(15)基因工程+生物技术的安全性与伦理问题-【衡水金卷·先享题】2026年高考生物一轮复习单元检测卷（N）

高三一轮复习单元检测卷/生物学 (十五)基因工程十生物技术的安全性与伦理问题 (考试时间75分钟，满分100分) 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.DNA重组技术可以赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品，在 此过程中需要使用多种工具酶。下列相关叙述正确的是 A.所有的限制酶都具有专一性，不同限制酶切割产生的黏性末端都不同 B.限制酶和DNA连接酶分别能催化磷酸二酯键的断裂和形成 C.限制酶识别序列越短，则相应酶切位点在DNA中出现的概率越小 D.DNA连接酶可以将游离的单个脱氧核苷酸连接成双链结构 2.新冠病毒依赖核糖体“移码”的特殊机制来提高病毒蛋白质表达水平。核糖体“移码” 是指病毒RNA翻译过程中核糖体会向前或向后滑动一两个核苷酸，导致病毒可以 利用一段RNA为模板翻译产生两种蛋白质。下列有关该现象的叙述，错误的是 A.核糖体“移码”会导致RNA上起始密码子和终止密码子位置改变 B.抑制新冠病毒翻译过程中的“移码”，可大幅度减少病毒蛋白质合成 C.通过检测机体“移码”强度，可以判断机体是否感染了新冠病毒 D.核糖体“移码”可能会导致生物所含蛋白质种类数比基因种类数多 3.如图为3-磷酸甘油醛转化成赤霉素以及赤霉素发挥作用的流程图。当赤霉素与位于 细胞质中的受体结合时，会激活一系列的信号传导途径，影响细胞内的基因表达和蛋 白质合成，从而调节植物的生长和发育过程。下列叙述错误的是 矮壮素 抑制 酶SD1 催化 B-磷酸甘油醛→贝壳杉烯→赤霉素已 结合赤霉素受体 (GIDI) →特定基因表达→生理效应 A.植物的生理效应不仅受激素的调节，也受环境因素的影响 B.喷施适量的赤霉素可以使SD1基因突变体的株高恢复正常 C.赤霉素调节植物的生长和发育过程有其他信号分子参与 D.矮壮素、α-萘乙酸的分子结构和生理效应与植物激素类似 4.日本排放福岛核污水是人为破坏海洋环境的灾难。下图为某核污水污染的海洋生态 系统中物质与能量流动关系示意图，字母代表不同生物组分，带△数值为放射性物质 浓度相对值、其余数值表示能量数值，单位为kJ/(cm·a)。下列叙述错误的是 生物学第1页（共8页） 衡水金卷·先享题·言 A.排放的核污水属于海洋生态系统中的非生物太阳能丈 热能热能热能 的物质和能量 97 18 6品13 B.该生态系统中A用于自身生长、发育和繁殖 △0.2 3 306 的能量为369kJ/(cm·a) D C.放射性物质会沿着食物链在生物体内聚集，该 现象具有全球性特点 D.D为该生态系统的最高营养级生物，其体内的放射性物质浓度最高 5.将荧光蛋白基因与目的基因连接后导入植物体细胞中，其表达产物既具有荧光蛋白 的特性，又保持了目的基因表达产物的活性，因此可通过检测荧光强度来检测目的基 因的表达水平。下列有关叙述错误的是 A.荧光蛋白可以用于检测目的基因表达产物在植物体内的转移和分布情况 B.将荧光蛋白基因转入叶绿体中可防止其逃逸到亲缘关系较近的植物体内 C.连接荧光蛋白基因和目的基因时，通常用同种限制酶对二者进行切割 D.需要将荧光蛋白基因和目的基因分别连接在质粒中的不同启动子后 6.科学家将人的生长激素基因与某种细菌（不含抗生素抗性基因）的DNA分子进行重 组，并成功地在该细菌中得以表达（如图）。下列相关叙述错误的是 A.过程①合成人生长激素基因需要用到逆合成人生长激素⑨画 ☑抗氨苄青霉素基因 基因的RNA人生长激素基因 转录酶 ■四环素抗性基因 B.过程③是将重组质粒溶于缓冲液后与经 结合 a为目的基因与 质粒A的结合点 Ca2+处理的细菌B混合 质粒A C.成功导入了重组质粒的细菌B在含有氨 人细邮 ③ 重组质粒 苄青霉素的培养基上不能生长 转化的细菌检测工程菌 筛选 D.可采用抗原一抗体杂交技术检测工程菌中生长激素基因是否成功表达 7.利用PCR可以快速获取目的基因，其中耐高温的DNA聚合酶发挥了极其重要的作 用，某同学绘制的DNA聚合酶作用原理图如下，其中正确的是 HO P P OH 3-drrrrs 3'十111111115 5 L1LLLLL4LLL⊥3 5 111111111LLL⊥3 POH HO P A B 3111111111111T5 3-11111111111115 5L上上LL十 511111 H 0 三一轮复习单元检测卷十五 生物学第2页（共8页） 回 8.生长激素具有促进人体生长的作用，可用于治疗侏儒症儿童患者。某科研人员采用 基因工程培育转基因羊作为乳腺生物反应器，使其能合成生长激素且只存在于乳汁 中。