内容正文:
2024-2025学年第二学期期末考试
高二生物试卷
一、单选题(每小题2分,共60分)
1. 下列关于微生物培养的叙述正确的是( )
A. 培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源
B. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
C. 用稀释涂布平板法推测活菌数是因为一个菌落就是一个细菌
D. 用平板划线法对微生物计数,统计结果比实际偏小
【答案】A
【解析】
【分析】1、虽然各种微生物培养基的配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染。培养基及使用的培养器具均需要灭菌。
3、测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。稀释涂布平板法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数。
【详解】A、培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源,如自养型生物在培养基中可不提供碳源,A正确;
B、微生物的纯培养物指的是没有被杂菌污染的微生物,而不是不含有代谢废物的微生物培养物,B错误;
C、用稀释涂布平板法进行微生物计数时,当样品的稀释度足够高时,培养基表面的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品大约含有多少活菌,C错误;
D、用平板划线法无法对微生物计数,D错误。
故选A。
2. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D. 接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作的菌种是酵母菌,来源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌种保藏中心,条件是无氧、适宜温度是18~25℃,pH值呈酸性。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。最适温度为30~35℃。
【详解】A、当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖,A正确;
B、酵母菌一般以出芽的方式繁殖,醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖,B错误;
C、酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖,再密闭发酵产乙醇;醋酸杆菌为好氧菌,需持续通入无菌氧气,C正确;
D、酵母菌适宜温度是18~25℃,醋酸杆菌最适温度为30~35℃,D正确。
故选B。
3. 2019年,我国杂交水稻育种专家“世界杂交水稻之父”袁隆平院士被授予共和国勋章,下列有关杂交育种的叙述,不正确的是( )
A. 杂交育种的原理可以集合两个或多个亲本的优良特性
B. 与诱变育种相比,杂交育种的育种时间较短、程序更复杂
C. 杂交育种的目的可能是获得纯种,也可能是获得杂合子以利用杂种优势
D. 若育种目标是隐性纯合子,则在育种时长上可能与单倍体育种相差不大
【答案】B
【解析】
【分析】杂交育种:(1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。(2)方法:杂交→自交→选优→自交。(3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。(4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。(5)实例:水稻的育种。
【详解】A、杂交育种的原理是基因重组,可以将两个或多个不同品种的优良性状组合在一起,A正确;
B、杂交育种一般过程操作繁琐,育种时间较长,诱变育种可在短时间内获得优良性状,B错误;
C、杂交育种的目的可能是获得纯种,也可能是获得杂合子以利用杂种优势,C正确;
D、隐性纯合子在性状表现时就已经可以确定是纯合子,如果只由一对等位基因控制的情况下,杂交育种用时与单倍体育种基本相同,D正确。
故选B。
4. 植物组织培养是植物细胞工程的基本技术。下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 培养前需要用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液对外植体进行消毒
B. 培养基中需添加一定量的葡萄糖以利于调节渗透压和提供营养物质
C. 脱分化过程中需在培养基中添加特定的激素以诱导形成胚状体
D. 组培苗移植前需用流水清洗掉根部的培养基,经炼苗后再移栽大田
【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,而不能用混合液处理,A错误;
B、植物培养过程中添加的糖类是蔗糖,培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压,因为培养过程中需要蔗糖供能,在培养得到叶绿体之前,植物无法进行光合作用,B错误;
C、脱分化形成的是愈伤组织,再分化过程中需在培养基中添加特定的激素以诱导形成胚状体,C错误;
D、用流水清洗掉根部的培养基后,将幼苗移植消过毒的蛭石或珍珠岩环境中,待其长壮后移栽入土,D正确。
故选D。
5. 如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,下列有关叙述,错误的是( )
A. 需在无菌和人工控制的条件下进行
B. 经过程①细胞的形态和结构发生了变化
C. 该途径依据的原理是植物细胞具有全能性
D. 紫杉醇是紫杉植物体内的一种次级代谢物
【答案】C
【解析】
【分析】次级代谢产物是指生物生长到一定阶段后通过次级代谢合成的分子结构十分复杂、对该生物无明显生理功能,或并非是该生物生长和繁殖所必需的小分子物质,如抗生素、毒素、激素、色素等。
【详解】A、该过程需要培养植物细胞和植物组织,需要在无菌和人工控制的条件下进行,A正确;
B、①是由外植体脱分化得到愈伤组织的过程,细胞的形态和结构发生了变化,B正确;
C、全能性是指细胞发育成个体的潜能,该过程中没有发育成个体,因此没有体现全能性,C错误;
D、紫杉醇是紫杉植物体内的一种次级代谢物,是发育到一定阶段合成的,对其植物自身无明显功能,D正确。
故选C。
6. 用单克隆抗体治疗传染性疾病获评为Science“2021年度十大突破”之一。下图表示单克隆抗体的制备过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 过程①的目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞
B. 过程②可用聚乙二醇或灭活病毒来诱导细胞融合
C. 过程③孔板的每一个孔中应尽量多接种几个细胞
D. 过程③需提供一定浓度的CO2,以维持培养液pH
【答案】C
【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。
【详解】A、过程①是向小鼠注射特定抗原,刺激其发生特异性免疫,产生能分泌特定抗体的浆细胞,A正确;
B、过程②是动物细胞融合的过程,可以采用聚乙二醇或灭活病毒来诱导细胞融合,B正确;
C、过程③孔板的每一个孔中尽量只接种一个细胞,C错误;
D、过程③进行动物细胞培养,需要一定浓度的CO2,维持培养液的pH,D正确。
故选C。
7. 下图是利用奶牛乳腺生产血清白蛋白过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 将剪碎的牛组织置于无菌水中并加入一定量的胰蛋白酶处理可得到单细胞
B. 图中涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等技术
C. 选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让细胞核全能性得到表达的环境
D. 经过胚胎分割获得同卵双胎或多胎属于无性繁殖
【答案】A
【解析】
【分析】据图可知,首先把血清蛋白基因导入牛的细胞中,获得转基因的细胞,取该转基因的细胞核移植到去核的卵细胞中,经过早期胚胎培养及胚胎移植获得转基因奶牛。
【详解】A、动物细胞需要在特定的培养液中培养,用胰蛋白酶可以分离得到单细胞,A错误;
B、图示有转基因技术、动物细胞的培养、核移植、早期胚胎培养及胚胎移植等技术,B正确;
C、未受精的卵母细胞较大,营养物质丰富,含有促进细胞核全能性表达的物质,C正确;
D、为获得同卵双胎或多胎,可通过胚胎分割获得多个胚胎,一般分割囊胚期的内细胞团,且需均等分割,该技术属于无性繁殖,D正确。
故选A。
8. 为研究治疗性克隆技术能否用于帕金森病的治疗,科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如下图所示实验,下列有关叙述错误的是( )
A. 过程①中选择MII中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复
B. 过程②重组细胞培养一般经历了卵裂、桑椹胚和囊胚等过程
C. 过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达
D. 过程④需要对受体A鼠注射免疫抑制剂以抑制免疫排斥反应发生
【答案】D
【解析】
【分析】动物胚胎发育的基本过程:
(1)受精场所是母体的输卵管。
(2)卵裂期:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。
(3)桑椹胚:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。是全能细胞。
(4)囊胚:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。
