精品解析：天津市南开区南开大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中生物试题

南大附中24-25 第二学期高二期中生物试卷 一、单项选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列关于“腐乳的制作”实验，叙述正确的是（ ） A. 将长满毛霉的豆腐分层装瓶腌制时，底层和接近瓶口表面的盐要铺厚一些 B. 卤汤中的酒精含量过低，腐乳的成熟时间将会延长 C. 腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 D. 毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 2. 酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强，但没有合成淀粉酶的能力；糖化酵母能合成淀粉酶，但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种，实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的是 A. 途径Ⅰ需用纤维素酶处理酵母菌，再利用PEG诱导融合 B. 途径Ⅱ需要以淀粉酶基因作为目的基因构建表达载体 C. 途径Ⅰ和途径Ⅱ最终获得的目的酵母菌染色体数目相同 D. 以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标 3. 植物组织培养依据的原理，培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是（ ） ①细胞的全能性 ②离体的植物器官，组织或细胞 ③根，芽 ④生长素和细胞分裂素 ⑤生长素和乙烯 ⑥愈伤组织 ⑦再分化 ⑧脱分化 ⑨植物体 A. ①②⑧⑥⑦③⑨④ B. ①②⑦⑥⑧③⑨⑤ C. ①⑥②⑨⑧③⑦⑤ D. ①②⑨⑧⑥⑦③④ 4. 在菊花的组织培养操作完成3~4 d后，观察同一无菌箱中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是（ ） A. 培养条件，比如光照、温度等不适宜 B 接种时外植体未灭菌 C. 接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体 D. 将外植体倒插入培养基中 5. 下列关于单倍体育种的叙述，正确的是（ ） A. 育种原理包括基因重组、染色体变异和细胞全能性 B. 与杂交育种相比，明显优点是更易得到隐性纯合子 C. 通常用秋水仙素处理单倍体植株，抑制染色体形成 D. 最终目的是快速获得性状优良且纯合的单倍体植株 6. 长春花是一种药用植物，其次生代谢物长春胺可用于癌症的临床治疗。研究人员用诱变剂—甲基磺酸乙酯（EMS）处理长春花的愈伤组织，筛选后进行扩大培养，得到了生长快且长春胺含量高的长春花突变细胞系。下列说法正确的是（ ） A. 长春胺是长春花进行基本生命活动所必需的产物 B. 选用愈伤组织进行处理是因为其细胞处于不断增殖的状态 C. EMS处理后愈伤组织中大多数细胞发生了突变 D. 诱变后的愈伤组织在固体培养基上扩大培养可获得大量长春胺 7. 牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是（ ） A. H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B. 应选用原肠胚做雌雄鉴别 C. 鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D. 用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体 8. 下列有关受精作用及胚胎发育说法中，正确的是 A. 高等哺乳动物胚胎发育过程中细胞分化开始于桑椹胚期，终止于生命结束 B. 防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵细胞膜反应 C. 进行体外受精技术前需对精子进行获能处理 D. 试管婴儿培育过程涉及动物细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 9. 从图1酶切结果分析，图2中的目的基因（长度为2.0kb）插入方向正确的重组质粒序号和作出该判断所用的限制酶是（ ） A. ①,BamHI B. ①,EcoRⅠ和HindⅢ C. ②,EcoR I D. ②,EcoRI和 HindⅢ 10. 在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，甲、乙、丙、丁四个小组除表中所列处理方法不同外，其 他操作步骤均正确，但实验结果却不同。下列有关叙述不正确的是（ ） 组别 实验 材料 提取核物质时 加入的溶液 去除杂质时加入的溶液 DNA 鉴定时 加入的试剂 甲 鸡血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（25 ℃） 二苯胺试剂 乙 菜花 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 双缩脲试剂 丙 猪血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 二苯胺试剂 丁 鸡血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 二苯胺试剂 A. 实验材料选择错误的组别是丙 B. 沸水浴后试管中溶液颜色变蓝的组别是甲、丁 C. 甲组实验现象不明显的原因是 25 ℃的酒精对 DNA 的凝集效果差 D. 乙组实验不成功仅因为在鉴定时加入了双缩脲试剂 11. 下列关于DNA片段的电泳鉴定实验说法正确的是（　　） A. 