精品解析：贵州省黔西南州金成实验学校2024-2025学年高二下学期第二次月考（4月）生物试题

2024-2025学年度第二学期0426第二次质量检测 高二年级生物 一、单选题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列措施正确的是（　　） A. 葡萄汁要装满发酵瓶，营造无氧环境，以利于发酵 B. 在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次，放出CO2 C. 果酒发酵过程中温度控制在30～35℃，果醋发酵过程中温度控制在18～30℃ D. 在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，以利于醋酸菌的代谢 2. 野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，营养缺陷型的大肠杆菌需要在添加某些营养物质的完全培养基上才能生长。研究人员用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）对诱变处理后的大肠杆菌进行营养缺陷型突变体筛选的部分流程如图，A、B表示操作步骤，1~5为菌落。下列说法错误的是（ ） A. 影印培养操作时，要注意影印的方向不能改变 B. 可以从培养基甲中挑取菌落3或5进行纯化培养 C. 培养基甲是完全培养基，培养基乙是基本培养基 D. B的正确操作是用涂布器蘸取菌液后均匀地涂布在培养基甲表面 3. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是（ ） A. 性状优良的菌种只可通过诱变育种或基因工程育种获得 B. 谷氨酸的发酵生产，在中性和弱酸性条件下会积累谷氨酸 C. 发酵工程生产的食品添加剂可以增加食品的营养，改善食品的口味和色泽 D. 利用发酵工程生产的微生物农药—白僵菌，可以用于防治水稻纹枯病 4. 如图表示矮牵牛的植物组织培养过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 矮牵牛是自养生物，培养基中无需添加有机碳源 B. 植物组织培养技术可用于高效、快速繁殖矮牵牛 C. ①、②、③过程均可发生基因突变和基因重组 D. 该矮牵牛植株不同部位通过离体培养得到的植株基因型相同 5. 生物碱为铁皮石斛的次级代谢产物。下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎(简称PLBs, 类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（ ） A. 生物碱是铁皮石斛生长所必需的物质 B. 图中过程①为脱分化形成PLBs, 过程②为再分化生产生物碱 C. 培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量值大的PLBs D. 该过程运用了植物细胞培养技术，原理是植物细胞增殖 6. 关于生物工程技术过程中出现细胞融合操作，下列叙述正确的是（ ） A. 植物体细胞杂交技术，可直接用聚乙二醇处理两种植物细胞进行膜融合 B. 单克隆抗体制备技术，两两融合的细胞都能在选择培养基上存活 C. 动物体细胞核移植技术，融合细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛 D. 体外受精技术，常以在显微镜下观察到雌、雄原核或两个极体作为受精的标志 7. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 图中的核心技术是核移植，但涉及基因编辑，会带来伦理问题 B. 该技术可有效治疗镰状细胞贫血症等因遗传物质改变而引起的疾病 C. 图中细胞在体外培养时，需置于含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中 D. “三亲婴儿”的外貌特征只与提供细胞核的父母相似，与提供细胞质的女性无关 8. 关于“DNA粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（　　） A. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀 B. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 C. DNA的粗提取与鉴定实验不要求对实验结果精确定量 D. 动、植物细胞DNA的提取无需在无菌条件下进行 （教材P74第1题） 9. DNA连接酶是重组DNA技术中常用的一种工具酶。下列相关叙述，正确的是（ ） A. 能连接DNA分子双链碱基对之间的氢键 B. 能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯键 C. 能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段，重新形成磷酸二酯键 D. 只能连接双链DNA片段互补的黏性末端，不能连接双链DNA片段的平末端 10. 逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，该技术首先将RNA模板逆转录成cDNA（与模板RNA互补的DNA单链），然后利用PCR技术进行扩增。下列有关逆转录PCR的叙述，错误的是（ ） A. 以RNA为模板合成单链cDNA时需要逆转录酶催化 B. 在RT-PCR反应缓冲液中一般要添加适量Mg2+ C. 由于RNA只有一条链，所以复制过程中仅用到一种引物 D. 该技术可用于SARS病毒、HIV等病毒的核酸检测 （教材P92第1题） 11. 将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通过发酵工程就能大量生产人生长激素。下列相关叙述正确的是（ ） A. 转录生长激素基因需要解旋酶和DNA连接酶 B. 发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初生代谢物 C. 大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传 D. 大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤和尿嘧啶的含量相等 （教材P92第2题） 12. 下列不属于基因工程应用的是（　　） A. 培育青霉菌并从中提取青霉素 B. 利用乳腺生物反应器生产药物 C. 制造一种能分解石油的“超级细菌” D. 制造一种能产生干扰素的基因工程菌 13. 目前精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一，该方法以精子作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列说法错误的是（ ） A. 