内容正文:
2024—2025学年天津博文中学高二(下)期中测试
高二生物
一、单选题(共22题,每题2分,共44分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)
1. 如表所列微生物与其特点、应用等对应完全正确的是( )
选项
微生物种类
细胞类型
发酵条件
应用
A
酵母菌
真核细胞
有氧
酿酒
B
毛霉
真核细胞
无氧
制腐乳
C
醋酸菌
真核细胞
有氧
制醋
D
乳酸菌
原核细胞
无氧
制泡菜
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】在利用酵母菌发醉时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使量繁殖,再隔绝氧气进行发酵;
醋酸菌好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
腐乳制作的菌种主要是毛霉,代谢类型是需氧型真菌,一定湿度。
泡菜的制作中起作用的乳酸菌为细菌,代谢类型为异养厌氧型。
【详解】A、酵母菌为兼性厌氧性生物,在无氧的条件下进行酿酒,A错误;
B、毛霉属于好氧菌,应在有氧条件下培养,B错误;
C、醋酸菌是细菌,属于原核细胞,C错误;
D、乳酸菌是细菌,属于原核细胞,利用无氧呼吸产生乳酸的原理进行泡菜的制作,D正确;
故选D。
2. 下列技术或方法与原理相符的是( )
A. 人参细胞的大量培养和动物细胞培养——细胞增殖
B. 植物组织培养和单克隆抗体的制备——细胞的全能性
C. 早期胚胎培养和人鼠细胞融合——细胞膜的流动性
D. 转基因抗虫棉和克隆羊多利的培育——基因重组
【答案】A
【解析】
【分析】细胞的全能性指高度分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能;植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程,体现细胞的全能性;单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体,其原理属于细胞增殖;早期胚胎培养进行的是有丝分裂,没有体现细胞膜的流动性;人鼠细胞融合涉及细胞膜的融合过程,故体现细胞膜的流动性这一结构特点;转基因抗虫棉的培育利用的是基因工程技术,其原理是基因重组;克隆羊多利的培育运用的是核移植技术,其原理是动物细胞核的全能性。
【详解】人参细胞培养和动物细胞的培养中细胞要进行有丝分裂,故体现了细胞增殖这一原理,A项正确;植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程,体现细胞的全能性,单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体,其原理属于细胞增殖,B项错误;早期胚胎培养进行的是有丝分裂,体现了细胞的增殖能力,没有体现膜的流动性,人鼠细胞融合体现了细胞膜的流动性,C项错误;转基因抗虫棉的培育是基因工程,原理是基因重组,克隆羊多利的培育是核移植,胚胎移植,无基因重组,D项错误。
3. 微生物的实验室培养要进行严格的灭菌和消毒,以下理解不正确的是
A. 灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B. 任何消毒方法一般都不能消灭微生物的孢子和芽孢
C. 灼烧法灭菌主要对象是金属器具,也可以是玻璃器具
D. 常用灭菌方法有灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法和紫外线灭菌法
【答案】D
【解析】
【详解】A、灭菌是指使用强烈的理化因素杀灭环境中的一切微生物,包括芽孢和孢子,A正确;
B、消毒是使用较为温和的理化方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物,不包括芽孢和孢子,B正确;
C、灼烧法灭菌主要对象时金属器具,也可以是玻璃器具,C正确;
D、常用灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭菌法和高压蒸汽灭菌法,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查微生物实验室培养的灭菌和消毒方法,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
4. 下表为培养某种微生物的培养基配方。下列相关叙述错误的是( )
成分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4·7H2O
FeSO4
(CH2O)
H2O
青霉素
含量
3g
1g
05g
0.5g
0.01g
30g
1L
0.1万单位
注:青霉素可抑制细菌生长
A. 依物理性质划分,该培养基属于液体培养基
B. 依用途划分,该培养基属于选择培养基
C. 培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3
D. 若将该培养基配方中的(CH2O)替换为纤维素,可用于分解纤维素细菌的筛选
【答案】D
【解析】
【分析】微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等,有些微生物还需要特殊的营养物质,如维生素、生长因子等;培养基中含有琼脂的一般为固体培养基;选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,而其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。
【详解】A、该培养基配方中没有凝固剂琼脂,依物理性质划分,该培养基属于液体培养基,A正确;
B、该培养基配方中含有青霉素,能够杀灭细菌,筛选出真菌,故依用途划分,该培养基属于选择培养基,B正确;
C、能为微生物的生长繁殖提供所需碳元素的物质叫碳源,能为微生物的生长繁殖提供所需氮元素的物质叫氮源,该培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3,C正确;
D、细菌对青霉素敏感,含青霉素的培养基不能培养细菌,因此用该培养基培养纤维素分解菌,则应除去(CH2O)和青霉素,再添加纤维素,D错误。
故选D。
5. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述错误的是( )
A. 去除蓝莓枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染
B. 过程③在氧气、糖源都充足条件下可直接发酵为蓝莓醋
C. 过程④中的主要发酵菌种在过程⑤中已经失去了发酵能力
D. 过程④所需的最适温度高于过程⑤
【答案】D
【解析】
【分析】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、糖原都充足时醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。
