内容正文:
顶兴高级中学春季学期高二年级期中考试卷
生物学
考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修3第1章~第3章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于制作腐乳、泡菜的叙述,正确的是( )
A. 腐乳的制作过程与曲霉和毛霉等多种细菌相关
B. 制作泡菜时,发酵菌细胞呼吸产水导致坛内液体增多
C. 豆腐上长出的白毛和泡菜坛内的白膜与不同微生物有关
D. 自制腐乳、泡菜以混合菌种的液体发酵及半固体发酵为主
【答案】C
【解析】
【分析】1、腐乳的制作原理:参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种,其中起主要作用的是毛霉,其代谢类型为异养需氧型,适宜温度为15°C~18°C;毛霉能够产生蛋白酶和脂肪酶,将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。
2、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、腐乳发酵中,起主要作用的毛霉、曲霉和酵母菌等,它们都为真菌,不是细菌,A错误;
B、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,不产水,因此坛内液体增多主要来自蔬菜细胞渗透失水,B错误;
C、腐乳制作过程中豆腐上长出的白毛主要与毛霉有关,而泡菜坛内有时长出一层白膜,这是酵母菌繁殖的结果,C正确;
D、自制腐乳、泡菜为传统发酵,以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,D错误。
故选C。
2. 如图是果酒和果醋制作的实验流程及相应的发酵装置。下列相关叙述错误的是( )
A. 制作葡萄酒时应先冲洗干净葡萄后再去除枝梗
B. 制作果酒时,关闭充气口,酒精发酵后期CO2产生量逐渐增多
C. 利用果酒进行果醋发酵时,应打开充气口,通入无菌空气,并适当提高温度
D. 果酒、果醋制作过程中培养液的pH均降低
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,图A是果酒和果醋制作的实验流程,酒精发酵后还可以进行果醋发酵。图B是果酒和果醋的发酵装置图,其中排料口的作用是出料、检测;充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的;排气孔是排气,使用弯管的好处是防止杂菌和浮尘的污染。
【详解】A、先除去枝梗再清洗容易造成果肉被杂菌污染,故制作葡萄酒时应先冲洗干净葡萄后再去除枝梗果,A正确;
B、果酒发酵中,酵母菌进行无氧呼吸而产生酒精和CO2,应间歇性打开排气口释放CO2,随着酒精发酵,无氧呼吸速度减慢,酒精发酵后期CO2产生量逐渐减少,B错误;
C、果醋发酵的菌种是醋酸菌,醋酸菌是好氧菌,并且其发酵温度高于酒精发酵,利用果酒进行果醋发酵时,应打开排气口通入无菌空气,并适当提高温度,C正确;
D、果酒制作过程中,酵母菌会产生CO2,使pH降低;果醋制作过程中,醋酸菌会产生醋酸,使pH降低,D正确。
故选B。
3. 培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。微生物培养时常用到无菌技术避免杂菌污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 不同培养基的各种养分的浓度和比例可能存在差异
B. 培养基分装到培养皿时可能被污染,分装后需进行灭菌处理
C. 微生物培养时无机物可以作为碳源,但无机物不可以提供能量
D. 为防止培养基溅到培养皿盖上,倒平板时应把培养皿盖完全打开
【答案】A
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质,主要含水、无机盐、氮源、碳源等成分,为了避免杂菌污染,配制好的培养基需灭菌处理。
【详解】A、培养微生物的培养基中,营养物质主要有水、无机盐、碳源和氮源,不同微生物对营养物质的需求不同,所以不同培养基的各种养分的浓度和比例可能存在差异,A正确;
B、培养基先灭菌再分装,分装到培养皿后不需再灭菌,B错误;
C、硝化细菌可以利用氨或铵盐氧化供能,对于某些特殊生物,无机物也可提供能量,C错误;
D、为防止空气中的杂菌落入培养皿中,倒平板时正确的操作是将培养皿打开一条稍大于锥形瓶瓶口的缝隙,D错误。
故选A。
4. 下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验,叙述错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基可筛选出尿素分解菌
B. 常用液体培养基对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数
C. 为减小实验误差,使用稀释涂布平板法计数时平板应涂布均匀
D. 为了解培养基是否被污染,可用未接种的培养基相同培养条件培养检测
【答案】B
【解析】
【分析】 1、选择培养基是将允许特定种类的微生物生长、同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基;鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品,使培养后会发生某种变化,从而区别不同类型的微生物的培养基。
2、接种微生物常用的接种方法由平板划线法和稀释涂布平板法两种接种方法。
【详解】A、以尿素为唯一氮源的选择培养基可以初步筛选出能够分解尿素的细菌,之后还需要进行鉴定,A正确;
B、常用固体培养基对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数,B错误;
C、为减小实验误差,使用稀释涂布平板法计数时平板应涂布均匀,若涂布不均匀会导致菌落重叠,导致统计实验结果误差较大,C正确;
D、检测培养基是否被污染的方法是将未接种的培养基在相同的环境下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生,D正确。
故选B。
5. 发酵工程与农业、食品工业、医药工业及其他工业生产有着密切的联系。下列关于发酵工程的叙述,错误的是( )