下列有关叙述错误的是 A.培育乳腺生物反应器常选用乳腺细胞作为受体细胞 B.常选用显微注射法将含有生长激素基因的表达载体导入受体细胞 C.人的生长激素基因在乳腺细胞中通过转录和翻译表达 D.乳腺生物反应器的体细胞含有人的生长激素基因 9.研究发现，胰岛素进入血液循环后容易被降解，糖尿病患者需要反复注射胰岛素才能 达到治疗效果。科研人员借助蛋白质工程改变了胰岛素中的某些氨基酸，提高了胰 岛素在患者体内的稳定性，延长了其作用时间。下列有关叙述错误的是 A.蛋白质工程的实质是在DNA分子水平上进行改造或合成 B.氨基酸序列的差异是影响胰岛素在患者体内是否稳定的原因之一 C.改造胰岛素应首先从设计胰岛素基因中的脱氧核苷酸序列出发 D.蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构，因此蛋白质工程难度很大 10.用XhoI和SalI两种限制性内切核酸酶分别处理同一DNA片段，酶切位点及酶 切产物分离结果如图1、2所示。下列叙述错误的是 A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同 ①② B.图2中酶切产物可用于构建重 组DNA Xho I Sal I Sal I Sal I Xho I C.泳道①中是用SalI处理得到的酶切 图1酶切位点图 图2电泳结果示意图 产物 D.图中被酶切的DNA片段是单链DNA 11.下列有关“DNA的粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错 误的是 A.DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提 取DNA B.DNA的粗提取与鉴定实验中提取物与二苯胺溶液混匀后需加热再观察显色变化 C.可以通过观察DNA片段在凝胶中的迁移距离来判断其大小 D.凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来 12.下列关于生物技术的安全性与伦理问题的叙述，错误的是 A.要看到经济文化和伦理道德观念等差异，使人们对转基因技术有不同的看法 B.我国为保证转基因产品的安全性，应减少农业转基因技术的研发 C.生殖性克隆和治疗性克隆都涉及体细胞核移植技术 D.利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，其原因可能是具有超强 的传染性和致病性 生物学第3页（共8页） 衡水金卷·先享题· 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项 或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13.乙草胺是一种被广泛应用的除草剂，其原理是影响植物细胞的有丝分裂。研究人员以棉 花根尖为材料，探究有丝分裂指数(%)，结果如表所示。下列相关叙述错误的是 乙草胺浓度/(mg/L) 处理时长/h 12 24 48 72 0 9.09 9.30 9.13 9.01 0.5 8.13 7.38 6.66 5.75 1.0 7.18 7.09 6.19 5.23 2.0 5.77 4.99 4.03 3.24 注：有丝分裂指数(%)=分裂的细胞数/观察细胞总数×100%。 A.该实验的自变量是乙草胺浓度，因变量是棉花根尖的有丝分裂指数 B.应选取处理后的棉花根尖成熟区进行观察，并统计其有丝分裂指数 C.实验中应尽量在同一视野内统计在某一浓度乙草胺中，不同处理时长的分裂细胞数 D.在一定浓度范围内，棉花根尖的有丝分裂指数与乙草胺浓度呈负相关 14.嵌合病毒是一种基因工程重组病毒，在制备技术上并不存在太大问题，但作为重组 病毒，在安全性上还有一定的风险，在自然条件下，病毒之间自发产生重组，可能获 得一些意想不到的新型病毒，它比母体株毒力更强，对生物体更具有威胁性。下列 相关叙述错误的是 A.嵌合病毒的性状可由受体病毒和供体病毒的遗传物质共同控制 B.若将嵌合病毒制成生物武器，则可能具有人类难以预防的特点 C.若将嵌合病毒制成生物武器，则可能具有感染特定人群的特点 D.人体对侵入机体的嵌合病毒，可能无法识别，致使其危害极大 15.科研人员提取大肠杆菌的基因组DNA,并根据大肠杆菌菌群相对保守的uidA基因 序列，设计特异性引物，建立实时荧光定量PCR反应体系，成功检测出不同水域单 位体积水体中大肠杆菌udA基因数。荧光定量PCR技术的原理如图所示，同一探 针上的淬灭基团会抑制报告基团发光。实时荧光定量PCR反应系统实现了荧光信 号的累积与PCR产物形成的完全同步。