内容正文:
2025年春季期玉林市七校联合调研考试高二生物试题
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 随着生命科学的发展,生物工程技术已广泛应用于农业、医药卫生和环境保护等多个领域。下列叙述正确的是( )
A. 利用植物细胞工程技术对茎尖进行培养,可获得抗病毒的新品种
B. 通过基因工程导入肠乳糖酶基因的奶牛可分泌出乳糖含量低的乳汁
C. 利用发酵工程从微生物细胞中提取单细胞蛋白,生产微生物饲料
D. 胚胎移植时,需选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为受体
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程的应用:植物繁殖新途径(微型繁殖、作物脱毒)、作物新品种培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产等。
【详解】A、植物细胞工程中的茎尖培养利用的是植物组织培养技术,其原理是细胞的全能性。茎尖分生区细胞病毒极少,通过脱分化与再分化可获得脱毒苗,但脱毒苗并未改变遗传物质,不能获得抗病毒新品种。抗病毒品种需通过基因工程或诱变育种获得,A错误;
B、基因工程中,将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组后,若该基因在乳腺细胞中成功表达,产生的乳糖酶可分解乳汁中的乳糖,从而降低乳糖含量,B正确;
C、单细胞蛋白指微生物菌体本身,发酵工程中可直接收获菌体作为饲料或食品,无需从细胞中提取蛋白质,C错误;
D、胚胎移植时,受体母畜仅提供胚胎发育的生理环境,其遗传性状不影响后代。需选择遗传性状优良的是供体,而非受体,D错误。
故选B。
2. 国际上将每年的4月8日定为国际珍稀动物保护日。黑足雪貂是世界十大濒临灭绝动物之一,具有夜行性和穴居的生活习性。科学家使用30多年前冷冻的细胞,首次成功克隆出黑足雪貂。下列说法错误的是( )
A. 利用动物胚胎分割技术得到的个体基因型相同
B. 在黑足雪貂早期胚胎的形成过程中,卵裂期的胚胎总体积基本不变
C. 卵母细胞去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物
D. 利用冷冻的细胞克隆出黑足雪貂的过程利用了动物细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】克隆动物概念: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、胚胎分割技术是将早期胚胎切割成几等份,经移植获得同卵多胎后代的方法,分割后的胚胎细胞具有相同的遗传物质,因此得到的个体基因型相同,A正确;
B、卵裂期胚胎的细胞不断分裂,但卵裂期的胚胎总体积基本不变,B正确;
C、卵母细胞去核时,需去除处于减数第二次分裂中期(MⅡ期)的卵母细胞的纺锤体—染色体复合物,以去除遗传物质,C正确;
D、克隆动物通过核移植技术实现,该过程依赖的是动物细胞核的全能性,而非整个细胞的全能性,D错误。
故选D。
3. 容县豆豉、城隍酸萝卜、燕京啤酒都属于玉林的发酵食品。下列关于发酵食品的制作,叙述错误的是( )
A. 豆豉的制作利用了毛霉等产生的蛋白酶
B. 制作酸萝卜时,需要将瓶盖打开,排出CO2
C. 酿造燕京啤酒,发酵时需将温度控制在18—30℃进行发酵
D. 利用传统发酵技术获得的食品,菌种来源于天然存在的微生物或者前一次发酵保存下来的面团、卤汁等
【答案】B
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、豆豉制作主要利用毛霉等微生物产生的蛋白酶分解蛋白质,A正确;
B、制作酸萝卜(泡菜)依赖乳酸菌的无氧发酵,需密封环境。CO₂可通过泡菜坛的水封结构排出,无需打开瓶盖,否则会破坏无氧环境并引入杂菌,B错误;
C、酿造啤酒时,利用酵母菌发酵,酵母菌发酵的适宜温度在18−30℃,C正确;
D、传统发酵技术的菌种来源于自然环境或前次发酵残留物(如面团、卤汁),D正确。
故选B。
4. 关于细胞工程,下列说法错误的是( )
A. 胚胎工程中,可以取滋养层细胞进行性别鉴定
B. 用水稻的雄配子或雌配子离体培养获得植株的过程为单倍体育种,能明显缩短育种年限
C. 动物体细胞核移植的过程中,可以用物理法或化学法激活重构胚
D. 在进行体外受精时,若观察到两个极体可以说明已开始受精
【答案】B
【解析】
【分析】哺乳动物核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植。由于动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,而胚胎细胞的全能性高于体细胞,因此体细胞核移植的难度明显高于后者。核移植过程中,可以使用显微操作法、梯度离心、紫外线短时间照射等方法进行去核。
【详解】A、滋养层细胞位于胚胎外层,发育为胎膜和胎盘,取样不会损伤胚胎,可用于性别鉴定,A正确;
B、单倍体育种需通过配子离体培养获得单倍体植株,再经秋水仙素处理使其染色体加倍。选项仅提到离体培养,未包含染色体加倍步骤,无法直接缩短育种年限,B错误;
C、动物体细胞核移植中,重构胚需通过电脉冲、钙离子载体等物理或化学方法激活以启动分裂,C正确;
D、体外受精时,精子入卵触发卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体。观察到两个极体(第一极体和第二极体)表明受精已开始,D正确。
故选B。
5. 精子载体法是以精子作为外源基因载体,携带外源基因进入卵细胞,如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述错误的是( )
A. 含有目的基因的精子与卵细胞受精时需要进行细胞识别
B. 用上述方法获得的转基因鼠的性状与导入外源基因的精子保持一致
C. 进行②过程前,精子需要在含有肝素或Ca2+载体的溶液中进行获能处理
D. 在进行过程④之前要对代孕母鼠进行同期发情处理
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核移植技术是将一个细胞的细胞核移入另一个去核的细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎或个体的技术。
【详解】A、精子和卵细胞受精时需要通过接触的方式进行细胞识别,A正确;
B、图中,转基因鼠的和遗传物质是导入外源基因的精子和卵细胞共同提供,质基因主要由卵细胞提供,故其性状不一定与导入外源基因的精子保持一致,B错误;