【详解】A、去除蓝莓枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染,A正确;
B、过程③属于果醋发酵,需要醋酸菌参与,醋酸菌在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋,B正确;
CD、过程④果酒制作的菌种是来源于蓝莓上的野生酵母菌,最适温度为18~30℃,需要厌氧条件,过程⑤属于果醋发酵,所需菌种是醋酸菌,最适温度为30~35℃,需要有氧条件,过程④所需的最适温度低于过程⑤,⑤醋酸发酵产生的醋酸使PH下降,过程④中的主要发酵菌种酵母菌失去发酵能力,C正确,D错误。
故选D。
6. 下列关于平板划线法和稀释涂布平板法的叙述,错误的是( )
A. 倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行
B. 这两种方法均需同时将接种的平板和未接种的平板倒置进行培养
C. 这两种方法都能在固体培养基上得到单菌落
D. 用平板划线法分离菌种,划线五个区域,接种环需要灼烧灭菌5次
【答案】D
【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、由于温度过高会烫手,温度过低培养基又会凝固,所以倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行,防止杂菌污染,A正确;
B、为验证培养基是否被污染或灭菌是否合格,两种方法均需同时将接种的平板和未接种的平板倒置,在培养箱中进行培养,B正确;
C、平板划线法和稀释涂布平板法是微生物常见的接种方法,都能在固体培养基上得到由单个细胞形成的单菌落,C正确;
D、用平板划线法分离菌种,划线五个区域,每次接种之前需要灼烧接种环灭菌,最后划线完成也需要灼烧灭菌,共6次,D错误。
故选D。
7. 通过植物细胞工程技术,可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株,实验流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①通常将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中处理
B. 诱导形成②的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等
C. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异导致植株不可育
D. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有低产耐盐品种
【答案】D
【解析】
【分析】由图分析可知,①是酶解法去除细胞壁,②是诱导原生质体融合,③是杂种细胞,④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体。
【详解】A、①是利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程,该过程需要在等渗透液中进行,以维持原生质体的形态和功能,也有为了避免原生质体受到伤害,该过程在浓度较高的溶液中进行,A错误;
B、过程②为诱导原生质体融合,常用的方法包括PEG融合法、电融合,但不包括灭活的病毒诱导法,灭活的病毒用于诱导动物细胞融合,B错误;
C、甲、乙是二倍体植株,通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体,故目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异,但四倍体含有同源染色体,是可育的,C错误;
D、④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体,但不能确定其是高产还是低产,故需要进一步筛选,D正确。
故选D。
8. 马铃薯利用块茎进行无性生殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗,最佳办法是( )
A. 通过转基因技术获取抗病毒马铃薯
B. 进行远缘植物体细胞杂交丙
C. 利用茎尖进行组织培养
D. 人工诱导基因突变
【答案】C
【解析】
【分析】1.培育无病毒植株苗,是植物细胞工程中应用之一,应选择不含病毒部分培养,因为植物体新生部位不含病毒,如根尖和茎尖。
2.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、通过转基因技术可获取抗病毒马铃薯,但未必无病毒,不符合题意,A错误;
B、进行远缘植物体细胞杂交不能获得无病毒幼苗,不符合题意,B错误;
C、茎尖几乎不带病毒,因此利用茎尖进行组织培养可获得不带毒的幼苗,符合题意,C正确;
D、人工诱导基因突变,但基因突变具有不定向性,不能获得无病毒的幼苗,不符合题意,D错误。
故选C。
9. 如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是( )
A. ①过程发生了非同源染色体自由组合
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 胚胎发育到③过程开始发生分化
D. 处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图为受精作用和胚胎发育过程,图中①为受精作用,②③④为早期胚胎发育过程,a为囊胚,b为原肠胚。
【详解】A、①是受精作用,该过程中不会发生非同源染色体自由组合,A错误;
B、受精卵经过有丝分裂增殖,B正确;
C、①~④过程中,③④过程都会发生细胞分化,③过程开始发生分化,C正确;
D、囊胚具有囊胚腔,原肠腔的内胚层包围的囊腔叫原肠腔,D正确。
故选A。
10. 研究小组发现,将四个特定基因通过一定方法导入处于分化终端的体细胞(如成纤维细胞等)中,可诱导其形成具有胚胎干细胞样分化潜能的诱导性多能干细胞(iPS细胞),再诱导可分化出人体特定细胞和组织。下列叙述错误的是( )
A. iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
B. 体细胞与iPS细胞的功能有差异,形态没有差异
C. 将特定基因导入体细胞中可能会中断原有基因的表达
D. iPS细胞分化为人体特定细胞的过程遗传信息基本不变
【答案】B
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。
【详解】A、iPS细胞培养时所需的合成培养基中通常需要添加血清等一些天然成分,以补充对未知成分的需要,A正确;
B、体细胞与iPS细胞是分化的结果,两者的形态和功能均有差异,B错误;
C、将特定基因导入体细胞中可能会中断原有基因的表达,从而诱导其形成具有胚胎干细胞样分化潜能的诱导性多能干细胞(iPS细胞),C正确;
D、iPS细胞分化为人体特定细胞的过程实质是基因的选择性表达,遗传信息基本不变,D正确。
故选B。
11. 下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是( )
