1、高考资源网() 您身边的高考专家2015-2016学年江苏省淮安市淮州中学高二(下)期中生物试卷一、单项选择题:本部分包括20题,每题2分,共40分每题只有一个选项最符合题意1如图为DNA分子的片段,其中分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是()ADNA连接酶、限制酶、解旋酶B限制酶、解旋酶、DNA连接酶C解旋酶、限制酶、DNA连接酶D限制酶、DNA连接酶、解旋酶2质粒是基因工程中最常用的运载体,下列与质粒有关的叙述正确的是()A目的基因与质粒在DNA连接酶作用下结合的过程属于DNA分子杂交B质粒上至少要有一个抗生素抗性基因,以有利于检测重组质粒是否导入C没有与目的基因重组的质粒也可以进入
2、受体细胞D所有质粒上的目的基因都必须整合到受体细胞染色体的DNA上才能稳定遗传3利用外源基因在受体细胞中表达,可生人类所需的产品下列选项中能说明目的基因完成表达的是()A棉花细胞中检测到载体上的标记基因B山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因C大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNAD酵母菌细胞中提取到人的干扰素4一环状DNA分子,设其长度为1限制性核酸内切酶A在其上的切点位于0.0处;限制性核酸内切酶B在其上的切点位于0.3处;限制性核酸内切酶C的切点未知但C单独切或与A或B同时切的结果如下表,请确定C在该环状DNA分子的切点应位于图中的哪处()C单独切长度为0,8和0,2的两个片段C与A同时切
3、长度为2个0,2和1个0,6的片段C与B同时切长度为2个0,1和1个0,8的片段A0.2和0.4处B0.4和0.6处C0.5和0.7处D0.6和0.9处5下列关于蛋白质工程的说法,正确的是()A蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的6有关PCR技术的说法,不正确的是()APCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术BPCR技术的原理是DNA双链复制C利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列DPC
4、R扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA7采用基因T程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵,培育出了转基因羊但是,人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中以下有关叙述,正确的是()A人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目,等于凝血因子氨基酸数目的3倍B可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵C在该转基因羊中,人凝血因子基因存在于乳腺细胞,而不存在于其他体细胞中D人凝血因子基因开始转录后,DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA8以下不能说明细胞全能性的试验是()A胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B紫色糯性玉米种子培育出植株C转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D番茄与马铃薯
5、体细胞杂交后培育出植株9下列关于基因工程的叙述,错误的是()A用同种限制酶切割质粒和目的基因可获得相同的黏性末端B基因工程培育抗虫棉的原理是基因突变CcDNA文库中的基因不具有启动子和内含子D外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达10植物组织培养过程的顺序是()离体的植物器官、组织或细胞;根、芽;愈伤组织;脱分化;再分化;植物体ABCD11在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,下列哪一项条件是不需要的()A消毒灭菌B适宜的温度C充足的光照D适宜的养料和激素12某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技
6、术中不能选用的是()A利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养13下列有关植物细胞工程应用的叙述,不正确的是()A利用组织培养技术培育脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种B利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的优良性状C利用细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产D利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜甘蓝”,克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍14如图表示某植物的培育过程,请据图判断下列说法中正确的是()AAF不能体现细胞的全能性,植株F一般可直接应用于生产BC中细胞是一团具有分生能力高度液泡
7、化的薄壁细胞C植株A和F中的染色体组数相同DC的全能性和分化程度均较高15一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件()无毒的环境 无菌的环境 合成培养基需加血浆 温度与动物体温相近 需要O2,不需要CO2 CO2能调培养液pHABCD16我国学者将大熊猫的细胞核植入去核的兔卵细胞,克隆出一批大熊猫胚胎,表明我国的大熊猫人工繁殖研究走在世界前列下列有关克隆大熊猫胚胎叙述错误的是()A早期胚胎形成的过程依次经历了卵裂、囊胚、原肠胚等几个阶段B兔卵细胞质的作用只是激发大熊猫细胞核的全能性C克隆出早期胚胎的每一个细胞核都具有相同的遗传信息D在形成早期胚胎的过程中,细胞进行有丝分裂17关于“克隆羊”、
8、“试管羊”、“转基因羊”的说法合理的是()A在培育过程中,都用到了动物细胞培养技术、核移植技术、胚胎移植技术B它们的遗传物质都只来自一个亲体C它们是通过相同的生殖方式获得的D它们在形成过程中,一般都有卵细胞参与18下列细胞,哪一个代表已经完成受精的卵()A B C D19下列生物工程中通常采用的方法,错误的是()A精子体外获能方法培养法和化学诱导法B获得在体外容易保存干扰素的方法直接对干扰素的分子结构进行改造C检测目的基因是否成功转录的方法分子杂交D目的基因的获取方法已有的物种中分离和人工合成20如图为胚胎发育过程某一时期示意图,有关叙述不正确的是()A图中依次为透明带、滋养层、内细胞团,细胞
9、尚未分化B处细胞将来发育成胎盘和胎膜C破裂,胚胎从中伸展出来的过程叫做孵化D该胚胎的下一个时期是原肠胚二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共计15分每题有不止一个选项符合题意全对得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分21下列有关限制性内切酶识别的叙述,正确的是()A从反应类型来看,限制性内切酶催化的是一种水解反应B限制性内切酶的活性受温度、pH的影响C一种限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列D限制性内切酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小22科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系下列有关叙述正确的()A获得目的基因需用限制性核酸内切酶和