A. 选育菌种的途径可以来自基因工程或诱变育种
B. 发酵工程中所用的菌种一定是单一菌种,防止杂菌污染
C. 青霉素的发现推动了发酵工程在医药领域的应用和发展
D. 如果发酵产品是代谢物,则需要适当的提取、分离和纯化
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。它一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面,其中的发酵是发酵工程的中心环节。
【详解】A、性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得,A正确;
B、发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种,B错误;
C、青霉素的发现和产业化生产推动了发酵工程在医药领域的应用和发展,C正确;
D、如果发酵产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,D正确。
故选B。
6. 下列关于植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性
B. 选取茎尖细胞培育脱毒苗的过程体现了植物细胞的全能性
C. 对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种
D. 同一植株的不同细胞经植物组织培养获得的新个体一定是同一物种
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用: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。
【详解】A、植物微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性,进而保持亲本的优良性状,A正确;
B、培育脱毒苗时,利用不含病毒的分生区细胞(如茎尖细胞)进行组织培养得到完整植株,体现了植物细胞的全能性,B正确;
C、愈伤组织细胞一直处于不断增殖的状态,容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变,因此对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种,C正确;
D、组织培养的对象既可以是体细胞也可以是生殖细胞,同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体存在生殖隔离,是不同物种,D错误。
故选D。
7. 已知某动物细胞培养过程中会发生细胞贴壁现象。下列相关叙述正确的是( )
A. 对贴壁细胞进行收集时,可直接采用离心法
B. 悬浮培养的细胞会因细胞密度大等因素使细胞分裂受阻
C. 动物细胞培养一般采用固体培养基,并维持一定的气体环境
D. 只有原代培养一传代培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
【答案】B
【解析】
【分析】在从动物体取出的成块组织中,细胞与细胞靠在一起,彼此限制了生长和增殖。因此,在进行细胞培养时,首先要对新鲜取材的动物组织进行处理,或用机械的方法,或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理一段时间,将组织分散成单个细胞。然后,用培养液将细胞制成细胞悬液,再将细胞悬液放入培养皿或培养瓶内,置于适宜环境中培养。
【详解】A、贴壁细胞需先用胰蛋白酶等处理,分散成单个细胞后,再进行离心收集,A错误;
B、悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻,B正确;
C、动物细胞培养一般采用液体培养基,并维持一定的气体环境,C错误;
D、该动物细胞有贴壁生长和接触抑制现象,每一次传代培养均需加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散成单个细胞,D错误。
故选B。
8. 哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。工列相关叙述错误的是( )
A. 雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精完成
B. 受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方一半来自母方
C. 卵裂期受精卵不断进行有丝分裂,细胞与外界进行物质交换的效率增大
D. 囊胚期的内细胞团细胞沿透明带内壁扩展和排列,将来发育成胎儿的各种组织
【答案】D
【解析】
【分析】囊胚期: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。
【详解】A、雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精过程结束,即受精完成,A正确;
B、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自母方一半来自父方,但细胞质中的遗传物质几乎来自母方,B正确;
C、在卵裂过程中,受精卵不断进行有丝分裂,且由于细胞的总体积基本不变,单个细胞的体积不断减小,而细胞的表面积之和不断增大,故细胞与外界进行物质交换的效率增大,C正确;
D、沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞为滋养层细胞,将来能发育成胎膜和胎盘,D错误。
故选D。
9. 体细胞与受精卵相比,细胞核中的 DNA 基本相同,但表观遗传修饰不同,因此基因表达也有所差异,于是体细胞细胞核转移入去核卵母细胞后,无法正常“指挥”生长发育过程。研究人员将组蛋白去甲基化酶的mRNA 注入了图中 M细胞,发现胚胎的发育率和妊娠率有所提高。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a表示核移植,过程c可以通过电融合法获得重构胚 M
B. 猴B提供的卵母细胞不需要进行获能,但是需要培养到MⅡ期
C. 图中克隆猴的大多性状与猴A相同,代孕猴也会将其遗传信息传递给克隆猴
D. 胚胎发育率提高的原因是去甲基化酶的合成增加,胚胎发育相关基因的甲基化提高