A. 采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B. 将桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
C. 使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D. 利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理,超数排卵处理)、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。所以在发情期给良种母牛注射激素,促进母牛多排卵,这种处理属于超数排卵处理。
【详解】A、用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理,可促使其超数排卵,以获得更多的卵子,A正确;
B、将桑葚胚(桑椹胚)分割成2等份获得同卵双胎的过程不涉及精卵结合,属于无性生殖,B错误;
C、受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应,因此无需使用免疫抑制剂,C错误;
D、利用胚胎分割技术,同卵双胎较同卵多胎成功率更高,D错误。
故选A。
12. 体外培养的胚胎干细胞存在两种不同的状态:启动态和幼稚态,两种细胞的形态特征明显不同,相对于幼稚态细胞,启动态细胞的全能性不容易表现。下图是利用食蟹猴胚胎干细胞生产嵌合体动物的流程。下列错误的是( )
A. 带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后能参与正常的胚胎发育和器官形成
B. 桑葚胚时期的细胞没有发生分化且胚胎体积也没有变大
C. 对代孕母猴需进行健康检查、超数排卵、同期发情处理、妊娠检查等处理
D. 嵌合体胎儿体细胞与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后,在代孕母猴体内能参与正常的胚胎发育和器官形成,A正确;
B、早期胚胎发育到桑葚胚时期的细胞没有发生分化,且胚胎体积也没有变大,B正确;
C、对于优良供体需要进行超数排卵、发情配种、收集胚胎;对于代孕母猴来说需要进行健康检查、同期发情处理、妊娠检查等处理,C错误;
D、嵌合体胎儿体细胞的细胞核来源于食蟹猴胚胎干细胞,所以与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同,D正确。
故选C。
13. 如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A. 人工诱导细胞融合获得乙的常用方法是用灭活的病毒
B. 丁细胞既能无限增殖又能产生抗甲抗原的抗体
C. 反复给小鼠注射甲的目的是让小鼠体内产生更多的抗体
D. 制备的单克隆抗体可以早期诊断人体胃癌的发生情况
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示为抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程,其中甲为人体胃癌细胞(抗原),乙为融合细胞和未融合的细胞,丙为杂交瘤细胞,丁为能产生抗甲抗原的抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中,人工诱导细胞融合获得乙的常用方法是用灭活的病毒,A正确;
B、丁细胞经过选择培养和专一抗体检测两次筛选过程,既能无限增殖又能产生抗甲抗原抗体,B正确;
C、反复给小鼠注射甲的目的是让小鼠体内产生更多相应的B淋巴细胞,C错误;
D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等特点,制备的单克隆抗体可以早期诊断人体胃癌的发生情况,D正确。
故选C。
14. 根据图片判断,下列有关工具酶功能的叙述,错误的是( )
A DNA连接酶可以连接b处 B. DNA聚合酶可以连接a处
C. 解旋酶可以使b处解开 D. 限制酶可以切断a处
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA聚合酶:在DNA复制中起作用,是以一条单链DNA为模板,将单个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链,形成链与母链构成一个DNA分子。
2、解旋酶:作用于氢键,是一类解开氢键的酶,打开DNA双链。
3、DNA连接酶:其功能是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,连接两个DNA片段。
4、限制性核酸内切酶(简称限制酶):一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子。是特异性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶(“分子手术刀”)。
【详解】A 、 DNA 连接酶连接的是两个DNA片段之间磷酸二酯键,而b是氢键, A 错误;
B 、 DNA 聚合酶能将单个脱氧核苷酸连接到 DNA 片段上,形成磷酸二酯键( a 处), B 正确;
C 、解旋酶能解开 DNA 分子的双螺旋结构,同时能使氢键( b )断裂, C 正确;
D 、限制性内切酶和 DNA 连接酶都作用于磷酸二酯键( a 处),其中限制性内切酶可以切断 a 处, D 正确。
故选: A 。
15. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述,正确的是( )
A. 将猪的红细胞置于清水中,红细胞涨破后DNA会释放出来
B. 在研磨液中加入等体积的预冷的酒精析出的丝状物即为粗提取的DNA
C. 将白色丝状物溶于2 mol/L的NaCl溶液中,离心后弃去上清液
D. 提取到的丝状物直接加入二苯胺试剂中,沸水浴加热后变蓝
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA的溶解性:(1)DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同(0.14mol/L溶解度最低),利用这一特点,选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离目的;(2)DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的分离。
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温,而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。
3、DNA鉴定:在沸水浴条件下 DNA遇一DNA的鉴定:在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、猪是哺乳动物,其成熟的红细胞里没有细胞核,无法提取DNA,A错误;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精,利用这一原理,在提取液中加入95%的冷冻酒精后蛋白质会与DNA分离并析出,B正确;