将外源基因整合到精子的染色体上，可保证外源基因稳定遗传 B. ①过程需将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理 C. ②采用体外受精技术，受精完成的标志是雌雄原核的融合 D. 精子载体法与显微注射法相比，对受精卵中核的影响更小 14. 研究人员制备哺乳膀胱生物反应器。用其获得人体特殊功能蛋白W的基本过程如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 转基因动物的乳腺上皮细胞膀胱上皮细胞都能表达W基因 B. 步骤①和②所代表的操作分别是显微注射、早期胚胎培养 C. 步骤③的代孕母体需进行同期发情处理 D. 可收集膀胱生物反应器的尿液来提取W 15. 下列关于PCR技术的叙述正确的是（ ） A. PCR技术所用TaqDNA聚合酶能耐高温，其最适温度是95℃ B. 一个DNA片段经PCR扩增n次后需2n个引物 C. 在第2轮循环产物中开始出现目标DNA片段 D. 一个DNA片段经PCR扩增n次后含目标DNA片段2n-2n 16. 蛛丝有超强韧性，其主要成分蛛丝蛋白是一种特殊的纤维蛋白，具有独特的结构与性质。科学家将蛛丝蛋白基因转入羊的乳腺中以生产蛛丝蛋白，下图是蛛丝蛋白基因的DNA片段。在基因工程中可通过PCR技术和琼脂糖凝胶电泳技术检测目的基因是否导入受体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增图中的蛛丝蛋白基因，可选择图中的引物①和④ B. 科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起 C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率不只与DNA分子的大小有关 D. 若电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，则用抗原-抗体结合法可能在其乳汁检测到蛛丝蛋白 二、非选择题（本题有5个小题，共52分） 17. 随着生物科学技术的发展，动物的生殖方式变得越来越多样化。如图为胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛。回答下列问题： （1）图中产生小牛的几个途径中，属于无性繁殖途径的有应用________（填数字）。 （2）应用1中，细胞B是_______，为了大量获取细胞B，需对供体2注射_________，最终获得的良种小牛性别为_________（填“雌性”或“雄性”）。 （3）人工授精时，受精卵形成的场所是在_________。在精子触及卵细胞膜的瞬间，_________会迅速发生生理反应，阻止后来精子进入。精子进入卵后，卵细胞膜也会发生反应，拒绝其他精子再进入卵内。 （4）在这项技术中，供体的主要职能变为产生具有优良遗传性状的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了的繁殖周期，因此进行胚胎移植的优势是_______。 （5）应用3通过胚胎分割技术获得二分胚①和②，应选用发育良好、形态正常的________进行胚胎分割，且做到_______均等分割。在胚胎移植前，可取_______细胞进行性别鉴定。 18. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答下列问题： （1）制备单克隆抗体过程中要用到_________和_________技术。 （2）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于_________，使小鼠产生能分泌_________的抗体的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_________免疫。 （3）诱导细胞融合方法有多种，只能用于动物细胞融合的是________。融合后的第一次筛选是用________。第二次筛选所用的原理是_________。 （4）此过程生产的单克隆抗体可以与________特异性结合，从而诊断早孕。单克隆抗体的优点是：________（至少写两点）。 19. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆。下图为培育流程，其中①~⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Alu Ⅰ、Sma Ⅰ、Hind Ⅲ和Pst Ⅰ为限制酶。根据所学知识，请回答下列问题： （1）构建的基因表达载体中除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子的作用是___________。 （2）不用限制酶AluⅠ切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择Sma Ⅰ和Pst Ⅰ比只选择Pst Ⅰ更好是因为_________（答出两点）。 （3）利用PCR技术可获取大量目的基因，每一轮循环都包括_________三个过程。 （4）为了初步筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基中需要加入的物质是_________。 20. 脱水素是青稞植株中的一种抗冻物质，脱水素基因Dhn4的结构如图1所示，其中B链为模板链。研究人员利用图2所示的质粒，通过农杆菌转化法将该基因导入草莓细胞中，成功培育出了抗冻草莓植株。回答相关问题。 说明：XhoⅠ、KpnⅠ、PstⅠ为三种产生不同黏性末端限制酶的识别位点：ampr基因为氨苄青霉素抗性基因。 （1）扩增Dhm4时应选择的引物组合是_________，为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需在两个引物的_________（填“5’ ”或“3’”）末端添加限制酶____________的识别序列。 （2）图2所示的质粒为农杆菌的Ti质粒，利用农杆菌将目的基因导入受体细胞核心思路是：是_________。 （3）可以通过PCR技术检测草莓染色体上是否插入了Dhn4基因或___________；然后通过_________处理草莓植株，从个体生物学水平鉴定转基因是否成功。 （由教材P9 2拓展应用改编） 21. 除草剂的有效成分草甘膦能够专一地抑制EPSP合酶的活性，从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘膦没有选择性，它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是培育抗草甘膦的作物。