10、DNA连接酶B可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞C含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养可获得植株D可用较高浓度的盐水浇灌以鉴定水稻植株的耐盐性23下列关于植物组织培养的叙述中,正确的是()A培养基中添加蔗糖作为能源物质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离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D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相同24细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键下列选择合理的是()A选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞B选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率C选择植物的愈伤组织进行诱变处
11、理可获得优质的突变体D选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得抗毒苗25如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()ABCD三、解答题(共8小题,满分65分)26基因工程又叫做基因拼接技术该技术能够通过对生物的基因进行改造和重新组合,产生出人类所需要的基因产物自20世纪70年代基因工程发展起来以后,人们开始采用高新技术生产各种基因产品下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图1和图2示基因工程部分操作过程:限制酶BamHHindEcoRSma识别序列及切割位点GGATCC CCTAGGAAGCTT
12、TTCGAAGAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC(1)从表中四种酶的酶切割位点看,可以切出平末端的酶是(2)将目的基因与质粒DNA缝合时,两条链上的磷酸、脱氧核糖在的作用下连接起来,形成磷酸二酯键;两条链间的碱基对通过连接起来(3)图2中的质粒分子可被表中酶切割,切割后,质粒含有个游离的磷酸基团(4)若对图中质粒进行改造,插入的Sma酶切位点越多,质粒的热稳定性越(5)在相关酶的作用下,甲与乙能否拼接起来?并说明理由27利用转基因奶牛乳腺生物反应器生产人的生长激素,需要构建一种能高水平表达的基因表达载体,选择合适的基因启动子至关重要由于无法由基因表达产物推知启动子的碱基序列,运用P
13、CR技术单独克隆启动子存在困难科研人员经过长期研究,终于发明了下图所示的一种克隆启动子的方法请分析回答:(1)培育转基因奶牛时,需要在生长激素基因编码序列前插入的启动子;构建的基因表达载体导入动物受精卵常用技术(2)由基因表达产物无法推知启动子碱基序列,其原因是(3)过程需选择的限制酶是,过程需选择的限制酶是过程需要使用的工具酶是(4)过程中可以根据编码序列两端的部分碱基序列设计进行扩增运用PCR扩增DNA片段的原理是28玉米是一种重要的农作物,为了提高玉米的产量,科学家做了大量的研究工作下面是玉米的培育过程;下表是以玉米的成熟胚为外植体,在基本培养基上研究植物生长调节剂对玉米愈伤组织诱导率影
14、响的实验结果请分析回答下列有关问题:植物的器官、组织或细胞培养基中培养愈伤组织胚状体植物体(1)玉米的培育过程依据的原理是;其中过程A称为(2)为了获得玉米某些代谢产物,可用少量酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在培养基中进行悬浮培养培养基代号2.4D/mgL16BA/mgL1愈伤组织诱导率/%L11.0065.41L22.0068.76L33.0091.01L43.00.254.48L53.00.557.35L63.01.051.71愈伤组织诱导率(%)=100%(3)从上表可以知道,在基本培养基中添加较高浓度的有利于胚形成愈伤组织(4)影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外,还有
15、培养的环境条件现给你提供200个已经消毒过的玉米成熟胚,在上述研究的基础上,请完成玉米愈伤组织的诱导是否需要光照的探究实验步骤:将200个已经消毒过的成熟胚平均分为甲、乙两组,接种到(填培养基代号)培养基上,分别培养;培养一段时间后,分别计数和比较甲、乙两组中29根据下列植物体细胞杂交技术流程图,回答相关问题(1)步骤是,最常用的方法是用(2)步骤一般常用的化学试剂是(3)在利用杂种细胞培育成杂种植株的过程中,运用的植物细胞工程技术是,依据的原理是,其中过程称为,步骤、分别是、(4)植物体细胞杂交完成的标志是30某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性供培养的
16、细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞请回答下列有关动物细胞培养的问题:(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相同一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量(2)在动物细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量血清,其目的是细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的(5)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生
17、长的影响,可将甲细胞分为A、B两组,A组细胞培养液中加入,B组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水,经培养后,从A、B两组收集等量细胞,通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的或合成水平的差异,确定Y的药效31美国威斯康星州的一个奶牛场有一头奶牛,年产奶量达30.8t,我国奶牛产奶量年平均水平仅为3t4t某人用该高产奶牛的耳朵细胞,采用核移植技术获得高产奶牛(如图)(1)过程中选择去核卵母细胞作为受体细胞的原因是(2)过程利用的技术是,其原理是(3)该实验的成功说明已分化的耳朵细胞的细胞核中含有与一样的全套基因,这种繁殖方式属于(4)若研究发现该高产奶牛线粒体发达,故而它的产奶量高,则小牛d成年后具
18、有这一优良性状吗?你的依据是32科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠人嵌合抗体,用于癌症治疗如图表示形成鼠人嵌合抗体的过程请据图回答:(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫的小鼠脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与融合,形成细胞,并通过体内培养或体外培养生产的单克隆抗体这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点在于它的,并可大量制备(2)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用诱导融合(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是(4)改造鼠源杂交瘤抗体,生产鼠人嵌合抗体,属于工程的范畴33根据“试管牛”工厂化生产的技
19、术流程图,回答问题:(1)根据(填标号)判断,此种繁殖方式是生殖(2)卵母细胞体外培养时必须培养到阶段才具有受精能力,过程为,通常采用法(3)过程分别代表和,发育阶段一般为2015-2016学年江苏省淮安市淮州中学高二(下)期中生物试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本部分包括20题,每题2分,共40分每题只有一个选项最符合题意1如图为DNA分子的片段,其中分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是()ADNA连接酶、限制酶、解旋酶B限制酶、解旋酶、DNA连接酶C解旋酶、限制酶、DNA连接酶D限制酶、DNA连接酶、解旋酶【考点】DNA分子结构的主要特点;酶的特性【分析】分析题图:图示为DNA
20、分子的片段,其中为氢键,是解旋酶的作用位点;为磷酸二酯键,是限制酶的作用位点;是断裂开的磷酸二酯键,是DNA连接酶、DNA聚合酶的作用位点据此答题【解答】解:为氢键,是解旋酶的作用位点;为磷酸二酯键,是限制酶的作用位点;是DNA连接酶、DNA聚合酶的作用位点,能连接形成磷酸二酯键故选:C2质粒是基因工程中最常用的运载体,下列与质粒有关的叙述正确的是()A目的基因与质粒在DNA连接酶作用下结合的过程属于DNA分子杂交B质粒上至少要有一个抗生素抗性基因,以有利于检测重组质粒是否导入C没有与目的基因重组的质粒也可以进入受体细胞D所有质粒上的目的基因都必须整合到受体细胞染色体的DNA上才能稳定遗传【考