C、DNA在不同浓度的NaCI溶液中溶解度不同,氯化钠溶液为2mol/L时,DNA溶解度最大,所以用2mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后,须保留上清液,C错误;
D、将提取的丝状物加入2mol/L的 NaCI溶液中溶解,再加入二苯胺试剂,混匀后将试管置于沸水中水浴加热5min,指示剂将变蓝,D错误。
故选B。
16. 下列正确表示基因工程操作“四部曲”的是
A. 目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因检测和鉴定→提取目的基因
B. 目的基因的检测和鉴定→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
C. 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→目的基因的检测和鉴定
D. 提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因的检测和鉴定
【答案】C
【解析】
【详解】基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与鉴定,故选C。
17. 下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A. ①③②④ B. ①④②③ C. ①②④③ D. ①④③②
【答案】B
【解析】
【分析】1.限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列,在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
2.DNA复制条件:①模板:亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链。 ②原料:4种脱氧核苷酸。 ③能量:ATP。 ④解旋酶、DNA聚合酶等。
3.基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、基因的载体。
【详解】ABCD、限制性核酸内切酶识别DNA中特定序列并切割磷酸二酯键,将DNA切成片段,是①;DNA聚合酶是催化DNA复制,是④;DNA连接酶是将DNA片段连在一起,是②;解旋酶是将DNA双链解开,是③,ACD错误,B正确。
故选B。
18. 在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常是利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是( )
A. 质粒是一种结构简单的环状RNA分子
B. 质粒的复制和表达过程都遵循中心法则和碱基互补配对原则
C. 目的基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达
D. 大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用
【答案】B
【解析】
【分析】1、常用的运载体: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、作为运载体必须具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存;②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入;③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择;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。
【详解】A、质粒存在于许多细菌以及酵母菌(真核细胞)中的有自主复制能力的小型环状DNA分子,A错误;
B、质粒的复制和表达都遵循中心法则,也遵循碱基互补配对原则,B正确;
C、只需要将含有目的基因的质粒导入受体细胞,无需整合到受体细胞的DNA中也能表达,C错误;
D、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,D错误。
故选B。
19. 下列关于PCR的叙述,正确的是( )
A. PCR技术中引物需要和各自互补的DNA单链的5'端结合
B. 设计引物时必须已知目的基因的全部核苷酸序列
C. 在高温条件下,DNA的磷酸二酯键断裂形成2条DNA单链
D. PCR可在PCR扩增仪中自动完成,常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物
【答案】D
【解析】
【分析】PCR技术:①概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;②原理:DNA复制;③条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);④方式:以指数的方式扩增,即约2n;⑤过程:高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、PCR技术中引物需要和各自互补的DNA单链的3'端结合,A错误;
B、仅需根据目的基因两端已知的核苷酸序列即可设计出引物,B错误;
C、双链DNA在高温下解旋即使得DNA双链打开,破坏的是碱基对之间的氢键,磷酸二酯键没有断裂,C错误;
D、使用PCR反应快速扩增目的基因,常在PCR扩增仪中自动完成,常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物,D正确。
故选D。
20. 研究人员利用转基因技术培育出了抗烟草花叶病毒(TMV)感染的烟草,操作流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程①需要的酶是逆转录酶,过程②需要限制酶和DNA聚合酶等
B. ①②③过程都遵循碱基互补配对原则
C. 过程③是基因工程的核心,目的基因需插入Ti质粒的T-DNA上
D. 过程④常用农杆菌转化法,过程⑤包括烟草细胞脱分化和愈伤组织再分化
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图,①表示逆转录过程,②表示获取目的基因的过程,③表示构建基因表达载体的过程,④表示将目的基因导入受体细胞的过程,⑤表示植物组织培养过程。
【详解】A、过程①表示逆转录过程,需要的酶是逆转录酶;过程②表示获取目的基因的过程,需要限制酶,但不需要DNA聚合酶,A错误;
B、①表示逆转录过程,②表示获取目的基因的过程,③表示构建基因表达载体的过程,过程①②③都遵循碱基互补配对原则,但配对原则不完全相同,B正确;
C、过程③表示构建基因表达载体的过程,是基因工程的核心,目的基因需插入Ti质粒的T-DNA上,C正确;