下列说法正确的是 热变性 、引物 报告基团三)探针 9淬灭基团 复性 Tag DNA聚合酶® 探针杂交 引物、探针与 模板的杂交 ☒ 延伸反应 型 9 注：Ct值是指PCR扩增过程中，缓冲液中的荧光强度首次超过设定阈值时，PCR反应所需的循环数。 高三一轮复习单元检测卷十五 生物学第4页（共8页) 回 A.扩增大肠杆菌基因组中的哪个基因片段是由引物决定的 B.探针完整时有荧光，Tag DNA聚合酶移动至探针处时探针被切断，荧光消失 C.模板中uidA基因的数量越多，Ct值越大 D.若用cDNA作模板，荧光定量PCR技术可用于检测某基因的表达水平 16.枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也能催化多肽的合成， 被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。1987年福什特通过将枯草杆菌蛋白酶分 子表面的Asp(99)和Glu(156)改成Lys,使其在pH=6时的活力提高了10倍。下 列说法正确的是 A.需要通过改造基因实现对蛋白质中氨基酸的替换 B.该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有独特的优势 C.经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状可以遗传 D.蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17.(12分)“蓝碳”也叫“蓝色碳汇”，即海洋碳汇，指利用海洋活动及海洋生物吸收大气 中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋中的过程。威海已成为“蓝碳”资源“富集 地”，其海草床面积不断扩大，为大天鹅越冬栖息提供了充足的食物；通过补充菲律 宾蛤仔、脉红螺等，海草床的生物多样性不断增加；加强碳汇渔业资源修复，推广了 多营养层次综合立体养殖模式如进行贝藻养殖和鱼类养殖。回答下列问题： (1)海洋碳库可分为碳源和碳汇，海洋中的动植物遗体及部分污水有机物属于 。 海洋中的一些塑料垃圾被分解为微塑料，微塑料可在鱼类和人体内聚 集，其在生态系统中聚集的渠道是 (2)研究大天鹅的生态位，除了要研究大天鹅的栖息地外，还需要研究其 。 碳汇渔业可通过渔业生产活动促进水生 生物吸收 ,从而减缓水体酸度和气候变暖效应 (3)人们在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用网箱养殖投饵性鱼类；在底 层投放人工鱼礁，养殖底栖杂食动物。这种养殖模式提升了群落 结构的复 杂程度，提高了 ,增加了经济效益和生态效益。 (4)假设威海湿地海域仅存在食物链：浮游植物 分解者 →脉红螺→大天鹅，如图为能量流经第二营养 粪便350 脉红螺 29851007大天鹅 级脉红螺的示意图。图中的B代表 摄入 摄入 脉红螺粪便中的能量属于 同化量 3265 192 呼吸作用散失 呼吸作用散失 中流向 的能量。 生物学第5页（共8页）》 衡水金卷·先享题·高 18.(12分)蛛丝蛋白是一种特殊的纤维蛋白，具有半结晶状态的分子弹簧结构，这种独 特的三维空间结构，使蛛丝具有强度高、韧性大等重要特点，拥有“生物钢材”的美 称。目前，这种纤维有望在伤口缝合、人造皮肤、生物传感器和军事防护等方面获得 应用。但是由于蜘蛛天性相互残杀导致笼养困难，人工条件下无法通过大规模、高 密度养殖蜘蛛来获得大量天然蛛丝蛋白，科学家尝试了两种生产蛛丝蛋白的方法， 具体流程如图所示。回答下列问题： (1)过程①中从蛛腺细胞 大肠 ④ 转基因 ⑤发酵液 ③ 工程菌 方法1 直接获得目的基因需要 杆菌 中提取 蛛腺①蛛丝蛋 ② 重组蛛丝 使用 细胞 白基因 蛋白基因 山羊的 转基因 乳汁中 方法2 酶，这种酶主要来源 受精卵 (⑦ 蜘蛛羊 ⑧ 提取 于 (填“原核生物”或“真核生物”)。从某种生物体内分离出一种限制酶 EcoR,并且该酶是从该生物体内分离出来的第一种限制酶，则该酶具体表示为 (2)对获得的蛛丝蛋白基因进行扩增利用的是聚合酶链式反应，该技术中需要使 用的特殊酶是 ,也需要使用两种引物，引物的作用是 (3)将重组蛛丝蛋白基因导入大肠杆菌细胞和山羊受精卵采用的方法不同，分别是 和 (4)步骤⑦中受精卵需要经胚胎体外培养至 阶段，然后进行 19.(12分)巢式聚合酶链式反应(Nested PCR)属于普通PCR的衍生技术，相较于普通 PCR,巢式PCR能有效提高产物中目的基因的比例，增加PCR的灵敏度和特异性。巢式 PCR通常包括两个连续的扩增反应，每个反应使用不同的一对引物。第一次PCR用一 对外引物进行扩增，其产物会被用作第二次PCR的模板，第二次P℃R由一对内引物（结 合位点位于外引物对结合点的内部)扩增目的基因，过程如图所示。