等琼脂糖凝固后插入梳子，形成加样孔 B. 用微量移液器吸取不同的DNA样品时，需要更换枪头 C. 电泳结束后，需用显微镜观察形成的电泳条带 D. 电泳过程中既要使用核酸染色剂和也要使用电泳指示剂，它们的观察方法、作用一致 12. OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述正确的是（　　） A. 可用抗原﹣抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量 B. 四个基因转录时都以DNA的同一条单链为模板 C. 应选用含卡那霉素培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞 D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译 13. 人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓，然而为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因是t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，通过某技术，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白，进而显著降低出血副作用。下列叙述正确的是（　　） A. 该技术的关键是知道t-PA蛋白基因的分子结构 B. 该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则 C. 该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质 D. 该技术制造出的蛋白质在自然界早已存在 14. 在基因工程操作中，科研人员利用两种限制酶（R1和R2）处理基因载体，进行电泳检测，结果如图所示。以下相关叙述中，不正确的是（ ） A. 该载体最可能为环形DNA分子 B. 两种限制酶在载体上识别的序列可能相同 C. 限制酶R1与R2的切点最短相距约200bp D. 限制酶作用位点会导致磷酸二酯键断裂 二、非选题（本大题共3道小题，除标注外，2分/空，共58分） 15. 羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳as1一酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。 羊乳 asl一酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果 OD450值 山羊酪蛋白 牛酪蛋白 乳品1 乳品2 乳品3 乳品4 P/N 16.89 1 16.17 0.83 16.41 071 注：结果以P/N≥2.1判阳性.效果显著 （1）制备单克隆抗体利用的生物学技术有____________和___________。 （2）给小鼠多次注射 asl一酪蛋白，取小鼠__________中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入____________诱导融合，筛选得到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊 asl一酪蛋白发生特异性结合。 （3）3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与________混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 （4）为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将______________和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG 酶标抗体，洗脱未结合的IgG 酶标抗体，然后加入底物，15 分钟后终止反应，置于酶标仪中读取0D450 值，0D值与产物浓度正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表1，结果显示__________。 （5）单克隆抗体除了用作诊断试剂，还可以______________（写出两种功能） 16. 真核基因的转录激活因子是两种相对独立的蛋白质BD和AD组成的复合物，BD负责识别基因上游特定的DNA序列并与之结合（不同基因的BD不同），AD负责活化转录过程，两者单独作用时都不能启动转录。在科学研究中，往往利用该原理判断两种蛋白质能否相互作用。具体过程为：让BD基因与诱饵蛋白基因融合，让AD基因与待测蛋白基因融合，并让它们在酵母菌中表达出相应的融合蛋白，若诱饵蛋白与待测蛋白可以相互作用，则AD和BD就能充分接近形成复合物，并启动标记基因的表达。具体过程如图1： （1）构建重组质粒甲时使用双酶切可以有效防止目的基因与质粒________；用EcoR I和Sal I双酶切后，检测样品1、2中是否含有重组质粒乙，电泳结果为图2，其中_______号样品为成功插入AD-待测蛋白基因的重组质粒。 （2）质粒导入前，原核细胞作为受体细胞一般先用Ca2+处理，与此类似，Y2H酵母菌母液需先用醋酸锂（LiAc）处理，推测其目的是________。与原核细胞相比，由于酵母菌具有_______能对蛋白质进行加工，故蛋白质的空间构象不受影响，这也是选择其作为受体细胞的原因之一。 （3）野生型Y2H酵母菌缺乏His3（组氨酸合成基因）和Mel1（半乳糖苷酶合成基因。已知在培养基中含有X-gal的情况下，半乳糖苷酶的分泌可使酵母菌落呈蓝色，否则呈白色）。将这两种基因作为标记基因导入Y2H酵母菌将其制备成受体菌，来判断诱饵蛋白与待测蛋白能否相互作用。重组质粒甲和乙导入受体菌后，将受体菌接种到______培养基中培养。