D、过程④表示将目基因导入植物细胞,常用农杆菌转化法;过程⑤表示植物组织培养过程,包括烟草细胞的脱分化和愈伤组织的再分化,D正确。
故选A。
21. 下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述,错误的是( )
A. 生物武器种类包括致病菌、干扰素、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌
B. 我国允许生殖性克隆动物,但禁止生殖性克隆人
C. 基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿
D. 基因身份证含有致病基因和易感基因等涉及个人敏感基因的信息
【答案】A
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。
2、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等,应当予以禁止,A错误;
B、我国允许生殖性克隆动物,用于科学研究,但禁止生殖性克隆人,B正确;
C、基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿,C正确;
D、基因身份证是指把个人的致病基因和易感基因检测出来,记录在磁卡上,做成个人基因身份证,含有致病基因和易感基因等涉及个人敏感基因的信息,D正确。
故选A。
22. 下列关于生殖性克隆人的叙述,正确的是( )
A. 生殖性克隆人可以丰富人类基因的多样性
B. 可以运用重组DNA技术进行生殖性克隆人研究
C. 虽然生殖性克隆人存在伦理问题,但克隆技术已经成熟
D. 我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
【答案】D
【解析】
【分析】1、生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆。即用生殖技术制造完整的克隆人。目的是产生一个独立生存的个体。于此相对的是治疗性克隆,指的是产生研究所用的克隆细胞,不产生可独立生存的个体。
2、中国政府禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验)不反对治疗性克隆人。
【详解】A、生殖性克隆人属于无性繁殖,不能丰富人类基因的多样性,A错误;
B、生殖性克隆人采用的技术有核移植和胚胎移植,不涉及重组DNA技术,B错误;
C、克隆技术不成熟,也存在伦理问题,C错误;
D、我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验,D正确。
故选D。
二、非选择题(共4小题,每空2分,共56分)
23. ε-聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微生物的活性,且人体可将其分解为赖氨酸,是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物,做了如图所示的实验(1~V表示过程,①~③表示菌落),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色,形成透明圈。
(1)实验中需注意无菌操作,下列需要灭菌处理的是____。(多选)
A. 土样 B. 甲培养基 C. 接种环 D. 涂布器
(2)图中第Ⅰ步最常用的接种方法是____。甲培养基能提供目的菌所需的全部营养,其中包括水、碳源、氮源和____等营养物质。
(3)通过步骤Ⅱ能筛选出产ε-PL的菌种,因此,乙培养基属于____培养基,在进行第Ⅲ步接种时,应挑选____(①/②/③)号菌落。
【答案】(1)BCD (2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 无机盐
(3) ①. 选择 ②. ①
【解析】
【小问1详解】
实验中需注意无菌操作,为了防止杂菌污染,实验中所使用的器具、培养基都需要灭菌,土样中含有目的菌株,不能灭菌,否则会杀死目的菌株,培养基需要高压蒸汽灭菌法进行灭菌,接种环和涂布器需要灼烧灭菌,A错误,BCD正确。
【小问2详解】
由图观察可知,图中菌落均匀分布在培养基表面,故图中第Ⅰ步最常用的接种方法是稀释涂布平板法。甲培养基能提供目的菌所需的全部营养,其中包括水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。
【小问3详解】
通过步骤Ⅱ能筛选出产ε-PL的菌种,因此,乙培养基属于选择培养基,由图观察可知,图中①号菌落的透明圈最大,已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色,形成透明圈,这说明透明圈越大,产ε-PL的能力越强,故在进行第Ⅲ步接种时,应挑选①号菌落。
24. 单克隆抗体是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞通过融合的方式获得的,而多克隆抗体通常是从动物血清中获得,由于可以受到多种抗原刺激而可与多种抗原表位进行结合,所以称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题:
(1)图中向小鼠注射抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有__________(填写抗体的名称)的混合物,这种方法制备的抗体不仅产量低,而且纯度低。
(2)仅以Ab1单克隆抗体制备为例,图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有____种类型。
(3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出_______________,筛选出的细胞具有的特点是_____________________,筛选②的目的是筛选出____________________
(4)在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加血清等天然成分。同时为了维持培养液的pH,需要提供的气体环境是_______________。
【答案】(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4
(2)3##三 (3) ①. 杂交瘤细胞 ②. 既能无限增殖,又能产生特异性抗体 ③. 能产生所需(特定)抗体的杂交瘤细胞
(4)95%空气和5%CO2
【解析】
【小问1详解】
据图可知,向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物。
【小问2详解】
用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有B细胞自身融合、骨髓瘤细胞自身融合、杂交瘤细胞3种类型。
【小问3详解】
