精品解析:江苏省仪征中学,江苏省高邮中学,江苏省江都中学2024-2025学年高二下学期5月联合测试生物试卷
2025-07-13
|
2份
|
40页
|
334人阅读
|
5人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 扬州市 |
| 地区(区县) | 仪征市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.42 MB |
| 发布时间 | 2025-07-13 |
| 更新时间 | 2026-06-01 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53026497.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
江苏省仪征中学、江苏省高邮中学、江苏省江都中学
2024 - 2025学年度第二学期高二5月份联合测试生物试卷
一、单项选择题:本题包括14题,每题2分,共计28分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题意的。
1. 下列关于细胞中元素与化合物的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖可作为能源物质,也可参与构建细胞结构
B. 血红蛋白的某些氨基酸中含有Fe,有利于结合氧气
C. RNA、磷脂都含C、H、O、N、P,可参与构成核糖体
D. 淀粉、糖原和纤维素的单体不同,在动物和植物细胞中功能不同
【答案】A
【解析】
【分析】化合物的元素组成:(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N,有些还含有S等;(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P;(3)脂质的组成元素有C、H、O,有些还含有N、P;(4)糖类的组成元素一般为C、H、O。
【详解】A、葡萄糖是细胞的主要能源物质,也可参与构建细胞壁、细胞膜等细胞结构,A正确;
B、一个血红蛋白分子由一个珠蛋白和血红素组成,构成珠蛋白的氨基酸中不含铁元素,Fe2+存在于血红素中,B错误;
C、RNA含有C、H、O、N、P,但是磷脂含有C、H、O、P甚至有N,不一定有N;核糖体的组成成分是RNA和蛋白质,无膜结构,不含磷脂,C错误;
D、淀粉、糖原和纤维素的单体相同,都是葡萄糖,三者在动物和植物细胞中功能不同,D错误。
故选A。
2. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②⑤都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ①③⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
【详解】A、①酶的化学本质是蛋白质或RNA,②抗体的化学本质是蛋白质,⑤脂肪属于脂质。只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的,A错误;
B、③激素为有机物,其化学本质为蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等,其中蛋白质为生物大分子;④糖原为生物大分子;⑤脂肪不是生物大分子,B错误;
C、①酶的化学本质是蛋白质或RNA,②抗体的化学成分是蛋白质,蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体,⑥核酸是由核苷酸连接而成的多聚体,氨基酸和核苷酸均属于含氮的单体,C正确;
D、①酶能降低化学反应的活化能,不是能源物质;③激素起调节作用,不是能源物质;⑥核酸是生物的遗传物质,不是能源物质,D错误。
故选C。
3. 细胞色素c由核基因编码,在细胞质中被合成前体,加工后被转运到线粒体内膜的外侧参与电子的传递。下列叙述正确的是( )
A. 细胞呼吸过程中,线粒体内膜向基质侧加工成成熟的细胞色素c
B. 被转运到线粒体内膜外侧的细胞色素c参与运载H+同时催化ATP的合成
C. 好氧细菌中也存在细胞色素c,可能定位于质膜内侧
D. 细胞色素c主要参与需氧呼吸分解丙酮酸为二氧化碳的过程
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中蛋白质都是在核糖体上合成的,并都是起始于细胞质基质中。基本途径:一条是在细胞质基质中完成多肽链的合成,然后转运至膜围绕的细胞器,如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核及细胞质基质的特定部位,有些还可转运至内质网中;另一条途径是蛋白质合成起始后转移至糙面内质网,新生肽边合成边转入横面内质网腔中,随后经高尔基体转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外,内质网与高尔基体本身的蛋白成分的分选也是通过这一途径完成的。
【详解】A、细胞色素c是在细胞质中合成前体,加工后被转运到线粒体内膜的外侧,而不是在线粒体内膜向基质侧运输,A错误;
B、细胞色素c参与电子的传递,不参与运输H+,也不催化ATP的合成,B错误;
C、好氧细菌没有线粒体,其有氧呼吸的场所是细胞膜内表面,所以好氧细菌中也存在细胞色素c,可能定位于质膜内侧,C正确;
D、胞色素c参与电子传递链(有氧呼吸第三阶段),而丙酮酸的分解发生在有氧呼吸第二阶段,D错误。
故选C。
4. 溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,内部存在许多酸性水解酶。已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2。台 - 萨氏病(Tay - Sachs disease,TSD)是一种遗传病,发病原因是肝细胞和肌细胞的溶酶体缺乏分解糖脂的酸性β - 糖苷酶,使得溶酶体吞噬的糖脂无法水解,大量堆积在溶酶体内,最终导致溶酶体破裂。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是( )
A. 推测溶酶体膜上的通道蛋白水解ATP供能,将氢离子运输进入内部,形成pH梯度
B. 溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶进入细胞质基质,会破坏细胞的正常生命活动
C. 溶酶体吞噬糖脂的过程属于胞吞过程,与细胞中的溶酶体密切相关
D. 溶酶体是单层膜结构,其上面的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜相同
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
【详解】A、已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2,说明氢离子进入溶酶体是逆浓度梯度进行的,该过程中溶酶体膜上的运输氢离子的属于载体蛋白,而非通道蛋白,方式是主动运输,主动运输需要载体蛋白并且消耗 ATP,A错误;
B、溶酶体内部存在许多酸性水解酶,溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶释放到细胞质中,由于细胞质基质的 pH 约为 7,而溶酶体中的酶适宜 pH 约为 5,环境 pH 改变会影响酶的活性,这些酶通常不会影响细胞的正常生命活动,B错误;
C、溶酶体是细胞的消化车间,通过胞吞的形式吞噬糖脂并对其进行水解,该过程需要溶酶体中的水解酶,C正确;
D、溶酶体膜是单层膜结构,其功能与细胞膜不同,膜上的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜不完全相同,D错误。
故选C。
5. 下面为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式,a、b、c和d表示不同的转运蛋白。下列相关叙述正确的是( )
A. 葡萄糖借助a转运蛋白进入红细胞时自身构象不发生改变
B. 蛋白b转运HCO3-时需要消耗膜两侧Cl-的化学势能
C. 蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸
D. 蛋白d介导的Na+分子进出红细胞的速率低于自由扩散
【答案】B
【解析】
【分析】1.被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要载体蛋白协助,如:氧气,二氧化碳,脂肪,协助扩散:需要载体蛋白协助,如:氨基酸,核苷酸。
2.主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:矿物质离子,葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。
3.胞吞胞吐:大分子物质的跨膜运输,需能量。
【详解】A、蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象发生改变,与葡萄糖结合,A错误;
B、结合图示可知,蛋白b转运HCO3-跨膜时需消耗膜两侧Cl-的化学势能,为主动运输,B正确;
C、人体成熟红细胞细胞器退化消失,为无氧呼吸,蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的无氧呼吸,C错误;
D、蛋白d为水分子通道蛋白,不能介导Na+分子进出红细胞,D错误。
故选B。
6. 活鱼宰杀后,鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)等酶的作用下降解为次黄嘌呤和核糖,过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是( )
A. ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸基团,都是RNA的基本单位之一
B. ATP在细胞中含量丰富,能持续为IMP的生成提供能量