(5)原肠胚:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
【详解】A、卵母细胞中含激发细胞核全能性的物质,核移植过程中选择M II中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复,A正确;
B、过程②重组细胞培养经历了卵裂、桑椹胚、囊胚和原肠胚等过程,B正确;
C、过程③是诱导分化过程,其关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达,C正确;
D、过程④移植的神经元细胞是取自该小鼠自身细胞诱导分化而来,不会发生免疫排斥反应,D错误。
故选D。
9. 甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株。再将二者杂交后得到F1,结合单倍体育种技术,培育出同时抗甲、乙的植物新品种,以下对相关操作及结果的叙述,错误的是( )
A. 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞
B. 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定
C. 利用植物组织培养技术获得F1花粉再生植株
D. 经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体
【答案】D
【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.基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)。方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等。
【详解】A、要获得抗甲、乙的转基因植株,必须将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞,A正确;
B、为了检测转基因是否成功,可通过接种病原体对转基因的植株进行个体水平抗病性鉴定,B正确;
C、植物组织培养过程中,通过花药离体培养获得单倍体植株,该过程可通过调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株,C正确;
D、经花粉离体培养获得的若干再生植株均为单倍体植株,需要经过秋水仙素处理后才能获得抗甲、乙的二倍体纯合子,D错误。
故选D。
【点睛】
10. 下列关于基因工程操作工具的说法,正确的是( )
A. 质粒只分布于原核细胞中
B. 常用相同的限制酶处理目的基因和质粒,从而获得相同的黏性末端
C. DNA聚合酶能够催化形成磷酸二酯键,是基因工程中的“分子缝合针”
D. 细菌细胞内含有的限制酶能对自身的DNA进行剪切
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的工具:
(1)限制酶: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。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、质粒不只分布于原核生物中,在真核生物酵母菌细胞内也有分布,A错误;
B、构建基因表达载体时,常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒,以产生相同的黏性末端,B正确;
C、DNA聚合酶用于DNA的复制,不用于基因工程,而DNA连接酶能够催化形成磷酸二酯键,是基因工程中的“分子缝合针”,C错误;
D、细菌内的限制酶能限制异源DNA的侵入并使之失活,即能将外源DNA切断,从而保护自身的遗传特性,D错误。
故选B。
11. 下列关于基因工程的叙述,错误的是( )
A. 基因工程的原理是基因重组,能按照人们的意愿定向改造生物的性状
B. 基因工程是在分子水平的设计施工,需要限制酶、DNA连接酶和运载体
C. 限制酶可识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子
D. 基因工程常用的运载体质粒中含有两个游离的磷酸基团
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术.基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。(1)限制酶: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。形成黏性末端和平末端两种。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体、动植物病毒。
【详解】A、基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术。可定向改造生物的遗传性状,依据的原理是基因重组,A正确;
B、基因工程是在分子水平上对DNA(或基因)进行设计施工的,需要限制酶、DNA连接酶和运载体,B正确;
C、限制酶具有专一性,可识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子,C正确;
D、质粒为环状的DNA分子,不含有游离的磷酸基团,D错误。
故选D。
12. 在DNA的粗提取实验中,下列有关实验材料的选择,叙述错误的是( )
A. 选择DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大
B. 选取动物材料时,最好选择哺乳动物成熟的红细胞
C. 选取植物材料时,洋葱、豌豆、菠菜等较好
D. 在液体培养液中培养的大肠杆菌也可作为实验材料
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理:
①DNA在氯化钠溶液中的溶解度,是随着氯化钠的浓度变化而改变的,当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时,DNA的溶解度最低,利用这一原理,可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出;
②DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液.利用这一原理,可以进一步提取出含杂质较少的DNA;
③洗涤剂能瓦解细胞膜但是对DNA没有影响;
④蛋白质不能耐受较高温度,在80℃条件下会变性,而DNA对温度的耐受性较高;
⑤DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、选择DNA含量相对较高的生物组织,更容易提取到DNA,成功的可能性更大,A正确;
B、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和相关细胞器,细胞内没有DNA,不适合用于DNA的粗提取实验,B错误;
C、选取植物材料时,避免选用没有细胞核的细胞,而洋葱、豌豆、菠菜等材料较好,含有大量的DNA,且容易取材,C正确;
D、在液体培养液中培养的大肠杆菌也可作为实验材料,大肠杆菌是细菌,含有拟核和质粒,DNA含量也较多,适合提取DNA,D正确。
故选B。
13. 下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图(其中ampr为抗氨苄青霉素基因)。下列叙述错误的是( )
A. ④过程中可利用目的基因作为探针对植株进行筛选
B. 可同时选用限制酶PstI、SmaI对含目的基因的DNA进行剪切
C. 过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞
D. 质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示为转基因抗冻番茄培育过程的示意图,图中①表示基因表达载体的构建过程;②表示将目的基因导入受体细胞;③表示植物组织培养过程;④表示转基因植物的检测。
【详解】A、④过程中可利用目的基因作为探针对植株进行筛选,以获得含有目的基因的植株,A正确;
B、Alu酶切位点位于目的基因内部,若选择该酶切割会破坏目的基因,若选择同一种限制酶切割目的基因,则容易导致构建基因表达载体时形成自体连接,而目的基因两侧含有限制酶PstⅠ和SmaⅠ的识别序列,且质粒上也含有这两种限制酶的切割位点,所以可同时选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ对含目的基因的DNA进行切割,B正确;
C、农杆菌转化法适用于双子叶植物或裸子植物,因此过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞,C正确;
D、质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞,但不能促进目的基因的表达,D错误。
故选D。
14. 科学家在培育抗虫棉时,经过了许多复杂的过程和不懈的努力,才获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中,然后导入棉花的受精卵中,结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端),导入棉花受精卵,长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端),导入棉花受精卵,结果成长的植株,有了抗虫能力。由以上过程推知,作为目的基因的运载体应具备的结构是( )
A. 目的基因、启动子
B. 目的基因、终止子
C. 目的基因、启动子、终止子
D. 目的基因、启动子、终止子、标记基因
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】ABCD、一个基因表达载体的组成除了目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等。RNA聚合酶与启动子结合,驱动基因转录出mRNA;终止子作用是终止转录;标记基因是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,ABC错误,D正确。