图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的方法是用特定的选择培养基,去除同种核融合的细胞以及未融合的单核细胞,筛选出杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。筛选②是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,筛选出能产生所需特定抗体的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
动物细胞培养时需要提供95%空气和5%的CO2条件,以保证细胞的有氧呼吸和维持培养液的pH。
25. 长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有_________(至少写出两项);其中产生克隆猴的方式是_________生殖,与试管牛的生殖方式_________(“相同”或“不同”)。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_________。
(3)图甲中试管牛的遗传物质来自_________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_________(填“A猴”“B猴”或“C猴”),它们的性别_________(填“相同”或“不相同”)
(4)图乙中A猴体细胞进行培养时,刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_________现象。每一次传代培养时,常利用_________酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。
【答案】(1) ①. 动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植 ②. 无性 ③. 不同
(2)促性腺激素 (3) ①. 供体母牛和供体公牛 ②. A猴 ③. 相同
(4) ①. 细胞贴壁 ②. 胰蛋白酶或胶原蛋白
【解析】
【小问1详解】
试管牛(有性生殖的胚胎工程)需要动物细胞培养、体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,克隆猴(无性的核移植技术)需要动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,二者共有的核心技术为动物细胞培养、胚胎移植、早期胚胎培养;克隆猴未经过两性生殖细胞结合,属于无性生殖,试管牛经过两性生殖细胞受精形成受精卵,属于有性生殖,二者生殖方式不同。
【小问2详解】
胚胎工程中,超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射促性腺激素,得到多个卵母细胞。
【小问3详解】
试管牛由供体公牛的精子和供体母牛的卵细胞受精发育而来,遗传物质来自双亲(供体公牛+供体母牛);克隆猴的细胞核由A猴提供,因此核遗传物质来自A猴;中中和华华的细胞核遗传物质来源相同,性染色体组成一致,因此性别相同。
【小问4详解】
图乙中 A 腺体细胞进行培养时,放入培养瓶中的细胞沉淀到瓶底部后首先会出现贴壁现象;每一次传代培养时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶。
26. 油菜是我国重要的油料作物,黄籽油菜比黑籽油菜的含油量更高,色素积累更少,但我国主栽的甘蓝型油菜缺乏天然的黄籽种质资源。研究表明,TT8基因作为一个重要的基因参与了黄籽性状的形成。科研人员首次利用CRISPR/Cas9技术对甘蓝型油菜中的BnaTT8基因进行定点突变改造(如图1),PCR扩增BnaTT8基因,构建基因表达载体(如图2),再将重组质粒通过农杆菌转化法导入受体甘蓝型油菜甲9707(J9707)中,创建甘蓝型油菜黄籽突变体,CRISPR/Cas9介导的BnaTT8基因突变可以显著提高种子的含油量和蛋白质含量,使得用甘蓝型油菜种子生产的菜籽油的营养价值更高。请回答下列问题:
(1)图1中向导RNA与BnaTT8基因按照______原则特异性结合,Cas9蛋白切割BnaTT8基因使a链和互补链中的______断裂,通过随机增添、删除或替换部分碱基对,获得所需目的基因。
(2)PCR扩增目的基因的原理是______,需要根据所需的BnaTT8基因设计引物,引物在DNA复制中的作用是______。为保证BnaTT8基因正确插入质粒中,需要在引物的______(填“3′端”或“5′端”)添加限制酶的识别序列。
(3)图2字母A~E表示不同限制酶的切割位点,构建基因表达载体时,将BnaTT8基因插入______(填字母)处,目的是________________________。重组质粒导入受体细胞后,可在个体水平上通过______来鉴定BnaTT8基因是否表达。
【答案】(1) ①. 碱基互补配对 ②. 磷酸二酯键
(2) ①. DNA半保留复制 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. 5'端
(3) ①. C ②. 保证BnaTT8基因可以在J9707的细胞中表达 ③. 测定(纯合)突变体成熟种子的含油量和蛋白质含量
【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。
【小问1详解】
题图1中向导RNA与BnaTT8基因按照碱基互补配对原则特异性结合,Cas9蛋白切割BnaTT8基因使a链和互补链中的磷酸二酯键断裂,通过随机增添、删除或替换部分碱基对,获得所需目的基因。
【小问2详解】
PCR扩增目的基因的原理是DNA半保留复制,由于DNA的两条链反向平行,且DNA聚合酶只能使新合成的DNA子链从5'端→3'端方向延伸,所以需要根据BnaTT8基因两端的核苷酸(或碱基)序列设计特异性引物序列。为了保证BnaTT8基因正确插入质粒中,还需要在引物的5'端添加限制酶识别序列。
【小问3详解】
题图2中字母A~E表示不同限制酶的切割位点,构建基因表达载体时,应该将BnaTT8基因插入C处,目的是保证BnaTT8基因可以在J9707的细胞中表达。重组质粒导入受体细胞后,可在个体水平上通过测定(纯合)突变体成熟种子的含油量和蛋白质含量来鉴定BnaTT8基因是否表达。
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2024—2025学年天津博文中学高二(下)期中测试
高二生物
一、单选题(共22题,每题2分,共44分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)
1. 如表所列微生物与其特点、应用等对应完全正确是( )
选项
微生物种类
细胞类型
发酵条件
应用
A
酵母菌
真核细胞
有氧
酿酒
B
毛霉
真核细胞
无氧
制腐乳
C
醋酸菌
真核细胞
有氧
制醋
D
乳酸菌
原核细胞
无氧
制泡菜
A. A B. B C. C D. D
2. 下列技术或方法与原理相符的是( )
A. 人参细胞的大量培养和动物细胞培养——细胞增殖
B. 植物组织培养和单克隆抗体的制备——细胞的全能性
