内容正文:
热点06 现代生物技术
(建议用时:30分钟)
【命题趋势】
在北京高考中,现代生物技术的考查一直都是一个热点的问题,尤其是与现在的一些新技术相关。对于现在的一些新的生物技术,大多数都与基因工程,细胞工程相关,所以在高考中的考查频率也是比较高的。这部分内容在高考中主要是选择题的压轴题部分,同时在综合题中的考查也是很复杂,很难的。
【满分技巧】
1. 复习现代生物技术这部分的时候,首先要阅读教材的对应部分,把重要的知识点和技术的流程以及注意事项针对性的记忆;
2. 这部分最重要的知识就是基因工程,所以需要对与基因工程,及在基因工程中很重要的一个步骤——PCR技术有深入的理解和思考;
3. 针对一年内有关的新技术和新发展,要有一定的积累。
【限时检测】
1.(2020北京高考·11)人体感染新冠病毒后,机体会产生多种特异性抗体。我国科学家从康复者的浆细胞中克隆出针对病毒表面抗原的抗体基因相关序列,构建表达载体并在相应系统中表达,可制备出全人源单克隆抗体。以下表述错误的是( )
A. 该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测
B. 在该单抗制备过程中利用了基因工程技术
C. 该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合
D. 可用抗原-抗体反应检测抗体基因表达产物
【答案】A
【解析】
【分析】
基因工程基本操作顺序:目的基因获取(从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成),表达载体的构建(启动子+目的基因+标记基因+终止子),将目的基因导入受体细胞(植物细胞用农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法,动物细胞用显微注射法,微生物细胞用感受态细胞法),目的基因的检测与鉴定(导入检测用DNA分子杂交技术,转录检测用分子杂交技术,翻译检测用抗原——抗体杂交法)。核酸检测是查找患者的呼吸道标本、血液或粪便中是否存在外来入侵的病毒的核酸,来确定是否被新冠病毒感染,一旦检测为核酸“阳性”,即可证明患者体内有病毒存在;抗体检测的物质是受病毒感染刺激而产生的特异性抗体,病毒进入人体一段时间后,才会刺激人体产生IgM(免疫球蛋白M)或IgG(免疫球蛋白G),检测抗体间接证明已感染新冠病毒。
【详解】A、由分析可知,该单抗不能直接用于新冠病毒的核酸检测,A错误;
B、由题“针对病毒表面抗原的抗体基因相关序列,构建表达载体并在相应系统中表达,制备出全人源单克隆抗体”可知,在该单抗制备过程中利用了基因工程技术,B正确;
C、针对新冠病毒表面抗原制备出的单抗,可与新冠病毒相应蛋白特异性结合,C正确;
D、抗体基因表达产物检测的方法是采用抗原——抗体杂交反应,若呈阳性,则说明已翻译出相应的蛋白质,D正确。
故选A。
2.(2020北京高考· 12)为了对重金属污染的土壤进行生物修复,研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白(HMA3)基因与外源高效启动子连接,导入杨树基因组中(如图)。
为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因,同时避免内源HMA3基因的干扰,在进行PCR扩增时,应选择的引物组合是( )
A. ①+③ B. ①+② C. ③+② D. ③+④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据图示中引物的位置可知,引物①扩增的片段含有启动子和HMA3基因,引物③扩增的片段不含启动子,引物②扩增的片段既含有启动子,又含有HMA3基因序列。
【详解】图示中克隆的重金属转运蛋白(HMA3)基因与外源高效启动子连接,导入杨树基因组中,若要检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因和高效启动子,需要检测是否含有高效启动子序列和HMA3基因序列,应选择的引物组合是①+②,即B正确,ACD错误。
故选B。
3.(2020北京高考·13)为培育具有市场竞争力的无籽柑橘,研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是( )
A. 过程①需使用胰蛋白酶处理
B. 实现过程②依赖膜的流动性
C. 过程③需应用植物组培技术
D. 三倍体植株可产生无籽柑橘
【答案】A
【解析】
【分析】
分析图示可知,①过程为原生质体的制备过程,需要纤维素酶和果胶酶,②过程为原生质体的融合过程,需要诱导剂诱导融合,③过程为植物组织培养的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,A错误;
B、②过程为细胞融合过程,该过程依赖膜的流动性,B正确;
C、过程③需应用植物组培技术将杂种细胞培养形成个体,C正确;
D、三倍体植株含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,可产生无籽柑橘,D正确。
故选A
4.(2020西城一模·15)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如下图所示。除了抗原刺激之外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