回答下列问题： 目的基因序列 模板DNA 外引物1 5 外引物2 第一次 PCR 5' 3 内引物1 第二次 PCR 内引物2 三一轮复习单元检测卷十五 生物学第6页（共8页） ㄖ (1)巢式PCR反应体系所需的试剂如下，请补齐空白处： PCR反应缓冲液（含有MgCl2) dNTP混合液（所有四种dNTP,即dATP、dTTP、dCTP、dGTP) 引物：内引物1、内引物2、外引物1、外引物2 模板DNA H2O 其中PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是 ,相比直接使用4种脱氧核苷酸，在反应体系中加入dNTP的优势有 (2)与普通PCR相比，巢式PCR中设计的引物只是在模板DNA的结合位置有所差 异。进行巢式PCR前，根据已知的模板DNA序列，可设计合成内外引物对，引物设 计的要求有 (答出两点即可)；同时， 为方便扩增产物后续的操作，可在引物的 (填“5端”或“3端”)添加 限制性内切核酸酶酶切位点。 (3)将(1)中试剂按顺序加入扩增离心管中，按下表参数在PCR仪中进行扩增： 周期数 变性 复性 延伸 1~30 94℃下30s 50℃下30s 72℃下2.5min 在扩增后对PCR的产物进行电泳鉴定时发现出现较多的非特异性条带，此时可适 当 （填“提高”或“降低”)复性温度来减少非特异性条带，原因是 (4)巢式PCR可大大提高扩增特异性的原因是 20.(12分)赖氨酸是人类和哺乳动物的必需氨基酸之一，在玉米中赖氨酸含量很低。 天冬氨酸激酶(AK)和二氢吡啶二羧酸合成酶(DHDPS)是赖氨酸合成途径中两种 重要的酶，协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。图1为某玉米细胞内赖氨酸合 成与分解的部分过程，其中LKR和SDH是赖氨酸分解代谢的关键酶。图2为天冬 氨酸结构式。回答下列问题： 酵 COOH 冬 赖 DHDPS LKR母SDa氨基 氨酸 啶 酸 已二半醛 ③ 酸 酸 ④ 注： “>”表示抑制。 HO 图1 图2 生物学第7页（共8页) 衡水金卷·先享题·高 (1)由天冬氨酸转变为赖氨酸，是改变了天冬氨酸结构式中的 (填图2中的 序号)。据图1分析可知，野生玉米中赖氨酸含量较低的原因是 (2)科学家常通过 技术获得来源于细菌的外源AK基因和 DHDPS基因，将两种外源基因插入Ti质粒的片段，再通过 法将 基因表达载体导入玉米愈伤组织，从而获得转基因高赖氨酸玉米植株。由此推测细 菌基因编码的AK和DHDPS对赖氨酸浓度的敏感度 (3)转化结束后，应从分子水平与 水平上，对转基因植株进行检测 与鉴定。 (4)除上述技术外还可利用蛋白质工程的基本原理，通过 ,来改造玉米中现有AK和DHDPS蛋白。 21.(12分)现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全性和伦理问题。 回答下列问题： (1)为了减少转基因技术对人类的危害，在对转基因生物或其产品的研究过程中若 用大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在 温度条件下 便会死去的菌株。 (2)试管婴儿技术中为了某些需求，需要对胚胎的性别进行鉴定。目前最有效、最准 确的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是从被测的囊胚中取出几个 (填“滋养层”或“内细胞团”)细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上 的性别决定基因（即SRY基因）制成的探针进行检测，与SRY特异性探针出现阳性 反应者，胚胎性别为 (3)设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前需要对胚胎进行 (4)生殖性克隆是指 ,治疗性克隆是指 ,从而达到治疗疾病的目的。大多数人对生殖性克隆人持反对 态度，他们认为生殖性克隆人“有违人类 ”,或者认为生殖性克隆 人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，严重地违反了人类 ()我国政府对生殖性克隆人的“四不原则”是 三一轮复习单元检测卷十五 生物学第8页（共8页） ㄖ高三一轮复习N ·生物学· 高三一轮复习单元检测卷/生物学（十五） 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I,理解能力Ⅱ，实验探究能力Ⅲ.解决问题能力 N.创新能力 2.