21、点】基因工程的原理及技术【分析】1、常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒其中质粒是一种裸露的、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:要具有限制酶的切割位点; 要有标记基因(如抗性基因、荧光基因等),以便于重组后重组子的筛选能在宿主细胞中稳定存在并复制;是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来【解答】解:A、目的基因与质粒在DNA连接酶作用下结合的过程属于基因重组,A错误;B、质粒上至少要有一个标记基因,而标记基因不一定是抗性基因,也可以是荧光基因等,B错误;C、没有与目的基因重组的普通质粒也可以进入受体细胞,
22、C正确;D、用质粒作为运载体时,质粒上的目的基因不需要整合到受体细胞的DNA上,用病毒或噬菌体作为运载体时,目的基因需整合到受体细胞DNA上,D错误故选:C3利用外源基因在受体细胞中表达,可生人类所需的产品下列选项中能说明目的基因完成表达的是()A棉花细胞中检测到载体上的标记基因B山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因C大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNAD酵母菌细胞中提取到人的干扰素【考点】基因工程的应用【分析】目的基因的检测包括三步:首先,要检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因,其次,检测目的基因是否转录出mRNA,最后,检测目的基因是否翻译成蛋白质【解答】解:A、检测到标记基
23、因只能说明重组DNA导入受体细胞,不能说明目的基因已表达,A错误;B、人生长激素的基因是目的基因,检测到目的基因并不能说明已完成表达,B错误;C、大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA只能说明完成转录过程,不能说明一定进行了翻译,C错误;D、酵母菌中提取到人的干扰素说明已获得蛋白质产物,D正确本题选:D4一环状DNA分子,设其长度为1限制性核酸内切酶A在其上的切点位于0.0处;限制性核酸内切酶B在其上的切点位于0.3处;限制性核酸内切酶C的切点未知但C单独切或与A或B同时切的结果如下表,请确定C在该环状DNA分子的切点应位于图中的哪处()C单独切长度为0,8和0,2的两个片段C与A同时切长度为
24、2个0,2和1个0,6的片段C与B同时切长度为2个0,1和1个0,8的片段A0.2和0.4处B0.4和0.6处C0.5和0.7处D0.6和0.9处【考点】基因工程的原理及技术【分析】C单独切割环状DAN分子,获得两个片段,可推知C有2个切割位点,而酶A 只有1个切割位点C与A同时切,获得2个0,2和1个0,6的片段,因此以A切割点向左或向右推测,可得知C的切割位点可能为0.2、0.4、0.6或0.8处再根据C与B同时切割时,获得2个0.1和1个0.8片段,发现只有0.2和0.4两处与之前推测相吻合,从而得出结论【解答】解:根据图示分析可知,C单独切割时,获得0.8和0.2两个片段而C与A同事切
25、割时,获得2个0.2和1个0.6片段,可推知C的切割位点在0.2、0.4、0.6或0.8处C与B同时切割时,获得2个0.1和1个0.8片段,可确切推知C的一个切割位点肯定在0.2和0.4两处故选:A5下列关于蛋白质工程的说法,正确的是()A蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的【考点】蛋白质工程【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,
26、以满足人类的生产和生活需求蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质;而基因工程原则上能生产自然界原有的蛋白质【解答】解:A、由概念可知:蛋白质工程是在分子水平上对现有蛋白质的基因分子进行操作,改造基因即改造蛋白质,而且可以遗传,故A错误;B、由概念可知:蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子,故B正确;C、对蛋白质的改造是通过直接改造现有蛋白质的基因来实现的,故C错误;D、蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是不完全相同的,故D错误故选:B6有关PCR技术的说法,不正确的是()APCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术BPCR技术的原理是DNA双
27、链复制C利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列DPCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【考点】PCR技术的基本操作和应用【分析】解答本题需识记有关PCR技术的相关知识:1、概念: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:高温变性:DNA解旋过程;低温复性:引物结合到互补链DNA上;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【解答】解:A、PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核
28、酸合成技术,A正确;B、PCR技术以解开的双链作为模版,利用的原理是DNA复制,B正确;C、前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物,C正确;D、双链DNA模版在热作用下,氢键断裂,形成单链DNA,可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA,D错误故选:D7采用基因T程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵,培育出了转基因羊但是,人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中以下有关叙述,正确的是()A人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目,等于凝血因子氨基酸数目的3倍B可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵C在该转基因羊中,人凝血因子基因存在于乳腺细胞,而不存在于其他体细
29、胞中D人凝血因子基因开始转录后,DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA【考点】基因工程的应用【分析】此题考查的是基因工程的应用实例,我们从基因的特点,基因的表达以及基因工程的方法开始考虑这道题【解答】解:A、人体细胞中凝血因子基因属于真核生物的基因,其编码区是不连续的,包括了外显子和内含子,故其编码区的碱基对数目大于凝血因子氨基酸数目的3倍,A错;B、将目的基因导入动物细胞常采用显微注射的方法,B正确;C、用基因T程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵所以在转基因羊中,人凝血因子基因存在与所有的体细胞中,C错;D、人凝血因子基因开始转录后,是RNA聚合酶,不是DNA连接酶,以DNA分
30、子的一条链为模板合成mRNA,D错故选:B8以下不能说明细胞全能性的试验是()A胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B紫色糯性玉米种子培育出植株C转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株【考点】植物细胞的全能性及应用【分析】细胞全能性:是指植物体中单个已经分化的细胞具有发育成完整个体的潜能,因为生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因【解答】解:胡萝卜韧皮部细胞培育出植株属于植物组织培养,原理是植物细胞的全能性,故A错误;B、紫色糯性玉米种子培育出植株是个体的正常发育,故B正确;C、转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株技术是植物组