C、②过程是体外受精,精子在体外受精前需要进行获能处理,利用含有肝素或Ca2+载体的溶液,C正确;
D、代孕母鼠要接受移植过去的早期胚胎,必须在生理上处于与供体相同的生理状态,所以要对代孕母鼠进行同期发情处理,D正确。
故选B。
6. 某同学在实验室进行了酵母菌的纯培养实验,下列有关该实验的叙述正确的是( )
A. 所用的培养基中营养物质浓度越高,对酵母菌的生长越有利
B. 纯培养物是由单一酵母菌繁殖所获得的酵母菌群体分泌的代谢物
C. 若以平板划线法纯化酵母菌菌种,接种环的灼烧次数比划线次数多一次
D. 扩大培养时使用固体培养基,以便于挑取菌落获得纯化菌株
【答案】C
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、培养基中的营养物质浓度过高,影响细胞渗透压,使微生物会通过渗透作用失水,对微生物的生长不利,A错误;
B、纯培养物是由单一个体繁殖所获得的微生物群体,B错误;
C、由于每次划线前后接种环都要灼烧灭菌,故用平板划线法纯化菌种时,接种环的灼烧次数比划线次数多一次,C正确;
D、扩大培养时使用液体培养基,D错误。
故选C。
7. 冰球子是一种多年生草本植物,具有清热解毒、消肿止痛的作用。植物组织培养技术可用于冰球子的快速繁殖。下列说法正确的是( )
A. 利用冰球子细胞进行定向诱变可获得有用的突变体
B. 冰球子外植体脱分化时需要光照,进而形成不定形的薄壁组织团块
C. 生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的大
D. 冰球子中含有的次生代谢物通常是基本生命活动所必需的
【答案】C
【解析】
【分析】植物组织培养过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,进一步发育成植株。植物组织培养技术有广泛的应用:植物繁殖的新途径(快繁技术、作物脱毒)、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、诱变育种的原理是基因突变,具有不定向性,无法通过定向诱变直接获得特定突变体,A错误;
B、脱分化过程需要在避光条件下进行,光照会抑制脱分化,而再分化阶段(如生芽、生根)才需要光照调节,B错误;
C、生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高,促进芽的分化;生根培养基中该比值较低,促进根的分化,C正确;
D、次生代谢物(如生物碱、萜类等)并非植物基本生命活动所必需,它们主要在特定阶段或组织中合成,D错误。
故选C。
8. 下列关于生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 使用洋葱提取DNA时,将切碎的洋葱中充分研磨后过滤并弃去滤液
B. “DNA粗提取”的实验中,将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴,溶液即可变为蓝色
C. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,电泳图像中出现多条DNA条带的可能原因是扩增时设计的引物过短
D. PCR复性温度应高于模板DNA的解链(变性)温度,低于延伸温度
【答案】C
【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、在提取DNA时,洋葱经研磨后,DNA溶解在滤液中,应保留滤液而非弃去,A错误;
B、DNA与二苯胺需在沸水浴条件下显蓝色,但粗提取的丝状物需先溶解于2mol/L的NaCl溶液后再检测,直接混合可能无法显色,B错误;
C、PCR产物电泳出现多条带可能是引物过短导致非特异性结合,引发非目标序列扩增,C正确;
D、PCR复性温度(50℃左右)应低于变性温度(90℃以上),且低于延伸温度(72℃左右),D错误。
故选C。
9. 下列关于发酵工程的基本环节及应用的叙述中,正确的是( )
A. 发酵结束后,可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身
B. 在主发酵阶段酵母菌会大量繁殖,主发酵结束后可得到澄清、成熟的啤酒
C. 产物浓度和微生物的数量的检测必须在发酵结束后进行
D. 微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,是化学防治的重要手段
【答案】A
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】A、如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品,A正确;
B、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,主发酵结束后发酵液需要在低温、密闭环境下进行后发酵方可得到澄清、成熟的啤酒,B错误;
C、产物浓度和微生物的数量的检测要在发酵过程中随时进行,C错误;
D、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,微生物农药作为生物防治的重要手段,D错误。
故选A。
10. L-天冬酰胺酶可分解天冬酰胺释放出氨、氨与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株,某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaC1、奈斯勒试剂等成分的培养基进行实验。结果如图所示。下列有关叙述中,错误的是( )
A. 应该在富含天冬酰胺的环境中取样
B. 应选择菌落B作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养
C. 该培养基中含有琼脂,充当氮源的有牛肉膏和蛋白胨
D. 获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染
【答案】B
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法,将已经灭菌的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;②稀释涂布平板法,将待分离的菌液经过适合的稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、要筛选能产生L-天冬酰胺酶的菌株,因为该酶可分解天冬酰胺,所以在富含天冬酰胺的环境中更容易找到能产生该酶的菌株,因此应该在富含天冬酰胺的环境中取样,A正确;