学科素养： ①生命观念 ②科学思维③科学探究④社会责任 题 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题型 号 值 (主题内容) ①②③④ 档次 系数 1 选择题 2 基因工程的工具 易 0.75 2 选择题 2 基因表达 中 0.65 3 选择题 2 植物激素调节 中 0.65 4 选择题 2 能量流动、生物富集 中 0.65 基因工程的工具、表达载体的 5 选择题 2 易 0.78 构建等 6 选择题 2 基因工程的操作 中 0.65 7 选择题 2 PCR技术 中 0.65 8 选择题 2 基因工程的应用 中 0.70 9 选择题 2 蛋白质工程 易 0.75 10 选择题 2 基因工程 易 0.82 DNA的粗提取和鉴定、琼脂糖 11 选择题 2 中 0.68 凝胶电泳 12 选择题 2 生物技术的安全性与伦理问题 易 0.80 13 选择题 4 有丝分裂相关实验 中 0.50 14 选择题 1 基因工程及生物技术的安全性 中 0.60 15 选择题 PCR技术 难 0.25 选择题 蛋白质工程 中 0.65 17 非选择题 12 群落和生态系统 中 0.64 18 非选择题 12 基因工程的操作 分 0.65 非选择题 12 巢式PCR技术 难 0.23 ·89· ·生物学· 参考答案及解析 20 非选择题 12 基因工程和蛋白质工程 中 0.65 21 非选择题 12 生物技术的安全性和伦理问题 易 0.80 昏考答案及解析 一、选择题 球性特点，放射性物质可以通过土壤吸收进入地球表 1.B【解析】所有的限制酶都具有专一性，不同限制酶 面和地下水中，通过水流循环传播，放射性物质还可 切割产生的黏性末端可能相同，A错误；限制酶能够 以通过挥发、扩散等方式进入大气，并随着空气流动 识别特定的DNA序列并催化磷酸二酯键的断裂，而 传播到更远的地方，C正确：D为该生态系统的分解 DNA连接酶能够催化磷酸二酯键的形成，将DNA片 者，C为该生态系统的最高营养级生物，其体内的放 段连接起来，B正确；限制酶识别序列越短，则相应酶 射性物质浓度最高，D错误。 切位点在DNA中出现的概率越大，因为短序列在 5.D【解析】荧光蛋白基因与目的基因连接后导入植 DNA中出现的频率较高，C错误；DNA连接酶的功 物体细胞中，其表达产物具有荧光蛋白的特性，可通 能是将DNA片段连接起来，而不是将游离的单个脱 过检测荧光强度来检测目的基因表达产物的转移和 氧核苷酸连接成双链结构，D错误。 分布情况，A正确：将荧光蛋白基因转入叶绿体中，可 2.A【解析】翻译过程中发生“移码”，核糖体读取的起 防止其随花粉逃逸到亲缘关系较近的植物体内，B正 始密码子位置没有改变，读取的终止密码子位置可能 确：使用同种限制酶切割荧光蛋白基因和目的基因， 改变，A错误；新冠病毒依赖核糖体“移码”的特殊机 可以形成相同的黏性末端或平末端，以方便二者连 制来提高病毒蛋白质表达水平，抑制“移码”则可导致 接，C正确：需要将荧光蛋白基因和目的基因连接在 病毒蛋白质合成减少，B正确；细胞中核糖体“移码” 相同的启动子后，D错误。 现象强度较大，说明新冠病毒已侵入细胞中，即通过：6.C【解析】过程①是以RNA为模板形成基因的过 检测机体“移码”强度，可以判断机体是否感染了新冠 程，属于逆转录，此过程需要逆转录酶的参与，A正 病毒，C正确；一条RNA为模板翻译产生两种蛋白 确；进行过程③之前需用C+处理细菌B,使其处于 质，可能导致蛋白质种类数目超过基因种类数目，D 一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，B正 正确。 确：由于抗氨苄青霉素基因未被破坏，所以成功导入 3.D【解析】植物的生理效应是环境因素、激素调节和 了重组质粒的细菌B在含有氨苄青霉素的培养基上 基因表达调控共同作用的结果，A正确；SD1基因突 能生长，C错误：可采用抗原一抗体杂交技术检测工 变体不能合成赤霉素，喷施适量的赤霉素可以使SD1 程菌中生长激素基因是否成功表达，D正确。 基因突变体的株高恢复正常，B正确；赤霉素等植物 7.D【解析】DNA分子3'端是一OH端，5端是磷酸基 激素与相应受体结合时，会激活一系列的信号传导途 团，DNA聚合酶的聚合对象是脱氧核糖核苷酸，子链 径，由此说明植物激素调节植物的生长和发育过程有 的延伸方向是5'端→3'端。故选D。 其他信号分子参与，C正确；矮壮素、萘乙酸都是植 8.A【解析】培育转基因动物时的受体细胞是受精卵， 物生长调节剂，两者的分子结构与植物激素差别较 A错误；将目的基因导入动物细胞最常用的一种方法 大，但具有与植物激素类似的生理效应，D错误。 