31、织培养,原理是植物细胞的全能性,故C错误;D、番茄体细胞与马铃薯体细胞融合后培育出植株技术是植物体细胞杂交,原理是细胞的全能性和细胞膜的流动性,故D错误故选:B9下列关于基因工程的叙述,错误的是()A用同种限制酶切割质粒和目的基因可获得相同的黏性末端B基因工程培育抗虫棉的原理是基因突变CcDNA文库中的基因不具有启动子和内含子D外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达【考点】基因工程的原理及技术【分析】1、DNA重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体限制酶:能够识别双链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
32、的磷酸二酯键断裂DNA连接酶:两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,形成重组DNA常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒2、基因工程的原理为基因重组3、cDNA文库和基因文库的比较表:文库类型cDNA基因组文库文库大小小大基因中启动子无有基因中内含子无有基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因物种间的基因交流可以部分基因可以【解答】解:A、限制酶能够识别双链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,因此用同种限制酶切割质粒和目的基因可获得相同的黏性末端,A正确;B、基因工程的原理为基因重组,B错误;C、cDNA文库中的基因是通过mRNA逆
33、转录形成的,只包含基因中的外显子,不具有启动子和内含子,C正确;D、外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达,D正确故选:B10植物组织培养过程的顺序是()离体的植物器官、组织或细胞;根、芽;愈伤组织;脱分化;再分化;植物体ABCD【考点】植物培养的条件及过程【分析】1、植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性,即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能;2、培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体【解答】解:植物组织培养的过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体) 愈伤组织根、芽植株(新植体)故选:A
34、11在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,下列哪一项条件是不需要的()A消毒灭菌B适宜的温度C充足的光照D适宜的养料和激素【考点】植物培养的条件及过程【分析】解答该题需从如下三个方面入手分析:由离体的植物器官、组织或细胞形成愈伤组织的过程是植物组织培养过程中的一个阶段该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化,这就必须要有适宜的养料和激素,必须要有适宜的温度,这样,才能保证细胞进行正常的新陈代谢由离体的植物器官、组织形成愈伤组织必须是在无菌条件下,只有在这样的条件下,才能保证培养产生出的细胞是正常细胞,否则培养基内将长出许多霉菌,与离体细胞争夺营养与生存空间,形成不愈伤组织由于此阶
35、段形成的是愈伤组织,并没有形成具有根、茎、叶的植物体,因此不需要光照【解答】解:A、可以给植物组织或器官更好的生长环境,也防止种间竞争所以是对的,A正确;B、该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化,这就必须要有适宜的养料和激素,必须要有适宜的温度,这样,才能保证细胞进行正常的新陈代谢,B正确;C、当植物还在脱分化形成愈伤组织的时候不能进行光合作用,所以自然也就不需要光照,如果有光就不形成愈伤组织,而是形成维管组织,C错误;D、生长激素是动物激素,应是生长素和细胞分裂素,D正确故选:C12某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不能选用
36、的是()A利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养【考点】植物培养的条件及过程;单倍体诱导与利用【分析】要获得大量优质苗,必须进行无性生殖,才能保留亲本的优良性状,如利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗、幼芽嫁接、植物组织培养等【解答】解:A、利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗属于无性生殖的营养生殖,能保持亲本的优良性状,A正确;B、花粉粒通过减数分裂产生,再离体培养会产生性状分离,B错误;C、幼芽嫁接属于无性生殖,能保持亲本的优良性状,C正确;D、植物组织培养属于无性生殖,D正确故选:B13下列有
37、关植物细胞工程应用的叙述,不正确的是()A利用组织培养技术培育脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种B利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的优良性状C利用细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产D利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜甘蓝”,克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍【考点】植物培养的条件及过程;人工种子的制备;植物体细胞杂交的过程【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖,作物脱毒、人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产【解答】解:A、因为分生组织的病毒极少,甚至没有病毒,所以将分生组织(如根尖、茎尖)进行离体培养能获得脱毒
38、植株,但不能获得抗病毒植株,A错误;B、经细胞培养产生的胚状体可直接制作“人工种子”,由于该技术属于无性生殖,因此能保持亲本的优良性状,B正确;C、组织培养技术除了在农业生产上的应用外,还可广泛应用于另一个重要的领域,即细胞产物的工厂化生产,C正确;D、白菜和甘蓝不属于同一物种,它们之间存在生殖隔离,因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜一甘蓝”,能够克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍,D正确故选:A14如图表示某植物的培育过程,请据图判断下列说法中正确的是()AAF不能体现细胞的全能性,植株F一般可直接应用于生产BC中细胞是一团具有分生能力高度液泡化的薄壁细胞C植株A和F中的染色体组数相同DC
39、的全能性和分化程度均较高【考点】植物培养的条件及过程【分析】分析题图:图示表示应用植物组织培养技术培育优质玉米的过程,其中BC表示脱分化过程,该过程中细胞通过有丝分裂方式不断增殖,但细胞不会分化;CD表示再分化过程,该过程中细胞也通过有丝分裂方式增殖,同时也在不断分化F为花粉离体培养获得的单倍体植株【解答】解:A、AF为花药离体培养过程,能体现细胞的全能性F为单倍体植株,高度不育,因此一般不能直接应用于扩大种植,A错误;B、C试管中形成的是愈伤组织,愈伤组织由高度液泡化的薄壁细胞组成,B正确;C、A是正常的二倍体植株,而F是花粉离体培养获得的单倍体植株,两者的染色体组数不同,C错误;D、C试管