C. 腺苷脱氢酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能
D. 在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路之一
【答案】D
【解析】
【详解】A、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成,AMP由腺苷和一个磷酸基团组成,AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)是RNA的基本单位之一,A错误;
B、ATP在细胞中含量很少,通过ATP与ADP的快速相互转化,持续为生命活动提供能量,B错误;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,酶不能为化学反应提供能量,C错误;
D、根据题干信息可知,IMP具有鲜味特性,IMP在ACP的作用下会降解为无鲜味的次黄嘌呤和核糖,所以在IMP降解前有效抑制ACP的活性,可使IMP不被降解,使鱼肉保持鲜味,D正确。
故选D。
7. 温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中直线a表示反应物分子具有的能量与温度的关系,曲线b表示温度与酶空间结构稳定性的关系。将这两个作用叠加在一起,使得酶促反应速率与温度关系呈曲线c。下列相关叙述不正确的有( )
A. 在一定温度范围内,温度越高,反应物分子具有的能量越多
B. 低温条件下,酶的空间结构稳定性高,适合保存酶
C. 在t1、t2温度条件下,酶降低的活化能相同
D. 酶促反应速率是反应物分子能量和酶空间结构共同作用的结果
【答案】C
【解析】
【分析】温度能影响酶促反应速率,在最适温度前,随着温度的升高,酶活性增强,酶促反应速率加快。到达最适温度时,酶活性最强,酶促反应速率最快;超过最适温度后,随着温度的升高,酶活性降低,酶促反应速率减慢。另外,低温不会导致酶变性失活,但高温、过酸或过碱都会使酶变性失活。
【详解】A、据题意可知,直线a表示反应物分子具有的能量与温度的关系,两者正相关,在一定温度范围内,温度越高,反应物分子具有的能量越多,A正确;
B、低温条件下,酶的空间结构稳定性高,酶活性受到抑制,温度恢复到适宜温度时,酶活性恢复,故低温适合保存酶,B正确;
C、在t1、t2温度条件下,酶促反应速率相同,但是底物分子具有的能量不同,酶降低的活化能不相同,C错误;
D、由图可知,随着温度的增加,底物分子具有的能量越来越高,酶的活性越来越差。在曲线c中t1和t2点的酶促反应速率相同,但是所对应的底物分子具有的能量和酶的活性都不同,t1位点的酶活性高,底物分子具有的能量低;t2位点的酶活性低,底物分子具有的能量高,因此酶促反应速率是底物分子的能量与酶的空间结构(酶活性)共同作用的结果,D正确。
故选C。
8. 下列有关生物学实验部分操作的叙述,正确的是( )
A. 鉴定还原糖时,需将组织样液加热沸腾后再加入斐林试剂
B. 观察菠菜叶绿体时,先用低倍镜观察叶绿体形态,再换高倍镜观察叶绿体的分布
C. 观察质壁分离时,先观察液泡位置后取下盖玻片滴加蔗糖溶液,再观察液泡大小变化
D. 电泳鉴定DNA时,先将PCR产物与含指示剂的凝胶载样缓冲液混合,再加入加样孔中
【答案】D
【解析】
【分析】叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
【详解】A、鉴定还原糖时,将组织样液中加入斐林试剂后,然后放入盛有50~65℃温水中水浴加热,A错误;
B、观察菠菜叶绿体时,需要用高倍镜观察叶绿体的形态和分布,B错误;
C、观察质壁分离时,先观察液泡位置后,正确的操作是从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸引流,然后再观察液泡大小变化,C错误;
D、电泳鉴定DNA时,先将PCR产物与含指示剂的凝胶载样缓冲液混合,缓冲液中含有的溴酚蓝作为电泳指示剂,以防条带迁移出凝胶,再加入加样孔中,D正确。
故选D。
9. NO作为脑内的气体分子神经递质,参与神经系统的信息传递、发育及再生等过程。与一般的神经递质不同,NO可作为逆行信使参与突触间信号的传递,其调节过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 电信号直接刺激突触小泡,促进小泡释放Glu
B. Glu引起Na+与通道蛋白结合,快速内流引发电位变化
C. 突触后神经元内Ca2+增多,激活NO合酶促进NO释放
D. NO通过自由扩散进入突触前膜,使Glu长时程释放
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、当突触小泡受到电信号的刺激后,突触小泡与突触前膜融合,从而使突触前膜释放Glu,A错误;
B、Na+通过通道蛋白的过程不与通道蛋白相结合,Na+的快速内流(协助扩散)引发电位变化,使膜电位由外正内负,变为外负内正,B错误;
C、据图分析,突触后膜内的L-精氨酸在相关酶NO合成酶的催化下生成NO,NO经自由扩散到细胞外,再进入突触前膜,从而促进突触前膜融合释放Glu,Glu释放引起突触后膜上Ca2+内流,而Ca2+可促进L-精氨酸生成NO,促使突触前膜释放更多Glu,即Glu通过正反馈调节持续释放,使突触后神经元持续兴奋, C错误,D正确。
故选D。
10. 植保站工作人员为调查某灌木丛中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征,先后两次(间隔3天)对该昆虫种群展开调查,两次调查数据统计结果如下图所示。该昆虫正常雌雄比例为1:1,下列叙述正确的是( )
A. 调查该昆虫种群的数量和性别比例的最优方法是样方法
B. 该昆虫性别比例改变,能够预测该昆虫种群数量的变化趋势
C. 两次调查间隔期内,该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂等化学诱杀
D. 两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著,有发生群落的演替过程
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:与第1次调查相比,第2次调查结果中生殖期和生殖后期昆虫的性别比例变化较大。
【详解】A、依题意,该昆虫生活于灌木丛中,活动范围广,不适合用样方法调查其种群的数量和性别比例,可以采用黑光灯进行灯光诱捕的方法,A错误;
B、年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势,性别比例不能,B错误;
C、第1次调查相比,第2次调查结果中生殖期和生殖后期昆虫的性别比例变化较大,性引诱剂诱杀雄性昆虫,因此生殖期和生殖后期雄性昆虫数量变化较大,与图示结果相符,C正确;
D、演替过程中优势种发生了变化,两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著,但不知道其在群落中的地位是否发生了变化,故无法通过调查结果判断是否发生群落的演替过程,D错误。
故选C。
11. 南通某中学兴趣小组从垃圾堆放点的土壤中分离出一株分解柴油的芽孢杆菌。相关叙述正确的是( )
A. 配制培养基时应以柴油为唯一氮源,并加入琼脂
B. 用于分离的培养基应先分装,再用湿热灭菌法灭菌
C. 土壤样液可先进行富集培养,再进行涂布筛选
D. 选择平板中的菌落数必须在30~300之间
【答案】C
【解析】
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说,含C、N的化合物既是碳源,也是氮源,即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
【详解】A、配制培养基时应以柴油为唯一碳源,A错误;
B、培养基灭菌采用湿热灭菌,用于分离的培养基应先灭菌再倒平板,B错误;
C、土壤样液可先进行富集培养,再进行涂布筛选,C正确;
D、分离分解柴油的芽孢杆菌,采用涂布平板法时,对平板中的菌落数可以不做要求,D错误。
故选C。
12. 下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B. 培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C. 为防止杂菌污染,从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
D. 脱分化的过程中受基因选择性表达的调控
【答案】D
【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。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、自然生长茎段的消毒属于外植体消毒,先用70%乙醇,再用无菌水清洗,再用5%次氯酸钠消毒处理,最后再用无菌水清洗,A错误;
B、培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染,并不影响气体交换,B错误;
C、接种外植体到生成试管苗不能在同一个锥形瓶中完成,因为脱分化和再分化的条件以及培养基都不一样,C错误;
D、已经分化的细胞失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞的过程叫脱分化,该过程受基因选择性表达的调控,D正确。
故选D。
13. 下图为全球首例非人灵长类克隆动物的培育过程,为了调节相关基因的表达,提高胚胎的发育率和妊娠率,研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它。下列说法中正确的是( )
A. 非人灵长类克隆动物成功率低的原因之一为供体细胞的细胞核难以完全恢复分化前的功能状态
B. 应将采集到的卵母细胞培养到MII期再通过显微操作去除其核膜包被的细胞核
C. 图中对于重构胚的处理使其中某些基因的甲基化程度和组蛋白的乙酰化程度增加,有利于重构胚的正常发育