下面是探究“转入外源EPSP合酶基因能否使矮牵牛抗草甘膦”的流程，请补充完整。 （1）①用__________等处理含有目的基因的DNA片段和Ti质粒，构建重组Ti质粒；②将重组Ti质粒转入_______中；③转化矮牵牛细胞，再通过培育得到转基因植株：④实验组：用草甘膦喷洒转基因植株，对照组：用_________。结果：对照组植株死亡，转基因植株存活，但也受到了影响。结论：________。 （2）如果增加转入的外源EPSP合酶基因的数量，理论上转基因矮牵牛对草甘膦的抗性会增强。为了进一步确定转入基因的数量与抗性的关系，请简要写出实验思路____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第二学期0426第二次质量检测 高二年级生物 一、单选题（共16小题，每题3分，共48分） 1. 果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列措施正确的是（　　） A. 葡萄汁要装满发酵瓶，营造无氧环境，以利于发酵 B. 在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次，放出CO2 C. 果酒发酵过程中温度控制在30～35℃，果醋发酵过程中温度控制在18～30℃ D. 在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，以利于醋酸菌的代谢 【答案】D 【解析】 【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作： （1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。 （2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清洗干净，并用70％的酒精消毒。 （3）榨汁：将冲洗后并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。 （4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18°C～30°C，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃~35℃，时间控制在前7~8d左右，并注意适时通过充气口充气。 【详解】A、将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约 1/3 空间，防止发酵液溢出；果酒制作过程中酵母菌先有氧呼吸进行繁殖，当氧气消耗完后进行乙醇发酵，A错误； B、在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右拧松瓶盖一次，放出CO2，而不能打开瓶盖，否则容易引起杂菌污染，B错误； C、果酒发酵过程温度控制在18～30°C，果醋发酵过程温度控制在30～35°C，C错误； D、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋酸菌的代谢，D正确。 故选D。 2. 野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，营养缺陷型的大肠杆菌需要在添加某些营养物质的完全培养基上才能生长。研究人员用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）对诱变处理后的大肠杆菌进行营养缺陷型突变体筛选的部分流程如图，A、B表示操作步骤，1~5为菌落。下列说法错误的是（ ） A. 影印培养操作时，要注意影印的方向不能改变 B. 可以从培养基甲中挑取菌落3或5进行纯化培养 C. 培养基甲是完全培养基，培养基乙是基本培养基 D. B的正确操作是用涂布器蘸取菌液后均匀地涂布在培养基甲表面 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：由图可知，经培养基甲能长出5个菌落，经培养基乙的培养平板表面留下1号、2号、4号三个菌落。由此可推出培养基甲是完全培养基，培养基乙是基本培养基。其中3号、5号是营养缺陷型大肠杆菌繁殖而来的菌落。 【详解】A、由图可知，经培养基甲的培养能长出5个菌落，经培养基乙的培养平板表面留下1号、2号、4号三个菌落。由此可推出培养基甲是完全培养基，培养基乙是基本培养基。其中3号、5号是营养缺陷型大肠杆菌繁殖而来的菌落。影印培养操作时，要注意“盖章”的方向不能改变，防止菌落位置不一致，无法进行比较，A正确； B、由图可知，3和5菌落是营养缺陷型大肠杆菌生长繁殖形成的，因此从培养基甲中挑取菌落3、5进行纯化培养即可获得营养缺陷型大肠杆菌，B正确； C、由题干可知，营养缺陷型大肠杆菌无法在基本培养基上生长，只能在完全培养基上生长，与培养基甲相比，培养基乙中缺少了3、5两个菌落，说明3、5菌落即是营养缺陷型大肠杆菌繁殖而来的，培养基甲为完全培养基，培养基乙为基本培养基，C正确； D、B操作是用移液管将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基甲表面，D错误。 故选D。 3. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是（ ） A. 性状优良的菌种只可通过诱变育种或基因工程育种获得 B. 谷氨酸的发酵生产，在中性和弱酸性条件下会积累谷氨酸 C. 发酵工程生产的食品添加剂可以增加食品的营养，改善食品的口味和色泽 D. 利用发酵工程生产的微生物农药—白僵菌，可以用于防治水稻纹枯病 【答案】C 【解析】 【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 2、产品不同，分离提纯的方法一般不同。（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 3、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 4、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。 【详解】A、性状优良的菌种也可以从自然界中筛选出来，A错误； B、谷氨酸的发酵生产，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，B错误； C、发酵工程生产的各种各样的食品添加剂可以增加食品营养，改善食品口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期，C正确； D、一种放线菌产生的抗生素——井岗霉素，可以用于防治水稻纹枯病，D错误。 故选C。 4. 