40、中形成的是愈伤组织,愈伤组织细胞的全能性较高,而分化程度较低,D错误故选:B15一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件()无毒的环境 无菌的环境 合成培养基需加血浆 温度与动物体温相近 需要O2,不需要CO2 CO2能调培养液pHABCD【考点】动物细胞与组织培养过程【分析】动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:消毒、灭菌添加一定量的抗生素定期更换培养液,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)温度和PH;(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)【解答】解:动物细胞培养需要无
41、毒环境,故正确;动物细胞培养需要无菌环境,故正确;用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质故正确;动物细胞培养需要适宜的温度和PH,其中温度要与动物体温相近,故正确;动物细胞培养需要一定的气体环境,95%空气和5%的CO2,故错误;5%的CO2能调培养液pH,故正确故选:D16我国学者将大熊猫的细胞核植入去核的兔卵细胞,克隆出一批大熊猫胚胎,表明我国的大熊猫人工繁殖研究走在世界前列下列有关克隆大熊猫胚胎叙述错误的是()A早期胚胎形成的过程依次经历了卵裂、囊胚、原肠胚等几个阶段B兔卵细胞质的作用只是激发大熊猫细胞核的全能性C克隆出
42、早期胚胎的每一个细胞核都具有相同的遗传信息D在形成早期胚胎的过程中,细胞进行有丝分裂【考点】动物细胞核移植技术;胚胎移植【分析】细胞全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能植物细胞具有全能性,动物细胞的细胞核具有全能性动物胚胎发育的基本过程:受精卵2细胞4细胞8细胞桑椹胚囊胚原肠胚受精卵和早期胚胎进行的是有丝分裂,只有在性成熟后产生配子时才进行减数分裂【解答】解:A、在胚胎发育的过程中,依次经过卵裂桑椹胚囊胚期(开始出现细胞分化)原肠胚等阶段,A正确;B、兔子卵细胞质的作用除了激发大熊猫细胞核的全能性,还能为早期胚胎发育提供营养物质,B错误;C、早期胚胎的
43、细胞是由同一细胞经有丝分裂而来的,所以各细胞核遗传物质相同,C正确;D、在形成早期胚胎的过程中,受精卵的卵裂等过程中,细胞都进行有丝分裂,D正确故选:B17关于“克隆羊”、“试管羊”、“转基因羊”的说法合理的是()A在培育过程中,都用到了动物细胞培养技术、核移植技术、胚胎移植技术B它们的遗传物质都只来自一个亲体C它们是通过相同的生殖方式获得的D它们在形成过程中,一般都有卵细胞参与【考点】动物体细胞克隆;基因工程的原理及技术;胚胎移植【分析】“克隆羊”、“试管羊”、“转基因羊”都用到动物细胞培养技术和胚胎移植技术,但试管羊和转基因羊没有用到核移植技术;它们的遗传物质都不只来自一个亲体,克隆羊也有
44、少量遗传物质来自供质的亲本;克隆羊、转基因羊属于无性生殖,试管羊属于有性生殖;转基因羊中,往往把目的基因导入受精卵细胞【解答】解:A、克隆动物用到了动物细胞培养技术、核移植技术、胚胎移植技术,试管动物和转基因动物没有核移植技术,A错误;B、克隆动物采用核移植技术,遗传物质分别来自提供细胞核和卵细胞质的亲本,试管动物是体外受精体内发育,遗传物质来自有性生殖两个亲本,转基因动物遗传物质来自有性生殖的两个亲本和提供目的基因个体,B错误;C、克隆动物为无性繁殖获得,试管动物为有性生殖获得,转基因动物通过基因工程获得,C错误;D、“克隆羊”的受体细胞是去核的卵细胞,“试管羊”是采用获能的精子和减数第二次
45、分裂的卵细胞进行体外受精获得,“转基因羊”往往将目的基因导入受精卵细胞中,可以体外受精或体内受精获得,D正确故选:D18下列细胞,哪一个代表已经完成受精的卵()A B C D【考点】动物胚胎发育的过程【分析】受精包括受精前的准备阶段和受精阶段:准备阶段1精子获能,刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力;准备阶段2卵子的准备,动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力卵细胞形成过程,其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的,场所在卵巢;减数第二次分裂是在受
46、精过程中完成的,场所在输卵管中受精作用完成的标志:在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体【解答】解:卵子的减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的,次级卵母细胞经分裂产生一个成熟的卵子和第二极体当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志故选:C19下列生物工程中通常采用的方法,错误的是()A精子体外获能方法培养法和化学诱导法B获得在体外容易保存干扰素的方法直接对干扰素的分子结构进行改造C检测目的基因是否成功转录的方法分子杂交D目的基因的获取方法已有的物种中分离和人工合成【考点】蛋白质工程;基因工程的应用;胚胎移植【分析】1、
47、获取目的基因的方法主要有两种:(1)从供体细胞的DNA中直接分离基因,最常用的方法是“鸟枪法”又叫“散弹射击法“;(2)人工合成基因,这种方法有两条途径,一是以目的基因转录的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,再在酶的作用下合成双链DNA,即目的基因;另一条途径是蛋白质的氨基酸序列,推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成2、目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测: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;检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术;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
48、鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等【解答】解:A、精子获能处理的方法有培养法和化学诱导法两种,A正确;B、利用蛋白质工程对干扰素进行改造,基本途径是:预期蛋白质功能设计预期蛋白质结构推测氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列,B错误;C、检测目的基因是否转录的方法是采用DNARNA分子杂交技术,C正确;D、获取目的基因的方法主要有两种:从供体细胞的DNA中直接分离基因(最常用的方法是“鸟枪法”又叫“散弹射击法“)或人工合成基因,D正确故选:B20如图为胚胎发育过程某一时期示意图,有关叙述不正确的是()A图中依次为透明带、滋养层、内细胞团,细胞尚未分化B处细胞将来发育成胎盘和胎膜C破裂,胚胎从中伸展出来的过
49、程叫做孵化D该胚胎的下一个时期是原肠胚【考点】动物胚胎发育的过程【分析】分析题图:图示为胚胎发育过程某一时期示意图,该时期为囊胚期,其中为透明层;为滋养层,将来发育成胎盘或胎膜;为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织【解答】解:A、图中依次为透明带、滋养层、内细胞团,说明细胞已经开始分化,A错误;B、表示滋养层,该处细胞将来发育成胎盘和胎膜,B正确;C、为透明带,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,C正确;D、图示胚胎处于囊胚期,下一个时期是原肠胚,D正确故选:A二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共计15分每题有不止一个选项符合题意全对得3分,选对但不全的得1分,
50、错选或不答的得0分21下列有关限制性内切酶识别的叙述,正确的是()A从反应类型来看,限制性内切酶催化的是一种水解反应B限制性内切酶的活性受温度、pH的影响C一种限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列D限制性内切酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因的“剪刀”限制性核酸内切酶(简称限制酶)分布:主要存在于原核生物中特性:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子切割结果:产生两个带有黏牲末端或平末端的 DNA片段作用:基因工程中重要的切割工具,通常能将外来的DNA切断,对自己的DNA无损害 实例:E