是显微注射法，因此常选用显微注射法将含有生长激 4.D【解析】排放的核污水中含有化学物质，故排放的 素基因的表达载体导入受体细胞，B正确：由于构建 核污水属于海洋生态系统中的非生物的物质和能量， 基因表达载体时在生长激素基因前加上了乳腺蛋白 A正确：该生态系统中A用于自身生长、发育和繁殖 基因的启动子，因此人的生长激素基因在乳腺细胞中 的能量为306十63=369k/(cm·a),B正确；放射 通过转录和翻译表达，C正确；将生长激素基因表达 性物质会沿着食物链在生物体内聚集，该现象具有全 载体导入受精卵后，发育为转基因羊，其体细胞都是 ·90· 高三一轮复习 ·生物学· 由受精卵分裂和分化形成的，含有人的生长微素基 行体细胞核移植，C正确：利用转基因技术制造的全 因，D正确。 新致病菌比一般的生物武器的危害性大，原因可能 9.C【解析】蛋白质工程的基本思路为从预期的蛋白 是人类从未接触过，可以让大批被感染者突然发病， 质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的 因而具有更强的传染性和致病性，D正确。 氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列 二、选择题 (基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质，因此 13.ABC【解析】据表可知，该实验的自变量是乙草胺 蛋白质工程的实质是在DNA分子水平上进行设计 浓度和处理时长，因变量为棉花根尖的有丝分裂指 和改造蛋白质，A正确；氨基酸序列差异导致胰岛素 数，A错误；根尖成熟区的细胞不进行有丝分裂，应 的空间结构有所改变，影响了它的功能，因此氨基酸 选取处理后的棉花根尖分生区进行观察，并统计其 序列的差异是影响胰岛素在患者体内是否稳定的原 有丝分裂指数，B错误；一个视野范围内难以规察到 因之一，B正确；胰岛素属于蛋白质，改造胰岛素应首 有丝分裂各个时期，因此实验中应在多个视野内统 先从设计预期的蛋白质结构出发，C错误：多数蛋白 计在某一浓度乙草胺中，不同处理时长的分裂细胞 质除具有一级结构（即氨基酸顺序）外，还具有复杂的 数，C错误；根据表格中数据可知，在一定浓度范围 高级结构，即空间结构，而很多蛋白质的空间结构是 内，棉花根尖的有丝分裂指数与乙草胺浓度呈负相 人们目前还不清楚的，因此实施蛋白质工程的难度很 关，D正确。 大，D正确。 14.D【解析】由于嵌合病毒是一种基因工程重组病 10.D【解析】酶具有专一性，不同的限制酶识别并切 毒，所以嵌合病毒的遗传物质含有受体病毒和供体 割不同的核苷酸序列，故图1中两种酶识别的核苷 病毒的遗传物质，因此其性状可由受体病毒和供体 酸序列不同，A正确：重组DNA通常是连接两个不 病毒的遗传物质共同控制，A正确；嵌合病毒可能携 同的DNA片段，故图2中酶切产物可用于构建重组 带一些科研人员不太了解的抗原，从而难以预防，B DNA,B正确；由图1可知，限制酶SalI有三处切 正确：若将嵌合病毒制成生物武器，则可能具有感染 割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用 特定人群的特点，C正确；嵌合病毒对人体而言，依 SalI处理得到的酶切产物，C正确；限制酶能够识 然属于抗原，人体可以识别，D错误。 别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，图中被 15.AD【解析】由题干可知，因根据大肠杆菌菌群相 酶切的DNA片段是双链DNA,D错误。 对保守的uidA基因序列，设计特异性引物，故提取 11.A【解析】DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA 大肠杆菌基因组DNA进行PCR扩增时，引物特异 不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精的原理，可以初 性地与idA基因模板进行碱基互补配对，使 步分离DNA与蛋白质，A错误：将提取到的丝状物 TαgDNA聚合酶只能特异性地复制处于两个引物 与二苯胺溶液充分混匀后，需要水浴加热，试管冷却 之间的DNA序列，A正确；PCR扩增时，在加入一 后溶液呈现蓝色，B正确；DNA分子在凝胶中的迁 对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针 移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有 两端分别标记一个报告基团和一个淬灭基团，探针 关，可以通过观察DNA片段在凝胶中的迁移距离 完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收， 来判断其大小，C正确；可以对凝胶中的DNA分子 PCR扩增时，Tag DNA聚合酶移动至探针处，将探 染色，进而在波长为300nm的紫外灯下被检测出 针切断，使报告基团和淬灭基团分离，从而荧光监测 来，D正确。 