【答案】CD
【解析】
【分析】题图分析:图中A为供核细胞,b表示采用显微操作去核法去核,c表示采用电融合法获得重构胚M,之后再培育到早期胚胎,最终进行胚胎移植。
【详解】A、过程a表示核移植,过程c可以通过电融合法获得重构胚M,而后通过体外胚胎培养获得合适的早期胚胎,A正确;
B、精子需要进行获能处理,猴B提供的卵母细胞不需要进行获能,但是需要培养到MⅡ期,B正确;
C、图中克隆猴的细胞核遗传物质来自猴A,而细胞质遗传物质来自猴B,因此其大多性状与猴A相同,部分性状与猴B相同,代孕猴不会将其遗传信息传递给克隆猴,C错误;
D、胚胎发育率提高的原因是去甲基化酶的合成增加,胚胎发育相关基因去甲基化后,能够正常表达,D错误。
故选CD。
10. 肠道病毒71型(EV71)为单股正链RNA病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。在EV71中,结构蛋白1(VPI)为主要的中和抗原(中和抗原与中和抗体结合后能阻止病原体入侵与增殖)。研究人员以VPI蛋白为抗原制备出单克隆抗体A、B,并对两种单克隆抗体的作用效果进行检测,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的模板、原料和酶等物质进行增殖
B. 制备的单克隆抗体A和B能够特异性识别多种肠道病毒,并且可以大量制备
C. 设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰
D. 据图分析,单克隆抗体A在浓度大于2.8 log10μg/m L时的中和效果均能达到100%
【答案】C
【解析】
【分析】由图分析得知单克隆抗体A、B对肠道病毒71型(EV71)识别能力相当;随抗体浓度升高,单克隆抗体A对肠道病毒71型(EV71)中和活性高,单克隆抗体B对肠道病毒71型(EV71)中和活性低。
【详解】A、EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的原料和能量等物质进行增殖,模板由自身提供,A错误;
B、以VPI蛋白为抗原制备出单克隆抗体A、B只能识别VPI蛋白,能识别肠道病毒71型(EV71),不能识别多种肠道病毒,B错误;
C、设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰,C正确;
D、据图分析,当单克隆抗体A在浓度为2.81og10ug/mL时的中和效果能达到100%,但超过该浓度的中和效果无法从图中得出,D错误。
故选C。
11. 如图为某动物细胞核基因局部示意图,已知限制酶EcoRV和BclI的识别序列和切割位点分别为5'—GAT↓ATC—3'和5'—T↓GATCA—3'。下列相关叙述错误的是( )
A. 限制酶EcoRV和BclI切割的都为磷酸二酯键
B. 限制酶EcoRV切割该基因后形成的是黏性末端
C. 该动物细胞内复制该基因时需要解旋酶打开④氢键
D. T4DNA连接酶能将BclI切割后的两个片段连接起来
【答案】B
【解析】
【分析】限制酶:(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来。(2)特异性: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。(3)结果:形成黏性末端或平末端。
【详解】A、限制酶EcoRV和限制酶BclI切割的化学键都是磷酸二酯键,A正确;
B、限制酶EcoRV切割该基因后形成的是平末端,B错误;
C、该动物细胞内复制该基因时需要解旋酶将④氢键打开,C正确;
D、T4DNA连接酶能连接互补的黏性末端和平末端,D正确。
故选B。
12. 从目标生物提取分离DNA是进行基因工程操作的基础。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是( )
A. 猪血可以作为“DNA的粗提取和鉴定”的实验材料
B. 若以新鲜洋葱为实验材料,则研磨液过滤后保留沉淀
C. 实验过程中加入预冷酒精溶液的作用是纯化DNA
D. DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后呈紫色
【答案】C
【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;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。(2)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、猪是哺乳动物,其成熟红细胞内没有细胞核,所以猪血不能用于DNA的粗提取,A错误;
B、若以新鲜洋葱为实验材料,则研磨液过滤后保留上清液,B错误;
C、由于DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精,故在DNA粗提取与鉴定的实验中,95%的冷酒精可提取出含杂质较少的DNA分子,C正确;
D、DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后呈蓝色,D错误。
故选C。
13. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列相关叙述错误的是( )
A. 凝胶有一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物
B. 同一个凝胶中,DNA分子越大,迁移的速率越快
C. 染色的DNA分子可在300nm紫外灯下被检测出来
D. 移液器上的枪头在每吸取一种试剂后都必须进行更换
【答案】B
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的简称,指在引物指导下由酶催化的对特定模板(克隆或基因组DNA)的扩增反应,是模拟体内DNA复制过程,在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。
【详解】A、在进行电泳时,要预留一个加样孔,加入指示分子大小的标准参照物,A正确;
B、待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率,DNA分子越小,迁移的速率越快,B错误;
