂交均能克服远缘杂交不亲和的障碍答案A解析植物组织培养中生长素和细胞分裂素的配比会影响组织分化。转入油菜的抗除草剂基因如果整合到油菜细胞核的染色体上,则很可能通过花粉传入环境造成基因污染。体细胞杂交可克服远双缘杂交不亲和的障碍。13下列关于生态农业的叙述正确的是()A设计生态农业时应增加食物链中营养级的数量B生态农业的建立不能提高各营养级间能量的
11、传递效率C生态农业可以实现自给自足,排除了人为干扰D生态农业以高投入来获得农作物的高产出答案B解析生态农业的建立不能提高各营养级之间的能量传递效率,只能实现物质和能量的多级利用,使废物资源化,从而提高物质和能量的利用率。14(2012淄博)下列有关细胞工程的叙述,正确的是()A再分化过程中有细胞形态、结构的变化,而脱分化过程中没有B同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因不一定相同C灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合D单抗制备过程中,一次筛选所得的杂交瘤细胞都能够产生所需的抗体答案B解析离体的、已分化的组织细胞经脱分化形成愈伤组织,细胞的形态结构发生了变化。同一株绿色
12、开花植物的生殖细胞和体细胞经培养获得的愈伤组织基因不相同。灭活病毒通过改变细胞膜上的蛋白质分子和脂类分子的排布,使细胞膜打开,诱导细胞融合。单抗制备过程中,一次筛选所得的杂交瘤细胞能够产生抗体,但并不一定是所需的,培养杂交瘤细胞后,再挑选能够产生所需抗体的细胞群 。15(2012天津)美国科学家在墨西哥某地的野玉米后发现,这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌(一种产生抗虫毒蛋白的细菌)基因在内的转基因作物的基因,由此可见()转基因作物的基因可传播到野生植物中转基因作物可对天然植物的遗传多样性构成威胁为防止基因污染,应当禁止转基因作物的研究自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程,两者没有任何区别A B
13、C D答案C解析根据题意可知,转基因植物的基因传播到野生植物中,这样会对植物遗传多样性构成威胁。自然杂交是通过授粉的方式实现转基因过程,与转基因技术中通过重组质粒转基因有一定区别。第卷(非选择题共70分)二、非选择题(本题8个小题,共70分)16(2012青岛)(8分)3脂肪酸是深海“鱼油”的主要成分,它对风湿性关节炎以及糖尿病等有很好的预防和辅助治疗作用。科学家从一种线虫中提取出相应基因,然后将该基因导入猪胚胎干细胞,以期得到富含3脂肪酸的转基因猪。分析回答: (1)在基因工程中,从线虫中提取的上述相关基因称为_,提取该基因需要特定的_酶。(2)为了尽快获得更多的上述相关基因,常采用_技术进
14、行扩增,构建重组DNA时,常用的运载体是_。(3)上述相关基因进入受体细胞并在受体细胞内稳定和表达的过程,称为_。培养含有上述基因的胚胎干细胞的培养基中,必须加入_等天然成分。(4)为获得更多的转基因猪,通常将胚胎干细胞培养到_期后,采用胚胎分割技术获得更多胚胎,然后再采用_等技术将胚胎移到不同母猪子宫内。答案(1)目的基因 限制酶 (2)PCR 质粒 (3)转化 动物血清 (4)桑椹胚或囊胚 胚胎移植17(2012沈阳)(10分)生态农业建设是建设社会主义新农村的重要内容之一。下面是两种生态农业模式:模式1鸡猪鱼立体养殖模式:一亩鱼池配68头猪,100120只鸡,鱼池中各种鱼的比例大致为:花
15、白鲢占20%,草鱼占40%,鲤鱼、鳙鱼占40%,每亩投放鱼苗4 500尾。每天从鸡舍中收集新鲜的鸡粪晒干,经初步发酵后混合一定量饲料喂猪,猪粪喂鱼。模式2“四位一体”生态模式:以太阳能为动力,以沼气为纽带,将日光温室、沼气池、蔬菜种植和温室养猪相结合的一种新的农业生产模式。请分析回答有关问题:(1)在模式1中,必须注意某种鱼的投入数量,不宜超过该鱼在生态系统中的_。鱼塘中不同鱼类生活在不同水层,体现了生物群落在垂直结构上具有_的现象。(2)下图表示某池塘中鲢鱼平均尾值变化情况,由曲线可知,生物体的生长呈_型曲线,根据图示结果,最佳捕捞时间是在投放后的_个月左右。(3)模式2中,光能输入生态系统
16、的途径是_,沼气池中的产甲烷杆菌在生态系统中属于_(成分)。(4)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是_。答案(1)环境容纳量分层(2)“S”6(3)通过生产者的光合作用分解者(4)物质循环再生解析(1)在一个生态系统中,某生物的数量不能超过环境容纳量即K值。不同鱼类生活的水层不同,体现了生物群落在垂直结构上具有分层现象。(2)图示曲线为“S”型,最佳捕捞时间是既获得较大的捕获量又能保持鱼类资源的可持续发展的时间,故是在接近K值时捕捞,捕捞后的鱼类种群数量维持在K/2左右。(3)光能通过生产者的光合作用进入生态系统;产甲烷杆菌为分解者。18(2012威海)(8分)下图
17、是对牛胚胎所作的技术处理,请据图分析回答:(1)图中所示牛的胚胎发育处于_时期。其中A、C、D代表的结构名称分别是:A_;C_;D_。(2)甲过程代表的技术是_,操作时的技术关键是_,该技术在实践中的主要应用意义是_;乙过程取滋养层可用于_。答案(1)囊胚 囊胚腔 滋养层 内细胞团(2)胚胎分割 将内细胞团均等分割 提高胚胎利用率 性别鉴定19(2011广东,27)(9分)登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖,蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热