故选D。
15. 腈水合酶(N0)广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域,但不耐高温。利用蛋白质工程技术在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽,可获得热稳定的融合型腈水合酶(N1)。下列有关叙述错误的是( )
A. N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一
B. 加入连接肽需要通过改造基因实现
C. 获得N1的过程需要进行转录和翻译
D. 检测N1的活性时先将N1与底物充分混合,再置于高温环境
【答案】D
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子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、蛋白质工程崛起的缘由:基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。
3、蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。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)。
【详解】A、在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽,可获得热稳定的融合型腈水合酶(N1),则N1与N0氨基酸序列有所不同,这可能是影响其热稳定性的原因之一,A正确;
B、蛋白质工程的作用对象是基因,即加入连接肽需要通过改造基因实现,B正确;
C、N1为蛋白质,蛋白质的合成需要经过转录和翻译两个过程,C正确;
D、酶具有高效性,检测N1的活性需先将其置于高温环境,再与底物充分混合,D错误。
故选D。
【点睛】
16. 科研人员利用PCR技术扩增X基因片段,需加入两种引物,引物结合位置如图甲所示。PCR循环后产生五种DNA分子,如图乙所示。下列叙述正确的是 ( )
A 利用DNA聚合酶和DNA连接酶才能完成PCR扩增过程
B. 如果加入大量引物1和引物2,会干扰正常的PCR过程
C. ⑤片段最早出现在第三轮复制后,且会出现1个⑤片段
D. 经过第二轮PCR后会出现①、②、③、④4种DNA分子
【答案】D
【解析】
【分析】由图分析可知:X基因第一次复制得到2个两种DNA分子:①和②);X基因第二次复制得到4个四种DNA分子:①复制得①和③,②复制得②和④;X基因第三次复制得到8个五种DNA分子:①复制得(①和③,③复制得③和⑤,②复制得②和④,④复制得④和⑤;X基因第四次复制得到16个五种DNA分子:①复制得①和③,②复制得②和④,2个③复制得2个③和2个⑤,2个④复制得2个④和2个⑤,2个⑤复制得4个⑤。
【详解】A、只用DNA聚合酶,A错误;
B、加入大量引物,此题为扩增X基因片段,故不会受到干扰正常过程,B错误;
C、由题⑤最早出现在第三次复制,出现两次,C错误;
D、由上述可得,第二轮出现①②③④四种DNA分子,D正确。
故选D。
【点睛】
17. 下列案例是通过实施蛋白质工程获得的是( )
A. 在山羊乳腺生物反应器中表达出人α-抗胰蛋白酶
B. 对胰岛素进行改造,使其成为速效性药品
C. 利用乳腺生物反应器大量生产干扰素
D. 含外源生长激素基因的超级小鼠的培育
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是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、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。
【详解】A、山羊乳腺生物反应器表达人α-抗胰蛋白酶属于基因工程,A不符合题意;
B、对胰岛素进行改造,使其成为速效性药品,改造后的蛋白质不是自然界中原有的蛋白质,该技术属于蛋白质工程,B符合题意;
C、乳腺生物反应器生产干扰素为基因工程应用,未涉及蛋白质结构改造,C不符合题意;
D、将外源生长激素基因导入小鼠体内培育超级小鼠,属于基因工程技术,D不符合题意。
故选B。
18. 下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析,观点合理的是( )
A. 转基因生物合成的新的蛋白质不会导致人体过敏
B. 运用重组基因技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
C. 中国政府不反对治疗性克隆,但可以有限制地进行生殖性克隆研究
D. 由于存在生殖隔离,大量种植转基因抗除草剂农作物不存在安全性问题
【答案】B
【解析】
【分析】转基因技术依据的原理是基因重组,因此转基因生物并不是一个新的物种,转基因生物的安全性问题主要集中在三个方面:食品安全、生物安全和环境安全。
【详解】A、转基因生物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏源而导致人体出现过敏反应,A错误;
B、运用重组基因技术可以将致病菌或病毒改造成针对某一人种的威力巨大的生物武器,如果这些生物武器被运用于战争,则后果不堪设想,B正确;
C、中国政府的态度是禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、枝持、不接受任何生殖性克隆人实验) ,不反对治疗性克隆,C错误;
D、转基因抗除草剂农作物可能通过花粉传播到杂草中,存在安全性问题,D错误。
故选B。
19. 下列关于生物武器的叙述中,不正确的是( )
A. 生物武器是造价昂贵,却具有大规模杀伤性的武器
B. 转基因技术的出现,使得利用这一技术制造各种新型致病菌成为可能
C. 生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布
D. 生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果
【答案】A
【解析】
【分析】生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等,例如,天花病毒、波特淋菌、霍乱弧菌和炭疽杆菌都可以用来制造生物武器。生物武器的致病能力强、攻击范围广。它可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布,经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内,造成大规模伤亡,也能大量损害植物。
【详解】A、生物武器造价低,具有大规模杀伤性,A错误;
B、转基因技术的出现,使得利用这一技术制造各种新型致病菌成为可能,这些人类从来没有接触过的致病菌,可能让大批受感染者突然发病,而又无药可医,这样施放者便可以造成敌方公众的极度恐慌,致使受害国一切活动瘫痪,轻而易举地达到不战而胜的目的,B正确;
C、生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布,经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内,造成大规模伤亡,C正确;
D、生物武器的致病能力强、攻击范围广,一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果,D正确。
故选A。
20. 如图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生,该女婴出生目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。
下列叙述错误的是( )
A. “设计试管婴儿”需在②时进行遗传学诊断
B. “试管婴儿”“设计试管婴儿”均属有性生殖
C. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”
D. 该女婴造血干细胞不能挽救其他贫血病患者
【答案】D
【解析】
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎,然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、“设计试管婴儿”的目的是用于治疗某些疾病,需在②胚胎移植前进行遗传学诊断,A正确;
B、“试管婴儿”和“设计试管婴儿”均涉及精卵细胞在体外受精,所以均属有性生殖,B正确;
C、“设计试管婴儿”也是利用体外授精和胚胎移植的方法,培育新生命,属于有性生殖,不属于克隆,C正确;
D、只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同,即可进行器官移植,因此该女婴造血干细胞也能挽救其他贫血病患者,D错误。
故选D。
21. 2022年3月8日,史上首例接受了“猪心脏”移植手术的患者在术后2个月去世。尽管没能最终救回他,但也延长了患者的寿命。据悉,手术使用的“猪心脏”源于被基因改造过的实验猪。这项技术有望解决器官移植面临的器官短缺的难题。下列关于器官移植的说法,不正确的是( )
A. 通常器官移植要面临的难题之一是由T淋巴细胞引起的免疫排斥
B. 该实验猪可能通过基因敲除技术“敲除”了引起人免疫系统反应的抗原基因
C. 为保证该猪任何内脏都能供人体移植,需要在原肠胚时期对猪的细胞进行改造
D. 我国支持的治疗性克隆也能解决器官短缺的难题
【答案】C
【解析】
【分析】人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥,目前临床通过免疫抑制剂的应用,通过抑制T淋巴细胞的增殖来提高器官移植的成活率。
【详解】A、人体免疫系统中T淋巴细胞分裂分化形成细胞毒性T细胞会攻击移植的器官,所以通常器官移植要面临的难题之一是由T淋巴细胞引起的免疫排斥 ,A正确;