若观察到受体菌菌落能存活且呈现______色，则说明诱饵蛋白和待测蛋白能相互作用。 17. 某质粒上有 Sal I、HindIII、BamH I 三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如下图所示，请回答下列问题。 （1）将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状（变异性状）的来源属于_____。 （2）如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能 _____，也不能_____。 （3）在构建重组质粒时，应选用_____和_____两种酶对_____和 __________进行切割，以保证重组 DNA 序列的唯一性。 （4）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法（使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养 方法）检测基因表达载体是否导入了农杆菌。 培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基 A 和培养基 B 分别还含有_____ 、_________ 。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是 ________ 菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，既要用放射性同位素标记的__________ 作探 针进行分子杂交检测，又要用 ____________ 方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。 （5）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用 _____ 技术， 愈伤组织经 _____进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南大附中24-25 第二学期高二期中生物试卷 一、单项选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列关于“腐乳的制作”实验，叙述正确的是（ ） A. 将长满毛霉的豆腐分层装瓶腌制时，底层和接近瓶口表面的盐要铺厚一些 B. 卤汤中的酒精含量过低，腐乳的成熟时间将会延长 C. 腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 D. 毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 【答案】C 【解析】 【分析】腐乳制作利用毛霉发酵的原理，毛霉产生蛋白酶和脂肪酶，水解豆腐中的蛋白质和脂肪，产生氨基酸和小分子多肽，以及脂肪酸和甘油，增强鲜味。 【详解】A、盐可抑制微生物生长，将长满毛霉的豆腐分层装瓶腌制时，随层数增加而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些，因为靠瓶口微生物较多，A错误； B、酒精有抑制微生物生长的作用，卤汤中的酒精含量过低，腐乳的成熟可能会缩短，B错误； C、腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用，C正确； D、毛霉的主要作用是分解脂肪和蛋白质，D错误。 故选C。 2. 酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强，但没有合成淀粉酶的能力；糖化酵母能合成淀粉酶，但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种，实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的是 A. 途径Ⅰ需用纤维素酶处理酵母菌，再利用PEG诱导融合 B. 途径Ⅱ需要以淀粉酶基因作为目的基因构建表达载体 C. 途径Ⅰ和途径Ⅱ最终获得的目的酵母菌染色体数目相同 D. 以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标 【答案】B 【解析】 【分析】识图分析可知，途径Ⅰ利用了细胞融合技术，酵母菌细胞存在细胞壁，如果使二者细胞融合，必须出去细胞壁，根据酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质，利用酶的专一性应该选择几丁质酶去除细胞壁，形成原生质体，融合后诱导再生新的细胞壁，形成杂种细胞即杂种酵母，该细胞融合了酿酒酵母和糖化酵母二者的遗传物质，形成了异源多倍体，染色体数目为二者之和。途径Ⅱ利用了基因工程的方法，将从糖化酵母中获取的目的基因（淀粉酶基因）导入的酒精酵母中，使其既有合成淀粉酶的能力又有较强的产酒精能力。转基因的过程中需要构建基因表达载体，利用Ca2+转化法导入酵母菌，然后可以在个体水平上进行鉴定。 【详解】A.途径Ⅰ需用几丁质酶处理酵母菌，再利用PEG诱导融合，A错误； B.根据题意，途径Ⅱ是将糖化酵母的淀粉酶基因提取出来，作为目的基因构建基因表达载体，从而获得目的酵母菌，B正确； C.途径Ⅰ获得的目的菌株为多倍体，是原来两种酵母菌染色体数目之和，途径Ⅱ获得的目的酵母菌染色体数目与原来酵母菌染色体数目相同，C错误； D.鉴定目的菌株的依据是酵母菌合成淀粉的能力和酒精发酵的能力，D错误。 故选B。 3. 