51、coRl限制酶能专一识别CAATTC序列,并在G和A之间将这段序列切开【解答】解:A、限制酶能够识别双链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,即催化的是一种水解反应,A正确;B、限制性内切酶的活性受温度、pH的影响,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低;在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活,而在低温条件下酶的活性降低,但不会失活,B正确;C、一种限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列,并在特定的位点切割磷酸二酯键,说明酶专一性,C正确;D、限制性内切酶识别序列越短,则该序列
52、在DNA中出现的几率就越大,D错误故选:ABC22科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系下列有关叙述正确的()A获得目的基因需用限制性核酸内切酶和DNA连接酶B可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞C含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养可获得植株D可用较高浓度的盐水浇灌以鉴定水稻植株的耐盐性【考点】基因工程的应用【分析】基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶,在切割目的基因和质粒时需要用限制酶,然后再用DNA连接酶将切割后的目的基因和质粒连接成重组质粒【解答】解:A、获取目的基因只需要用到限制性核酸内切酶,不需要DNA连接酶,A错误;B、目的基因导入到植物中可以通过农杆菌转化法
53、,B正确;C、含耐盐基因的水稻利用植物细胞的全能性经过植物植物组织培养可以得到植株,C正确;D、耐盐植株的鉴定可以用高浓度的盐水灌溉来鉴定,这属于个体水平的鉴定,D正确故选:BCD23下列关于植物组织培养的叙述中,正确的是()A培养基中添加蔗糖作为能源物质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离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D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相同【考点】植物培养的条件及过程【分析】植物组织培养包括脱分化和再分化两个重要的过程,决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在
54、组织培养过程中非常重要脱分化过程要避光,否则会形成维管组织,不形成愈伤组织,而再分化过程需要光照同一植株不同细胞经培养获得的愈伤组织基因不一定相同,如花粉细胞培养形成的愈伤组织细胞的基因只有体细胞的一半【解答】解:A、植物组织培养的培养基中需添加蔗糖,目的是提供营养,同时糖类是主要的能源物质,A正确;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,B正确;C、离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织,C正确;D、同一植株不同细胞经培养获得的愈伤组织基因不一定相同,如花粉细胞培养形成的愈伤组织细胞的基因只有体细胞的一半,D错误故选:ABC24细胞工程中,选择合适的生物材料是
55、成功的关键下列选择合理的是()A选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞B选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率C选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体D选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得抗毒苗【考点】植物培养的条件及过程;细胞工程的操作水平、对象、条件及手段【分析】1、植物组织培养技术的应用:技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产2、动物核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植,其中胚胎细胞核移植的难度较低,成功率较高【解答】解:A、高度分化的动物体细胞一般不再分
56、裂,因此选择高度分化的动物体细胞进行培养不利于获得大量细胞,A错误;B、胚胎细胞的分化程度较低,全能性较高,因此选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率,B正确;C、选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体,C正确;D、选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗,抗毒苗是通过基因工程技术获得的,D错误故选:BC25如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()ABCD【考点】动物胚胎发育的过程【分析】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)
57、桑椹胚:32个细胞左右的胚胎之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞;(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【解答】解: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总量随分裂次数的增加而增多,正确;在卵裂过程中,细胞数量不断增加,但胚胎总体积不增加,
58、因此每个细胞体积随时间的推移而减小,正确;在卵裂过程,胚胎总体积不增加,错误;在卵裂过程,有机物不断被消耗,因此有机物总量减少,错误故选:AB三、解答题(共8小题,满分65分)26基因工程又叫做基因拼接技术该技术能够通过对生物的基因进行改造和重新组合,产生出人类所需要的基因产物自20世纪70年代基因工程发展起来以后,人们开始采用高新技术生产各种基因产品下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图1和图2示基因工程部分操作过程:限制酶BamHHindEcoRSma识别序列及切割位点GGATCC CCTAGGAAGCTT TTCGAAGAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC(1)从表中四
59、种酶的酶切割位点看,可以切出平末端的酶是Sma(2)将目的基因与质粒DNA缝合时,两条链上的磷酸、脱氧核糖在DNA连接酶的作用下连接起来,形成磷酸二酯键;两条链间的碱基对通过氢键连接起来(3)图2中的质粒分子可被表中EcoR酶切割,切割后,质粒含有2个游离的磷酸基团(4)若对图中质粒进行改造,插入的Sma酶切位点越多,质粒的热稳定性越高(5)在相关酶的作用下,甲与乙能否拼接起来?并说明理由能,二者具有相同的黏性末端【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链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(2)DNA连接
60、酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒【解答】解:(1)由表格中四种限制酶切割位置可知,Sma可切出平末端(2)目的基因与质粒缝合时用DNA连接酶进行连接,形成磷酸二酯键;两条链之间的碱基通过氢键连接(3)根据质粒的碱基序列可知,质粒分子可被EcoR酶切割,切割后形成一条链状DNA,含有2个游离的磷酸基团(4)C和G之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,因此CG碱基对越多,热稳定性越高由表中限制酶识别的碱基序列可知,Sma酶识别的序列中碱基对都是CG,所以Sma酶切位点越多,质粒的热稳定性越高(5)由图可知,甲和乙的黏性末端相同,在D