C. 早期胚胎培养和人鼠细胞融合——细胞膜的流动性
D. 转基因抗虫棉和克隆羊多利的培育——基因重组
3. 微生物的实验室培养要进行严格的灭菌和消毒,以下理解不正确的是
A. 灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B. 任何消毒方法一般都不能消灭微生物的孢子和芽孢
C. 灼烧法灭菌主要对象是金属器具,也可以是玻璃器具
D. 常用灭菌方法有灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法和紫外线灭菌法
4. 下表为培养某种微生物的培养基配方。下列相关叙述错误的是( )
成分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4·7H2O
FeSO4
(CH2O)
H2O
青霉素
含量
3g
1g
0.5g
0.5g
0.01g
30g
1L
0.1万单位
注:青霉素可抑制细菌生长
A. 依物理性质划分,该培养基属于液体培养基
B. 依用途划分,该培养基属于选择培养基
C. 培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3
D. 若将该培养基配方中的(CH2O)替换为纤维素,可用于分解纤维素细菌的筛选
5. 蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述错误的是( )
A. 去除蓝莓枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染
B. 过程③在氧气、糖源都充足条件下可直接发酵为蓝莓醋
C. 过程④中的主要发酵菌种在过程⑤中已经失去了发酵能力
D. 过程④所需的最适温度高于过程⑤
6. 下列关于平板划线法和稀释涂布平板法的叙述,错误的是( )
A. 倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近进行
B. 这两种方法均需同时将接种的平板和未接种的平板倒置进行培养
C. 这两种方法都能在固体培养基上得到单菌落
D. 用平板划线法分离菌种,划线五个区域,接种环需要灼烧灭菌5次
7. 通过植物细胞工程技术,可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株,实验流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①通常将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中处理
B. 诱导形成②的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等
C. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异导致植株不可育
D. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有低产耐盐品种
8. 马铃薯利用块茎进行无性生殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗,最佳办法是( )
A. 通过转基因技术获取抗病毒马铃薯
B. 进行远缘植物体细胞杂交丙
C. 利用茎尖进行组织培养
D. 人工诱导基因突变
9. 如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是( )
A. ①过程发生了非同源染色体自由组合
B. ②过程通过有丝分裂增殖
C. 胚胎发育到③过程开始发生分化
D. 处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
10. 研究小组发现,将四个特定基因通过一定方法导入处于分化终端的体细胞(如成纤维细胞等)中,可诱导其形成具有胚胎干细胞样分化潜能的诱导性多能干细胞(iPS细胞),再诱导可分化出人体特定细胞和组织。下列叙述错误的是( )
A. iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
B. 体细胞与iPS细胞的功能有差异,形态没有差异
C. 将特定基因导入体细胞中可能会中断原有基因的表达
D. iPS细胞分化为人体特定细胞的过程遗传信息基本不变
11. 下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述,正确的是( )
A. 采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B. 将桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
C. 使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D. 利用胚胎分割技术,同卵多胎较同卵双胎成功率更高
12. 体外培养的胚胎干细胞存在两种不同的状态:启动态和幼稚态,两种细胞的形态特征明显不同,相对于幼稚态细胞,启动态细胞的全能性不容易表现。下图是利用食蟹猴胚胎干细胞生产嵌合体动物的流程。下列错误的是( )
A. 带荧光的幼稚态胚胎干细胞植入胚胎后能参与正常的胚胎发育和器官形成
B. 桑葚胚时期的细胞没有发生分化且胚胎体积也没有变大
C. 对代孕母猴需进行健康检查、超数排卵、同期发情处理、妊娠检查等处理
D. 嵌合体胎儿体细胞与正常食蟹猴体细胞染色体数目相同
13. 如图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A. 人工诱导细胞融合获得乙的常用方法是用灭活的病毒
B. 丁细胞既能无限增殖又能产生抗甲抗原的抗体
C. 反复给小鼠注射甲的目的是让小鼠体内产生更多的抗体
D. 制备的单克隆抗体可以早期诊断人体胃癌的发生情况
14. 根据图片判断,下列有关工具酶功能的叙述,错误的是( )
A. DNA连接酶可以连接b处 B. DNA聚合酶可以连接a处
C. 解旋酶可以使b处解开 D. 限制酶可以切断a处
15. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述,正确的是( )
A. 将猪的红细胞置于清水中,红细胞涨破后DNA会释放出来
B. 在研磨液中加入等体积的预冷的酒精析出的丝状物即为粗提取的DNA
C. 将白色丝状物溶于2 mol/L的NaCl溶液中,离心后弃去上清液
D. 提取到的丝状物直接加入二苯胺试剂中,沸水浴加热后变蓝
16. 下列正确表示基因工程操作“四部曲”的是
A. 目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因检测和鉴定→提取目的基因
B. 目的基因的检测和鉴定→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
C. 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→目的基因的检测和鉴定