植物组织培养依据的原理，培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是（ ） ①细胞的全能性 ②离体的植物器官，组织或细胞 ③根，芽 ④生长素和细胞分裂素 ⑤生长素和乙烯 ⑥愈伤组织 ⑦再分化 ⑧脱分化 ⑨植物体 A. ①②⑧⑥⑦③⑨④ B. ①②⑦⑥⑧③⑨⑤ C. ①⑥②⑨⑧③⑦⑤ D. ①②⑨⑧⑥⑦③④ 【答案】A 【解析】 【分析】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；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。 【详解】植物组织培养技术依据的原理是植物细胞的全能性，即①；植物组织培养的过程是将离体的植物器官、组织或细胞经脱分化过程形成愈伤组织，之后经再分化过程形成根、芽，最终发育成完整的植物体，即②⑧⑥⑦③⑨；决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是生长素和细胞分裂素的浓度、比例，即④，A正确。 故选A。 4. 在菊花的组织培养操作完成3~4 d后，观察同一无菌箱中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是（ ） A. 培养条件，比如光照、温度等不适宜 B 接种时外植体未灭菌 C. 接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体 D. 将外植体倒插入培养基中 【答案】A 【解析】 【分析】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，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。植物组织培养中植物激素使用：植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。消毒和灭菌：外植体可以用酒精消毒；操作前手需用酒精消毒；培养基需用高压蒸汽灭菌。 【详解】A、同一无菌箱提供了相同的光照和温度，但有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体却死亡，说明外植体死亡的原因不可能是光照、温度等培养条件不适宜，A正确； B、接种时有些外植体未灭菌，有些灭菌合格，导致有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，B错误； C、接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体，C错误； D、有些外植体倒插入培养基中不能生长，D错误。 故选A。 5. 下列关于单倍体育种的叙述，正确的是（ ） A. 育种原理包括基因重组、染色体变异和细胞全能性 B. 与杂交育种相比，明显优点是更易得到隐性纯合子 C. 通常用秋水仙素处理单倍体植株，抑制染色体形成 D. 最终目的是快速获得性状优良且纯合的单倍体植株 【答案】A 【解析】 【分析】1、单倍体育种：原理：染色体变异；方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。 2、诱变育种：原理：基因突变；方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。 【详解】A、单倍体育种涉及的原理包括基因重组和染色体变异，通过花药离体培养活动单倍体植株，利用了细胞的全能性，A正确； B、与杂交育种相比，单倍体育种的优点是能大大缩短育种年限，B错误； C、通常用秋水仙素处理单倍体植株，抑制纺锤体形成，C错误； D、单倍体育种目标是通过花药离体培养获得单倍体植株，经秋水仙素处理后获得性状优良的二倍体植株，D错误。 故选A。 6. 长春花是一种药用植物，其次生代谢物长春胺可用于癌症的临床治疗。研究人员用诱变剂—甲基磺酸乙酯（EMS）处理长春花的愈伤组织，筛选后进行扩大培养，得到了生长快且长春胺含量高的长春花突变细胞系。下列说法正确的是（ ） A. 长春胺是长春花进行基本生命活动所必需的产物 B. 选用愈伤组织进行处理是因为其细胞处于不断增殖的状态 C. EMS处理后愈伤组织中大多数细胞发生了突变 D. 诱变后的愈伤组织在固体培养基上扩大培养可获得大量长春胺 【答案】B 【解析】 【分析】初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此在整个生命过程中它一直进行着。初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质和核酸等。次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、根据题意可知，长春胺是长春花的次生代谢物，而次生代谢不是生物生长所必需的，A错误； B、愈伤组织是脱分化后形成的高度液泡化无定型状态的薄壁细胞，处于不断增殖的状态，易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变，B正确； C、由于突变具有低频性，因此EMS处理后愈伤组织中少数细胞发生了突变，C错误； D、扩大培养需要用液体培养基，有利于营养物质的吸收和利用，因此诱变后的愈伤组织在液体培养基上扩大培养可获得大量长春胺，D错误。 故选B。 7. 牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是（ ） A. H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B. 应选用原肠胚做雌雄鉴别 C. 鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D. 用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体 【答案】D 【解析】 【分析】1、抗体由浆细胞分泌。 2、囊胚期的滋养层细胞可用于雌雄性别鉴别。 