61、NA连接酶的作用下可以拼接起来故答案为:(1)Sma(2)DNA连接酶氢键(3)EcoR2(4)高(5)能,二者具有相同的黏性末端27利用转基因奶牛乳腺生物反应器生产人的生长激素,需要构建一种能高水平表达的基因表达载体,选择合适的基因启动子至关重要由于无法由基因表达产物推知启动子的碱基序列,运用PCR技术单独克隆启动子存在困难科研人员经过长期研究,终于发明了下图所示的一种克隆启动子的方法请分析回答:(1)培育转基因奶牛时,需要在生长激素基因编码序列前插入乳腺蛋白基因的启动子;构建的基因表达载体导入动物受精卵常用显微注射技术(2)由基因表达产物无法推知启动子碱基序列,其原因是基因中启动子的碱基序
62、列不能被转录(3)过程需选择的限制酶是BamH,过程需选择的限制酶是Hind过程需要使用的工具酶是热稳定DNA聚合酶(Taq酶)(4)过程中可以根据编码序列两端的部分碱基序列设计引物进行扩增运用PCR扩增DNA片段的原理是DNA双链复制【考点】基因工程的原理及技术【分析】分析题图:外源DNA分子上含有限制酶BamH、Hind、Mbo、Hind的识别序列和切割位点,且限制酶BamH和Mbo的识别序列相同,用限制酶Hind、Mbo和Hind切割都会破坏目的基因表示获取目的基因的过程;表示基因表达载体的构建过程;表示将基因表达载体中的目的基因切开;表示采用PCR技术体外扩增目的基因【解答】解:(1)
63、培育转基因奶牛时,根据基因的选择性表达原理,需要在生长激素编码序列前插入乳腺蛋白基因的启动子,使生长激素编码序列只在乳腺组织细胞中表达构建的基因表达载体导入动物受精卵常用显微注射技术(2)因为基因中启动子的碱基序列不能被转录,所以由基因表达产物无法推知启动子碱基序列(3)含有目的基因的外源DNA分子上含有限制酶BamH、Hind、Mbo、Hind的识别序列和切割位点,但是用限制酶Hind、Mbo和Hind切割都会破坏目的基因,所以过程应选择限制酶BamH而限制酶BamH和Mbo的识别序列相同,所以过程中要将基因表达载体中的目的基因切开,应选择位于目的基因上的另一个限制酶Hind过程表示采用PC
64、R技术体外扩增目的基因的过程,该过程在高温条件下进行,因此需要使用耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)(4)过程中可以根据基因编码序列两端的部分碱基序列设计引物进行扩增PCR技术应用的原理是DNA复制故答案为:(1)乳腺蛋白基因 显微注射 (2)基因中启动子的碱基序列不能被转录(3)Bam HHind热稳定DNA聚合酶(Taq酶) (4)引物 DNA双链复制28玉米是一种重要的农作物,为了提高玉米的产量,科学家做了大量的研究工作下面是玉米的培育过程;下表是以玉米的成熟胚为外植体,在基本培养基上研究植物生长调节剂对玉米愈伤组织诱导率影响的实验结果请分析回答下列有关问题:植物的器官、组织或细胞培养基中
65、培养愈伤组织胚状体植物体(1)玉米的培育过程依据的原理是植物细胞的全能性;其中过程A称为脱分化(2)为了获得玉米某些代谢产物,可用少量纤维素酶、果胶酶酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养培养基代号2.4D/mgL16BA/mgL1愈伤组织诱导率/%L11.0065.41L22.0068.76L33.0091.01L43.00.254.48L53.00.557.35L63.01.051.71愈伤组织诱导率(%)=100%(3)从上表可以知道,在基本培养基中添加较高浓度的2,4D有利于胚形成愈伤组织(4)影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外,还有培养的环境条件现
66、给你提供200个已经消毒过的玉米成熟胚,在上述研究的基础上,请完成玉米愈伤组织的诱导是否需要光照的探究实验步骤:将200个已经消毒过的成熟胚平均分为甲、乙两组,接种到L3(填培养基代号)培养基上,分别培养;甲组置于光照条件下培养,乙组置于黑暗条件下培养,其它条件相同且适宜;培养一段时间后,分别计数和比较甲、乙两组中愈伤组织的个数和愈伤组织的诱导率【考点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值【分析】分析表格:仅加入2,4D调节剂时,且其浓度由1.0mg/l逐渐增加到为3.0mg/l时,愈伤组织诱导率逐渐升高;若在此基础上再添加6BA,且其浓度由0.2mg/l逐渐增加到为1.0mg/l时,愈伤组织
67、诱导率逐渐降低【解答】解:(1)图中玉米的培育过程运用了植物组织培养技术,依据的原理是细胞的全能性;其中A获得愈伤组织的过程称为脱分化(2)为了获得玉米某些代谢产物,可用少量果胶酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养(3)由以上分析可知,在基本培养基中添加较高浓度的2,4D有利于胚形成愈伤组织 (4)该实验的目的是探究光照对愈伤组织形成的影响,因此自变量是有无光照,因变量是愈伤组织诱导形成的几率,那么影响愈伤组织诱导形成的几率培养基等就是无关变量,在处理无关变量时要做到相同且最适宜,因此在该实验中要把相应的材料放在最有利愈伤组织形成的L3培养基中培养进行不同组自变量的
68、处理:甲组置于光照条件下培养,乙组置于黑暗条件下培养,其它条件相同且适宜;观察并记录比较相应的因变量:培养一段时间后,分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率故答案为:(1)植物细胞的全能性;脱分化(2)纤维素酶、果胶酶 液体 (3)2,4D(4)L3 甲组置于光照条件下培养,乙组置于黑暗条件下培养,其它条件相同且适宜 愈伤组织的个数和愈伤组织的诱导率29根据下列植物体细胞杂交技术流程图,回答相关问题(1)步骤是去除细胞壁,最常用的方法是用酶解法(用纤维素酶果胶酶水解)(2)步骤一般常用的化学试剂是PEG(聚乙二醇)(3)在利用杂种细胞培育成杂种植株的过程中,运用的植物细胞工
69、程技术是植物组织培养,依据的原理是细胞全能性,其中过程称为人工诱导融合,步骤、分别是脱分化、再分化(4)植物体细胞杂交完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁【考点】植物体细胞杂交的过程【分析】分析题图:图示为植物体细胞杂交过程示意图,其中表示去壁获取原生质体的过程;表示人工诱导原生质体融合;表示再生出新细胞壁的过程;表示脱分化过程;表示再分化过程【解答】解:(1)过程表示去除细胞壁,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此发生的化学反应式纤维素和果胶发生水解(2)一般采用聚乙二醇(PEG)用作为诱导剂使得细胞融合(3)在利用杂种细胞培育成杂种植株的过程中,运用植物组织培养,原理是植物细胞的全能性,其中过
70、程称为 人工诱导融合,步骤、分别是脱分化、再分化(4)植物体细胞杂交完成的标志是杂种细胞产生(再生出)细胞壁,与高尔基体有关故答案为:(1)去除细胞壁 酶解法(用纤维素酶果胶酶水解) (2)PEG(聚乙二醇)(3)植物组织培养 细胞全能性 人工诱导融合 脱分化 再分化(4)杂种细胞再生出细胞壁30某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞请回答下列有关动物细胞培养的问题:(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相同一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量多(2)在
71、动物细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量血清,其目的是血清可以补充合成培养基中缺乏的物质(如促细胞生长因子等)细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长停止药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更多(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素(5)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响,可将甲细胞分为A、B两组,A组细胞培养液中加入Y,B组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水,经培养后,从A、B两组收集等量细胞,