B、菌落B和菌落C周围棕色圈的直径相同,但C的菌落直径更小,因此菌落C的单个细胞产生的L−天冬酰胺酶更多,应选择菌落C作为高产L−天冬酰胺酶菌株进行大量培养,B错误;
C、从接种结果来看,菌落分布较为均匀,该培养基是固体培养基,含有凝固剂(琼脂),充当氮源的成分是牛肉膏和蛋白胨,C正确;
D、在微生物培养过程中,获得纯培养物的关键就是防止杂菌污染,这是微生物培养的基本要求,所以获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染,D正确。
故选B。
11. 利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶,可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是( )
A. 应该用山羊乳腺细胞中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体
B. 乳腺生物反应器的优点在于可以生产大量的丁酰胆碱酯酶
C. 该过程中丁酰胆碱酯酶基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX
D. 常通过显微注射法将丁酰胆碱酯酶基因导入山羊的乳腺细胞来获得转基因山羊
【答案】D
【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、基因表达载体需使用乳腺细胞特异表达的启动子(如乳蛋白基因启动子),以确保目的基因仅在乳腺细胞中表达,A正确;
B、乳腺生物反应器通过乳汁分泌产物,产量高且易收集,B正确;
C、由于只有雌性动物才分泌乳汁,所以受体细胞的性染色体组成只能是XX,C正确;
D、显微注射法用于将基因导入受精卵,直接导入乳腺细胞无法发育为转基因个体,D错误;
故选D。
12. 天然β-淀粉酶耐热性差,不利于工业化应用。研究人员将某种天然β-淀粉酶的第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺后,其耐热性明显提升。下列叙述正确的是( )
A. 该工程属于蛋白质工程,其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质
B. 该改造过程是在分子层次上进行的,要对天然β-淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造
C. 该工程根据中心法则推断出的新的天然β-淀粉酶的脱氧核苷酸序列是唯一的
D. 该改造首先要预期蛋白质功能,再设计蛋白质结构,这是因为结构与功能相适应
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A.蛋白质工程通过改造基因来合成自然界不存在的蛋白质,而题干中改造后的β-淀粉酶是人为设计的,并非自然界已有,A错误;
B.蛋白质工程需通过修改基因序列间接改变蛋白质的氨基酸序列,而非直接对蛋白质进行分子层面的改造,B错误;
C.由于密码子的简并性(不同密码子可能编码同一氨基酸),推断出的脱氧核苷酸序列可能有多种,并非唯一,C错误;
D.蛋白质工程遵循“预期功能→设计结构→改造基因”的流程,因结构与功能相适应,需先明确目标功能再设计结构,D正确;
故选D。
13. 研究人员用农杆菌转化法培育转基因番茄用于生产可口服的乙肝病毒疫苗(HBsAg蛋白)的过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 相比于农杆菌转化法,花粉管通道法不需要进行植物组织培养
B. 重组质粒的构建过程需要限制性内切核酸酶、DNA连接酶,它可在选择培养基上大量复制并表达
C. 重组质粒还应具有启动子、终止子、复制原点等组成部分,启动子是DNA聚合酶识别和结合的部位
D. 能在含卡那霉素的培养基中生长的农杆菌一定含有HBsAg基因
【答案】A
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:目的基因的获取、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。
【详解】A、花粉管通道法可以直接实现转基因植物的自然生成,而农杆菌转化法,还需要对成功导入目的基因的受体细胞进行植物组织培养获得转基因植物,而花粉管通道法避免了植物组织培养这一操作,A正确;
B、重组质粒的构建过程需要限制性内切核酸酶(切割目的基因和运载体)、DNA连接酶(连接切割后的目的基因和运载体),但该重组质粒需要在受体细胞中才能大量复制并表达,B错误;
C、重组质粒包括目的基因、标记基因,此外还应具有启动子、终止子、复制原点等组成部分,启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,C错误;
D、用限制酶HindIII和XhoI切割后破坏了抗四环素基因,但不会破坏抗卡那霉素基因,导入重组质粒的受体细胞,能在含卡那霉素的培养基上生存下来,但是若导入了空质粒也能在含卡那霉素的培养基中生长,故能在含卡那霉素的培养基中生长的农杆菌不一定含有HBsAg基因,D错误。
故选A。
14. 野生型菌株经过突变后可能失去合成某种营养物质的能力,称为营养缺陷型菌株,只有在基本培养基中补充所缺乏的营养物质后才能生长。野生型菌株在限量培养基上获取营养物质的能力明显强于营养缺陷型菌株,如图甲所示。利用生长图谱法可初步确定检出的营养缺陷型大肠杆菌的类型,即在下图基本培养基乙的A—E这5个区域中分别添加不同的营养物质,然后将营养缺陷型大肠杆菌接种在乙上。下列说法正确的是( )
A. 若培养一段时间后在乙的BC交界处长出了菌落,则说明该菌株是氨基酸和维生素营养缺陷型菌
B. 图甲实验过程中应将一个未接种的平板放在窗台上培养,作为空白对照
C. 图甲中,菌落A即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株
D. 实验中的基本培养基需要用干热灭菌法进行灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】野生型菌株可以在基本培养基上生长,而营养缺陷型菌株不能在基本培养基上生长,必须补充所缺乏的营养因子才能生长。
【详解】A、若培养一段时间后在乙的B(加入的氨基酸)C(加入的维生素)交界处长出了菌落,则说明该菌株是氨基酸和维生素营养缺陷型菌,A正确;
B、图甲实验过程中应将一个未接种的平板同时放在恒温培养箱中培养,以判断培养基是否被污染,B错误;
C、野生型菌株在限量培养基上获取营养物质的能力明显强于营养缺陷型菌株,图甲中A菌落直径大于菌落B,说明A菌落是野生型菌株,所以B为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株,C错误;