系统可接收到荧光信号，B错误；Ct值的含义是每个 12.B【解析】对待转基因技术，我们需要理性地表明 反应管内的荧光信号到达设定阈值时所经历的循环 观点和参与讨论，要看到经济文化和伦理道德观念 数，模板起始浓度越高，Ct值越小，C错误；通过 等差异，使人们对转基因技术有不同的看法，A正 mRNA逆转录成cDNA,再进行PCR扩增，并测定 确；我国为了保证转基因产品的安全性，颁布和实施 PCR产物的数量，可以推测样品中特异RNA的相 相关法规和政策，制定相关的技术规程，成立了国家 对数量，从而反映某基因的表达水平，D正确。 农业转基因生物安全委员会，并没有减少转基因技 16.AC【解析】氨基酸的排列顺序是由基因决定的， 术的研发，B错误；生殖性克隆和治疗性克隆都要进 因此完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现，A ·91· ·生物学· 参考答案及解析 正确；该成果培育了新品种，而不是新物种，B错误； 一营养级浮游植物同化量中流向分解者的能量。 经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶的基因发生 18.(12分，除标注外，每空1分) 了改变，因此经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白 (1)限制（性内切核酸）原核生物EcoR I 酶活性提高这一性状可以遗传，C正确：蛋白质工程 (2)耐高温的DNA聚合酶使DNA聚合酶能够从 是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础 引物的3'端开始连接脱氧核苷酸(2分) 上进行的，虽然合成了改造的基因，但它最终要达到 (3)用Ca2+处理大肠杆菌细胞(2分)显微注射法 的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足 (2分) 人类的需求，D错误。 (4)桑葚胚或囊胚胚胎移植 三、非选择题 【解析】(1)过程①从蛛腺细胞直接获取目的基因需 17.(12分，除标注外，每空1分) 要使用限制酶。限制酶主要是从原核生物中分离纯 (1)碳源食物链和食物网(2分) 化出来的，从某生物体内分离出来的第一种限制酶 (2)食物、天敌以及与其他物种的关系(2分)大气 EcoR表示为EcoR I。 中的二氧化碳 (2)聚合酶链式反应(PCR)使用的特殊酶是耐高温 (3)垂直空间和资源的利用率(2分) 的DNA聚合酶。引物可以使DNA聚合酶能够从 (4)脉红螺用于生长、发育和繁殖的能量浮游植物 引物的3端开始连接脱氧核苷酸。 分解者 (3)将重组蛛丝蛋白基因导入大肠杆菌需采用Ca+ 【解析】(1)海洋碳汇指的是利用海洋活动及海洋生 处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环 物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋 境中DNA分子的生理状态；将重组蛛丝蛋白基因 中的过程。而海洋中的动植物遗体及部分污水有机 导入山羊的受精卵采用显微注射法。 物被分解后产生二氧化碳，属于碳源。生物富集现 (4)受精卵需要经胚胎体外培养至桑葚胚或囊胚阶 象在生态系统中依赖的传递渠道是食物链和食物 段，然后进行胚胎移植。 网，最高营养级的生物微塑料含量最高。 19.(12分，除标注外，每空1分) (2)一个物种在群落中的地位和作用称为这个物种 (I)(耐高温的)DNA聚合酶激活DNA聚合酶 的生态位。研究某种动物的生态位通常要研究它的 既可以提供能量，也可以提供原料(2分，能量1分， 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。根据 原料1分) 题干信息可知，碳汇渔业可以通过渔业生产活动促 (2)能与DNA母链碱基互补配对；两种引物之间不 进水生生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储 能进行碱基互补配对(2分)5端 存在海洋中，从而能够减缓水体酸度和气候变暖 (3)提高可以降低非特异性序列与引物之间的杂 效应。 