72、通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的mRNA或蛋白质合成水平的差异,确定Y的药效【考点】动物细胞与组织培养过程【分析】1、动物细胞培养的过程:取动物组织块剪碎组织用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液转入培养液中(原代培养)放入二氧化碳培养箱培养贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液转入培养液(传代培养)放入二氧化碳培养箱培养2、动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:消毒、灭菌;添加一定量的抗生素;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)温度和PH(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和
73、5%的CO2(维持培养液的PH)【解答】解:(1)肝肿瘤细胞比正常肝细胞的分裂能力强,细胞周期短,因此在其他条件相同时,相同时间内肝肿瘤细胞产生的子代细胞多(2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质(如促细胞生长因子等),因此在动物细胞培养时,通常要在合成培养基中加入适量血清;细胞培养应在含有5%CO2的恒温培养箱中进行,其中CO2的作用是维持培养液pH(3)甲细胞为肿瘤细胞,已经失去接触,而乙细胞为正常肝细胞,存在接触抑制,因此在这两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长停止甲细胞能无限增殖,因此其传代的次数比乙多;胰蛋白酶能消化组织细胞间的蛋白质,使组织细胞分散成单个细胞(4)培养瓶中
74、加入抗生素可以抑制细菌的活动(5)该实验的目的是试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响,因此自变量为是否加入Y,乙组细胞培养液中加入等量无菌生理盐水,则甲组细胞培养液中应加入等量Y已知基因X表达与肝肿瘤的发生密切相关,而基因X的表达包括转录和翻译两个步骤,抗癌药物Y的作用可能是抑制基因X的转录过程,也可能是抑制其翻译过程,因此通过分别检测基因X在甲、乙两组细胞中的mRNA或相关蛋白质合成水平的差异,可以确定Y的药效故答案为:(1)多(2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质(如促细胞生长因子等) 维持培养液的pH(3)停止 多 (4)抗生素 (5)Y mRNA 蛋白质31美国威斯康星州的一个奶牛
75、场有一头奶牛,年产奶量达30.8t,我国奶牛产奶量年平均水平仅为3t4t某人用该高产奶牛的耳朵细胞,采用核移植技术获得高产奶牛(如图)(1)过程中选择去核卵母细胞作为受体细胞的原因是卵母细胞体积大,易操作,营养物质丰富,且细胞质中含有激发细胞核的全能性表达的物质(2)过程利用的技术是动物细胞培养,其原理是细胞增殖(3)该实验的成功说明已分化的耳朵细胞的细胞核中含有与受精卵一样的全套基因,这种繁殖方式属于无性繁殖(4)若研究发现该高产奶牛线粒体发达,故而它的产奶量高,则小牛d成年后具有这一优良性状吗?不具有你的依据是线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代,而小牛d的细胞质主要来自于牛a【考点】动
76、物细胞核移植技术;胚胎移植【分析】分析题图:是去除卵母细胞的细胞核;是分离得到的细胞核;是核移植技术;是动物细胞培养过程图中涉及到的现代生物技术有核移植技术、动物细胞培养、早期胚胎培养等技术【解答】解:(1)过程中选择去核卵母细胞作为受体细胞的原因是卵母细胞体积大,易操作,营养物质丰富,且细胞质中含有激发细胞核的全能性表达的物质(2)过程将重组细胞形成早期胚胎,属于动物细胞培养,其原理是细胞增殖(3)该实验说明已分化的耳朵细胞的细胞核中含有与受精卵一样的全套基因,这种繁殖方式属于无性繁殖(4)若研究发现该高产奶牛线粒体发达,故而它的产奶量高,则小牛d成年后不具有这一优良性状,原因是线粒体中的基
77、因一般通过细胞质传递给后代,而小牛d的细胞质主要来自于牛a故答案为:(1)卵母细胞体积大,易操作,营养物质丰富,且细胞质中含有激发细胞核的全能性表达的物质(2)动物细胞培养细胞增殖(3)高产奶牛无性繁殖(4)不具有 线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代,而小牛d的细胞质主要来自于牛a32科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠人嵌合抗体,用于癌症治疗如图表示形成鼠人嵌合抗体的过程请据图回答:(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫的小鼠脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,并通过体内培养或体外培养生产的单克隆抗体这种抗体与普通血清抗
78、体相比较,最主要的优点在于它的特异性强和灵敏度高,并可大量制备(2)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用灭活的病毒诱导融合(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是浆细胞不能无限增殖(4)改造鼠源杂交瘤抗体,生产鼠人嵌合抗体,属于蛋白质工程的范畴【考点】单克隆抗体的制备过程【分析】1、单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,在经过两次筛选:筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)筛选出能够产生特异性抗体的细胞群两次抗体检测
79、:专一抗体检验阳性,获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体2、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要【解答】解:(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫的小鼠脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,并通过体内培养或体外培养生产的单克隆抗体这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点在于它的特异性强,灵敏度高,并可大量制备(2)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用诱导剂(物理方法和化学方法)外,还可以
80、采用灭活的病毒(生物方法)进行诱导(3)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是浆细胞不能无限增殖(4)通过图示可知鼠人嵌合抗体是通过人工设计而形成的特定功能蛋白质,其生产过程应属于蛋白质工程的范畴故答案为:(1)骨髓瘤细胞 杂交瘤 特异性强和灵敏度高(2)灭活的病毒(3)浆细胞不能无限增殖(4)蛋白质33根据“试管牛”工厂化生产的技术流程图,回答问题:(1)根据(填标号)判断,此种繁殖方式是有性生殖(2)卵母细胞体外培养时必须培养到减数第二次分裂中期阶段才具有受精能力,过程为精子获能处理,通常采用化学诱导法(3)过程分别代表体外受精和早期胚胎培养,发育阶段一般为桑椹胚或囊胚阶段【考点】
81、胚胎移植【分析】分析题图:图示为“试管牛”工厂化生产的技术流程图,其中A牛应该是具有优良特性的公牛;B牛是受体,应该具有正常的孕育、生殖后代的能力;表示卵母细胞的培养;表示精子获能;表示体外受精;表示早期胚胎培养过程;发育阶段为胚胎移植【解答】解:(1)根据图中体外受精过程可判断形成该“试管牛”的生殖方式为有性生殖此技术能快速大量繁殖良种牛,提高经济效益(2)过程采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期,才能受精过程为精子获能处理,通常采用化学诱导法,即将精子放在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(3)过程为体外受精阶段,表示早期胚胎培养过程,该过程一般经常要经历受精卵、桑椹胚、囊胚,因为体外胚胎培养大约培养到 桑椹胚或囊胚阶段后移植到母体,发育阶段为胚胎移植故答案为:(1)有性(2)减数第二次分裂中期 精子获能处理 化学诱导(3)体外受精 早期胚胎培养 桑椹胚或囊胚阶段2016年7月17日高考资源网版权所有,侵权必究!