D、用高压蒸汽灭菌法对基本培养基灭菌,D错误。
故选A。
15. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉,具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图,图中的微载体是一种固体的细胞生长基质,其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是( )
A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等方法处理以获得细胞悬液
B. ③过程加入微载体为细胞提供更大附着面积,使细胞间不出现接触抑制,产量增加
C. 在进行动物细胞传代培养时,悬浮培养的细胞可以直接用离心法收集
D. 肌肉干细胞属于成体干细胞,能够分化为成年动物体内任何一种细胞
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程:取动物组织块剪碎组织用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液转入培养液中(原代培养)放入二氧化碳培养箱培养贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液转入培养液(传代培养)放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、①过程为制备细胞悬液的过程,可用机械的方法或用胰蛋白酶处理的方法,但胃蛋白酶最适pH显酸性,不适合用胃蛋白酶,A错误;
B、③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积,但细胞间会出现接触抑制,B错误;
C、在进行动物细胞传代培养时,悬浮培养的细胞可以直接用离心法收集,C正确;
D、肌肉干细胞属于成体干细胞,能够分化成特定的细胞和组织,不具有全能性,D错误。
故选C。
16. 非洲猪瘟是由ASFV(非洲猪瘟病毒)感染引起的一种急性、高度致死的传染病。为实现ASFV的快捷高效检测,我国科研人员在ASFV的K基因(大小为790bp)中间插入荧光素酶(Gluc)基因和绿色荧光蛋白(EGFP)基因,构建了ASFV-Gluc-EGFP重组病毒体系(如图1),通过PCR扩增和电泳鉴定重组病毒是否构建成功(结果如图2)。下列说法正确的是( )
A. 在PCR体系中加入图1中的引物1和引物2能特异性扩增重组病毒
B. 图2中出现790bp、1758bp的条带说明样液中重组病毒构建成功
C. 用PCR方法扩增目的基因时需要已知目的基因的全部序列
D. Gluc基因和EGFP基因可用于重组病毒的筛选,都起到标记基因的作用
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程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。
【详解】A、引物1和引物2是根据K基因已知的部分序列设计的,在PCR体系中加入图1中的引物1和引物2不一定能特异性扩增重组病毒,可能重组病毒基因未成功插入,这只扩增出K基因的一部分,A错误;
B、已知K基因大小为790bp,若重组病毒构建成功,PCR扩增产物应该包含完整的K基因以及插入的Gluc和EGFP基因,其大小应该大于790bp。图2中出现790bp的条带,可能是未发生重组的正常K基因扩增产物;出现1758bp的条带,由于不知道插入的Gluc和EGFP基因的总长度是否刚好能使扩增产物达到1758bp,且仅根据这两个条带不能确凿地说明样液中重组病毒构建成功,有可能存在其他非预期的扩增情况,B错误;
C、用PCR方法扩增目的基因时不需要已知目的基因的全部序列,需要已知目的基因两端的序列,C错误;
D、由题意知,重组病毒包含Gluc基因和EGFP基因和K基因,故Gluc基因和EGFP基因可用于重组病毒的筛选,都起到标记基因的作用,D正确。
故选D。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 克隆技术又称生物放大技术,为探究克隆技术能否用于人帕金森病的治疗,科研人员利用“人帕金森病模型鼠”进行了如图所示实验。请回答下列问题:
(1)去核前应保证采集的卵母细胞在体外培养至________期才能用于动物体细胞核移植。在动物体细胞核移植技术中,通常选择卵母细胞作为受体细胞,原因有________等。(答2点)
(2)体外培养早期胚胎时,培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外,通常需要加入________等一些天然成分。
(3)若想在过程①前获得更多的卵母细胞,一般注射________(激素名称)使雌鼠超数排卵,若用胚胎分割技术分割囊胚阶段的胚胎时,应注意________,否则会影响胚胎的恢复和进一步的发育。
(4)过程⑤中是否需要对人帕金森病模型鼠注射相应的免疫抑制剂以避免发生免疫排斥反应,回答并说明理由:________,________。
【答案】(1) ①. MⅡ ②. 卵母细胞的体积大、易操作、营养物质含量丰富,同时还含有促进细胞核全能性表达的物质
(2)血清 (3) ①. 促性腺激素 ②. 将内细胞团均等分割
(4) ①. 不需要 ②. 该过程中移植的神经元的遗传物质主要来自该小鼠,不会发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】题图分析:图中①为核移植过程,②是早期胚胎培养过程,③是获取胚胎干细胞的过程,④是诱导胚胎干细胞分化形成神经元的过程,⑤是器官移植过程。
【小问1详解】
从卵巢中采集的卵母细胞需在体外培养至MⅡ期才能用于体细胞核移植;在动物体细胞核移植过程中,通常选择卵母细胞作为受体细胞,原因有卵母细胞的体积大、易操作、营养物质含量丰富,同时还含有促进细胞核全能性表达的物质等。
【小问2详解】
体外培养重构胚时,培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外,通常需要加入动物血清等一些天然成分。
【小问3详解】
胚胎工程中一般采用促性腺激素处理雌鼠使其超数排卵,以便获得更多的卵子,在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
【小问4详解】
利用图示方法对人帕金森病模型鼠进行治疗时不需要给小鼠注射相应的免疫抑制剂,因为该过程中移植的神经元的遗传物质主要来自该小鼠,不会发生免疫排斥反应。