B、由于移植的器官会引发人体免疫反应,所以通过基因敲除技术“敲除”了引起人免疫系统反应的抗原基因,就会避免这个现象的发生,B正确;
C、由于在原肠胚已经发生了分化,所以应该应该对猪的卵原细胞或者受精卵进行改造,才能够保证该猪任何内脏都能供人体移植,C错误;
D、治疗性克隆指利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植,可以也能解决器官短缺的难题,D正确。
故选C。
22. 细胞的统一性体现在( )
①细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质
②真核细胞和原核细胞都含有DNA
③真核细胞多种多样,原核细胞也多种多样,但真核细胞和原核细胞结构不一样
A. ① B. ② C. ①② D. ①②③
【答案】C
【解析】
【分析】
细胞的统一性体现在细胞有相同或相似的结构和物质,而细胞的多样性体现在细胞之间的不同之处,细胞多种多样,存在差异。
【详解】①细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质等,这体现了细胞的统一性,①正确;
②真核细胞和原核细胞都含有DNA,且均以DNA为遗传物质,这体现了细胞的统一性,②正确;
③真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核细胞又不一样,这体现了细胞的差异性,③错误。
综上所述,能体现细胞的统一性的是①②。C正确,ABD错误。
故选C。
23. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有几项( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别的有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质的RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,蓝藻、伞藻属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和线粒体等
⑧原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
A. 6项 B. 5项 C. 4项 D. 3项
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比,无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核,只有核糖体,没有其它复杂的细胞器。
【详解】①原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核,①正确;
②真核细胞和原核细胞均为细胞生物,其遗传物质均为DNA,②错误;
③大肠杆菌属原核生物,它没有核膜包围的细胞核,DNA不与蛋白质结合,所以没有染色体,③错误;
④发菜不含叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,④错误;
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物还有部分真菌,伞藻属于真核生物,⑤错误;
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞,⑥正确;
⑦真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体,原核生物没有线粒体,⑦错误;
⑧原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同,原核生物的细胞壁主要成分是肽聚糖,真核生物如植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,⑧正确。
故选D。
24. “竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中,正确的是( )
A. 桃花属于生命系统的器官层次
B. 一片江水中的所有鱼构成一个种群
C. 江水等非生物不参与生命系统的组成
D. 一棵柳树的生命系统的结构层次由小到大依次为细胞→组织→器官→系统→个体
【答案】A
【解析】
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
【详解】A、桃花为生殖器官,属于生命系统的器官层次,A正确;
B、一片江水中的所有鱼包括多种类型,不是同一个物种,不构成一个种群,B错误;
C、江水等非生物为生态系统的一部分,参与生命系统的组成,C错误;
D、植物没有系统这个生命系统层次,D错误。
故选A。
25. 实验中用同一显微镜观察了同一装片4次,每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 若使用相同的光圈,则图甲的视野最亮
B. 在图甲中所观察到的细胞,在图丙中均可被观察到
C. 要观察到图丁,需将图乙的装片向右上方移动
D. 若在图丙中看到的物像模糊,则改换成图丁即可看到清晰的物像
【答案】A
【解析】
【分析】1、一般高倍镜和低倍镜相比,高倍镜观察到的细胞数目少、细胞体积大,但是由于进光量减少,因此视野变暗。
2、高倍显微镜的使用方法:高倍显微镜的使用方法:低倍物镜下找到清晰的物像→移动装片,将物像移至视野中央→转动转换器,换用高倍物镜→调节反光镜和光圈,使视野亮度适宜→调节细准焦螺旋,使物像清晰。
3、显微镜观察的物像是倒像,标本移动的方向与物像移动的方向相反。
【详解】A、题中提出“每次仅调整目镜、物镜和细准焦螺旋”,没有调反光镜和光圈,而低倍镜与高倍镜相比,低倍镜观察到的细胞数目多,细胞体积小,视野亮,因此甲的放大倍数最小,视野最亮,A正确;
B、丙的放大倍数比甲大,视野比甲小,在甲中所观察到的细胞,在丙中不一定被观察到,B错误;
C、显微镜下呈倒像,上下颠倒,左右颠倒,要观察到丁图,需将乙图的装片向左下方移动,C错误;
D、乙看到的影像模糊,则改换成丁也是模糊的,应该调节细准焦螺旋,使物像清晰,D错误。
故选A。
【点睛】
26. 生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物,图中序号代表不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析下列叙述不正确的是
A. 若Ⅳ代表蛋白质, Ⅶ代表糖类和核酸,则Ⅵ代表脂肪
B. 细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ
C. 人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ和Ⅴ的含量有关
D. Ⅱ中共有的化学元素是 C、H、O
【答案】A
【解析】
【分析】此图表示组成细胞的化合物,据图示含量可知,Ⅰ为无机物,Ⅱ为有机物,Ⅲ为水,Ⅴ为无机盐,Ⅳ为蛋白质,Ⅵ为脂质,VII为糖类或者核酸。
【详解】A. Ⅰ和Ⅱ分别代表无机物和有机物,Ⅵ代表脂质,A错误;
B. 根据分析可知:细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ蛋白质,B正确;
C. 人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ蛋白质和Ⅴ无机盐的含量有关,C正确;
D. Ⅱ为有机物,包括蛋白质、糖类和脂质、核酸等,Ⅱ中共有的化学元素是 C、H、O,D正确。
故选A。
27. 下列关于水和无机盐的说法错误的是( )
A. 自由水既是细胞内良好的溶剂,又可以参与细胞内的许多化学反应
B. 小麦种子烧尽时见到的一些灰白色的灰烬就是小麦种子里的无机盐
C. 人体内Ca缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,并引发肌无力等症状
D. 结合水不直接参与细胞代谢,但失去结合水会使细胞代谢降低,甚至死亡
【答案】C
【解析】
【分析】1、自由水:细胞中绝大部分以自由水形式存在的,可以自由流动的水.其主要功能:(1)细胞内的良好溶剂;(2)细胞内的生化反应需要水的参与;(3)多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中;(4)运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。
2、结合水:细胞内的一部分与其他物质相结合的水,它是组成细胞结构的重要成分。
3、代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大,有利于抵抗不良环境(高温、干旱、寒冷等)。
4、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。②维持细胞的生命活动,如Ca可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、自由水既是细胞内良好的溶剂,又可以参与细胞内的许多化学反应,比如水参与有氧呼吸第二阶段反应,A正确;
B、小麦种子烧尽时见到的一些灰白色的灰烬,这些灰烬就是小麦种子里的无机盐,B正确;
C、人体内Ca过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉无力等症状,缺钙引起抽搐现象,C错误;
D、结合水是组成细胞结构的重要成分,不直接参与细胞代谢,但失去结合水会使细胞代谢降低,甚至死亡,D正确。
故选C。
28. 糖类和脂质是细胞中不可或缺的化合物,下列有关说法正确的是( )
A. 单糖是不能水解的糖,常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等,它们都是细胞的主要能源物质
B. 糖原是动物细胞特有的多糖,主要分布在肝脏和肌肉中,动物血糖含量低于正常时,这些糖原都能分解及时补充血糖
C. 与糖类相比,脂肪中H的比例较高,氧化分解释放的能量较多