【详解】A、H-Y单克隆抗体由杂交瘤细胞中的浆细胞分泌，A错误； B、做雌雄性别鉴别应选择囊胚期的滋养层细胞，B错误； C、由于是利用乳腺生物反应器进行生物制药，则鉴别后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎没有意义，C错误； D、H-Y抗原免疫母牛体内发生了体液免疫，产生了相应的浆细胞，可获得相应抗体，D正确。 故选D。 8. 下列有关受精作用及胚胎发育的说法中，正确的是 A. 高等哺乳动物胚胎发育过程中细胞分化开始于桑椹胚期，终止于生命结束 B. 防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵细胞膜反应 C. 进行体外受精技术前需对精子进行获能处理 D. 试管婴儿培育过程涉及动物细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术 【答案】C 【解析】 【分析】早期胚胎发育的几个阶段：受精卵→桑椹胚→囊胚期→原肠胚。 精子入卵的两道屏障：透明带反应和卵细胞膜反应。 【详解】高等哺乳动物胚胎发育过程中细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束，A错误；透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，卵细胞膜反应是防止多精入卵的第二道屏障，B错误；精子与卵子在体外结合前需要先培养卵子使其发育至减数第二次分裂中期和对精子进行获能处理，C正确；试管婴儿培育过程涉及体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D错误。故选C。 【点睛】克隆动物培养过程中经过核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等过程；试管婴儿经过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等过程。 9. 从图1酶切结果分析，图2中的目的基因（长度为2.0kb）插入方向正确的重组质粒序号和作出该判断所用的限制酶是（ ） A. ①,BamHI B. ①,EcoRⅠ和HindⅢ C. ②,EcoR I D. ②,EcoRI和 HindⅢ 【答案】B 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【详解】分析图1可知，重组质粒被EcoRⅠ酶切后，得到5.8kb的片段，说明重组质粒中只有一个EcoRⅠ的酶切位点；重组质粒被BamHⅠ酶切后产生3.8kb和2.0kb两种片段，说明重组质粒中有2个BamHⅠ的酶切位点；重组质粒被EcoRⅠ和HindⅢ酶切后，产生4.5kb和1.3kb两种片段，说明重组质粒中有EcoRⅠ和HindⅢ的酶切位点，且二种酶切位点之间的片段为4.5kb和1.3kb。结合图2分析可知，重组质粒①符合上述分析的结果，所有的限制酶是EcoRⅠ和HindⅢ，重组质粒②中EcoRⅠ和HindⅢ酶切位点之间的片段为2.3kb和3.5kb，不符合图1酶切的结果。综上所述，B正确，ACD错误。 故选B。 10. 在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，甲、乙、丙、丁四个小组除表中所列处理方法不同外，其 他操作步骤均正确，但实验结果却不同。下列有关叙述不正确的是（ ） 组别 实验 材料 提取核物质时 加入的溶液 去除杂质时加入的溶液 DNA 鉴定时 加入的试剂 甲 鸡血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（25 ℃） 二苯胺试剂 乙 菜花 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 双缩脲试剂 丙 猪血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 二苯胺试剂 丁 鸡血 蒸馏水 体积分数为 95%的酒精（冷却） 二苯胺试剂 A. 实验材料选择错误的组别是丙 B. 沸水浴后试管中溶液颜色变蓝的组别是甲、丁 C. 甲组实验现象不明显的原因是 25 ℃的酒精对 DNA 的凝集效果差 D. 乙组实验不成功仅因为在鉴定时加入了双缩脲试剂 【答案】D 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理： 1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。 2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同． 3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、鸡血、菜花中都含有DNA，而猪是哺乳动物，其成熟的红细胞中不含DNA，因此实验材料选择错误的组别是丙，A正确； B、甲、乙、丁的实验材料中都含有DNA，但乙为植物，将植物细胞放入蒸馏水中时，植物细胞不会吸水涨破，且DNA应该用二苯胺鉴定，而不能用双缩脲试剂鉴定，因此沸水浴后试管中溶液颜色变蓝的组别是甲、丁，B正确； C、甲组实验现象差的原因是25℃的酒精对DNA的凝集效果差，C正确； D、乙为植物，将植物细胞放入蒸馏水中时，植物细胞不会吸水涨破，且DNA应该用二苯胺鉴定，而不能用双缩脲试剂鉴定，D错误。 故选D。 11. 下列关于DNA片段的电泳鉴定实验说法正确的是（　　） A. 等琼脂糖凝固后插入梳子，形成加样孔 B. 用微量移液器吸取不同的DNA样品时，需要更换枪头 C. 电泳结束后，需用显微镜观察形成的电泳条带 D. 电泳过程中既要使用核酸染色剂和也要使用电泳指示剂，它们的观察方法、作用一致 【答案】B 【解析】 【分析】影响DNA在琼脂糖凝胶中迁移速率的因素很多，包括DNA分子大小和构型、琼脂糖浓度、所加电压、电泳缓冲液的离子强度等。 