18. 野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株,用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图1.通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果图2所示。
(1)过程①的所用的酶为________,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的________(填写细胞器名称)存在可初步筛选出杂种细胞。
(2)原生质体融合的原理是________,原生质体经过细胞壁再生,进而脱分化形成________。
(3)图2中属于杂种植株的是________,将杂种植株栽培在含有________的环境中,可筛选出具有高抗性的杂种植株。
(4)结合其他工程技术,提出一种不使用植物体细胞杂交技术就能生产抗黑腐病花椰菜植株的实验思路。__________。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 绿色的叶绿体
(2) ①. 细胞膜具有一定的流动性 ②. 愈伤组织
(3) ①. 4和5 ②. 含有黑腐病菌
(4)通过基因工程技术将黑腐病的抗性基因导入花椰菜植株的细胞中,并通过植物组织培养技术获得抗黑腐病花椰菜植株。
【解析】
【分析】由图可知,①用纤维素酶、果胶酶进行去壁处理,②表示用物理或化学方法诱导原生质体融合。
【小问1详解】
过程①应用了纤维素酶果胶酶去除植物细胞壁,获得植物原生质体。经过②原生质体融合后,需要筛选出融合的杂种细胞,可以通过观察杂种细胞是否含有黑芥叶肉细胞的绿色的叶绿体来进行判断。
【小问2详解】
原生质体融合的原理是细胞膜具有一定的流动性,原生质体再生细胞壁后,经过脱分化形成愈伤组织。
【小问3详解】
根据图2中的电泳图可知,4号和5号个体含有两种花椰菜和黑芥两种植株的蛋白质是杂种细胞,为筛选高抗性杂种植株,需将杂种植株栽培在含有黑腐病菌的环境中,只有具有抗性的植株才能够存活,从而将具有高抗性的杂种植株筛选出来。
【小问4详解】
据题干信息可知,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,花椰菜无抗黑腐病的抗性基因,易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,若要使花椰菜植株也具有抗黑腐病的能力,可以通过基因工程技术将黑腐病的抗性基因导入花椰菜植株的细胞中,并通过植物组织培养技术获得抗黑腐病花椰菜植株。
19. 吃腐烂的水果可能会出现头晕、恶心、呕吐或者更严重的症状,这和微生物产生的毒素有关。某学习小组为了寻找腐烂的苹果中可安全食用的区域,开展以下实验:用苹果的腐烂部位、距离腐烂部位1cm和2cm的组织做实验材料,检测不同区域中微生物的种类和数量。已知苹果的pH在3.5~4之间,下面是操作流程(青霉菌能产生青霉素,青霉素是一种抗生素):
(1)根据题意,本实验选用的接种方法是_______。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数少,这是因为_______。
(2)步骤③中,根据特定微生物特殊的营养要求,具有只允许特定微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长功能的培养基,属于________培养基。统计腐烂部位的菌落数目发现,青霉菌、曲霉菌等真菌的数量较多,细菌数目很少。原因可能是______。
(3)该实验估测细菌细胞数为2×107个/mL,若实验中每个平板上涂布接种0.1mL稀释后的菌液,3个平板上的平均菌落数为200个,则该稀释倍数为______倍。
(4)苹果腐烂部位的微生物能产生毒素,毒素运输到苹果其他部位,导致苹果其他部位存在一定量的毒素。分析数据发现:①距离腐烂部位越远,微生物的数量越少;②距离腐烂部位2cm的样品中微生物数量极少。若要证明距离腐烂部位2cm的部分是可安全食用部位的结论,还需要补充的实验操作为:________。
【答案】(1) ①. 稀释涂布平板法 ②. 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(2) ①. 选择 ②. ①细菌适宜在中性或弱碱性的环境中生长,苹果呈酸性,不适合细菌生长;②青霉菌产生的青霉素等抗生素抑制细菌的生长
(3)104 (4)检测上述区域中微生物产生的毒素含量##检测上述区域是否含毒素
【解析】
【分析】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,称为选择培养基。
【小问1详解】
常见的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,本实验需要检测不同区域中微生物的种类和数量,故选用的是稀释涂布平板法。当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,所以稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数少。
【小问2详解】
步骤③中,根据特定微生物特殊的营养要求,具有只允许特定微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长功能的培养基,属于选择培养基。细菌适宜在中性或弱碱性的环境中生长,苹果呈酸性,不适合细菌生长,且由于青霉菌产生的青霉素等抗生素抑制细菌的生长,故青霉菌、曲霉菌等真菌的数量较多,细菌数目很少。
【小问3详解】
利用稀释涂布平板法对细菌进行计数,要保证每个平板上长出的菌落数不超过200,假设稀释倍数为a,在每个平板上涂布0.1mL稀释后的菌液,则有200÷0.1×a=2×107,则稀释倍数a=104。
【小问4详解】
虽然距离腐烂部位越远,微生物的数量越少,且距离腐烂部位2cm的样品中微生物数量极少,但为了安全起见,还需要检测上述区域中微生物产生的毒素含量。
20. CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,为此他们按照如下流程进行了实验。请回答下列问题:
(1)上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有:__________。
(2)步骤①中与诱导植物原生质体融合不同的诱导方法是_________
(3)经过步骤③筛选后获得细胞丁的名称为_________,该步骤所依据的基本原理是_________。
(4)据题意,该实验的对照组应设置为________,该实验结果显示,实验组的巨噬细胞的吞噬指数高于对照组,理由是_________。