D. 在胚胎移植前,需要对代孕母猴注射糖皮质激素等免疫抑制剂,防止免疫排斥的发生
【答案】A
【解析】
【分析】细胞核移植概念:将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、在动物体细胞核移植中,非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难,主要原因一方面是供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的功能状态,这导致了胚胎发育率低;另一方面是对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善,A正确;
B、将卵母细胞培养到MII期后进行去核操作,此时细胞核退化,出现的是纺锤体-染色体复合物,故去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体-染色体复合物,B错误;
C、结合题意和图示操作可知,将组蛋白去甲基化和增加乙酰化,有利于重构胚的分裂和发育,使其完成细胞分裂和发育进程,C错误;
D、代孕母猴在胚胎移植前应进行同期发情处理以使其与供体处于相同的生理状态,但由于受体对外来胚胎几乎不发生免疫排斥,因此不需要对代孕母猴注射免疫抑制剂,D错误。
故选A。
14. 下列有关“DNA的提取与鉴定”“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 洋葱切碎加研磨液研磨过滤后,滤液放置4℃冰箱中静置,DNA存在于上清液中
B. 将丝状物溶于体积分数95%的酒精,再加入二苯胺试剂在沸水浴中进行DNA鉴定
C. PCR扩增反应体系中dNTP既可以为扩增提供原料,也可以为子链的合成提供能量
D. PCR扩增后,琼脂糖凝胶电泳鉴定结果不止一条条带,可能是引物特异性不强导致
【答案】B
【解析】
【分析】DNA不溶于酒精,而某些蛋白质溶于酒精;鉴定DNA时,需要先将DNA溶解在NaCl溶液中,再与二苯胺溶液混合,并在水浴加热条件下呈现蓝色。
【详解】A、洋葱切碎加研磨液研磨过滤后,滤液放置4∘C冰箱中静置,DNA存在于上清液中。因为在该实验中,破碎细胞释放出 DNA 等物质,经过离心或静置分层后DNA会溶解在上清液中,A正确;
B、应该将丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液,再加入二苯胺试剂在沸水浴中进行DNA鉴定,而不是溶于体积分数95%的酒精,B错误;
C、PCR扩增反应体系中dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)既可以为扩增提供原料,在形成磷酸二酯键时,dNTP 脱去两个磷酸基团,释放的能量为子链的合成提供能量,C正确;
D、PCR扩增后,琼脂糖凝胶电泳鉴定结果不止一条条带,可能是引物特异性不强,导致引物与模板结合位点不唯一,扩增出多种不同的DNA片段,从而在电泳结果上出现多条条带,D正确。
故选B。
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。每题全选对者得 3 分, 选对但不全的得 1 分, 错选或不答的得 0 分。
15. 脂滴是与脂肪代谢及能量稳态相关的具膜细胞器。表面分布着多种脂滴蛋白,内部包裹疏水性脂质,能与其他多种细胞器发生相互作用。下列叙述正确的是( )
A. 与内质网相比,脂滴膜中的磷脂分子呈单层排布
B. 脂滴能够沿着由纤维素组成的细胞骨架在细胞中运动
C. 机体营养匮乏时,脂滴贮存的脂质氧化分解为机体提供能量
D. 脂滴可依赖表面的脂滴蛋白与其他细胞器间进行信号传导
【答案】ACD
【解析】
【分析】细胞膜的组成成分:主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇;细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
【详解】A、脂滴表面分布着多种脂滴蛋白,内部包裹疏水性脂质,由于磷脂分子头部亲水,尾部疏水,故推测脂滴膜由一层磷脂分子构成,A正确;
B、细胞骨架的化学本质为蛋白质,B错误;
C、脂滴是与脂肪代谢及能量稳态相关的具膜细胞器。机体营养匮乏时,脂滴贮存的脂质氧化分解为机体提供能量,C正确;
D、脂滴表面分布着多种脂滴蛋白,能与其他多种细胞器发生相互作用,因此脂滴可依赖表面的脂滴蛋白与其他细胞器间进行信号传导,D正确。
故选ACD。
16. 成熟的 B 细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性 T 细胞识别致敏 B 细胞并发生相互作用。下图是哺乳动物 T 细胞、B 细胞在外周免疫器官(如淋巴结)中相互激活的示意图。下列相关叙述不正确的有( )
A. T细胞、B细胞相互激活过程中,B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原
B. 滤泡树突状细胞可起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用
C. 细胞②识别相同抗原刺激后能产生更多的抗体
D. T、B细胞相互激活过程中,辅助性T细胞会为激活B细胞提供第一和第二信号
【答案】CD
【解析】
【分析】接受抗原刺激后的成熟B细胞被辅助性T细胞结合后活化,可增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,浆细胞可分泌抗体。
【详解】A、成熟的B细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性T细胞识别致敏B细胞并发生相互作用,可知B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原,A正确;
B、图中的滤泡树突状细胞接触B细胞促进其分化,可知滤泡树突状细胞可能起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用,这是激活B细胞的第一个信号,B正确;
C、细胞②能产生抗体,为浆细胞,浆细胞不能识别抗原,C错误;
D、辅助性T细胞会为激活B细胞提供第二信号,D错误。
故选CD。
17. 下图1表示某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系,图2表示碳循环过程,其中A - D代表生态系统的相关成分。下列相关分析不正确的是( )
A. 图1的各种生物构成了一个完整的生物群落
B. 图2中碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④
C. 流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能
D. 若乌鱼的食物有1/5来自小型鱼类,4/5来自虾类,则理论上乌鱼每增加100g体重,至少需要消耗水草2800g
【答案】ACD
【解析】
【分析】图2为碳循环示意图,由于生产者和大气二氧化碳之间为双箭头,并且所有生物均进行呼吸作用产生二氧化碳,因此图A是大气二氧化碳库,B是生产者,则C是消费者,D是分解者。
【详解】A、图1中只有生产者和消费者,缺少分解者,所以不能构成一个群落,A错误;
B、图2中A是大气中的CO2库,B是生产者,C是消费者,D是分解者,BCD构成了生物群落,在生物群落和无机环境之间,碳元素以CO2的形式传递,所以图2中碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④ ,B正确;
C、这是淡水养殖湖泊,所以流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能加投喂的饲料中的能量,C错误;
D、传递至乌鱼的食物链有水草→虾类→乌鱼,水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼,水草→底栖动物→虾类→乌鱼共3条,乌鱼的食物有 1/5 来自小型鱼类,4/5 来自虾类,乌鱼每增加 100g 体重,至少需要消耗水草需要按照最短的食物链和20%的传递率计算,所以消耗的水草=100×4/5÷20%÷20%+100×1/5÷20%÷20%÷20%=4500g,D错误。
故选ACD。
18. 毛状根是植物感染发根农杆菌(其T-DNA含有生长素合成基因)后产生的病理结构,在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程,下列正确的有( )
A. 诱导愈伤组织时,在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基
B. 培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法
C. 与培养体系1和2不同,培养体系3的获得不需要添加外源植物激素
D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理,且可产生相同代谢产物
【答案】AC
【解析】
【分析】植物组织培养过程中,整个过程应严格无菌无毒,外植体需将其先用体积分数为70%的酒精消毒30s后,用无菌水清洗2-3次,再用次氯酸钠处理30min后,立即用无菌水清洗2-3次。这样既考虑了药剂的消毒效果,又考虑了植物的耐受能力。
【详解】A、在诱导愈伤组织时,为了防止杂菌污染,操作应在酒精灯火焰旁进行,并且将外植体的1/3 - 1/2插入培养基,这样有利于外植体与培养基充分接触,获取营养物质等,A正确;
B、培养体系1制备过程是将外源基因导入植物细胞系。PEG介导法一般用于原生质体的融合,花粉管通道法是将目的基因导入植物受精卵或早期胚胎细胞等,对于植物细胞系导入外源基因常用农杆菌转化法等,而不是PEG介导法或花粉管通道法,B错误;
C、培养体系3是由毛状根培养获得的,毛状根是植物感染发根农杆菌(其 T - DNA 含有生长素合成基因)后产生的,自身能够合成生长素等植物激素,所以与培养体系1和2(需要添加外源植物激素来诱导脱分化和再分化等过程)不同,培养体系3的获得不需要添加外源植物激素,C正确;