如图表示矮牵牛的植物组织培养过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 矮牵牛是自养生物，培养基中无需添加有机碳源 B. 植物组织培养技术可用于高效、快速繁殖矮牵牛 C. ①、②、③过程均可发生基因突变和基因重组 D. 该矮牵牛植株不同部位通过离体培养得到的植株基因型相同 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。 【详解】A、矮牵牛组织培养的培养基中需添加有机碳源（如蔗糖）作为营养物质，A错误； B、植物组织培养技术可以利用少量矮牵牛花高效、快速繁殖大量矮牵牛花，B正确； C、图示植物组织培养过程中细胞通过有丝分裂增殖，不会发生基因重组，C错误； D、体细胞的基因型相同，通过减数分裂形成花粉粒，可以导致等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合等，使得花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，因此用花粉和叶片做外植体获得的植株基因型可能不同，D错误。 故选B。 5. 生物碱为铁皮石斛的次级代谢产物。下图是以铁皮石斛为材料，培养拟原球茎(简称PLBs, 类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程。下列说法正确的是（ ） A. 生物碱是铁皮石斛生长所必需的物质 B. 图中过程①为脱分化形成PLBs, 过程②为再分化生产生物碱 C. 培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量值大的PLBs D. 该过程运用了植物细胞培养技术，原理是植物细胞增殖 【答案】D 【解析】 【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体可脱分化形成愈伤组织。在脱分化过程中，植物细胞的分化程度逐渐降低，全能性逐渐升高。脱分化形成的愈伤组织由一些排列疏松而无规则，高度液泡化、呈无定形状态的薄壁细胞组成。 【详解】A、生物碱是铁皮石斛的次生代谢物，不是细胞进行正常生命活动必需的物质，A错误； B、题意显示PLBs类似愈伤组织，因此，图中过程①为脱分化形成PLBs，过程②为植物细胞培养过程，不属于再分化，B错误； C、该实验目的是要生产生物碱，故需要选择生物碱产量/细胞数量的值大的PLBs作为高产细胞系，C错误； D、该过程中的PLBs类似愈伤组织，运用了植物细胞培养技术，过程②为植物细胞培养过程，原理是植物细胞增殖，D正确。 故选D。 6. 关于生物工程技术过程中出现细胞融合的操作，下列叙述正确的是（ ） A. 植物体细胞杂交技术，可直接用聚乙二醇处理两种植物细胞进行膜融合 B. 单克隆抗体制备技术，两两融合的细胞都能在选择培养基上存活 C 动物体细胞核移植技术，融合细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛 D. 体外受精技术，常以在显微镜下观察到雌、雄原核或两个极体作为受精的标志 【答案】D 【解析】 【分析】植物体细胞杂交时，首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体融合，采用方法一般包括物理法（离心、振荡、电融合法）、化学法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。 【详解】A、若为植物体细胞杂交技术由于植物细胞的最外层是细胞壁，因此用聚乙二醇处理两种植物细胞后不会直接出现膜融合，应首先用酶解法去壁，A错误； B、单克隆抗体制备技术中，同种融合的细胞会死亡，只有杂交瘤细胞才能存活，B错误； C、若为动物体细胞核移植技术，融合得到的细胞需培养到桑椹胚（桑葚胚）或囊胚，然后移植到受体母牛子宫内获得克隆牛，C错误； D、若为体外受精技术，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核或透明带和卵细胞膜之间的两个极体，D正确。 故选D。 7. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 图中的核心技术是核移植，但涉及基因编辑，会带来伦理问题 B. 该技术可有效治疗镰状细胞贫血症等因遗传物质改变而引起的疾病 C. 图中细胞在体外培养时，需置于含95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中 D. “三亲婴儿”的外貌特征只与提供细胞核的父母相似，与提供细胞质的女性无关 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。 【详解】A、图中的核心技术是核移植，该过程并没有涉及基因编辑。“三亲婴儿”技术主要是通过核移植等技术，将不同个体的细胞核和细胞质进行组合，从而实现生殖目的，此过程未对基因进行编辑操作，所以不会因基因编辑带来伦理问题，A错误； B、三亲婴儿”技术主要是为了避免母亲线粒体中的致病基因传递给后代，主要解决的是线粒体遗传病问题，而镰状细胞贫血症是核基因控制的遗传病，该技术不能有效治疗镰状细胞贫血症等因核基因改变而引起的疾病，B错误； C、图中细胞在体外培养时，需置于含95%空气和5%CO2 的混合气体的CO2 培养箱中。其中，O2 是细胞代谢所必需的，CO2 ​的主要作用是维持培养液的pH，C正确； D、“三亲婴儿”的细胞核基因来自母亲B和父亲C，细胞质基因来自捐献者A，因此其外貌特征与提供细胞核的父母和提供细胞质的女性都有关，D错误。 故选C。 8. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（　　） A. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀 B. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 C. DNA的粗提取与鉴定实验不要求对实验结果精确定量 D. 动、植物细胞DNA的提取无需在无菌条件下进行 【答案】A 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是： （1）DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的； （2）DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离； （3）在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀，而不是加速DNA沉淀，A错误； B、低温时DNA酶的活性较低，过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解，B正确； C、DNA的粗提取与鉴定实验对实验结果不需要精确定量，只是定性，C正确； D、动、植物细胞含有DNA，提取时不需要在无菌条件下进行，D正确。 