【答案】(1)动物细胞培养、动物细胞融合
(2)灭活的病毒诱导法
(3) ①. 能分泌抗CD47抗体的杂交瘤细胞 ②. 抗原-抗体特异性结合
(4) ①. 不加单克隆抗体(的巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系) ②. 具有抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,巨噬细胞的吞噬作用加强
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备的流程:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾中形成的B淋巴细胞融合;2用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【小问1详解】
单克隆抗体制备过程中需要培养杂交瘤细胞,需要将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合,因此涉及的细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合。
【小问2详解】
诱导植物原生质体融合的方法有物理法和化学法,步骤①中动物细胞融合的方法除物理法和化学法外,特有的方法是灭活的病毒诱导法。
【小问3详解】
经过步骤③抗体检测和克隆化培养筛选后获得细胞丁为能分泌抗CD47抗体的杂交瘤细胞,该步骤抗体检测所依据的基本原理是抗原-抗体特异性结合。
【小问4详解】
依据题干信息,实验的原理是抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,所以自变量应为是否含有抗CD47的单克隆抗体,因变量为巨噬细胞的吞噬指数。所以,当实验组为(具有抗CD47的单克隆抗体的)巨噬细胞+肿瘤细胞培养系,对照组为不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系,由于具有抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,所以实验组的巨噬细胞的吞噬作用加强,实验组的吞噬指数高于对照组。
21. 生长激素制剂是治疗垂体性侏儒症的特效药。图1是通过基因工程将人的生长激素基因A导入大肠杆菌中生产生长激素的过程,图2是基因工程中所用到的质粒,图3是通过PCR获取和扩增目的基因。请回答下列问题:
(1)使用PCR技术获取和扩增A基因,PCR技术要在缓冲体系中添加模板、4种脱氧核苷酸、两种引物、__________、__________等。扩增目的基因时,需要从图3中选择的一对引物是__________。
(2)要使A基因能正确与图2中的质粒拼接在一起,需要在所选引物的__________端分别增加相应的限制酶的酶切位点。分析图2和图3,若使用“双酶切”法同时处理质粒和目的基因,需在目的基因的上、下游分别添加__________、__________(填限制酶名称)的识别序列。用“双酶切”法同时处理质粒和目的基因的优点有:__________。(答2点)
(3)图3中的基因表达时,__________(填“a”或“b”)链作为转录的模板链。
【答案】(1) ①. Mg2+ ②. 耐高温的DNA聚合酶 ③. 引物2和引物3
(2) ①. 5' ②. AluI ③. HindⅢ ④. 防止目的基因和质粒的自身环化以及目的基因与质粒反向连接
(3)b
【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。
【小问1详解】
PCR技术要在缓冲体系中添加Mg2+(能激活DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸(合成DNA的原料)、两种引物(使子链在引物的3'端开始延伸)、模板和耐高温的DNA聚合酶等。DNA分子中,游离的磷酸端是5'端,游离的羟基端是3'端,且引物与互补链方向相反,由于需要在引物的3'端延伸子链,因此选择引物2和引物3。
【小问2详解】
由于子链沿着5'→3'的方向延伸,为保证准确复制,需要在所选引物的5′端分别增加相应的限制酶的酶切位点;转录方向是向右的,所以基因A在连接图2载体时,上游应靠近启动子,下游靠近终止子,而图2中不能选EcoRI酶切割质粒,会破坏复制原点,为了防止目的基因的反向连接,所以应该在目的基因上游添加Alu酶识别序列,下游添加HindIII酶识别序列。采用“双酶切”法同时处理质粒和目的基因的优点可防止目的基因和质粒的自身环化以及目的基因与质粒反向连接。
【小问3详解】
转录过程中,mRNA的延伸方向为5′→3',DNA中模板链的方向与之相反,因此图3中的基因表达时b链作为转录的模板链。
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2025年春季期玉林市七校联合调研考试高二生物试题
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 随着生命科学的发展,生物工程技术已广泛应用于农业、医药卫生和环境保护等多个领域。下列叙述正确的是( )
A. 利用植物细胞工程技术对茎尖进行培养,可获得抗病毒的新品种
B. 通过基因工程导入肠乳糖酶基因的奶牛可分泌出乳糖含量低的乳汁
C. 利用发酵工程从微生物细胞中提取单细胞蛋白,生产微生物饲料
D. 胚胎移植时,需选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为受体
2. 国际上将每年的4月8日定为国际珍稀动物保护日。黑足雪貂是世界十大濒临灭绝动物之一,具有夜行性和穴居的生活习性。科学家使用30多年前冷冻的细胞,首次成功克隆出黑足雪貂。下列说法错误的是( )
A. 利用动物胚胎分割技术得到的个体基因型相同
B. 在黑足雪貂早期胚胎的形成过程中,卵裂期的胚胎总体积基本不变
C. 卵母细胞去核的实质是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物
D. 利用冷冻的细胞克隆出黑足雪貂的过程利用了动物细胞的全能性
3. 容县豆豉、城隍酸萝卜、燕京啤酒都属于玉林的发酵食品。下列关于发酵食品的制作,叙述错误的是( )
A. 豆豉的制作利用了毛霉等产生的蛋白酶
B. 制作酸萝卜时,需要将瓶盖打开,排出CO2
C. 酿造燕京啤酒,发酵时需将温度控制在18—30℃进行发酵
D. 利用传统发酵技术获得的食品,菌种来源于天然存在的微生物或者前一次发酵保存下来的面团、卤汁等
4. 关于细胞工程,下列说法错误的是( )
A. 胚胎工程中,可以取滋养层细胞进行性别鉴定