C、凝胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来,C正确;
D、为避免污染DNA,在操作时,移液器上的枪头在每吸取一种试剂后都必须进行更换,D正确。
故选B。
14. 苏云金杆菌通过合成苏云金杆菌伴孢晶体蛋白(Bt抗虫蛋白)破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫。科学家将该细菌的Bt抗虫蛋白基因通过基因工程转移到棉花细胞里,让棉花也能产生Bt抗虫蛋白抵抗虫害。该过程的核心步骤是( )
A. 获取Bt抗虫蛋白基因
B. 将Bt抗虫蛋白基因导入棉花细胞
C. 构建Bt抗虫蛋白基因表达载体
D. Bt抗虫蛋白的检测和鉴定
【答案】C
【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)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,因此,构建Bt抗虫蛋白基因表达载体是该过程的核心步骤,C正确。
故选C。
15. 基因工程自20世纪70年代兴起后,在农牧业、医药卫生和食品工业等方面得到了飞速的发展。下列关于基因工程应用的叙述,正确的是( )
A. 喷施除草剂后,杂草被杀死而抗除草剂玉米不会受到损伤
B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,可增加乳汁中乳糖含量
C. 作为乳腺生物反应器的动物体内只有乳腺细胞含目的基因
D. 将牛凝乳酶导入黑曲霉中,再通过工业发酵可生产凝乳酶
【答案】A
【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)将目的基因导入受体细胞: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。
【详解】A、抗除草剂玉米含有抗性基因,则喷施除草剂后,杂草被杀死而抗除草剂玉米不会受到损伤,A正确;
B、将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,乳糖酶可降解乳糖,可降低乳汁中乳糖含量,B错误;
C、作为乳腺生物反应器的动物体内所有细胞都含有目的基因,但是只有乳腺细胞才能表达目的基因,C错误;
D、将牛凝乳酶基因导入黑曲霉中,再通过工业发酵可生产凝乳酶,D错误。
故选A。
16. 蛋白质工程取得的进展向人们展示出了诱人的前景。下列属于蛋白质工程应用成果的是( )
A. 培育出了多莉羊
B. 培育出了单育1号烟草
C. 研发出的速效胰岛素类似物
D. 制造出了一种能降解石油的“超级细菌”
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究,获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息,在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造,通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统,这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物,甚至可以是细胞系统。
【详解】A、多莉羊是克隆动物所得,不属于蛋白质工程,A错误;
B、单育1号烟草是单倍体育种的结果,B错误;
C、研发出的速效胰岛素类似物,是对相应的基因进行改造,获得符合要求的蛋白质的结果,C正确;
D、制造出了一种能降解石油的“超级细菌”是转基因工程的产物,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 农业生产上广泛使用的除草剂——草甘膦(C3H8NO5P)在土壤中不易被降解、长期使用会污染土壤,为修复被污染的土壤,可按图示程序选育出能降解该除草剂的细菌。已知含一定量该除草剂的培养基不透明,回答下列问题:
(1)从长期使用该除草剂的土壤中取样的原因是_____________。图示培养基①的接种方法是______________,该方法不适合用于细菌的计数,原因是______________。
(2)实验操作得到培养基②的菌落中,有的有透明圈,有的无透明圈,且透明圈的大小也有差别,由此可以得到的结论为①________________;②________________。
(3)在筛选高效分解草甘膦细菌的过程中,应挑取透明圈最大的菌落,接种于以________________为唯一碳源或氮源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于________________培养基。
(4)该小组在5个平板培养基上用另一种接种方法分别接种稀释倍数为106的土壤浸出液0.1mL,其菌落数依次为215个、237个、184个、196个、321个,则1mL该土壤浸出液中含有的活菌数大约为________________个。
【答案】(1) ①. 该处土壤易得到降解草甘膦的细菌 ②. 平板划线法 ③. 划线起始处细菌密度大,经过培养很可能长成一片,无法形成单菌落
(2) ①. 土壤浸出液中有多种细菌,有的可以降解草甘膦,有的不能降解草甘膦 ②. 不同细菌降解草甘膦的能力不同
(3) ①. 草甘膦 ②. 选择
(4)2.08×109
【解析】
【分析】1、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称做选择培养基。
2、题图分析:图示为选育降解草甘膦菌的流程图,由图中培养基①中菌落连片生长可知,培养基①上采用的接种方法是平板划线法,①是选择培养基。由图中培养基②中得到单菌落可知,培养基②上采用的接种方法是稀释涂布平板法,培养基②是鉴别培养基。
【小问1详解】
在长期使用草甘膦的土壤中,富含降解草甘膦的细菌,所以从长期使用该除草剂的土壤中取样,易成功分离得到目的菌。图示培养的结果是菌落连成片,且分区域生长,可知培养基①的接种方法是平板划线法。微生物是通过单细胞繁殖形成单菌落来计数的,平板划线法的接种方法因为划线起始处细菌密度大,经过培养菌落长成一片,无法形成单菌落计数,所以该方法不适合用于细菌的计数。
【小问2详解】