D. 固醇中的维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,还参与血液中脂质的运输
【答案】C
【解析】
【分析】糖类的元素组成只有C、H、O。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖,常见的二糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖,常见的多糖有淀粉、纤维素、糖原。还原糖加斐林试剂,水浴加热会出现砖红色沉淀。
【详解】A、单糖是不能水解的糖,常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等,葡萄糖是细胞的主要能源物质 ,核糖参与RNA的组成,半乳糖参与乳糖的组成,果糖参与蔗糖的组成,A错误;
B、糖原是动物细胞特有的多糖,主要分布在肝脏和肌肉中,动物血糖含量低于正常时,肝糖原能分解及时补充血糖 ,肌糖原不能直接分解为葡萄糖,B错误;
C、与糖类相比,脂肪中H的比例较高,氧化分解时需要更多的氧气,释放的能量较多 ,C正确;
D、固醇中的维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,D错误。
故选C。
29. 胰岛素是我们体内与血糖平衡有关的重要激素。胰岛素由A、B两个肽链组成,其中A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,两条链之间通过3个二硫键连接在一起,二硫键是由两个-SH脱去两个H形成的,如下图,下列说法正确的是( )
A. 胰岛素为五十一肽,其中含有50个肽键
B. 51个氨基酸形成胰岛素时,减少了104个氢原子
C. 该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、空间结构决定
D. 该蛋白质有2个游离的羧基和2个游离的氨基
【答案】B
【解析】
【分析】脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水。脱水缩合过程中的相关计算:(1)脱去的水分子数=形成的肽键个数-氨基酸个数-肽链条数;(2)蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数,应该看肽链的条数,有几条肽链,则至少含有几个氨基或几个羧基;(3)蛋白质分子量-氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。
详解】A、胰岛素由A、B两个肽链组成,其中A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,形成51-2=49个肽键,A错误;
B、51个氨基酸形成胰岛素时,脱去51-2=49个水分子,形成3个二硫键,共减少了49×2+3×2=104个氢原子,B正确;
C、蛋白质结构多样性的直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别,故该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序以及肽链的空间结构决定,C错误;
D、每条多肽链的两端含一个游离的氨基、羧基,R基中也可能含有氨基、羧基,因此含有两条多肽链的胰岛素至少含有2个游离的羧基和2个游离的氨基,D错误。
故选B。
30. 寨卡(Zika)病毒通过伊蚊叮咬进行传播,导致婴儿患上“小头症”,其模式图如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中M蛋白、E蛋白二聚体经过酶解后的氨基酸种类和数量均相同
B. 寨卡病毒的遗传物质彻底水解后可得到尿嘧啶和腺嘌呤等化合物
C. 寨卡病毒的RNA分子和DNA分子均可以作为其遗传物质
D. 寨卡病毒体内的水是含量最多的化合物,其含量不断变化
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知,该病毒是RNA病毒,组成成分主要是蛋白质和RNA,其中RNA是遗传物质,RNA彻底水解的产物是核糖、磷酸及A、U、G、C碱基。蛋白质多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链盘曲折叠形成的蛋白质的空间结构不同有关。
【详解】图中M蛋白、E蛋白二聚体是两种蛋白质,水解产生的氨基酸的种类和数目可能不同,A错误;寨卡(Zika)病毒的遗传物质是RNA,RNA彻底水解的产物有核糖、磷酸、尿嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶和鸟嘌呤,B正确;由分析可知,寨卡(Zika)病毒的遗传物质是RNA,RNA中含有遗传信息,不可能是DNA,C错误;水是细胞中含量最多的化合物,病毒不具有细胞结构,因此水不是病毒含量最多的化合物,D错误。
【点睛】解答本题关键要抓住图示病毒模式图标注的信息,该病毒是一种RNA病毒,遗传物质是RNA。
二、非选择题(共40分)。
31. 下图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图回答下列问题。
(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的,这三种物质中,在功能上与另外两种截然不同的是______。
(2)图乙所示化合物的基本组成单位是_________,可用图中字母___来表示,各基本单位之间是通过_________连接起来的。
(3)如果3是鸟嘌呤,那么4的中文名称是________________________。3与4是通过____________连接起来的。
(4)图丙所示化合物的名称是____,是由_____种氨基酸经脱水缩合过程形成的。该化合物中有___个羧基。
【答案】(1)纤维素 (2) ①. 脱氧核苷酸 ②. b ③. 磷酸二酯键
(3) ①. 胞嘧啶 ②. 氢键
(4) ①. 四肽 ②. 3 ③. 2
【解析】
【分析】分析题图,甲图中的淀粉、糖原、纤维素都是多糖,均由单体葡萄糖聚合形成的多聚体;乙图是核酸的部分结构,核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体;丙图中化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的四肽。
【小问1详解】
甲图的三种物质中,淀粉和糖原是储能物质,而纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。
【小问2详解】
乙图所示化合物是DNA,基本组成单位是脱氧核苷酸,可用图中的b表示,它由磷酸、含氮碱基和脱氧核糖构成;脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接。
【小问3详解】
图乙中的3若是鸟嘌呤,那么4与其碱基互补配对,中文名称是胞嘧啶。3与4通过氢键形成碱基对。
【小问4详解】
图丙所示化合物是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽。由于其R基有3种,说明这4个氨基酸是3种。由图示可知,该化合物中有2个游离的羧基。
32. 某同学配制了两种培养基:I.羧甲基纤维素钠培养基(含微量马铃薯提取液,不含琼脂);Ⅱ.羧甲基纤维素钠琼脂培养基(含刚果红)。该同学欲利用上述两种培养基从腐木、腐叶密集处的土壤中采样分离筛选出纤维素高效分解菌。回答下列问题:
(1)纤维素分解菌能分泌_______________,其中C1酶、CX酶可将秸秆中纤维素分解成_______________,由葡萄糖苷酶再将其分解为葡萄糖,从而使该细菌获得碳源。
(2)将采样的土壤加入到培养基①中培养一段时间,该步骤的目的是_______________。
(3)为筛选并鉴定纤维素分解菌,常采用图1所示的方法:
①该接种方法是_______________,图中培养基应选择_______________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②若通过该方法培养的平板如图2所示,则造成该现象的不当操作是________________。
③初筛挑选纤维素高效分解菌时,应挑取平板上_______________的菌落作为目的菌。
【答案】(1) ①. 纤维素酶 ②. 纤维二糖
(2)进行选择培养,并增加纤维素分解菌的浓度
(3) ①. 稀释涂布平板法 ②. Ⅱ ③. 稀释度不够 ④. 菌落周围的透明圈直径最大
【解析】
【分析】1、纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少含有三种组分,即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
2、刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【小问1详解】
纤维素分解菌因其能分泌纤维素酶,最终将纤维素降解成葡萄糖而加以吸收利用。纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,其中C1酶、CX酶可将秸秆中的纤维素分解成纤维二糖,由葡萄糖苷酶再将其分解为葡萄糖,从而使该细菌获得碳源。
【小问2详解】
将采样的土壤加入到培养基①中培养一段时间,该步骤的目的是进行选择培养,并增加纤维素分解菌的浓度。
【小问3详解】
①图1所示接种方法是稀释涂布平板法,刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌,所以应选择培养基Ⅱ。
②若通过该方法培养的平板如图2所示,则造成该现象的不当操作是稀释度不够。
③我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌,并以透明圈的大小判断分解纤维素能力的强弱,初筛挑选纤维素高效分解菌时,应挑取平板上菌落周围的透明圈直径最大的菌落作为目的菌。