故选A。 （教材P74第1题） 9. DNA连接酶是重组DNA技术中常用的一种工具酶。下列相关叙述，正确的是（ ） A. 能连接DNA分子双链碱基对之间的氢键 B. 能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯键 C. 能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段，重新形成磷酸二酯键 D. 只能连接双链DNA片段互补的黏性末端，不能连接双链DNA片段的平末端 【答案】C 【解析】 【分析】DNA连接酶：（1）根据酶的来源不同分为两类：E．coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。（2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板。 【详解】A、DNA连接酶连接的磷酸二酯键，A错误； B、DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯键，B错误； C、能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段，重新形成磷酸二酯键，C正确； D、有些DNA连接酶既能连接双链DNA片段互补的黏性末端，又能连接双链DNA片段的平末端，D错误。 故选C。 10. 逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，该技术首先将RNA模板逆转录成cDNA（与模板RNA互补的DNA单链），然后利用PCR技术进行扩增。下列有关逆转录PCR的叙述，错误的是（ ） A. 以RNA为模板合成单链cDNA时需要逆转录酶的催化 B. 在RT-PCR反应缓冲液中一般要添加适量Mg2+ C. 由于RNA只有一条链，所以复制过程中仅用到一种引物 D. 该技术可用于SARS病毒、HIV等病毒的核酸检测 【答案】C 【解析】 【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。 【详解】A、以mRNA为模板形成单链DNA的过程，表示逆转录，需要逆转录酶的催化，A正确； B、PCR是体外进行DNA复制的过程，DNA复制需要DNA聚合酶，真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活，因此在RT-PCR反应冲液中一般要添加适量Mg2+以激活TaqDNA聚合酶，B正确； C、虽然RNA是单链，但逆转录后生成的单链cDNA需经PCR扩增，PCR扩增双链DNA时需两种引物（正向、反向），因此整个过程中至少需要两种引物，C错误； D、逆转录PCR（RT-PCR）是一种广泛用于检测和量化特定RNA分子的技术，RT-PCR可用于检测RNA病毒（如SARS病毒、HIV）的核酸，D正确。 故选C。 （教材P92第1题） 11. 将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通过发酵工程就能大量生产人生长激素。下列相关叙述正确的是（ ） A. 转录生长激素基因需要解旋酶和DNA连接酶 B. 发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初生代谢物 C. 大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传 D. 大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤和尿嘧啶的含量相等 【答案】C 【解析】 【分析】1、基因工程： （1）原理：基因重组。 （2）基因工程的基本操作程序：目的基因筛选与获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。 2、初级代谢产物是指微生物通过代谢活动产生的、自身生长和繁殖所必需的物质如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类等。次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂，对该生物无明显的生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、激素和色素等。 3、基因重组：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合；基因重组属于可遗传变异。 【详解】A、转录生长激素基因需要RNA聚合酶，不需要解旋酶和DNA聚合酶，A错误； B、发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的次级代谢产物，不是不可或缺的，B错误； C、大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异是基因重组，属于可遗传变异，C正确； D、基因是含有遗传效应的DNA片段，DNA所含的碱基中不含有尿嘧啶，D错误； 故选C。 （教材P92第2题） 12. 下列不属于基因工程应用的是（　　） A. 培育青霉菌并从中提取青霉素 B. 利用乳腺生物反应器生产药物 C. 制造一种能分解石油的“超级细菌” D. 制造一种能产生干扰素的基因工程菌 【答案】A 【解析】 【分析】1、植物基因工程的应用： （1）抗虫转基因植物； （2）抗病转基因植物； （3）抗逆转基因植物； （4）转基因改良植物品质。 总之基因工程在农业上用于生产高产、稳产和具有优良品质的品种，能产生抗逆性品种。 2、动物基因工程的成果： （1）提高动物的生长速度：外源生长激素基因； （2）改善畜产品的品质； （3）转基因动物生产药物； （4）转基因动物作器官移植的供体。 3、医药卫生方面的成果：主要是生产基因工程药物，如人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、干扰素等。 4、环境保护方面：环境监测和对污染环境的净化。 【详解】A、培育青霉菌并从中提取青霉素，没有采用基因工程技术，A错误； B、利用乳腺生物反应器生产药物，属于动物基因工程的应用，B正确； C、制造一种能分解石油的“超级细菌”，是基因工程在环保方面的应用，C正确； D、由分析可知，制造一种能产生干扰素的基因工程菌，是基因工程在医药方面的应用，D正确； 故选A。 13. 目前精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一，该方法以精子作为外源基因的载体，使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列说法错误的是（ ） A. 