D、培养体系1是通过转基因技术获得转基因细胞系,利用了基因重组原理;培养体系 3 是利用发根农杆菌感染植物产生毛状根,发根农杆菌的T - DNA整合到植物基因组中,也利用了基因重组原理。但是由于转基因细胞系和毛状根的基因组成等不完全相同,所以不一定能产生相同代谢产物,D错误。
故选AC。
19. 猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是一种对猪群具有高度传染性的病毒。GP3蛋白是PRRSV的重要抗原之一,能够诱导宿主产生特异性的免疫应答。为了对PRRSV进行快速检测,科研人员制备了PRRSV-GP3蛋白的单克隆抗体,过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 将GP3蛋白注射到小鼠体内是为了获取能分泌抗GP3蛋白抗体的B细胞
B. 培养细胞乙的培养基通常是加入了血清等天然成分和糖类、氨基酸等的固体培养基
C. 细胞丙中有融合的具有同种核的细胞和能合成抗GP3蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 第2次筛选可用多孔板对单个的杂交瘤细胞进行培养及抗体检测
【答案】AD
【解析】
【分析】单克隆抗体是细胞工程中动物细胞融合的重要应用,与传统血清抗体相比,单克隆抗体的纯度高,特异性强;其基本步骤:对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养、最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A 、 将 GP3 蛋白注射到小鼠体内是为了获取能分泌抗 GP3 蛋白抗体的 B 淋巴细胞,而后通过细胞融合获得的杂交瘤细胞不仅可以无限增殖,而且还可以产生大量的抗体,A 正确;
B 、培养细胞乙的培养基通常是加入了血清等天然成分和糖类、氨基酸等的液体培养基,而不是固体培养基,B 错误;
C 、细胞丙是第1次筛选得到的细胞,需要使用特定的选择培养基进行第1次筛选,在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长,C错误;
D、第 2 次筛选过程中需要对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,以获得能稳定分泌所需抗体的杂交瘤细胞,该过程中用到了多孔板,D正确。
故选AD。
三、非选择题:本部分包括5题,共计57分。
20. 图1表示葡萄叶肉细胞内部分代谢过程,甲 - 丁表示物质,① - ⑤表示过程。图2为研究人员探究物质X对臭氧(O3)胁迫后葡萄叶片影响的部分结果。回答下列问题:
(1)图1中,乙和丙分别表示________① - ⑤过程中,发生在生物膜上的有________。
(2)在提取葡萄叶片中的光合色素时通常需要加入_______(写出3种)。在红光照射条件下,参与光合作用的主要色素是________,提取光合色素后经纸层析法分离,扩散最慢的色素是________。
(3)图2中“?”处理组的处理应为______,净光合速率的观察指标为单位叶面积______(写出1种即可)。据图2推测,O3可能通过______影响植物光合作用的光反应,进而影响植物的净光合速率。
(4)植物的核酮糖 -1,5 -二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)在CO2浓度较高时能催化C5与CO2反应;当O2浓度较高时也能催化C5与O2反应,反应产物经一系列变化后到线粒体中氧化分解成CO2,这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。研究人员测得的实验数据如下表。
处理
Rubisco活性/μ·U·L
光呼吸速率/μmol·m-2·s-1
Je(PCR)生成速率/μmol·m-2·s-1
Je(PCO)生成速率/μmol·m-2·s-1
空白对照组
160
5.5
360
120
O2处理组
130
1.2
150
30
“?”处理组
150
2.2
210
50
注:Je(PCR)是指用于暗反应(碳同化)的光合电子流速,Je(PCO)是指用于光呼吸的电子流速。
a. Rubisco可作用的底物有______。
b. 实验结果表明,“?”处理组Je(PCR)和Je(PCO)显著升高,推测其作用机理可能是______。
(5)为探究物质X对O3胁迫下葡萄叶片抗氧化酶活性的影响,研究人员分别在处理后的第3天、第6天、第9天,分别从上述三组植株上选取相同部位、相同数量的叶片,测定叶片中抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性和叶片的净光合速率。若在相同处理时间下,“?”处理组叶片中______、______,则说明物质X能够提高O3胁迫下葡萄叶片的抗氧化酶活性,减轻O3对叶片光合能力的抑制,缓解O2胁迫对葡萄叶片的伤害。
【答案】(1) ①. 丙酮酸、CO2 ②. ①⑤
(2) ①. 无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙 ②. 叶绿素 ③. 叶绿素b
(3) ①. 物质X+O3 ②. 吸收CO2 的量(或释放O2 的量或有机物的积累量) ③. 影响叶绿素的合成
(4) ①. C5、CO2、O2 ②. 物质X能缓解O3对Rubisco活性的抑制,使更多的C5 参与暗反应,同时减少C5 与O2的反应
(5) ①. SOD、POD、CAT的活性应高于O3处理组 ②. 叶片的净光合速率应高于O3处理组
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分 光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固 定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原 。
【小问1详解】
在有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解产生丙酮酸和NADH,即物质乙为丙酮酸;据图可知,①是光合作用的光反应阶 段,②是有氧呼吸的第二阶段,丙为CO2,③是光合作用的暗反应阶段,④是有氧呼吸的第一阶段,⑤是有氧呼吸的第三阶段,①~⑤过 程中,发生在生物膜上的有①(叶绿体类囊体薄膜上)、⑤(线粒体内膜上)。
【小问2详解】
提取光合色素时,加入无水乙醇(或丙酮)的目的是溶解色素;加入二氧化硅(SiO2 )的目的是使研磨更充分;加入碳酸钙(CaCO3 )的目的是防止研磨中色素被破坏。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,因此在红光照射条件下,参与光合作用的主要色素是叶绿素。溶解度最低、在滤纸上扩散得最慢的色素是叶绿素b。
【小问3详解】
图2中研究的是物质X对臭氧(O3)胁迫后葡萄叶片的影响,已有空白对照组和O3处理组,所以“?”处理组的处理应为物质X+O3。净光合速率的观察指标可以为单位时间单位叶面积吸收CO2的量(或单位时间单位叶面积释放O2的量)。据图2推测,O3处理组与对照组相比,叶绿素a和叶绿素b的含量下降,所以,O3可能通过影响叶绿素的合成,影响植物光合作用的光反应,进而影响植物的净光合速率。
【小问4详解】
a、由题干“植物的核酮糖 - 1,5 - 二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)在CO2浓度较高时能催化C5 与CO2反应;当O2浓度较高时也能催化C5与O2反应”可知,Rubisco可作用的底物有C5、CO2、O2 。
b、“?”处理组是物质X+O3,其Je(PCR)和Je(PCO)显著升高,结合前面信息推测其作用机理可能是物质X能缓解O3对Rubisco活性的抑制,使更多的C5 参与暗反应(Je(PCR)升高),同时减少C5 与O2的反应(相对O3 处理组,Je(PCO)升高幅度相对小,整体表现为Je(PCR)和Je(PCO)显著升高)。
【小问5详解】
抗氧化酶包括SOD、POD、CAT,若物质X能够提高O3胁迫下葡萄叶片的抗氧化酶活性,减轻O3 对叶片光合能力的抑制,缓解O3胁迫对葡萄叶片的伤害,那么在相同处理时间下,“?”处理组叶片中SOD、POD、CAT的活性应高于O3处理组,且叶片的净光合速率应高于O3处理组。
21. 已知酶X能催化二糖A(非还原糖)水解为单糖,针对酶X的此特性可开展多项实验,请回答下列问题。
(1)研究小组将酶X分为两组,一组遇双缩脲试剂后产生紫色反应;另一组用RNA酶处理后,仍具有催化活性,这表明组成酶X的单体为______,与该酶合成和分泌过程有关的细胞器有______。
(2)实验1是某研究小组在最适温度和pH下探究二糖A的水解条件得出的结果。该实验中,自变量为______,根据图示结果可以得出的实验结论是酶X的催化作用具有______。若适当升高温度,实验1中的d点将向______(填“左”或“右”)移动。
(3)实验2探究了二糖A的溶液浓度对酶促反应速率的影响,bc段单糖的生成速率不再增大的最可能原因是______。
(4)为检验X催化二糖A水解后的产物是否为还原糖,请简要写出检测方法并说明现象与相应的结论:______。
(5)下图所示U型管中的半透膜可允许水分子和单糖通过,而不允许二糖通过,N侧是蒸馏水,M侧是0.3g/mL二糖A溶液,实验开始前M、N两侧液面等高。实验开始后,当两侧液面高度不再发生变化时,两侧溶液的浓度______(填“相等”、“不相等”或“无法确定”)。此时向M、N两侧同时加入等量的酶X(酶X不影响溶液渗透压),则N侧液面高度的变化过程是______。
【答案】(1) ①. 氨基酸 ②. 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(2) ①. 催化剂种类和时间 ②. 高效性 ③. 右
(3)酶X的量有限(一定)
(4)向酶X催化二糖A水解后的溶液中加入斐林试剂并水浴加热,若出现砖红色沉淀,说明二糖A水解后的单糖是还原糖;若未出现砖红色沉淀,说明二糖A水解后的单糖不是还原糖
(5) ①. 不相等 ②. 先降低后升高(最后齐平)