【详解】A、将温热的琼脂糖溶液倒入模具，并插入合适大小的梳子，以形成加样孔，等凝胶容液完全凝固，拔出梳子，A错误； B、为保证实验结果的准确性，用微量移液器吸取不同的DNA样品时，需要更换枪头，B正确； C、电泳结束后，需将凝胶置于紫外灯下进行观察，C错误； D、电泳过程中既要使用核酸染色剂和也要使用电泳指示剂，它们的观察方法、作用不同，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。 故选B。 12. OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述正确的是（　　） A. 可用抗原﹣抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量 B. 四个基因转录时都以DNA同一条单链为模板 C. 应选用含卡那霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞 D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①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；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。 3、将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 【详解】A、可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量，杂交带相对量越多，表明目的基因翻译成的蛋白质含量越高，A正确； B、由题图可知，在同一个T-DNA中OsGLO1启动子启动转录的方向与其他三个基因的不同，四个基因转录时不都以DNA的同一条单链为模板，B错误； C、卡那霉素抗性基因不在T-DNA中，而潮霉素抗性基因在T-DNA中，应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞，C错误； D、由题意知，利用农杆菌转化法转化水稻，可使目的基因插入到水稻细胞中染色体的DNA上，所以与叶绿体转运肽基因连接的四个基因，在水稻细胞核内进行转录，在核糖体中进行翻译，D错误。 故选A。 13. 人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓，然而为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因是t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，通过某技术，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白，进而显著降低出血副作用。下列叙述正确的是（　　） A. 该技术的关键是知道t-PA蛋白基因的分子结构 B. 该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则 C. 该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质 D. 该技术制造出的蛋白质在自然界早已存在 【答案】B 【解析】 【分析】1、蛋白质工程：指以蛋白质分子的结构规律及其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，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。 2、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。 【详解】A、将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸需要采用蛋白质工程技术，该技术的关键工作是了解t-PA蛋白质分子结构，A错误； B、该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则，B正确； C、该技术是在基因分子水平上通过改造基因来实现对蛋白质的改造，C错误； D、该技术制造出的蛋白质是自然界不存在的蛋白质，D错误。 故选B。 14. 在基因工程操作中，科研人员利用两种限制酶（R1和R2）处理基因载体，进行电泳检测，结果如图所示。以下相关叙述中，不正确的是（ ） A. 该载体最可能为环形DNA分子 B. 两种限制酶在载体上识别的序列可能相同 C. 限制酶R1与R2的切点最短相距约200bp D. 限制酶作用位点会导致磷酸二酯键断裂 【答案】B 【解析】 【分析】切割DNA的工具是限制性核酸内切酶，它能够识别双链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开。 【详解】A、由题意可知，当仅用一种限制酶切割载体时，仅产生一种长度的DNA片段，因此该载体最有可能为环状DNA分子， A正确； B、由题意可知，当仅用一种限制酶切割载体时，两种限制酶切割产生的DNA片段等长，而两种限制酶同时切割时则产生两种不同长度的DNA 片段，所以两种限制酶在载体上各有一个酶切位点，识别的序列不相同，B错误； C、由题意可知，两种限制酶同时切割时产生600bp和200bp两种长度的DNA片段，所以两种限制酶的酶切位点至少相距200bp，C正确； D、限制酶切割DNA分子，破坏的作用位点是两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，D正确。 故选B。 二、非选题（本大题共3道小题，除标注外，2分/空，共58分） 15. 羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳as1一酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。 