将外源基因整合到精子的染色体上，可保证外源基因稳定遗传 B. ①过程需将成熟的精子放入ATP溶液中进行获能处理 C. ②采用体外受精技术，受精完成的标志是雌雄原核的融合 D. 精子载体法与显微注射法相比，对受精卵中核的影响更小 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示表示培育转基因鼠的基本流程，其中①是筛选获得导入外源基因的精子的过程，②是体外受精过程，③是早期胚胎培养过程，④是胚胎移植过程。 【详解】A、受精卵中几乎不含精子的细胞质，将外源基因整合到精子的染色体上，是保证外源基因稳定遗传的关键，A正确； B、①过程需将成熟的精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体溶液中，用化学药物诱导精子获能，获能是指获得受精的能力而不是获得能量，因此不是放在ATP溶液中，B错误； C、受精是精子和卵细胞的结合，②采用体外受精技术，受精完成的标志是雌雄原核融合，C正确； D、与显微注射法相比，精子载体法对受精卵中核的影响会更小，理由是不需要穿过核膜，雌雄原核自动融合（通过受精作用完成整合），D正确。 故选B。 14. 研究人员制备哺乳膀胱生物反应器。用其获得人体特殊功能蛋白W的基本过程如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 转基因动物的乳腺上皮细胞膀胱上皮细胞都能表达W基因 B. 步骤①和②所代表的操作分别是显微注射、早期胚胎培养 C. 步骤③的代孕母体需进行同期发情处理 D. 可收集膀胱生物反应器的尿液来提取W 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：①表示将目的基因导入受体细胞；②表示早期胚胎培养；③表示胚胎移植。 【详解】A、W基因选择性表达，只在膀胱上皮细胞中表达，A错误； B、①表示将目的基因导入受体细胞，常采用显微注射的方法将载体注入受精卵，继而对受精卵进行早期胚胎的培养（②），直到适合移植，B正确； C、步骤③的代孕性体需进行同期发情处理，这样移植胚胎容易成功着床，C正确； D、根据题意：转基因动物的膀胱上皮细胞能表达出W蛋白质，因此可收集膀胱生物反应器的尿液来提取W，D正确。 故选A。 15. 下列关于PCR技术的叙述正确的是（ ） A. PCR技术所用TaqDNA聚合酶能耐高温，其最适温度是95℃ B. 一个DNA片段经PCR扩增n次后需2n个引物 C. 在第2轮循环产物中开始出现目标DNA片段 D. 一个DNA片段经PCR扩增n次后含目标DNA片段2n-2n 【答案】D 【解析】 【分析】PCR是一项体外扩增PCR的技术，利用的原理是DNA的复制。 【详解】A、PCR技术所用TaqDNA聚合酶能耐高温，但其最适温度不是95℃，A错误； B、每合成一条子链需要一个引物，PCR扩增n次后有2n+1条DNA单链，其中有两条是母链，所以经PCR扩增n次后需2n+1-2个引物，B错误； C、第1次扩增的产物DNA为长-中链，第二次扩增出现中-短链，在第3轮循环产物中开始出现目标DNA片段（短-短链），C错误； D、一个DNA片段n次扩增有2个长-中链和2n-2个中-短链，一个DNA片段经PCR扩增n次后含目标DNA片段2n-2-(2n-2)=2n-2n，D正确。 故选D。 16. 蛛丝有超强韧性，其主要成分蛛丝蛋白是一种特殊的纤维蛋白，具有独特的结构与性质。科学家将蛛丝蛋白基因转入羊的乳腺中以生产蛛丝蛋白，下图是蛛丝蛋白基因的DNA片段。在基因工程中可通过PCR技术和琼脂糖凝胶电泳技术检测目的基因是否导入受体细胞。下列说法错误的是（ ） A. 用PCR技术扩增图中的蛛丝蛋白基因，可选择图中的引物①和④ B. 科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起 C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率不只与DNA分子的大小有关 D. 若电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，则用抗原-抗体结合法可能在其乳汁检测到蛛丝蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程的主要步骤：①获取目的基因；②目的基因与运载体的结合；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、据题图分析可知，磷酸基团为DNA5'端，羟基为DNA的3'端，由于DNA聚合酶只能从5'→3'延伸子链，所以在PCR扩增中引物与DNA模板链的3'端结合进行延伸，故选择图中引物②和引物③，A错误； B、为了使蛛丝蛋白基因在羊的乳腺中特异性表达，科学家将蛛丝蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，这样启动子可以启动蛛丝蛋白基因在乳腺细胞中表达，B正确； C、在凝胶中DNA分子的迁移速率除了与DNA分子的大小有关外，还与DNA分子的构象等因素有关，比如超螺旋结构、线性结构的DNA在凝胶中的迁移速率会有差异，C正确； D、电泳结果显示羊体细胞中含有蛛丝蛋白基因，意味着在其乳腺细胞中蛛丝蛋白基因可能会表达，用抗原 - 抗体结合法可能在其乳汁中检测到蛛丝蛋白，D正确。 故选A。 二、非选择题（本题有5个小题，共52分） 17. 随着生物科学技术的发展，动物的生殖方式变得越来越多样化。如图为胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛。回答下列问题： （1）图中产生小牛的几个途径中，属于无性繁殖途径的有应用________（填数字）。 （2）应用1中，细胞B是_______，为了大量获取细胞B，需对供体2注射_________，最终获得的良种小牛性别为_________（填“雌性”或“雄性”）。 （3）人工授精时，受精卵形成的场所是在_________。在精子触及卵细胞膜的瞬间，_________会迅速发生生理反应，阻止后来精子进入。精子进入卵后，卵细胞膜也会发生反应，拒绝其他精子再进入卵内。 （4）在这项技术中，供体的主要职能变为产生具有优良遗传性状的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了的繁殖周期，因此进行胚胎移植的优势是_______。 （5）应用3通过胚胎分割技术获得二分胚①和②，应选用发育良好、形态正常的________进行胚胎分割，且做到_______均等分割。在胚胎移植前，可取_______细胞进行性别鉴定。 【答案】（1）1和3 （2） ①. 卵母细胞 ②. 促性腺激素 ③. 雌性 （3） ①. 输卵管 ②. 