实验操作得到的菌落中,有透明圈的菌落说明具有降解草甘膦的能力,没有透明圈的菌落说明没有降解草甘膦的能力。透明圈越大,说明菌株降解草甘膦的能力越强;透明圈越小,说明菌株降解草甘膦的能力越弱。
【小问3详解】
欲筛选出高效降解草甘膦的菌株,培养基中应只含有草甘膦而无其它碳源(氮源),不能降解草甘膦的微生物在此培养基上不能生存,这类培养基属于选择培养基。
【小问4详解】
该小组在5个平板培养基上用稀释涂布平板法分别接种稀释倍数为 106 的土壤浸出液 0.1ml,其菌落数为 215、237、184、196、321,其中数据321不符合实验数据要在30~300范围的要求,要舍去,所以1mL该土壤浸出液中含有的活菌数大约为(215+237+184+196)÷4÷0.1×106 =2.08×109个。
18. 绒毛皂荚是珍稀濒危植物。中国科学家为了保护这一物种,利用植物组织培养技术来扩大其种苗繁殖。如图是科学家利用绒毛皂荚的种子进行快速繁殖的实验过程。回答下列问题:
(1)绒毛皂荚的种子是通过________________(填“有性生殖”或“无性生殖”)过程产生的,图中产生大量幼苗的过程进行的细胞分裂方式为__________。
(2)切取下的幼苗尖端通常需要用次氯酸钠溶液处理30min,目的是____________________。愈伤组织是一种______________________________团块。
(3)过程②切取幼苗的尖端作为外植体进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,原因是______________;过程④中若想要诱导分化生长出芽需要提供的条件是______________________________。
【答案】(1) ①. 有性生殖 ②. 有丝分裂
(2) ①. 消毒 ②. 不定形的薄壁组织(或具有分化为其他组织细胞能力的细胞,合理即可)
(3) ①. 植物尖端的分生区附近病毒极少,甚至无病毒 ②. 细胞分裂素浓度大于生长素浓度
【解析】
【分析】植物组织培养的大致过程是:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织,不过这种组织没有发生分化只是一团薄壁细胞,叫做愈伤组织,再适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下愈伤组织便开始分化,产生出植物的各种器官和组织,进而发育成一棵完整的植株。
【小问1详解】
绒毛皂荚的种子是通过有性生殖过程产生的,图中由出生根、芽到产生大量幼苗的过程进行的细胞分裂方式为有丝分裂。
【小问2详解】
切取下的幼苗尖端通常需要用次氯酸钠溶液处理30min,目的是消毒。愈伤组织是一种不定形的薄壁组织团块。
【小问3详解】
因为幼苗的尖端的分生区附近病毒极少,甚至无病毒,因此再生的植株就有可能不带病毒,过程④为再分化过程,若想要诱导分化生长出芽需要提供的条件是细胞分裂素浓度大于生长素浓度。
19. 埃博拉病毒(EBoV)衣壳外有包膜,包膜上有多种棘突蛋白,其中GP蛋白最为关键,能被宿主细胞识别。如图为制备抗埃博拉病毒单克隆抗体的过程。回答下列问题:
(1)制备抗埃博拉病毒单克隆抗体时,需要用灭活的EBoV对小鼠进行多次注射的目的是_______。
(2)细胞融合的原理是_________。诱导动物细胞融合常用的方法除了电融合和________外,还可以用灭活的病毒进行诱导。
(3)单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选。第一次筛选出杂交瘤细胞,再对杂交瘤细胞进行_______,经多次筛选后可获得足够数量的单克隆抗体。筛选后的杂交瘤细胞具备的特点是_______。
(4)体外培养杂交瘤细胞的培养液中营养物质种类要齐全,比例要合适,此外为补充细胞生长所需的未知营养物质还需要添加_________。获得的单克隆抗体最终可以从________中提取。
【答案】(1)刺激小鼠机体产生更多已免疫的B淋巴细胞(细胞A)
(2) ①. 细胞膜具有(一定的)流动性 ②. 聚乙二醇(PEG)诱导法
(3) ①. 克隆化培养和抗体检测 ②. 既能无限增殖又能产生(抗埃博拉病毒的)单一抗体
(4) ①. 血清 ②. 小鼠腹水或培养液
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
制备单克隆抗体时,用抗原对小鼠进行免疫,使小鼠产生免疫的 B淋巴细胞,此过程需要多次免疫 小鼠以便获得更多免疫的B淋巴细胞。
【小问2详解】
诱导 B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的过程体现了细胞膜具有一 定的流动性;在体外融合时需要诱导,动物细胞融合可以用电融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、灭活病毒诱导法。
【小问3详解】
单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选,第一次用选择培养基筛选,目的是获得杂交瘤细胞,再对杂交瘤细胞进行克隆化培养和 抗体检测;多次筛选后最终得到的杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生(抗埃博拉病毒的)单一抗体。
【小问4详解】
补充细胞生长所 需的未知营养物质,需要在培养液中添加血清;获得的单克隆抗体最终可以从小鼠腹水或培养液中提取。
20. 如图所示,若在PCR反应体系中加入两侧分别带有荧光基团和淬灭基团(抑制荧光发出)的探针,荧光探针和引物一起与模板结合,当酶催化子链延伸至探针处时会水解探针,导致荧光基团和淬灭基团分离而发出荧光(每扩增1个DNA分子,就有1个荧光探针水解),图中①~③表示步骤。回答下列问题:
(1)PCR过程包括多次循环,每个循环分为3个步骤:变性、_________、延伸。延伸的温度一般设定为________;若DNA中G+C的含量越多,要求变性的温度越高,其原因是_________。
(2)PCR过程中引物的作用是________。PCR过程除需要模板和引物外,还需要_________(写两点)。
(3)在相同PCR循环次数条件下,荧光强度与模板数量_______(填“不相关”“呈正比”或“呈反比”)。若最初该反应体系中只有1个DNA分子模板,进行第4次循环时,需要消耗荧光探针_______个。