羊乳 asl一酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果 OD450值 山羊酪蛋白 牛酪蛋白 乳品1 乳品2 乳品3 乳品4 P/N 16.89 1 16.17 0.83 16.41 0.71 注：结果以P/N≥2.1判为阳性.效果显著 （1）制备单克隆抗体利用的生物学技术有____________和___________。 （2）给小鼠多次注射 asl一酪蛋白，取小鼠__________中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入____________诱导融合，筛选得到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊 asl一酪蛋白发生特异性结合。 （3）3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与________混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 （4）为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将______________和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG 酶标抗体，洗脱未结合的IgG 酶标抗体，然后加入底物，15 分钟后终止反应，置于酶标仪中读取0D450 值，0D值与产物浓度正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表1，结果显示__________。 （5）单克隆抗体除了用作诊断试剂，还可以______________（写出两种功能） 【答案】（1） ①. 动物细胞融合 ②. 动物细胞培养技术 （2） ①. 脾脏 ②. 灭活的病毒或PEG （3）牛乳 （4） ①. 羊乳酪蛋白 ②. 乳品1、乳品3含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品2、乳品4几乎不含as1-酪蛋白 （5）运载药物，也能直接用于治疗疾病， 【解析】 【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备。 【小问1详解】 单克隆抗体运用了动物细胞融合和动物细胞培养技术。 【小问2详解】 单克隆抗体制备过程中，多次向小鼠注射 asl一酪蛋白，由于B细胞分布于脾脏，所以取小鼠脾脏中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入灭活的病毒或PEG诱导细胞融合。 【小问3详解】 筛选到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊as1-酪蛋白发生特异性结合。3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与牛奶混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 【小问4详解】 为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，本研究的筛选方法是分别将羊乳酪蛋白和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读取OD450值，OD值与产物浓度正相关，用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，由表中数据可知：OD450值乳品1、乳品3较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，而乳品2、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白。 【小问5详解】 单克隆抗体被广泛用作诊断试剂，还可以运载药物，也能直接用于治疗疾病， 16. 真核基因的转录激活因子是两种相对独立的蛋白质BD和AD组成的复合物，BD负责识别基因上游特定的DNA序列并与之结合（不同基因的BD不同），AD负责活化转录过程，两者单独作用时都不能启动转录。在科学研究中，往往利用该原理判断两种蛋白质能否相互作用。具体过程为：让BD基因与诱饵蛋白基因融合，让AD基因与待测蛋白基因融合，并让它们在酵母菌中表达出相应的融合蛋白，若诱饵蛋白与待测蛋白可以相互作用，则AD和BD就能充分接近形成复合物，并启动标记基因的表达。具体过程如图1： （1）构建重组质粒甲时使用双酶切可以有效防止目的基因与质粒________；用EcoR I和Sal I双酶切后，检测样品1、2中是否含有重组质粒乙，电泳结果为图2，其中_______号样品为成功插入AD-待测蛋白基因的重组质粒。 （2）质粒导入前，原核细胞作为受体细胞一般先用Ca2+处理，与此类似，Y2H酵母菌母液需先用醋酸锂（LiAc）处理，推测其目的是________。与原核细胞相比，由于酵母菌具有_______能对蛋白质进行加工，故蛋白质的空间构象不受影响，这也是选择其作为受体细胞的原因之一。 （3）野生型Y2H酵母菌缺乏His3（组氨酸合成基因）和Mel1（半乳糖苷酶合成基因。已知在培养基中含有X-gal的情况下，半乳糖苷酶的分泌可使酵母菌落呈蓝色，否则呈白色）。将这两种基因作为标记基因导入Y2H酵母菌将其制备成受体菌，来判断诱饵蛋白与待测蛋白能否相互作用。重组质粒甲和乙导入受体菌后，将受体菌接种到______培养基中培养。若观察到受体菌菌落能存活且呈现______色，则说明诱饵蛋白和待测蛋白能相互作用。 【答案】（1） ①. 自身环化、反向连接 ②. 1 （2） ①. 使Y2H酵母菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA的生理状态 ②. 