【点睛】本题考查了微生物的分离与培养的有关知识,要求考生能够识记纤维素酶的组成,掌握分离与纯化纤维素分解菌的一般方法,识记微生物接种的两种常见的方法,以及识记鉴别纤维素分解菌的方法。
33. 某女性患有输卵管阻塞和红绿色盲,其丈夫表现正常,该夫妇借助试管婴儿技术,“借腹生子”,一次生殖过程中生出的两个孩子,如图所示。请分析回答:
(1)过程X若想顺利进行必须满足两个条件:A来自父方的精子要进行_________。B来自母方的卵子要培养至_________期 。
(2)过程Y的细胞分裂方式是_______。该过程早期在_______进行。(填“体内”或“体外”)
(3)_______(生物技术)是甲、乙产生的最后一道工序。一般来说,该技术操作比较合适的时期是________。
(4)这两个孩子性别是否相同?_______(填“是”或“否”)。若借助人工手段获得这样两个胎儿,需要用到的技术手段是_______。
(5)如果你是医生,在设计试管婴儿的时候你应该建议这对夫妇选择生下___孩(“男”或“女”)。代孕母亲开始阶段要和该女性患者同时注射_________激素,进行这一操作的目的使供受体生理变化相同提供胚胎发育所需的生理环境。
【答案】(1) ①. 精子获能 ②. MⅡ中
(2) ①. 有丝分裂 ②. 体外
(3) ①. 胚胎移植 ②. 桑椹胚或囊胚
(4) ①. 是 ②. 胚胎分割
(5) ①. 女 ②. 促性腺
【解析】
【分析】分析题图:图示表示该夫妇借助试管婴儿技术生出两个孩子的过程.过程X表示受精作用;过程Y表示卵裂过程,该过程中细胞的分裂方式为有丝分裂;胚胎甲和胚胎乙是同卵双生,应该含有相同的遗传物质,性别也相同。
【小问1详解】
X表示受精作用,该过程若想顺利进行必须满足两个条件:A来自父方的精子要进行精子获能;B来自母方的卵子要培养至培养至MⅡ中期。
【小问2详解】
Y表示受精卵的卵裂过程,该过程中细胞的分裂方式是有丝分裂;早期胚胎发育过程在体外进行。
【小问3详解】
胚胎移植是甲、乙产生的最后一道工序;胚胎移植的合适时期是桑椹胚或囊胚时期。
【小问4详解】
这两个孩子是由同一个受精卵有丝分裂而来的,含有相同的遗传物质,因此性别相同;来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此借助胚胎分割技术也可以获得两个相同的胎儿。
【小问5详解】
色盲为伴X隐性遗传病,母亲色盲、父亲正常,他们生下的女儿必正常,但儿子必为色盲,所以在设计试管婴儿的时候,这对夫妇应该选择生女孩;为使供受体生理变化相同提供胚胎发育所需的生理环境,应对供受体同时注射促性腺激素。
【点睛】本题结合试管婴儿诞生过程图,综合考查受精作用、早期胚胎发育、胚胎移植和伴性遗传的相关知识,要求考生识记受精过程、早期胚胎发育过程、胚胎移植等知识,能从图中提取有效信息,并理论联系实际,解决生物学问题。
34. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。图1为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,其中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,NeoR表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。HSA只能从血浆中制备,以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的三条途径如图2所示。请回答下列问题:
(1)人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有_____(答出两点)等。
(2)据图1分析,在构建基因表达载体时,选择限制酶_____切割质粒和目的基因,可提高目的基因和载体的正确连接率。双酶切法的优点之一是避免质粒与目的基因之间的_____。
(3)为了排除普通受体细胞(未导入质粒)、空质粒受体细胞(导入pBR322质粒而非重组质粒)的干扰,目的基因导入后进行了进一步筛选:制备甲、乙两种培养基,甲培养基中有新霉素,乙培养基中有氨苄青霉素,含重组质粒的受体细胞在甲培养基上_____(从“能”“不能”中选填)生存,在乙培养基上_____(从“能”“不能”中选填)生存。
(4)将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的_____进入水稻受体细胞。常用_____标记的目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,用_____进行杂交实验。
(5)人体合成的初始HSA多肽,需要经过加工形成正确的空间结构才能有活性。与图2中途径Ⅱ相比,选择途径I获取rHSA的优势是水稻具有_____系统,能对初始HSA进行高效加工。为证明rHSA具有医用价值,须确认rHSA与_____的生物学功能一致。
(6)科学家培养出一种转基因羊,其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过_____法导入山羊的_____细胞。与乳腺生物反应器相比,膀胱生物反应器不受_____限制,受体来源更广泛。
【答案】(1)启动子、终止子
(2) ①. EcoRⅠ和PstⅠ ②. 反向连接
(3) ①. 能 ②. 不能
(4) ①. T-DNA ②. 荧光标记(或放射性同位素标记) ③. 抗人血清蛋白(HSA)的抗体
(5) ①. 生物膜 ②. HSA
(6) ①. 显微注射 ②. 受精卵 ③. 性别和年龄
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取。(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。
2、目的基因的获取需要采用限制酶。培育转基因动物时,往往采用受精卵作为受体细胞,因为受精卵的全能性最高。
3 、自然界所有生物共用一套遗传密码子,所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达。
【小问1详解】
基因工程的关键步骤是构建基因表达载体,基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成,因此人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有启动子、终止子等。
【小问2详解】
据图1可知,BamH Ⅰ会切割目的基因,Tth Ⅲ 1会切割质粒中的复制原点,而EcoRⅠ和PstⅠ这两种酶能切割质粒和目的基因,不破坏抗性基因和复制原点等,且能得到不同的黏性末端,避免质粒和目的基因自连及反向连接,因此在构建基因表达载体时,选择EcoRⅠ和PstⅠ作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率。
【小问3详解】
分析题图1可知,PstI破坏了氨苄青霉素抗性基因(Ampr),构建的重组质粒无氨苄青霉素抗性,但具有新霉素抗性基因,而甲培养基中含有新霉素,因此,含重组质粒的受体细胞能在甲培养基上能生存;乙培养基中含有氨苄青霉素,能杀死含有目的基因的受体细胞,不能在乙培养基中生存。
【小问4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,所以将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的T-DNA进入水稻受体细胞;目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上,常用荧光标记(或放射性同位素标记)标记;为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,利用原理是抗原—抗体特异性结合,所以用抗人血清蛋白(HSA)的抗体进行杂交实验来检测血清蛋白(HSA)。
【小问5详解】
由于大肠杆菌为原核生物,无生物膜系统,而水稻为真核生物,具有生物膜系统,而人体合成的初始HSA多肽,需要经过生物膜膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,因此与途径II相比,选择途径I获取rHSA的优势是水稻是真核生物,具有生物膜膜系统,能对初始rHSA多肽进行高效加工;为证明rHSA具有医用价值,须确认rHSA生物活性和功能与人的血清蛋白(HSA)是否一致。
【小问6详解】
将重组质粒通过显微注射法导入动物的受体细胞时,常选用受精卵作为受体细胞,主要原因是动物受精卵具有发育的全能性,由于生物界共用一套遗传密码子,所以人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达出相应的蛋白质;“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取产物,与“乳腺细胞生物反应器”相比,“膀胱生物反应器”的优点是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到产物,且不受性别、年龄等限制,因而受体来源更广泛。
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2024-2025学年第二学期期末考试
高二生物试卷
一、单选题(每小题2分,共60分)
1. 下列关于微生物培养的叙述正确的是( )
A. 培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源
B. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
C. 用稀释涂布平板法推测活菌数是因为一个菌落就是一个细菌
D. 用平板划线法对微生物计数,统计结果比实际偏小
2. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D. 接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度