透明带 （4）充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 （5） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 内细胞团 ③. 滋养层 【解析】 【分析】应用1中：供体1提供细胞核，供体2提供细胞质，经过核移植技术形成重组细胞，并发育形成早期胚，再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛，称为克隆牛； 应用2中：优良公牛和供体1配种形成受精卵，并发育成早期胚胎，再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛，属于有性生殖； 应用3中：采用了胚胎分割移植技术； 应用4中：从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞，并进行体外干细胞培养。 【小问1详解】 应用1采用了核移植技术，形成克隆动物，属于无性生殖；应用2采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，形成的是试管动物，属于有性生殖；应用4表示从早期胚胎或原始性腺中提取胚胎干细胞；应用3采用了胚胎分割技术，属于无性生殖，故图中产生小牛的几个途径中，属于无性繁殖途径的为应用1、3。 【小问2详解】 应用1中，为了大量获取细胞B，即卵母细胞，需要对供体2注射促性腺激素，使其超数排卵。使用核移植技术获得重组细胞，最终获得的良种小牛性别与供体1相同，因此性别为雌性。 【小问3详解】 人工授精时，受精卵形成的场所是在输卵管，获能的精子与卵子相遇时，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入，精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。 【小问4详解】 进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。在这项技术中，供体的主要职能变为产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体本身的繁殖周期。 【小问5详解】 应用3可解决良种动物快速大量繁殖的问题：对囊胚阶段的胚胎通过胚胎分割技术获得二分胚①和②，对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，若要进行性别鉴定，取滋养层细胞进行。 18. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答下列问题： （1）制备单克隆抗体过程中要用到_________和_________技术。 （2）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于_________，使小鼠产生能分泌_________的抗体的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_________免疫。 （3）诱导细胞融合方法有多种，只能用于动物细胞融合的是________。融合后的第一次筛选是用________。第二次筛选所用的原理是_________。 （4）此过程生产的单克隆抗体可以与________特异性结合，从而诊断早孕。单克隆抗体的优点是：________（至少写两点）。 【答案】（1） ①. 动物细胞融合技术 ②. 动物细胞培养 （2） ①. 抗原 ②. 抗HCG ③. 体液 （3） ①. 灭活病毒诱导法 ②. 选择培养基 ③. 抗原-抗体特异性结合 （4） ①. HCG ②. 特异性强、灵敏度高、可大量制备##能准确地识别抗原的细微差别，与特定抗原发生特异性结合，并可大量制备 【解析】 【分析】单克隆抗体制备过程第一次筛选的目的：筛选获得杂交瘤细胞 方法：用特定的选择培养基进行筛选，第二次筛选的目的：获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 方法：克隆化培养和抗体检测。杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。 【小问1详解】 制备单克隆抗体的诱导过程有：正常小鼠免疫处理、动物细胞的融合、杂交瘤细胞的筛选与培养、专一抗体检验阳性细胞培养、单克隆抗体的提纯。要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。 【小问2详解】 如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，给小鼠注射的HCG相当于注射抗原，使小鼠产生分泌抗HCG抗体的B淋巴细胞。此过程属于特异性免疫中的体液免疫。 【小问3详解】 促进动物细胞融合，只能用于动物细胞融合的是灭活的病毒。融合后的第一次筛选是用特定的选择培养基进行筛选培养，第二次筛选的方法是克隆化培养和抗体检测。抗体检测的原理是抗原-抗体特异性结合。 【小问4详解】 抗体与抗原发生特异性结合，人绒毛膜促性腺激素（或“HCG”）是抗原，可以与抗HCG单克隆抗体发生特异性结合。 单克隆抗体优点是能能准确地识别抗原的细微差别（灵敏度高），与特定抗原发生特异性结合（特异性强），并可大量制备。 19. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆。下图为培育流程，其中①~⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Alu Ⅰ、Sma Ⅰ、Hind Ⅲ和Pst Ⅰ为限制酶。根据所学知识，请回答下列问题： （1）构建的基因表达载体中除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子的作用是___________。 （2）不用限制酶AluⅠ切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择Sma Ⅰ和Pst Ⅰ比只选择Pst Ⅰ更好是因为_________（答出两点）。 （3）利用PCR技术可获取大量目的基因，每一轮循环都包括_________三个过程。 （4）为了初步筛选出成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基中需要加入的物质是_________。 【答案】（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA （2） ①. 会破坏抗盐碱基因 ②. 可避免目的基因和质粒自身环化，可防止目的基因和质粒反向连接 （3）变性、复性、延伸 （4）氨苄青霉素 【解析】 【分析】据图分析，图示为利用基因工程和细胞工程培育出抗盐碱大豆的过程，其中①表示构建基因表达载体；②表示将目的基因导入农杆菌细胞；③表示筛选含有目的基因的农杆菌；④表示脱分化形成愈伤组织的过程；⑤⑥表示幼苗培育成成体的过程。 