B. 用水稻的雄配子或雌配子离体培养获得植株的过程为单倍体育种,能明显缩短育种年限
C. 动物体细胞核移植的过程中,可以用物理法或化学法激活重构胚
D. 在进行体外受精时,若观察到两个极体可以说明已开始受精
5. 精子载体法是以精子作为外源基因载体,携带外源基因进入卵细胞,如图表示用该方法制备转基因鼠的基本流程。下列叙述错误的是( )
A. 含有目的基因的精子与卵细胞受精时需要进行细胞识别
B. 用上述方法获得的转基因鼠的性状与导入外源基因的精子保持一致
C. 进行②过程前,精子需要在含有肝素或Ca2+载体的溶液中进行获能处理
D. 在进行过程④之前要对代孕母鼠进行同期发情处理
6. 某同学在实验室进行了酵母菌的纯培养实验,下列有关该实验的叙述正确的是( )
A. 所用的培养基中营养物质浓度越高,对酵母菌的生长越有利
B. 纯培养物是由单一酵母菌繁殖所获得的酵母菌群体分泌的代谢物
C. 若以平板划线法纯化酵母菌菌种,接种环的灼烧次数比划线次数多一次
D. 扩大培养时使用固体培养基,以便于挑取菌落获得纯化菌株
7. 冰球子是一种多年生草本植物,具有清热解毒、消肿止痛的作用。植物组织培养技术可用于冰球子的快速繁殖。下列说法正确的是( )
A. 利用冰球子细胞进行定向诱变可获得有用的突变体
B. 冰球子外植体脱分化时需要光照,进而形成不定形的薄壁组织团块
C. 生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的大
D. 冰球子中含有的次生代谢物通常是基本生命活动所必需的
8. 下列关于生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 使用洋葱提取DNA时,将切碎的洋葱中充分研磨后过滤并弃去滤液
B. “DNA粗提取”的实验中,将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴,溶液即可变为蓝色
C. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,电泳图像中出现多条DNA条带的可能原因是扩增时设计的引物过短
D. PCR复性温度应高于模板DNA的解链(变性)温度,低于延伸温度
9. 下列关于发酵工程的基本环节及应用的叙述中,正确的是( )
A. 发酵结束后,可通过过滤、沉淀等方法分离出微生物细胞本身
B. 在主发酵阶段酵母菌会大量繁殖,主发酵结束后可得到澄清、成熟的啤酒
C. 产物浓度和微生物的数量的检测必须在发酵结束后进行
D. 微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,是化学防治的重要手段
10. L-天冬酰胺酶可分解天冬酰胺释放出氨、氨与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株,某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaC1、奈斯勒试剂等成分的培养基进行实验。结果如图所示。下列有关叙述中,错误的是( )
A. 应该在富含天冬酰胺的环境中取样
B. 应选择菌落B作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养
C. 该培养基中含有琼脂,充当氮源的有牛肉膏和蛋白胨
D. 获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染
11. 利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶,可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是( )
A. 应该用山羊乳腺细胞中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体
B. 乳腺生物反应器的优点在于可以生产大量的丁酰胆碱酯酶
C. 该过程中丁酰胆碱酯酶基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX
D. 常通过显微注射法将丁酰胆碱酯酶基因导入山羊的乳腺细胞来获得转基因山羊
12. 天然β-淀粉酶耐热性差,不利于工业化应用。研究人员将某种天然β-淀粉酶的第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺后,其耐热性明显提升。下列叙述正确的是( )
A. 该工程属于蛋白质工程,其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质
B. 该改造过程是在分子层次上进行的,要对天然β-淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造
C. 该工程根据中心法则推断出的新的天然β-淀粉酶的脱氧核苷酸序列是唯一的
D. 该改造首先要预期蛋白质功能,再设计蛋白质结构,这是因为结构与功能相适应
13. 研究人员用农杆菌转化法培育转基因番茄用于生产可口服的乙肝病毒疫苗(HBsAg蛋白)的过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 相比于农杆菌转化法,花粉管通道法不需要进行植物组织培养
B. 重组质粒的构建过程需要限制性内切核酸酶、DNA连接酶,它可在选择培养基上大量复制并表达
C. 重组质粒还应具有启动子、终止子、复制原点等组成部分,启动子是DNA聚合酶识别和结合的部位
D. 能在含卡那霉素的培养基中生长的农杆菌一定含有HBsAg基因
14. 野生型菌株经过突变后可能失去合成某种营养物质的能力,称为营养缺陷型菌株,只有在基本培养基中补充所缺乏的营养物质后才能生长。野生型菌株在限量培养基上获取营养物质的能力明显强于营养缺陷型菌株,如图甲所示。利用生长图谱法可初步确定检出的营养缺陷型大肠杆菌的类型,即在下图基本培养基乙的A—E这5个区域中分别添加不同的营养物质,然后将营养缺陷型大肠杆菌接种在乙上。下列说法正确的是( )
A. 若培养一段时间后在乙的BC交界处长出了菌落,则说明该菌株是氨基酸和维生素营养缺陷型菌
B. 图甲实验过程中应将一个未接种的平板放在窗台上培养,作为空白对照
C. 图甲中,菌落A即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株
D. 实验中的基本培养基需要用干热灭菌法进行灭菌
15. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉,具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图,图中的微载体是一种固体的细胞生长基质,其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是( )