【解析】
【分析】1、题图分析:分析图1:图中实验1中,自变量为催化剂种类和时间,根据图示结果可以得出的实验结论是酶X的催化作用具有高效性。实验2自变量为二糖A的浓度,随着浓度升高,单糖生成速率先升高,后稳定。分析图2:U型管中的半透膜可允许水分子和单糖通过,而不允许二糖通过,N侧是蒸馏水,M侧是0.3g/ml二糖A溶液,实验开始前M、N两侧液面等高。
2、渗透作用发生的条件是半透膜和浓度差,半透膜一层选择透过性膜,水分子可以通过蔗糖分子分子不能通过,当半透膜两侧存在浓度差时,相同时间内浓度低的一边往浓度高的一边运动的水分子更多,使浓度高的一边液面不断升高,当浓度差产生的渗透压和高出的液面产生的反渗透压相等时,水分子运动达到动态平衡,液面不再升高,此时液面高的一侧浓度大。
【小问1详解】
由于酶X遇双缩脲试剂后产生紫色反应,并且用RNA酶处理后,仍具有催化活性,这表明酶X的化学本质为蛋白质,因此组成酶X的单体为氨基酸;参与分泌蛋白合成和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
【小问2详解】
实验1是某研究小组在最适温度和pH下探究二糖A的水解情况,实验自变量为催化剂种类,由于加酶的比添加无机催化剂的单糖生成速率快,所以说明酶X的催化作用具有高效性;因为该实验是在最适温度下进行的,若适当升高温度,反应速率将会降低,则实验1中的d点将向右移动。
【小问3详解】
分析实验2,增加二糖A(底物)的浓度,bc段单糖生成速率不变,最可能原因是酶X的量有限。
【小问4详解】
向酶X催化二糖A水解后的溶液中加入斐林试剂并水浴加热,若出现砖红色沉淀,说明二糖A水解后的单糖是还原糖;若未出现砖红色沉淀,说明二糖A水解后的单糖不是还原糖。
【小问5详解】
实验开始后,N侧的蒸馏水通过半透膜进入M侧,导致M侧液面升高,由于半透膜不允许二糖通过,因此当两侧液面高度不再发生变化时,两侧溶液的浓度始终不会相等。此时向M、N两侧同时加入等量的酶X,M侧的酶X会将二糖水解为单糖,M侧浓度会升高,渗透压增大,而单糖会通过半透膜,因此,N侧液面高度的变化过程是先降低后升高最终两液面相平。
22. 紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇,研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体,制备过程如图所示。回答下列问题:
(1)抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有_____________(答出两种)。
(2)过程①用化学方法诱导融合时可选用____________,能得到________类两两融合的细胞。
(3)为获得杂交瘤细胞,应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选,然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得_______________的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞,需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养,CO2的作用是___________。单克隆抗体的优点有_______________(答出两点)。
(4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物,欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇,应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段,原因是____________。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞,由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。按照物理性质划分,悬浮培养基为________培养基,更有利于细胞的生长,原因是_______。据下图分析,为使紫杉醇总产量最高,图中最适合的2,4-D浓度应为______ mg/L。
【答案】(1)动物细胞培养和动物细胞融合
(2) ①. 聚乙二醇##PEG ②. 3##三
(3) ①. 既能大量增殖,又能产生抗紫杉醇抗体 ②. 维持培养液的pH ③. 特异性强、灵敏度高、可大量制备
(4) ①. 愈伤组织的细胞分裂快,代谢旺盛 ②. 液体 ③. 细胞容易从液体培养基中获取营养,排出代谢产物 ④. 1.0
【解析】
【分析】制备单克隆抗体的过程,首先要通过融合获得杂交瘤细胞,后需要两次对细胞进行筛选:第一次是在特定的选择性培养基上,将杂交瘤细胞筛选出来;由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种,因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养,从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。 最终筛选出来的杂交瘤细胞,可以将其注射到小鼠腹腔内进行体内培养,也可以在体外培养液中进行大规模培养。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。
【小问1详解】
据图分析,取免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合,采用的是动物细胞融合技术,在融合前和筛选杂交瘤细胞的过程中均需要采用动物细胞培养技术来培养相应的细胞。故抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有动物细胞培养和动物细胞融合;
【小问2详解】
过程①用化学方法诱导细胞融合时可选用聚乙二醇(PEG),由于融合具有随机性,故能得到3类融合细胞,即瘤-瘤融合、B-B融合和B-瘤融合;
【小问3详解】
制备单克隆抗体的过程中至少需要两次对细胞进行筛选:第一次是在特定的选择性培养基上,将杂交瘤细胞筛选出来;由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种,因此第二次筛选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养,从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖、又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞,需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养,CO2的作用是维持培养液的pH。单克隆抗体的优点有特异性强、灵敏度高、可大量制备;
【小问4详解】
紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物。由于愈伤组织的细胞分裂快,代谢旺盛,所以,欲利用植物组织培养获得大量的紫杉醇,应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段。按照物理性质划分,悬浮培养基为液体培养基,更有利于细胞的生长,原因是细胞容易从液体培养基中获取营养,排出代谢产物。根据题干图分析,2,4-D浓度为1.0mg/L,紫杉醇总产量最高。
23. 人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值,现可以用基因工程技术获取重组HSA(rHSA)。下图甲为获取的含有目的基因(HSA基因)的DNA片段,Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶,图中箭头所指为三种限制酶的切点;图乙是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图;图丙是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请回答下列问题:
(1)三种限制酶中能产生相同黏性末端的是__________;为了使目的基因与质粒定向连接,切割图甲所示DNA片段的最佳方案是选用__________酶,所得重组质粒__________(填“能”、“不能”或“不一定能”)被BamHⅠ切割。
(2)获取ISA基因还可以通过下列方式:首先采集人的血液,从中提取__________合成总cDNA,然后以cDNA为模板用PCR扩增ISA基因。与基因组文库获取的目的基因相比,利用cDNA作为导入大肠杆菌的目的基因,其基因结构的特点是不含__________。
(3)生物技术的发展和应用使利用动物生产人的血清蛋白成为可能,下图是上海某研究所培育生产出血清蛋白奶牛的流程,请据图回答。
①为了获得大量早期胚胎,可对囊胚进行分割,此时要注意将__________均等分割。胚胎移植的实质是__________。
②在进行性别鉴定时,需要取囊胚的__________细胞做DNA分析。据图分析,小牛1、2、3的性别是__________性。
【答案】(1) ①. BamHⅠ和Sau3AⅠ ②. BamHⅠ和EcoRⅠ ③. 不一定能
(2) ①. mRNA ②. 非编码区(启动子、终止子)、内含子
(3) ①. 内细胞团 ②. 早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 ③. 滋养层 ④. 雌
【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:
(1)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。
(2)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】