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。 【小问2详解】 据图可知，抗盐碱基因中包含了Alu Ⅰ限制酶识别序列，若用限制酶Alu Ⅰ切割则会破坏抗盐碱基因。选择Sma I和Pst I两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择Pst Ⅰ一种酶进行切割是因为可避免目的基因和质粒自身环化，可防止目的基因和质粒反向连接。 【小问3详解】 利用PCR技术获取大量目的基因时，每一轮循环都包括变性、复性和延伸三个过程。变性是指在高温下，DNA双链解开成为单链；复性是指温度降低，两种引物分别与单链DNA的互补序列结合；延伸是指在DNA聚合酶等的作用下，以引物为起点，按照碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【小问4详解】 据图分析，质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故含重组质粒的农杆菌具有抗氨苄青霉素的特性，所以为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入氨苄青霉素。 20. 脱水素是青稞植株中的一种抗冻物质，脱水素基因Dhn4的结构如图1所示，其中B链为模板链。研究人员利用图2所示的质粒，通过农杆菌转化法将该基因导入草莓细胞中，成功培育出了抗冻草莓植株。回答相关问题。 说明：XhoⅠ、KpnⅠ、PstⅠ为三种产生不同黏性末端的限制酶的识别位点：ampr基因为氨苄青霉素抗性基因。 （1）扩增Dhm4时应选择的引物组合是_________，为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需在两个引物的_________（填“5’ ”或“3’”）末端添加限制酶____________的识别序列。 （2）图2所示的质粒为农杆菌的Ti质粒，利用农杆菌将目的基因导入受体细胞核心思路是：是_________。 （3）可以通过PCR技术检测草莓染色体上是否插入了Dhn4基因或___________；然后通过_________处理草莓植株，从个体生物学水平鉴定转基因是否成功。 【答案】（1） ①. 引物Ⅱ和引物Ⅲ ②. 5’ ③. XhoI和KpnI （2）将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上，利用农杆菌的转化作用，就将目的基因带入受体细胞 （3） ①. 是否转录出mRNA ②. 低温 【解析】 【分析】1、引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸。 2、转化是指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 【小问1详解】 引物能使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，故应选择引物方向是从5'→3'延伸，即引物Ⅱ和引物Ⅲ。限制酶序列应添加在基因的外侧，不影响基因的序列，故添加在5'端。因为B链为模板链，转录的方向是沿着模板链的3'→5'，应将Dhn4基因的左端与启动子一侧连接，又因为目的基因中含有PstⅠ的识别序列，不能选用，故添加的限制酶序列分别是Kpn Ⅰ和Xho Ⅰ。 【小问2详解】 农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上，根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。 【小问3详解】 通过PCR技术检测草莓染色体上是否插入了Dhn4基因或Dhn4基因是否转录出mRNA；然后通过低温处理草莓，从个体水平鉴定转基因是否成功。 （由教材P9 2拓展应用改编） 21. 除草剂的有效成分草甘膦能够专一地抑制EPSP合酶的活性，从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘膦没有选择性，它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是培育抗草甘膦的作物。下面是探究“转入外源EPSP合酶基因能否使矮牵牛抗草甘膦”的流程，请补充完整。 （1）①用__________等处理含有目的基因的DNA片段和Ti质粒，构建重组Ti质粒；②将重组Ti质粒转入_______中；③转化矮牵牛细胞，再通过培育得到转基因植株：④实验组：用草甘膦喷洒转基因植株，对照组：用_________。结果：对照组植株死亡，转基因植株存活，但也受到了影响。结论：________。 （2）如果增加转入的外源EPSP合酶基因的数量，理论上转基因矮牵牛对草甘膦的抗性会增强。为了进一步确定转入基因的数量与抗性的关系，请简要写出实验思路____________。 【答案】（1） ①. 限制酶和DNA连接酶 ②. 农杆菌 ③. 用等量草甘膦喷洒非转基因矮牵牛 ④. 转基因矮牵牛对草甘膦产生了一定的抗性 （2）构建多组转入EPSP合酶基因数量不同的转基因矮牵牛植株，比较它们对草甘膦抗性的差异 【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，可用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA，可用分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质，可用抗原-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】 根据上述基因工程的操作步骤可知，探究“转入外源EPSP合酶基因能否使矮牵牛抗草甘膦”的流程如下：①用限制酶、DNA连接酶等处理含有目的基因的DNA片段和Ti质粒，构建重组Ti质粒；②目的基因转入植物受体细胞最常用的是农杆菌转化法，故可将重组Ti质粒转入农杆菌中；③利用含有重组Ti质粒的农杆菌侵染植物细胞，再通过组织培养技术培育得到转基因植株；④用草甘膦同时喷洒转基因植株和对照组植株。结果：对照组植株死亡，转基因植株存活，但也受到了影响。说明转基因草甘膦植株在一定程度上可以抵抗草甘膦的作用。 【小问2详解】 如果增加转入的外源EPSP合酶基因的数量，转基因矮牵牛合成的EPSP合酶可能会增加，对草甘膦的抗性可能会增加，可设计如下实验进行探究，用草甘膦同时喷洒对照组植株、转基因植株和增加转入的外源EPSP合酶基因数量的转基因植株，观察三者的存活情况。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$