(4)PCR技术还可以用于鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有某抗性基因。已知该抗性基因的部分序列如下:
根据上述序列应选择引物__________(填字母)进行PCR。
A. 引物:5'-TACCGA-3'
B. 引物:5'-GTTCCT-3'
C. 引物:5'-AUGGCU-3'
D. 引物:5'-ATGGCT-3'
【答案】(1) ①. 复性 ②. 72℃ ③. DNA中G和C之间有3个氢键,A和T之间只有2个氢键,G+C的含量越多,其氢键越多,变性时所需温度越高
(2) ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 4种游离的脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液等
(3) ①. 呈正比 ②. 8
(4)BD
【解析】
【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链,低温(经常是60°C左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合,再调温度至DNA聚合酶最适反应温度(72°C左右),DNA聚合酶沿着子链的5'-3'的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备,能在变性温度,复性温度,延伸温度之间很好地进行控制。
【小问1详解】
PCR是体外进行DNA复制,包括变性(解旋)、复性(引物与模板链结合)、延伸(合成子链);延伸温度一般调至DNA聚合酶最适反应温度(72°C左右);G与C之间形成三个氢键,氢键越多DNA结构越稳定,变性是破坏氢键,因此G+C的含量越多,要求变性的温度越高。
【小问2详解】
引物能与模板链结合,使TaqDNA聚合酶能够从引物的3′端开始复制。PCR过程除需要模板和引物外,还需要4种游离的脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液等。
【小问3详解】
每扩增1个DNA分子,就有1个荧光探针水解,模板数量越多,荧光强度越大,成正比;若最初该反应体系中只有1个DNA分子模板,进行第4次循环时,有8个DNA需要扩增,因此需要消耗荧光探针8个。
【小问4详解】
引物能与模板链结合,即引物与模板链的3′端进行碱基互补配对,使TaqDNA聚合酶能够从引物的3′端开始复制,合成与模板链进行碱基互补配对的物质,因此根据上述序列应选择引物BD。
21. 乙型肝炎病毒是一种DNA病毒,科研人员利用基因工程制备乙型肝炎表面抗原(HbsAg)从而获得乙肝疫苗,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)构建图中基因表达载体时,限制酶应选择_______两种酶。与只用一种限制酶相比,选用两种限制酶操作的优势是____________________________。
(2)图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________________。
(3)科研人员进行步骤⑤时一般先用_______处理大肠杆菌细胞,该操作的目的是___________________________________。
(4)HbsAg基因导入到受体细胞后,需在分子水平上检测HbsAg基因是否在大肠杆菌中成功表达,常用____________________________技术。
【答案】(1) ①. BamH I和Hind Ⅲ ②. 避免含目的基因的DNA片段或载体自身环化以及反向连接
(2)作为标记基因,便于重组DNA分子的筛选
(3) ①. Ca2+ ②. 使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
(4)抗原—抗体杂交
【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)将目的基因导入受体细胞: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】
据图可知,目的基因中含有限制酶EcoRⅡ的切割位点,因此不能用该切割外源DNA分子,同时为了避免含目的基因的DNA片段或载体自身环化以及反向连接,应选择两种酶,据图可知,切割质粒选用的限制酶是BamHⅠ和HindⅢ。
【小问2详解】
质粒中含有氨苄青霉素抗性基因作为标记基因,便于重组DNA分子的筛选。
【小问3详解】
步骤⑤将目的基因导入受体细胞,该受体细胞为细菌,可用Ca2+处理大肠杆菌,使该细胞处于感受态细胞,使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
【小问4详解】
根据抗原-抗体特异性结合的原理,检测HbsAg基因在大肠杆菌中是否成功表达出抗原(HbsAg),常用抗原—抗体杂交技术进行鉴定。
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顶兴高级中学春季学期高二年级期中考试卷
生物学
考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修3第1章~第3章。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于制作腐乳、泡菜的叙述,正确的是( )
A. 腐乳的制作过程与曲霉和毛霉等多种细菌相关
B. 制作泡菜时,发酵菌细胞呼吸产水导致坛内液体增多
C. 豆腐上长出的白毛和泡菜坛内的白膜与不同微生物有关
D. 自制腐乳、泡菜以混合菌种的液体发酵及半固体发酵为主
2. 如图是果酒和果醋制作的实验流程及相应的发酵装置。下列相关叙述错误的是( )
A. 制作葡萄酒时应先冲洗干净葡萄后再去除枝梗
B. 制作果酒时,关闭充气口,酒精发酵后期CO2产生量逐渐增多
C. 利用果酒进行果醋发酵时,应打开充气口,通入无菌空气,并适当提高温度
D. 果酒、果醋制作过程中培养液的pH均降低
3. 培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。微生物培养时常用到无菌技术避免杂菌污染。下列相关叙述正确的是( )
A. 不同培养基的各种养分的浓度和比例可能存在差异
B. 培养基分装到培养皿时可能被污染,分装后需进行灭菌处理