3. 2019年,我国杂交水稻育种专家“世界杂交水稻之父”袁隆平院士被授予共和国勋章,下列有关杂交育种的叙述,不正确的是( )
A. 杂交育种的原理可以集合两个或多个亲本的优良特性
B. 与诱变育种相比,杂交育种的育种时间较短、程序更复杂
C. 杂交育种的目的可能是获得纯种,也可能是获得杂合子以利用杂种优势
D. 若育种目标是隐性纯合子,则在育种时长上可能与单倍体育种相差不大
4. 植物组织培养是植物细胞工程的基本技术。下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A. 培养前需要用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液对外植体进行消毒
B. 培养基中需添加一定量的葡萄糖以利于调节渗透压和提供营养物质
C. 脱分化过程中需在培养基中添加特定的激素以诱导形成胚状体
D. 组培苗移植前需用流水清洗掉根部培养基,经炼苗后再移栽大田
5. 如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,下列有关叙述,错误的是( )
A. 需在无菌和人工控制的条件下进行
B. 经过程①细胞的形态和结构发生了变化
C. 该途径依据的原理是植物细胞具有全能性
D. 紫杉醇是紫杉植物体内的一种次级代谢物
6. 用单克隆抗体治疗传染性疾病获评为Science“2021年度十大突破”之一。下图表示单克隆抗体的制备过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 过程①的目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的浆细胞
B. 过程②可用聚乙二醇或灭活病毒来诱导细胞融合
C. 过程③孔板的每一个孔中应尽量多接种几个细胞
D. 过程③需提供一定浓度的CO2,以维持培养液pH
7. 下图是利用奶牛乳腺生产血清白蛋白的过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 将剪碎的牛组织置于无菌水中并加入一定量的胰蛋白酶处理可得到单细胞
B. 图中涉及基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等技术
C. 选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让细胞核全能性得到表达的环境
D. 经过胚胎分割获得同卵双胎或多胎属于无性繁殖
8. 为研究治疗性克隆技术能否用于帕金森病的治疗,科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如下图所示实验,下列有关叙述错误的是( )
A. 过程①中选择MII中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复
B. 过程②重组细胞培养一般经历了卵裂、桑椹胚和囊胚等过程
C. 过程③的关键是利用特定条件诱导胚胎干细胞相关基因表达
D. 过程④需要对受体A鼠注射免疫抑制剂以抑制免疫排斥反应发生
9. 甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株。再将二者杂交后得到F1,结合单倍体育种技术,培育出同时抗甲、乙的植物新品种,以下对相关操作及结果的叙述,错误的是( )
A. 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞
B. 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定
C. 利用植物组织培养技术获得F1花粉再生植株
D. 经花粉离体培养获得若干再生植株均为二倍体
10. 下列关于基因工程操作工具的说法,正确的是( )
A. 质粒只分布于原核细胞中
B. 常用相同的限制酶处理目的基因和质粒,从而获得相同的黏性末端
C. DNA聚合酶能够催化形成磷酸二酯键,是基因工程中的“分子缝合针”
D. 细菌细胞内含有的限制酶能对自身的DNA进行剪切
11. 下列关于基因工程的叙述,错误的是( )
A. 基因工程的原理是基因重组,能按照人们的意愿定向改造生物的性状
B. 基因工程是在分子水平的设计施工,需要限制酶、DNA连接酶和运载体
C. 限制酶可识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子
D. 基因工程常用的运载体质粒中含有两个游离的磷酸基团
12. 在DNA的粗提取实验中,下列有关实验材料的选择,叙述错误的是( )
A. 选择DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大
B. 选取动物材料时,最好选择哺乳动物成熟的红细胞
C. 选取植物材料时,洋葱、豌豆、菠菜等较好
D. 在液体培养液中培养的大肠杆菌也可作为实验材料
13. 下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图(其中ampr为抗氨苄青霉素基因)。下列叙述错误的是( )
A. ④过程中可利用目的基因作为探针对植株进行筛选
B. 可同时选用限制酶PstI、SmaI对含目的基因的DNA进行剪切
C. 过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞
D. 质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达
14. 科学家在培育抗虫棉时,经过了许多复杂的过程和不懈的努力,才获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中,然后导入棉花的受精卵中,结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端),导入棉花受精卵,长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端),导入棉花受精卵,结果成长的植株,有了抗虫能力。由以上过程推知,作为目的基因的运载体应具备的结构是( )
A. 目的基因、启动子
B. 目的基因、终止子
C. 目的基因、启动子、终止子
D. 目的基因、启动子、终止子、标记基因
15. 腈水合酶(N0)广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域,但不耐高温。利用蛋白质工程技术在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽,可获得热稳定的融合型腈水合酶(N1)。下列有关叙述错误的是( )
A. N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一
B. 加入连接肽需要通过改造基因实现
C. 获得N1的过程需要进行转录和翻译
D. 检测N1的活性时先将N1与底物充分混合,再置于高温环境
16. 科研人员利用PCR技术扩增X基因片段,需加入两种引物,引物结合位置如图甲所示。PCR循环后产生五种DNA分子,如图乙所示。下列叙述正确的是 ( )
A. 利用DNA聚合酶和DNA连接酶才能完成PCR扩增过程
B. 如果加入大量引物1和引物2,会干扰正常的PCR过程
C. ⑤片段最早出现在第三轮复制后,且会出现1个⑤片段
D. 经过第二轮PCR后会出现①、②、③、④4种DNA分子
17. 下列案例是通过实施蛋白质工程获得的是( )
A. 在山羊乳腺生物反应器中表达出人α-抗胰蛋白酶
B. 对胰岛素进行改造,使其成为速效性药品
C. 利用乳腺生物反应器大量生产干扰素
D. 含外源生长激素基因的超级小鼠的培育
18. 下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析,观点合理的是( )
A. 转基因生物合成的新的蛋白质不会导致人体过敏
B. 运用重组基因技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
C. 中国政府不反对治疗性克隆,但可以有限制地进行生殖性克隆研究
D. 由于存在生殖隔离,大量种植转基因抗除草剂农作物不存在安全性问题
19. 下列关于生物武器叙述中,不正确的是( )
A. 生物武器是造价昂贵,却具有大规模杀伤性的武器
B. 转基因技术的出现,使得利用这一技术制造各种新型致病菌成为可能
C. 生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布
D. 生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果
20. 如图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生,该女婴出生目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。
下列叙述错误的是( )
A. “设计试管婴儿”需在②时进行遗传学诊断
B. “试管婴儿”“设计试管婴儿”均属有性生殖
C. “设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”
D. 该女婴造血干细胞不能挽救其他贫血病患者
21. 2022年3月8日,史上首例接受了“猪心脏”移植手术的患者在术后2个月去世。尽管没能最终救回他,但也延长了患者的寿命。据悉,手术使用的“猪心脏”源于被基因改造过的实验猪。这项技术有望解决器官移植面临的器官短缺的难题。下列关于器官移植的说法,不正确的是( )
A. 通常器官移植要面临的难题之一是由T淋巴细胞引起的免疫排斥
B. 该实验猪可能通过基因敲除技术“敲除”了引起人免疫系统反应的抗原基因
C. 为保证该猪任何内脏都能供人体移植,需要在原肠胚时期对猪细胞进行改造
D. 我国支持的治疗性克隆也能解决器官短缺的难题
22. 细胞统一性体现在( )
①细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质
②真核细胞和原核细胞都含有DNA