根据图乙分析可知,Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ三种限制酶,产生相同黏性末端的是BamHⅠ和Sau3AⅠ,其黏性末端为(-GATC-);结合图甲分析可知,Sau3AⅠ会破坏目的基因,应该选择EcoRⅠ和BamHⅠ切割图甲所示DNA片段。质粒上含有EcoRⅠ、Sau3AⅠ的识别位点,Sau3AⅠ与BamHⅠ酶的识别序列不一定相同,故所得重组质粒后,不一定含有BamHⅠ的识别位点,所得重组质粒不一定能被BamHⅠ切割。
【小问2详解】
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。首先采集人的血液,从中提取mRNA合成总cDNA,然后以cDNA为模板用PCR扩增HSA基因。利用cDNA作为导入大肠杆菌的目的基因,其特点是不含启动子(和终止子)、内含子等。
【小问3详解】
①对囊胚分割时,要注意将内细胞团 均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 ,供体和受体需处于相同生理状态,便于胚胎存活发育。
②进行性别鉴定时,可取囊胚的滋养层 细胞做DNA分析,因为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取其细胞不影响内细胞团发育成个体。分析流程可知,小牛1、2、3来自同一早期胚胎,遗传物质相同,而提供核的是雌性奶牛胚胎细胞(含XX性染色体 ),所以它们的性别是雌性。
24. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持,肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质,具有强效抑制肿瘤微血管密度,缩小肿瘤体积的作用。研究人员构建了转Turn基因的人神经胶质瘤细胞株U251,探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。
(1)研究人员利用上图中的材料完成基因表达载体的构建。
①图1载体上启动子是______识别和结合的位点,与起始密码子相比启动子特有的组成分子有______。
②图1载体上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能______;有多个限制酶切位点,便于______。
③构建重组载体前,利用PCR技术扩增Tum基因,应选用的引物组合为______,其中与Tum基因上游结合的引物设计的依据是______以及限制酶______的识别序列。与细胞内DNA复制相比,PCR技术通常不选择RNA片段作为引物,解释合理的有______。
A. RNA稳定性不高,体外易降解
B. RNA的3'端不能聚合脱氧核苷酸
C. 细胞内有切除RNA引物的酶
D. RNA引物的成本较高
(2)对目的基因进行PCR扩增后,需要采用______方法对目的基因产物进行鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与______(答出两个)有关。凝胶中的DNA分子经过染色后,可以被______检测出。
(3)血管内皮细胞HRV可作为抑制血管生成效果的指示细胞,为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员设计了三组实验:组1为未转基因的U251,组2为转入空白载体的U251,组3为转Tum基因的U251,相关检测结果如图3、图4。
三组实验中属于对照组的是______,综合两图分析,说明U251细胞合成的肿瘤抑素通过促进HRV细胞凋亡发挥作用,图4中组2实验数据能否支持导入空白载体具有与组3相似作用的结论?______(填“能”或者“不能”)
(4)为探究该体系在体内抗肿瘤的效果,还需将组3U251细胞分别接种于裸鼠腹部皮下,一定时间后检测______和______以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶 ②. 脱氧核糖和胸腺嘧啶 ③. 复制并稳定保存 ④. 外源DNA片段插入 ⑤. bc ⑥. Tum基因上游序列 ⑦. Nhe Ⅰ ⑧. A
(2) ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 凝胶浓度、DNA分子的大小和构象 ③. (波长为300nm)的紫外灯
(3) ①. 组 1、组2 ②. 不能
(4) ①. 小鼠体内神经胶质瘤体积 ②. 肿瘤微血管密度
【解析】
【分析】1、基因工程常用的载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。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、作为载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有标记基因;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。
3、天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
【小问1详解】
①启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,启动转录过程。 启动子是 DNA 片段(含脱氧核苷酸),起始密码子在 mRNA 上(含核糖核苷酸 ),所以启动子特有的组成成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶。
②复制原点能保证质粒在受体细胞中自我复制并能稳定保存。载体上有多个限制酶切位点,便于外源DNA片段插入(目的基因 ),实现目的基因与载体的连接。
③构建重组载体前,利用PCR技术扩增Tum基因,引物引导子链合成的方向是5′→3′,故为保证构建正确连接的基因表达载体,应选用的引物组合为bc。由图1可知,只有限制酶Not Ⅰ和Nhe Ⅰ位于启动子和终止子之间,因此在引物中分别加入Not Ⅰ和Nhe Ⅰ限制酶的识别序列,结合图示可知,与Tum基因上游结合的引物设计的依据是Tum基因上游序列,且需要在引物c的5’端添加限制酶Nhe Ⅰ的识别序列。
A、RNA稳定性不高,体外易降解,因而不宜作为引物,A正确;
B、RNA的3´端能聚合脱氧核苷酸,这不是其不宜作为引物的原因,B错误;
C、细胞内有切除RNA引物的酶,这不是RNA不宜作为引物得原因,PCR是在体外复制DNA的技术,C错误;
D、RNA引物的制作成本未必比DNA高,不符合题意,D错误。
故选A。
【小问2详解】
对目的基因进行 PCR 扩增后,常采用琼脂糖凝胶电泳方法对目的基因产物进行鉴定 ,通过电泳可分离不同大小的 DNA 片段。在凝胶中 DNA 分子的迁移速率一般与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象。凝胶中的 DNA 分子经过染色后,可以被(波长为300nm)的紫外灯检测出。
【小问3详解】
本实验的目的是研究 Tum 基因的抗神经胶质瘤的效果,则自变量为Tum 基因的有无,为了排除空载体对实验的影响,故以未转基因的U251(组 1)和转入空载体(不含Tum 基因的表达载体)的U251(组2)作为对照,转 Tum 基因 U251(组3)为实验组。由图3可知,只有组3上清液含有肿瘤抑素,说明肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外,且由图3可知,相比组1和组2,组3HUV细胞凋亡率显著增高,故说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为:肿瘤抑素可以被 U251分泌到细胞外,并促进HUV细胞凋亡;同时也能说明组2实验数据不能支持导入空白载体具有与组3相似作用的结论。
【小问4详解】
为探究该体系在体内抗肿瘤的效果,还需将组3U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下,一定时间后检测小鼠体内神经胶质瘤体积 肿瘤微血管密度以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。因为肿瘤抑素具有强效抑制血管生成的功能,且只有组3细胞才能合成肿瘤抑素,因此若结果为接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低,表明转Tum 基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
江苏省仪征中学、江苏省高邮中学、江苏省江都中学
2024 - 2025学年度第二学期高二5月份联合测试生物试卷
一、单项选择题:本题包括14题,每题2分,共计28分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题意的。
1. 下列关于细胞中元素与化合物的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖可作为能源物质,也可参与构建细胞结构
B. 血红蛋白的某些氨基酸中含有Fe,有利于结合氧气
C. RNA、磷脂都含C、H、O、N、P,可参与构成核糖体
D. 淀粉、糖原和纤维素的单体不同,在动物和植物细胞中功能不同
2. 已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A. ①②⑤都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ①③⑥都是人体细胞内的主要能源物质
3. 细胞色素c由核基因编码,在细胞质中被合成前体,加工后被转运到线粒体内膜的外侧参与电子的传递。下列叙述正确的是( )
A. 细胞呼吸过程中,线粒体内膜向基质侧加工成成熟的细胞色素c
B. 被转运到线粒体内膜外侧的细胞色素c参与运载H+同时催化ATP的合成
C. 好氧细菌中也存在细胞色素c,可能定位于质膜内侧
D. 细胞色素c主要参与需氧呼吸分解丙酮酸为二氧化碳的过程