C. 微生物培养时无机物可以作为碳源,但无机物不可以提供能量
D. 为防止培养基溅到培养皿盖上,倒平板时应把培养皿盖完全打开
4. 下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验,叙述错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基可筛选出尿素分解菌
B. 常用液体培养基对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数
C. 为减小实验误差,使用稀释涂布平板法计数时平板应涂布均匀
D. 为了解培养基是否被污染,可用未接种的培养基相同培养条件培养检测
5. 发酵工程与农业、食品工业、医药工业及其他工业生产有着密切的联系。下列关于发酵工程的叙述,错误的是( )
A. 选育菌种的途径可以来自基因工程或诱变育种
B. 发酵工程中所用的菌种一定是单一菌种,防止杂菌污染
C. 青霉素的发现推动了发酵工程在医药领域的应用和发展
D. 如果发酵产品是代谢物,则需要适当的提取、分离和纯化
6. 下列关于植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性
B. 选取茎尖细胞培育脱毒苗的过程体现了植物细胞的全能性
C. 对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种
D. 同一植株的不同细胞经植物组织培养获得的新个体一定是同一物种
7. 已知某动物细胞培养过程中会发生细胞贴壁现象。下列相关叙述正确的是( )
A. 对贴壁细胞进行收集时,可直接采用离心法
B. 悬浮培养的细胞会因细胞密度大等因素使细胞分裂受阻
C. 动物细胞培养一般采用固体培养基,并维持一定的气体环境
D. 只有原代培养一传代培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
8. 哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。工列相关叙述错误的是( )
A. 雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精完成
B. 受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方一半来自母方
C. 卵裂期受精卵不断进行有丝分裂,细胞与外界进行物质交换的效率增大
D. 囊胚期的内细胞团细胞沿透明带内壁扩展和排列,将来发育成胎儿的各种组织
9. 体细胞与受精卵相比,细胞核中的 DNA 基本相同,但表观遗传修饰不同,因此基因表达也有所差异,于是体细胞细胞核转移入去核卵母细胞后,无法正常“指挥”生长发育过程。研究人员将组蛋白去甲基化酶的mRNA 注入了图中 M细胞,发现胚胎的发育率和妊娠率有所提高。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a表示核移植,过程c可以通过电融合法获得重构胚 M
B. 猴B提供的卵母细胞不需要进行获能,但是需要培养到MⅡ期
C. 图中克隆猴的大多性状与猴A相同,代孕猴也会将其遗传信息传递给克隆猴
D. 胚胎发育率提高的原因是去甲基化酶的合成增加,胚胎发育相关基因的甲基化提高
10. 肠道病毒71型(EV71)为单股正链RNA病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。在EV71中,结构蛋白1(VPI)为主要的中和抗原(中和抗原与中和抗体结合后能阻止病原体入侵与增殖)。研究人员以VPI蛋白为抗原制备出单克隆抗体A、B,并对两种单克隆抗体的作用效果进行检测,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. EV71进入人宿主细胞后利用宿主细胞的模板、原料和酶等物质进行增殖
B. 制备的单克隆抗体A和B能够特异性识别多种肠道病毒,并且可以大量制备
C. 设置培养基组的目的是形成对照,以及避免培养基成分对实验结果的干扰
D. 据图分析,单克隆抗体A在浓度大于2.8 log10μg/m L时的中和效果均能达到100%
11. 如图为某动物细胞核基因局部示意图,已知限制酶EcoRV和BclI的识别序列和切割位点分别为5'—GAT↓ATC—3'和5'—T↓GATCA—3'。下列相关叙述错误的是( )
A. 限制酶EcoRV和BclI切割的都为磷酸二酯键
B. 限制酶EcoRV切割该基因后形成的是黏性末端
C. 该动物细胞内复制该基因时需要解旋酶打开④氢键
D. T4DNA连接酶能将BclI切割后的两个片段连接起来
12. 从目标生物提取分离DNA是进行基因工程操作的基础。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是( )
A. 猪血可以作为“DNA的粗提取和鉴定”的实验材料
B. 若以新鲜洋葱为实验材料,则研磨液过滤后保留沉淀
C. 实验过程中加入预冷酒精溶液的作用是纯化DNA
D. DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后呈紫色
13. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列相关叙述错误的是( )
A. 凝胶有一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物
B. 同一个凝胶中,DNA分子越大,迁移的速率越快
C. 染色的DNA分子可在300nm紫外灯下被检测出来
D. 移液器上的枪头在每吸取一种试剂后都必须进行更换
14. 苏云金杆菌通过合成苏云金杆菌伴孢晶体蛋白(Bt抗虫蛋白)破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫。科学家将该细菌的Bt抗虫蛋白基因通过基因工程转移到棉花细胞里,让棉花也能产生Bt抗虫蛋白抵抗虫害。该过程的核心步骤是( )
A. 获取Bt抗虫蛋白基因
B. 将Bt抗虫蛋白基因导入棉花细胞
C. 构建Bt抗虫蛋白基因表达载体
D. Bt抗虫蛋白的检测和鉴定
15. 基因工程自20世纪70年代兴起后,在农牧业、医药卫生和食品工业等方面得到了飞速的发展。下列关于基因工程应用的叙述,正确的是( )