A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等方法处理以获得细胞悬液
B. ③过程加入微载体为细胞提供更大附着面积,使细胞间不出现接触抑制,产量增加
C. 在进行动物细胞传代培养时,悬浮培养的细胞可以直接用离心法收集
D. 肌肉干细胞属于成体干细胞,能够分化为成年动物体内任何一种细胞
16. 非洲猪瘟是由ASFV(非洲猪瘟病毒)感染引起的一种急性、高度致死的传染病。为实现ASFV的快捷高效检测,我国科研人员在ASFV的K基因(大小为790bp)中间插入荧光素酶(Gluc)基因和绿色荧光蛋白(EGFP)基因,构建了ASFV-Gluc-EGFP重组病毒体系(如图1),通过PCR扩增和电泳鉴定重组病毒是否构建成功(结果如图2)。下列说法正确的是( )
A. 在PCR体系中加入图1中的引物1和引物2能特异性扩增重组病毒
B. 图2中出现790bp、1758bp的条带说明样液中重组病毒构建成功
C. 用PCR方法扩增目的基因时需要已知目的基因的全部序列
D. Gluc基因和EGFP基因可用于重组病毒的筛选,都起到标记基因的作用
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 克隆技术又称生物放大技术,为探究克隆技术能否用于人帕金森病的治疗,科研人员利用“人帕金森病模型鼠”进行了如图所示实验。请回答下列问题:
(1)去核前应保证采集的卵母细胞在体外培养至________期才能用于动物体细胞核移植。在动物体细胞核移植技术中,通常选择卵母细胞作为受体细胞,原因有________等。(答2点)
(2)体外培养早期胚胎时,培养液中除应含有细胞所需要的各种营养物质外,通常需要加入________等一些天然成分。
(3)若想在过程①前获得更多的卵母细胞,一般注射________(激素名称)使雌鼠超数排卵,若用胚胎分割技术分割囊胚阶段的胚胎时,应注意________,否则会影响胚胎的恢复和进一步的发育。
(4)过程⑤中是否需要对人帕金森病模型鼠注射相应的免疫抑制剂以避免发生免疫排斥反应,回答并说明理由:________,________。
18. 野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株,用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图1.通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果图2所示。
(1)过程①的所用的酶为________,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的________(填写细胞器名称)存在可初步筛选出杂种细胞。
(2)原生质体融合的原理是________,原生质体经过细胞壁再生,进而脱分化形成________。
(3)图2中属于杂种植株的是________,将杂种植株栽培在含有________的环境中,可筛选出具有高抗性的杂种植株。
(4)结合其他工程技术,提出一种不使用植物体细胞杂交技术就能生产抗黑腐病花椰菜植株的实验思路。__________。
19. 吃腐烂的水果可能会出现头晕、恶心、呕吐或者更严重的症状,这和微生物产生的毒素有关。某学习小组为了寻找腐烂的苹果中可安全食用的区域,开展以下实验:用苹果的腐烂部位、距离腐烂部位1cm和2cm的组织做实验材料,检测不同区域中微生物的种类和数量。已知苹果的pH在3.5~4之间,下面是操作流程(青霉菌能产生青霉素,青霉素是一种抗生素):
(1)根据题意,本实验选用的接种方法是_______。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数少,这是因为_______。
(2)步骤③中,根据特定微生物特殊的营养要求,具有只允许特定微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长功能的培养基,属于________培养基。统计腐烂部位的菌落数目发现,青霉菌、曲霉菌等真菌的数量较多,细菌数目很少。原因可能是______。
(3)该实验估测细菌细胞数为2×107个/mL,若实验中每个平板上涂布接种0.1mL稀释后的菌液,3个平板上的平均菌落数为200个,则该稀释倍数为______倍。
(4)苹果腐烂部位的微生物能产生毒素,毒素运输到苹果其他部位,导致苹果其他部位存在一定量的毒素。分析数据发现:①距离腐烂部位越远,微生物的数量越少;②距离腐烂部位2cm的样品中微生物数量极少。若要证明距离腐烂部位2cm的部分是可安全食用部位的结论,还需要补充的实验操作为:________。
20. CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,为此他们按照如下流程进行了实验。请回答下列问题:
(1)上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有:__________。
(2)步骤①中与诱导植物原生质体融合不同的诱导方法是_________
(3)经过步骤③筛选后获得细胞丁的名称为_________,该步骤所依据的基本原理是_________。
(4)据题意,该实验的对照组应设置为________,该实验结果显示,实验组的巨噬细胞的吞噬指数高于对照组,理由是_________。
21. 生长激素制剂是治疗垂体性侏儒症的特效药。图1是通过基因工程将人的生长激素基因A导入大肠杆菌中生产生长激素的过程,图2是基因工程中所用到的质粒,图3是通过PCR获取和扩增目的基因。请回答下列问题:
(1)使用PCR技术获取和扩增A基因,PCR技术要在缓冲体系中添加模板、4种脱氧核苷酸、两种引物、__________、__________等。扩增目的基因时,需要从图3中选择的一对引物是__________。
(2)要使A基因能正确与图2中的质粒拼接在一起,需要在所选引物的__________端分别增加相应的限制酶的酶切位点。分析图2和图3,若使用“双酶切”法同时处理质粒和目的基因,需在目的基因的上、下游分别添加__________、__________(填限制酶名称)的识别序列。用“双酶切”法同时处理质粒和目的基因的优点有:__________。(答2点)
(3)图3中的基因表达时,__________(填“a”或“b”)链作为转录的模板链。
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