4. 溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,内部存在许多酸性水解酶。已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2。台 - 萨氏病(Tay - Sachs disease,TSD)是一种遗传病,发病原因是肝细胞和肌细胞的溶酶体缺乏分解糖脂的酸性β - 糖苷酶,使得溶酶体吞噬的糖脂无法水解,大量堆积在溶酶体内,最终导致溶酶体破裂。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是( )
A. 推测溶酶体膜上的通道蛋白水解ATP供能,将氢离子运输进入内部,形成pH梯度
B. 溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶进入细胞质基质,会破坏细胞的正常生命活动
C. 溶酶体吞噬糖脂的过程属于胞吞过程,与细胞中的溶酶体密切相关
D. 溶酶体是单层膜结构,其上面的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜相同
5. 下面为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式,a、b、c和d表示不同的转运蛋白。下列相关叙述正确的是( )
A. 葡萄糖借助a转运蛋白进入红细胞时自身构象不发生改变
B. 蛋白b转运HCO3-时需要消耗膜两侧Cl-的化学势能
C. 蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸
D. 蛋白d介导的Na+分子进出红细胞的速率低于自由扩散
6. 活鱼宰杀后,鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸(IMP),IMP在酸性磷酸酶(ACP)等酶的作用下降解为次黄嘌呤和核糖,过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是( )
A. ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸基团,都是RNA的基本单位之一
B. ATP在细胞中含量丰富,能持续为IMP的生成提供能量
C. 腺苷脱氢酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能
D. 在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路之一
7. 温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中直线a表示反应物分子具有的能量与温度的关系,曲线b表示温度与酶空间结构稳定性的关系。将这两个作用叠加在一起,使得酶促反应速率与温度关系呈曲线c。下列相关叙述不正确的有( )
A. 在一定温度范围内,温度越高,反应物分子具有的能量越多
B. 低温条件下,酶的空间结构稳定性高,适合保存酶
C. 在t1、t2温度条件下,酶降低的活化能相同
D. 酶促反应速率是反应物分子能量和酶空间结构共同作用的结果
8. 下列有关生物学实验部分操作的叙述,正确的是( )
A. 鉴定还原糖时,需将组织样液加热沸腾后再加入斐林试剂
B. 观察菠菜叶绿体时,先用低倍镜观察叶绿体形态,再换高倍镜观察叶绿体的分布
C. 观察质壁分离时,先观察液泡位置后取下盖玻片滴加蔗糖溶液,再观察液泡大小变化
D. 电泳鉴定DNA时,先将PCR产物与含指示剂的凝胶载样缓冲液混合,再加入加样孔中
9. NO作为脑内的气体分子神经递质,参与神经系统的信息传递、发育及再生等过程。与一般的神经递质不同,NO可作为逆行信使参与突触间信号的传递,其调节过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 电信号直接刺激突触小泡,促进小泡释放Glu
B. Glu引起Na+与通道蛋白结合,快速内流引发电位变化
C. 突触后神经元内Ca2+增多,激活NO合酶促进NO释放
D. NO通过自由扩散进入突触前膜,使Glu长时程释放
10. 植保站工作人员为调查某灌木丛中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征,先后两次(间隔3天)对该昆虫种群展开调查,两次调查数据统计结果如下图所示。该昆虫正常雌雄比例为1:1,下列叙述正确的是( )
A. 调查该昆虫种群的数量和性别比例的最优方法是样方法
B. 该昆虫性别比例改变,能够预测该昆虫种群数量的变化趋势
C. 两次调查间隔期内,该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂等化学诱杀
D. 两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著,有发生群落的演替过程
11. 南通某中学兴趣小组从垃圾堆放点的土壤中分离出一株分解柴油的芽孢杆菌。相关叙述正确的是( )
A. 配制培养基时应以柴油为唯一氮源,并加入琼脂
B. 用于分离的培养基应先分装,再用湿热灭菌法灭菌
C. 土壤样液可先进行富集培养,再进行涂布筛选
D. 选择平板中的菌落数必须在30~300之间
12. 下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B. 培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C. 为防止杂菌污染,从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
D. 脱分化的过程中受基因选择性表达的调控
13. 下图为全球首例非人灵长类克隆动物的培育过程,为了调节相关基因的表达,提高胚胎的发育率和妊娠率,研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它。下列说法中正确的是( )
A. 非人灵长类克隆动物成功率低的原因之一为供体细胞的细胞核难以完全恢复分化前的功能状态
B. 应将采集到的卵母细胞培养到MII期再通过显微操作去除其核膜包被的细胞核
C. 图中对于重构胚的处理使其中某些基因的甲基化程度和组蛋白的乙酰化程度增加,有利于重构胚的正常发育
D. 在胚胎移植前,需要对代孕母猴注射糖皮质激素等免疫抑制剂,防止免疫排斥的发生
14. 下列有关“DNA的提取与鉴定”“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 洋葱切碎加研磨液研磨过滤后,滤液放置4℃冰箱中静置,DNA存在于上清液中
B. 将丝状物溶于体积分数95%的酒精,再加入二苯胺试剂在沸水浴中进行DNA鉴定
C. PCR扩增反应体系中dNTP既可以为扩增提供原料,也可以为子链的合成提供能量
D. PCR扩增后,琼脂糖凝胶电泳鉴定结果不止一条条带,可能是引物特异性不强导致
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。每题全选对者得 3 分, 选对但不全的得 1 分, 错选或不答的得 0 分。
15. 脂滴是与脂肪代谢及能量稳态相关的具膜细胞器。表面分布着多种脂滴蛋白,内部包裹疏水性脂质,能与其他多种细胞器发生相互作用。下列叙述正确的是( )
A. 与内质网相比,脂滴膜中的磷脂分子呈单层排布
B. 脂滴能够沿着由纤维素组成的细胞骨架在细胞中运动
C. 机体营养匮乏时,脂滴贮存的脂质氧化分解为机体提供能量
D. 脂滴可依赖表面的脂滴蛋白与其他细胞器间进行信号传导
16. 成熟的 B 细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性 T 细胞识别致敏 B 细胞并发生相互作用。下图是哺乳动物 T 细胞、B 细胞在外周免疫器官(如淋巴结)中相互激活的示意图。下列相关叙述不正确的有( )
A. T细胞、B细胞相互激活过程中,B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原
B. 滤泡树突状细胞可起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用
C. 细胞②识别相同抗原刺激后能产生更多的抗体
D. T、B细胞相互激活过程中,辅助性T细胞会为激活B细胞提供第一和第二信号
17. 下图1表示某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系,图2表示碳循环过程,其中A - D代表生态系统的相关成分。下列相关分析不正确的是( )
A. 图1的各种生物构成了一个完整的生物群落
B. 图2中碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④
C. 流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能
D. 若乌鱼的食物有1/5来自小型鱼类,4/5来自虾类,则理论上乌鱼每增加100g体重,至少需要消耗水草2800g
18. 毛状根是植物感染发根农杆菌(其T-DNA含有生长素合成基因)后产生的病理结构,在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程,下列正确的有( )
A. 诱导愈伤组织时,在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基
B. 培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法
C. 与培养体系1和2不同,培养体系3的获得不需要添加外源植物激素
D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理,且可产生相同代谢产物
19. 猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是一种对猪群具有高度传染性的病毒。GP3蛋白是PRRSV的重要抗原之一,能够诱导宿主产生特异性的免疫应答。为了对PRRSV进行快速检测,科研人员制备了PRRSV-GP3蛋白的单克隆抗体,过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 将GP3蛋白注射到小鼠体内是为了获取能分泌抗GP3蛋白抗体的B细胞