交效率(2分) (3)在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用 (4)巢式PCR通过两轮PCR反应，使用两套引物扩 网箱养殖投饵性鱼类；在底层投放人工鱼礁，养殖底 增特异性的DNA片段(2分) 栖杂食动物，属于垂直结构的分布，该养殖模式提升 【解析】(1)依据PCR反应体系的要求，用高温替代 了群落垂直结构的复杂程度，提高了空间和资源的 解旋酶，需要模板链、4种脱氧核苷酸、DNA聚合 利用率，增加了经济效益和生态效益。 酶、引物等的参与。缓冲液中Mg+的作用为激活 (4)流入第二营养级的能量一部分在初级消费者的 耐高温的DNA聚合酶。相比直接使用4种脱氧核 呼吸作用中以热能的形式散失，另一部分用于初级 苷酸，在反应体系中加入NTP的优势有在高温条 消费者的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以 件下NTP会水解，特殊的化学键断裂，为化学反应 遗体残骸的形式被分解者利用。根据题意可知，该 (PCR)的进行提供能量，其水解后的产物（脱氧核苷 区域内仅存在的食物链为浮游植物→脉红螺→大天 酸)还可以用作原料。 鹅。题图为第二营养级脉红螺的能量流动示意图， (2)引物设计的要求是：能与DNA母链碱基互补配 图中A表示脉红螺的同化量，B代表脉红螺用于生 对；两种引物之间不能碱基互补配对等。为方便扩 长、发育和繁殖的能量，脉红螺粪便中的能量属于第 增产物后续的操作，可在引物的5'端添加限制酶酶 ·92· 高三一轮复习N ·生物学· 切位点。 (3)对转基因植株进行检测与鉴定，可从分子水平与 (3)若在扩增后对PCR的产物进行电泳鉴定时发现 个体水平上进行。 出现较多的非特异性条带，可适当提高复性温度来 (4)要获得高产赖氨酸的玉米，也可利用蛋白质工程 减少该现象，其原因是复性温度的提高可以降低非 来实现，通过对相关基因改造或合成，对现有蛋白质 特异性序列与引物之间的杂交效率。 改造。 (4)巢式PCR通过两轮PCR反应，使用两套引物扩 21.(12分，除标注外，每空1分) 增特异性的DNA片段，第二对引物的功能是特异 (1)37摄氏度（或“人体”） 性的扩增位于首轮PCR产物内的一段DNA片段。 (2)滋养层男性 第一轮扩增中，外引物用以产生扩增产物，此产物在 (3)遗传学诊断 内引物的存在下进行第二轮扩增，从而提高反应的 (4)通过克隆技术产生独立生存的新个体(2分) 特异性，也使获得的产物特异性更高。 利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们 20.(12分，除标注外，每空1分) 来修复或替代受损的细胞、组织和器官(2分)尊 (1)④(2分)赖氨酸在LKR催化下被分解，过多 严伦理道德 的赖氨酸抑制AK、DHDPS活性从而减少赖氨酸的 (5)不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆 合成(3分) 人实验(2分) (2)PCR农杆菌转化下降(2分) 【解析】(1)为了减少转基因技术对人类的危害，在 (3)个体 转基因生物或其产品的研究过程中若用大肠杆菌作 (4)改造或合成基因(2分) 为转基因受体的菌株，限定必须使用在37摄氏度或 【解析】(1)氨基酸之间的不同取决于R基，据图2 人体温度条件下便会死去的菌株。 分析可知，④是天冬氨酸的R基。据图1分析可知， (2)试管婴儿技术中需要对胚胎的性别进行鉴定时， 野生玉米中赖氨酸含量较低的原因是赖氨酸会在 从被测的囊胚中取出儿个滋养层细胞，提取DNA LKR催化下被分解为酵母氨酸，从而减少赖氨酸的 进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因制成 含量：过多的赖氨酸会抑制AK和DHDPS活性，从 的探针进行检测，与SRY特异性探针出现阳性反 而减少赖氨酸的合成，赖氨酸的含量减少 应，说明含有Y染色体上的基因，即含有Y染色体， (2)要获得来源于细菌的外源AK基因和DHDPS 故胚胎性别为男性。 基因，可采用PCR技术。将上述两种外源基因插入 (3)设计试管婴儿是指体外受精形成的胚胎在植入 T质粒的片段后，再通过农杆菌转化法将基因表达 母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取 载体导入玉米愈伤组织，从而获得转基因高赖氨酸 出，进行某些设计，当检测结果符合人们需要时，再 玉米植株。由图1可知，赖氨酸达到一定浓度后，可 把胚胎植入母体孕育，因此设计试管婴儿与普通试 抑制AK和DHDPS活性，由此说明细菌基因编码 管婴儿的区别在于前者在植入前需要对胚胎进行遗 的AK和DHDPS对赖氨酸浓度的敏感度下降，从 传学诊断。 而解除因赖氨酸达到一定浓度而对AK和DHDPS (4)(5)略。 活性的抑制，进而提高赖氨酸的含量。 ·93·