③真核细胞多种多样,原核细胞也多种多样,但真核细胞和原核细胞结构不一样
A. ① B. ② C. ①② D. ①②③
23. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中,正确的有几项( )
①原核细胞和真核细胞的主要区别的有无以核膜为界限的细胞核
②真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质的RNA
③大肠杆菌的染色体在拟核区域
④发菜细胞群体呈黑蓝色,无叶绿素,不能进行光合作用
⑤真核生物是指动物、植物等高等生物,蓝藻、伞藻属于原核生物
⑥无细胞核的细胞不一定是原核细胞
⑦真核细胞和原核细胞在结构上都包括细胞膜、DNA、核糖体和线粒体等
⑧原核细胞的细胞壁与真核细胞的成分不同
A. 6项 B. 5项 C. 4项 D. 3项
24. “竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中,正确的是( )
A. 桃花属于生命系统的器官层次
B. 一片江水中的所有鱼构成一个种群
C. 江水等非生物不参与生命系统的组成
D. 一棵柳树的生命系统的结构层次由小到大依次为细胞→组织→器官→系统→个体
25. 实验中用同一显微镜观察了同一装片4次,每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 若使用相同的光圈,则图甲的视野最亮
B. 在图甲中所观察到的细胞,在图丙中均可被观察到
C. 要观察到图丁,需将图乙的装片向右上方移动
D. 若在图丙中看到的物像模糊,则改换成图丁即可看到清晰的物像
26. 生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物,图中序号代表不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析下列叙述不正确的是
A. 若Ⅳ代表蛋白质, Ⅶ代表糖类和核酸,则Ⅵ代表脂肪
B. 细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ
C. 人体血浆渗透压的大小主要与Ⅳ和Ⅴ的含量有关
D. Ⅱ中共有的化学元素是 C、H、O
27. 下列关于水和无机盐的说法错误的是( )
A. 自由水既是细胞内良好的溶剂,又可以参与细胞内的许多化学反应
B. 小麦种子烧尽时见到的一些灰白色的灰烬就是小麦种子里的无机盐
C. 人体内Ca缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,并引发肌无力等症状
D. 结合水不直接参与细胞代谢,但失去结合水会使细胞代谢降低,甚至死亡
28. 糖类和脂质是细胞中不可或缺的化合物,下列有关说法正确的是( )
A. 单糖是不能水解的糖,常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等,它们都是细胞的主要能源物质
B. 糖原是动物细胞特有的多糖,主要分布在肝脏和肌肉中,动物血糖含量低于正常时,这些糖原都能分解及时补充血糖
C. 与糖类相比,脂肪中H的比例较高,氧化分解释放的能量较多
D. 固醇中的维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,还参与血液中脂质的运输
29. 胰岛素是我们体内与血糖平衡有关的重要激素。胰岛素由A、B两个肽链组成,其中A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,两条链之间通过3个二硫键连接在一起,二硫键是由两个-SH脱去两个H形成的,如下图,下列说法正确的是( )
A. 胰岛素为五十一肽,其中含有50个肽键
B. 51个氨基酸形成胰岛素时,减少了104个氢原子
C. 该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、空间结构决定
D. 该蛋白质有2个游离的羧基和2个游离的氨基
30. 寨卡(Zika)病毒通过伊蚊叮咬进行传播,导致婴儿患上“小头症”,其模式图如图。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中M蛋白、E蛋白二聚体经过酶解后的氨基酸种类和数量均相同
B. 寨卡病毒的遗传物质彻底水解后可得到尿嘧啶和腺嘌呤等化合物
C. 寨卡病毒的RNA分子和DNA分子均可以作为其遗传物质
D. 寨卡病毒体内的水是含量最多的化合物,其含量不断变化
二、非选择题(共40分)。
31. 下图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图回答下列问题。
(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的,这三种物质中,在功能上与另外两种截然不同的是______。
(2)图乙所示化合物的基本组成单位是_________,可用图中字母___来表示,各基本单位之间是通过_________连接起来的。
(3)如果3是鸟嘌呤,那么4的中文名称是________________________。3与4是通过____________连接起来的。
(4)图丙所示化合物的名称是____,是由_____种氨基酸经脱水缩合过程形成的。该化合物中有___个羧基。
32. 某同学配制了两种培养基:I.羧甲基纤维素钠培养基(含微量马铃薯提取液,不含琼脂);Ⅱ.羧甲基纤维素钠琼脂培养基(含刚果红)。该同学欲利用上述两种培养基从腐木、腐叶密集处的土壤中采样分离筛选出纤维素高效分解菌。回答下列问题:
(1)纤维素分解菌能分泌_______________,其中C1酶、CX酶可将秸秆中的纤维素分解成_______________,由葡萄糖苷酶再将其分解为葡萄糖,从而使该细菌获得碳源。
(2)将采样的土壤加入到培养基①中培养一段时间,该步骤的目的是_______________。
(3)为筛选并鉴定纤维素分解菌,常采用图1所示的方法:
①该接种方法是_______________,图中培养基应选择_______________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②若通过该方法培养的平板如图2所示,则造成该现象的不当操作是________________。
③初筛挑选纤维素高效分解菌时,应挑取平板上_______________的菌落作为目的菌。
33. 某女性患有输卵管阻塞和红绿色盲,其丈夫表现正常,该夫妇借助试管婴儿技术,“借腹生子”,一次生殖过程中生出的两个孩子,如图所示。请分析回答:
(1)过程X若想顺利进行必须满足两个条件:A来自父方的精子要进行_________。B来自母方的卵子要培养至_________期 。
(2)过程Y的细胞分裂方式是_______。该过程早期在_______进行。(填“体内”或“体外”)
(3)_______(生物技术)是甲、乙产生的最后一道工序。一般来说,该技术操作比较合适的时期是________。
(4)这两个孩子性别是否相同?_______(填“是”或“否”)。若借助人工手段获得这样两个胎儿,需要用到的技术手段是_______。
(5)如果你是医生,在设计试管婴儿的时候你应该建议这对夫妇选择生下___孩(“男”或“女”)。代孕母亲开始阶段要和该女性患者同时注射_________激素,进行这一操作的目的使供受体生理变化相同提供胚胎发育所需的生理环境。
34. 人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值,研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。图1为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,其中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,NeoR表示新霉素抗性基因,箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。HSA只能从血浆中制备,以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的三条途径如图2所示。请回答下列问题:
(1)人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有_____(答出两点)等。
(2)据图1分析,在构建基因表达载体时,选择限制酶_____切割质粒和目的基因,可提高目的基因和载体的正确连接率。双酶切法的优点之一是避免质粒与目的基因之间的_____。
(3)为了排除普通受体细胞(未导入质粒)、空质粒受体细胞(导入pBR322质粒而非重组质粒)的干扰,目的基因导入后进行了进一步筛选:制备甲、乙两种培养基,甲培养基中有新霉素,乙培养基中有氨苄青霉素,含重组质粒的受体细胞在甲培养基上_____(从“能”“不能”中选填)生存,在乙培养基上_____(从“能”“不能”中选填)生存。
(4)将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养,旨在让Ti质粒的_____进入水稻受体细胞。常用_____标记的目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。为检测目的基因的表达情况,可提取受体细胞的蛋白质,用_____进行杂交实验。
(5)人体合成的初始HSA多肽,需要经过加工形成正确的空间结构才能有活性。与图2中途径Ⅱ相比,选择途径I获取rHSA的优势是水稻具有_____系统,能对初始HSA进行高效加工。为证明rHSA具有医用价值,须确认rHSA与_____的生物学功能一致。
(6)科学家培养出一种转基因羊,其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过_____法导入山羊的_____细胞。与乳腺生物反应器相比,膀胱生物反应器不受_____限制,受体来源更广泛。
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