B. 培养细胞乙的培养基通常是加入了血清等天然成分和糖类、氨基酸等的固体培养基
C. 细胞丙中有融合的具有同种核的细胞和能合成抗GP3蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 第2次筛选可用多孔板对单个的杂交瘤细胞进行培养及抗体检测
三、非选择题:本部分包括5题,共计57分。
20. 图1表示葡萄叶肉细胞内部分代谢过程,甲 - 丁表示物质,① - ⑤表示过程。图2为研究人员探究物质X对臭氧(O3)胁迫后葡萄叶片影响的部分结果。回答下列问题:
(1)图1中,乙和丙分别表示________① - ⑤过程中,发生在生物膜上的有________。
(2)在提取葡萄叶片中的光合色素时通常需要加入_______(写出3种)。在红光照射条件下,参与光合作用的主要色素是________,提取光合色素后经纸层析法分离,扩散最慢的色素是________。
(3)图2中“?”处理组的处理应为______,净光合速率的观察指标为单位叶面积______(写出1种即可)。据图2推测,O3可能通过______影响植物光合作用的光反应,进而影响植物的净光合速率。
(4)植物的核酮糖 -1,5 -二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)在CO2浓度较高时能催化C5与CO2反应;当O2浓度较高时也能催化C5与O2反应,反应产物经一系列变化后到线粒体中氧化分解成CO2,这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。研究人员测得的实验数据如下表。
处理
Rubisco活性/μ·U·L
光呼吸速率/μmol·m-2·s-1
Je(PCR)生成速率/μmol·m-2·s-1
Je(PCO)生成速率/μmol·m-2·s-1
空白对照组
160
5.5
360
120
O2处理组
130
1.2
150
30
“?”处理组
150
2.2
210
50
注:Je(PCR)是指用于暗反应(碳同化)的光合电子流速,Je(PCO)是指用于光呼吸的电子流速。
a. Rubisco可作用的底物有______。
b. 实验结果表明,“?”处理组Je(PCR)和Je(PCO)显著升高,推测其作用机理可能是______。
(5)为探究物质X对O3胁迫下葡萄叶片抗氧化酶活性的影响,研究人员分别在处理后的第3天、第6天、第9天,分别从上述三组植株上选取相同部位、相同数量的叶片,测定叶片中抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性和叶片的净光合速率。若在相同处理时间下,“?”处理组叶片中______、______,则说明物质X能够提高O3胁迫下葡萄叶片的抗氧化酶活性,减轻O3对叶片光合能力的抑制,缓解O2胁迫对葡萄叶片的伤害。
21. 已知酶X能催化二糖A(非还原糖)水解为单糖,针对酶X的此特性可开展多项实验,请回答下列问题。
(1)研究小组将酶X分为两组,一组遇双缩脲试剂后产生紫色反应;另一组用RNA酶处理后,仍具有催化活性,这表明组成酶X的单体为______,与该酶合成和分泌过程有关的细胞器有______。
(2)实验1是某研究小组在最适温度和pH下探究二糖A的水解条件得出的结果。该实验中,自变量为______,根据图示结果可以得出的实验结论是酶X的催化作用具有______。若适当升高温度,实验1中的d点将向______(填“左”或“右”)移动。
(3)实验2探究了二糖A的溶液浓度对酶促反应速率的影响,bc段单糖的生成速率不再增大的最可能原因是______。
(4)为检验X催化二糖A水解后的产物是否为还原糖,请简要写出检测方法并说明现象与相应的结论:______。
(5)下图所示U型管中的半透膜可允许水分子和单糖通过,而不允许二糖通过,N侧是蒸馏水,M侧是0.3g/mL二糖A溶液,实验开始前M、N两侧液面等高。实验开始后,当两侧液面高度不再发生变化时,两侧溶液的浓度______(填“相等”、“不相等”或“无法确定”)。此时向M、N两侧同时加入等量的酶X(酶X不影响溶液渗透压),则N侧液面高度的变化过程是______。
22. 紫杉醇是一种从红豆杉树皮中分离提纯的天然抗癌药物。为快速检测紫杉醇,研究人员利用细胞工程技术制备了抗紫杉醇单克隆抗体,制备过程如图所示。回答下列问题:
(1)抗紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术有_____________(答出两种)。
(2)过程①用化学方法诱导融合时可选用____________,能得到________类两两融合的细胞。
(3)为获得杂交瘤细胞,应用特定的选择培养基对细胞甲进行筛选,然后通过专一抗体检测和克隆化培养获得_______________的杂交瘤细胞。若要在体外培养液中培养筛选的杂交瘤细胞,需要将培养液放置在95%空气和5%CO2的培养箱中培养,CO2的作用是___________。单克隆抗体的优点有_______________(答出两点)。
(4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物,欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇,应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段,原因是____________。研究人员用少量果胶酶处理红豆杉愈伤组织获取单细胞,由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段。按照物理性质划分,悬浮培养基为________培养基,更有利于细胞的生长,原因是_______。据下图分析,为使紫杉醇总产量最高,图中最适合的2,4-D浓度应为______ mg/L。
23. 人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值,现可以用基因工程技术获取重组HSA(rHSA)。下图甲为获取的含有目的基因(HSA基因)的DNA片段,Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶,图中箭头所指为三种限制酶的切点;图乙是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图;图丙是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请回答下列问题:
(1)三种限制酶中能产生相同黏性末端的是__________;为了使目的基因与质粒定向连接,切割图甲所示DNA片段的最佳方案是选用__________酶,所得重组质粒__________(填“能”、“不能”或“不一定能”)被BamHⅠ切割。
(2)获取ISA基因还可以通过下列方式:首先采集人的血液,从中提取__________合成总cDNA,然后以cDNA为模板用PCR扩增ISA基因。与基因组文库获取的目的基因相比,利用cDNA作为导入大肠杆菌的目的基因,其基因结构的特点是不含__________。
(3)生物技术的发展和应用使利用动物生产人的血清蛋白成为可能,下图是上海某研究所培育生产出血清蛋白奶牛的流程,请据图回答。
①为了获得大量早期胚胎,可对囊胚进行分割,此时要注意将__________均等分割。胚胎移植的实质是__________。
②在进行性别鉴定时,需要取囊胚的__________细胞做DNA分析。据图分析,小牛1、2、3的性别是__________性。
24. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持,肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质,具有强效抑制肿瘤微血管密度,缩小肿瘤体积的作用。研究人员构建了转Turn基因的人神经胶质瘤细胞株U251,探究基因治疗神经胶质瘤的可行性。
(1)研究人员利用上图中的材料完成基因表达载体的构建。
①图1载体上启动子是______识别和结合的位点,与起始密码子相比启动子特有的组成分子有______。
②图1载体上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能______;有多个限制酶切位点,便于______。
③构建重组载体前,利用PCR技术扩增Tum基因,应选用的引物组合为______,其中与Tum基因上游结合的引物设计的依据是______以及限制酶______的识别序列。与细胞内DNA复制相比,PCR技术通常不选择RNA片段作为引物,解释合理的有______。
A. RNA稳定性不高,体外易降解
B. RNA的3'端不能聚合脱氧核苷酸
C. 细胞内有切除RNA引物的酶
D. RNA引物的成本较高
(2)对目的基因进行PCR扩增后,需要采用______方法对目的基因产物进行鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率一般与______(答出两个)有关。凝胶中的DNA分子经过染色后,可以被______检测出。
(3)血管内皮细胞HRV可作为抑制血管生成效果的指示细胞,为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员设计了三组实验:组1为未转基因的U251,组2为转入空白载体的U251,组3为转Tum基因的U251,相关检测结果如图3、图4。
三组实验中属于对照组的是______,综合两图分析,说明U251细胞合成的肿瘤抑素通过促进HRV细胞凋亡发挥作用,图4中组2实验数据能否支持导入空白载体具有与组3相似作用的结论?______(填“能”或者“不能”)
(4)为探究该体系在体内抗肿瘤的效果,还需将组3U251细胞分别接种于裸鼠腹部皮下,一定时间后检测______和______以证明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。