内质网和高尔基体 （3） ①. 不含组氨酸但含有X—gal ②. 蓝 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①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；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③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：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 构建重组质粒甲时使用双酶切可以有效防止目的基因与质粒自身环化、反向连接；用EcoRⅠ和Sal I双酶切重组质粒乙，切割成两段，一段是含有AD蛋白基因，分子量大约813，一段是质粒乙，分子量大约是7300，电泳结果应是图2的1号样品。 【小问2详解】 Y2H酵母菌母液需先用醋酸锂（LiAc）处理，其目的是使Y2H酵母菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA的生理状态。与原核细胞相比，由于酵母菌有内质网和高尔基体可对蛋白质进行加工，故蛋白质的空间构象不受影响。 【小问3详解】 若诱饵蛋白与待测蛋白可以相互作用，则AD和BD就能充分接近形成复合物，并启动两种标记基因表达，使受体菌菌落在不含组氨酸的平板上能存活，且在含有X-gal的平板上呈现蓝色，说明诱饵蛋白和待测蛋白能相互作用。 17. 某质粒上有 Sal I、HindIII、BamH I 三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如下图所示，请回答下列问题。 （1）将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状（变异性状）的来源属于_____。 （2）如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因抗盐基因在烟草细胞中不能 _____，也不能_____。 （3）在构建重组质粒时，应选用_____和_____两种酶对_____和 __________进行切割，以保证重组 DNA 序列的唯一性。 （4）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法（使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养 方法）检测基因表达载体是否导入了农杆菌。 培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基 A 和培养基 B 分别还含有_____ 、_________ 。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是 ________ 菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，既要用放射性同位素标记的__________ 作探 针进行分子杂交检测，又要用 ____________ 方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。 （5）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用 _____ 技术， 愈伤组织经 _____进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加_____。 【答案】 ①. 基因重组 ②. 复制 ③. 表达（合成抗盐基因的 mRNA） ④. Sal I ⑤. Hind III ⑥. 质粒 ⑦. 抗盐基因的 DNA ⑧. 氨苄青霉素 ⑨. 四环素（氨苄青霉素和四环素） ⑩. 4 和 6 ⑪. 抗盐基因 ⑫. 一定浓度的盐水浇灌烟草植株（将烟草植株移栽到盐碱地中） ⑬. 植物组织培养 ⑭. 细胞增殖和分化（再分化） ⑮. 植物激素（生长素和细胞分裂素） 【解析】 【分析】基因工程的原理是基因重组，操作步骤是目的基因的获取，基因表达载体的构建，目的基因导入受体细胞，目的基因的检测和鉴定。 【详解】（1）基因工程的原理是基因重组。 （2）将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能复制，也不能表达，即不能转录和翻译成相应的蛋白质。 （3）用SalI和HindIII两种限制酶对质粒和抗盐基因进行切割时，可保证重组DNA序列唯一性，并且不会破坏抗盐基因。 （4）用SalI和HindIII两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有氨苄青霉素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存，所以培养基A和培养基B分别还含有氨苄青霉素、四环素，含目的基因的是4和6菌落中的细菌．探针是指用放射性同位素标记的目的基因（抗盐基因）。除了从分子水平上进行检测，还可以从个体水平上进行鉴定，即用一定浓度的盐水浇灌烟草植株来鉴定烟草的耐盐性。 （5）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用植物组织培养技术，愈伤组织经再分化进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加相应的植物激素。 【点睛】本题结合转基因抗盐烟草的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；能根据题中信息判断培养基中抗生素的名称；识记植物组织培养过程及条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$