18、病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的_细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出_、_和_。(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上,只有A基因或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体 中A基因频率是_,F2群体中A基因频率是_。(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生型群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代_,原因是_。答案(1)受精卵S基因S基因转录出的mRNAS蛋白(2)50%60%(3)减少基因A、B都与S基因连锁,S基因的表达产物
19、S蛋白可抑制病毒的复制解析考查基因工程、基因表达、基因频率和现代生物进化理论。(1)对动物细胞进行转基因,受体细胞往往是受精卵,如果转基因成功,可检测出S基因,S蛋白和S基因转录的信使RNA。(2)F1基因型是AaBb,所以A基因频率是50%,F1自交得F2中基因型为A_bb和aaB_是胚胎致死,占F2的比例为6/16,存活者中AAB_占F2的3/16(1/43/4),AaB_占F2的6/16(2/43/4),aabb占F2的1/16(1/41/4),三者的比例是3:6:1,所以F2中A的基因频率是60%(326)/210(3)自然选择能够淘汰不利变异基因,积累有利变异基因,使基因频率定向改变
20、,使生物进化为新类型。20(2011江苏,33)(9分)请回答基因工程方面的有关问题:(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占比例为_。在第_轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图),请分别说明理由。 第1组:_; 第2组:_。(3)PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为_。 (4)用
21、限制酶EcoRV、MboI单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1kb即1000个碱基对),请画出质粒上EcoRV、MboI的切割位点。答案(1)15/16三(2)引物和引物局部发生碱基互补配对而失效引物自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效(3)DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链DNA片段的引物链上(4)见下图解析本题考查的是PCR的扩增过程及限制性内切酶的功能特点。(1)按照PCR扩增技术的特点,复制四次后产生16条DNA片段,其中15条含有引物A;第一个循环,引物与模板互补,此时变成两个模板,但因为模板很长,没有什么终止扩增,所以第一个循环扩增出来的新片段很长
22、很长且不相等;第二个循环以新的长片段为模板进行,但新片段的一端是引物开头的,所以第二个循环得到的片段有固定的长度,但只是一条链;第三个循环以第二个循环得到的新片段为模板完成扩增时,这个片段有固定的长度,且是双链DNA,由以上可以看出,3个循环才能分离出两条核苷酸链等长的DNA片段。(2)引物I和引物II有存在互补序列,扩增时二者会发生碱基互补配对而导致引物失去作用,扩增失败。引物I自身存在互补序列,易出现自身折叠现象而导致引物失去作用,扩增失败。(3)DNA聚合酶不能起始新的DNA链,必须要有引物提供3OH,而不能连接两个独立的脱氧核苷酸。(4)从题目的已知条件看,该质粒共有碱基14kb,在质
23、粒上有MboI酶的两个切点,有EcoRV酶的一个切点,再根据二者共切后片段分成情况,即可绘制出在质粒上两种酶的切点。21(2012聊城)(9分)下图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程图,请据图回答下列问题:(1)过程用到的工具有_。 (2)过程常用的具体方法是_。 (3)重组质粒中除含有的目的基因外还要含有_、标记基因。 (4)图示过程中涉及到的具体技术手段有_、_、_。(5)该重组细胞培养至一定阶段可通过_方法,从而一次获得多个转基因猪。答案(1)DNA连接酶、限制性内切酶(2)显微注射法(3)启动子和终止子(4)转基因技术细胞核移植动物细胞培养胚胎移植(写出任意3个即可)(5)胚胎分割2
24、2(2012潍坊)(8分)下图为培育转基因抗虫棉的技术流程,请据图回答:(1)质粒上标记基因的作用是_。(2)过程是_,这是基因工程的核心步骤。其目的是_。(3)过程采用最多的方法是_,检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上的方法是_。(4)过程的培养基除含有必需的营养物质、琼脂外,还需要添加_,过程的实质是_。(5)经检测抗虫棉细胞染色体上含有一个抗虫基因,该植株自交得到F1,其中全部的抗虫植株再自交一次,后代中抗虫植株占总数的_。答案(1)鉴别受体细胞中是否含有目的基因(2)基因表达载体的构建使目的基因在受体细胞中能够稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用(3
25、)农杆菌转化法DNA分子杂交(4)植物激素基因的选择性表达(5)5/623(2012潍坊)(9分)试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产,请根据试管中的生产流程图回答相关问题。(1)过程分别表示_、_。(2)对供体母牛的要求是_,通常母牛每次只排出一枚细胞,可用_激素对其进行超数排卵处理。(3)从母牛体内获得的卵母细胞需要培养到_(时期)才能与精子在体外培养受精卵时,需要满足以下条件:_、营养、温度和pH以及气体。(4)生产上常用_期的胚胎进行过程。应用试管动物的优势在于_。答案(1)体外受精胚胎移植(2)遗传性能和生产性能优秀促性腺(3)减数第二次分裂中期无菌无毒的环境(4)桑椹胚(或囊胚)充分发挥雌性优良个体的繁殖能力