A. 喷施除草剂后,杂草被杀死而抗除草剂玉米不会受到损伤
B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,可增加乳汁中乳糖含量
C. 作为乳腺生物反应器的动物体内只有乳腺细胞含目的基因
D. 将牛凝乳酶导入黑曲霉中,再通过工业发酵可生产凝乳酶
16. 蛋白质工程取得的进展向人们展示出了诱人的前景。下列属于蛋白质工程应用成果的是( )
A. 培育出了多莉羊
B. 培育出了单育1号烟草
C. 研发出的速效胰岛素类似物
D. 制造出了一种能降解石油的“超级细菌”
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 农业生产上广泛使用的除草剂——草甘膦(C3H8NO5P)在土壤中不易被降解、长期使用会污染土壤,为修复被污染的土壤,可按图示程序选育出能降解该除草剂的细菌。已知含一定量该除草剂的培养基不透明,回答下列问题:
(1)从长期使用该除草剂的土壤中取样的原因是_____________。图示培养基①的接种方法是______________,该方法不适合用于细菌的计数,原因是______________。
(2)实验操作得到培养基②的菌落中,有的有透明圈,有的无透明圈,且透明圈的大小也有差别,由此可以得到的结论为①________________;②________________。
(3)在筛选高效分解草甘膦细菌的过程中,应挑取透明圈最大的菌落,接种于以________________为唯一碳源或氮源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于________________培养基。
(4)该小组在5个平板培养基上用另一种接种方法分别接种稀释倍数为106的土壤浸出液0.1mL,其菌落数依次为215个、237个、184个、196个、321个,则1mL该土壤浸出液中含有的活菌数大约为________________个。
18. 绒毛皂荚是珍稀濒危植物。中国科学家为了保护这一物种,利用植物组织培养技术来扩大其种苗繁殖。如图是科学家利用绒毛皂荚的种子进行快速繁殖的实验过程。回答下列问题:
(1)绒毛皂荚的种子是通过________________(填“有性生殖”或“无性生殖”)过程产生的,图中产生大量幼苗的过程进行的细胞分裂方式为__________。
(2)切取下的幼苗尖端通常需要用次氯酸钠溶液处理30min,目的是____________________。愈伤组织是一种______________________________团块。
(3)过程②切取幼苗的尖端作为外植体进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,原因是______________;过程④中若想要诱导分化生长出芽需要提供的条件是______________________________。
19. 埃博拉病毒(EBoV)衣壳外有包膜,包膜上有多种棘突蛋白,其中GP蛋白最为关键,能被宿主细胞识别。如图为制备抗埃博拉病毒单克隆抗体的过程。回答下列问题:
(1)制备抗埃博拉病毒单克隆抗体时,需要用灭活的EBoV对小鼠进行多次注射的目的是_______。
(2)细胞融合的原理是_________。诱导动物细胞融合常用的方法除了电融合和________外,还可以用灭活的病毒进行诱导。
(3)单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选。第一次筛选出杂交瘤细胞,再对杂交瘤细胞进行_______,经多次筛选后可获得足够数量的单克隆抗体。筛选后的杂交瘤细胞具备的特点是_______。
(4)体外培养杂交瘤细胞的培养液中营养物质种类要齐全,比例要合适,此外为补充细胞生长所需的未知营养物质还需要添加_________。获得的单克隆抗体最终可以从________中提取。
20. 如图所示,若在PCR反应体系中加入两侧分别带有荧光基团和淬灭基团(抑制荧光发出)的探针,荧光探针和引物一起与模板结合,当酶催化子链延伸至探针处时会水解探针,导致荧光基团和淬灭基团分离而发出荧光(每扩增1个DNA分子,就有1个荧光探针水解),图中①~③表示步骤。回答下列问题:
(1)PCR过程包括多次循环,每个循环分为3个步骤:变性、_________、延伸。延伸的温度一般设定为________;若DNA中G+C的含量越多,要求变性的温度越高,其原因是_________。
(2)PCR过程中引物的作用是________。PCR过程除需要模板和引物外,还需要_________(写两点)。
(3)在相同PCR循环次数条件下,荧光强度与模板数量_______(填“不相关”“呈正比”或“呈反比”)。若最初该反应体系中只有1个DNA分子模板,进行第4次循环时,需要消耗荧光探针_______个。
(4)PCR技术还可以用于鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有某抗性基因。已知该抗性基因的部分序列如下:
根据上述序列应选择引物__________(填字母)进行PCR。
A. 引物:5'-TACCGA-3'
B. 引物:5'-GTTCCT-3'
C. 引物:5'-AUGGCU-3'
D. 引物:5'-ATGGCT-3'
21. 乙型肝炎病毒是一种DNA病毒,科研人员利用基因工程制备乙型肝炎表面抗原(HbsAg)从而获得乙肝疫苗,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)构建图中基因表达载体时,限制酶应选择_______两种酶。与只用一种限制酶相比,选用两种限制酶操作的优势是____________________________。
(2)图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________________。
(3)科研人员进行步骤⑤时一般先用_______处理大肠杆菌细胞,该操作的目的是___________________________________。
(4)HbsAg基因导入到受体细胞后,需在分子水平上检测HbsAg基因是否在大肠杆菌中成功表达,常用____________________________技术。
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