D. 提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因的检测和鉴定
17. 下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A. ①③②④ B. ①④②③ C. ①②④③ D. ①④③②
18. 在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常是利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是( )
A. 质粒是一种结构简单的环状RNA分子
B. 质粒的复制和表达过程都遵循中心法则和碱基互补配对原则
C. 目的基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达
D. 大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用
19. 下列关于PCR的叙述,正确的是( )
A. PCR技术中引物需要和各自互补DNA单链的5'端结合
B. 设计引物时必须已知目的基因的全部核苷酸序列
C. 在高温条件下,DNA的磷酸二酯键断裂形成2条DNA单链
D. PCR可在PCR扩增仪中自动完成,常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物
20. 研究人员利用转基因技术培育出了抗烟草花叶病毒(TMV)感染的烟草,操作流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程①需要的酶是逆转录酶,过程②需要限制酶和DNA聚合酶等
B. ①②③过程都遵循碱基互补配对原则
C. 过程③是基因工程的核心,目的基因需插入Ti质粒的T-DNA上
D. 过程④常用农杆菌转化法,过程⑤包括烟草细胞脱分化和愈伤组织再分化
21. 下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述,错误的是( )
A. 生物武器种类包括致病菌、干扰素、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌
B. 我国允许生殖性克隆动物,但禁止生殖性克隆人
C. 基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿
D. 基因身份证含有致病基因和易感基因等涉及个人敏感基因的信息
22. 下列关于生殖性克隆人的叙述,正确的是( )
A. 生殖性克隆人可以丰富人类基因的多样性
B. 可以运用重组DNA技术进行生殖性克隆人研究
C. 虽然生殖性克隆人存在伦理问题,但克隆技术已经成熟
D. 我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
二、非选择题(共4小题,每空2分,共56分)
23. ε-聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微生物的活性,且人体可将其分解为赖氨酸,是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物,做了如图所示的实验(1~V表示过程,①~③表示菌落),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色,形成透明圈。
(1)实验中需注意无菌操作,下列需要灭菌处理的是____。(多选)
A. 土样 B. 甲培养基 C. 接种环 D. 涂布器
(2)图中第Ⅰ步最常用接种方法是____。甲培养基能提供目的菌所需的全部营养,其中包括水、碳源、氮源和____等营养物质。
(3)通过步骤Ⅱ能筛选出产ε-PL的菌种,因此,乙培养基属于____培养基,在进行第Ⅲ步接种时,应挑选____(①/②/③)号菌落。
24. 单克隆抗体是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞通过融合的方式获得的,而多克隆抗体通常是从动物血清中获得,由于可以受到多种抗原刺激而可与多种抗原表位进行结合,所以称为多克隆抗体。如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题:
(1)图中向小鼠注射抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有__________(填写抗体的名称)的混合物,这种方法制备的抗体不仅产量低,而且纯度低。
(2)仅以Ab1单克隆抗体制备为例,图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有____种类型。
(3)图中两次筛选的目的不同,其中筛选①的目的是筛选出_______________,筛选出的细胞具有的特点是_____________________,筛选②的目的是筛选出____________________
(4)在体外进行动物细胞培养时需要在合成培养基的基础上添加血清等天然成分。同时为了维持培养液的pH,需要提供的气体环境是_______________。
25. 长期以来,优良种畜繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。甲图和乙图分别是牛胚胎移植和克隆猴培育图,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛和克隆猴的培育过程中都必须用到的生物技术有_________(至少写出两项);其中产生克隆猴的方式是_________生殖,与试管牛的生殖方式_________(“相同”或“不同”)。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_________。
(3)图甲中试管牛的遗传物质来自_________。图乙中克隆猴“中中”和“华华”的核遗传物质来自_________(填“A猴”“B猴”或“C猴”),它们的性别_________(填“相同”或“不相同”)
(4)图乙中A猴体细胞进行培养时,刚放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后首先会出现_________现象。每一次传代培养时,常利用_________酶消化处理,制成细胞悬液后转入到新的培养瓶中。
26. 油菜是我国重要的油料作物,黄籽油菜比黑籽油菜的含油量更高,色素积累更少,但我国主栽的甘蓝型油菜缺乏天然的黄籽种质资源。研究表明,TT8基因作为一个重要的基因参与了黄籽性状的形成。科研人员首次利用CRISPR/Cas9技术对甘蓝型油菜中的BnaTT8基因进行定点突变改造(如图1),PCR扩增BnaTT8基因,构建基因表达载体(如图2),再将重组质粒通过农杆菌转化法导入受体甘蓝型油菜甲9707(J9707)中,创建甘蓝型油菜黄籽突变体,CRISPR/Cas9介导的BnaTT8基因突变可以显著提高种子的含油量和蛋白质含量,使得用甘蓝型油菜种子生产的菜籽油的营养价值更高。请回答下列问题:
(1)图1中向导RNA与BnaTT8基因按照______原则特异性结合,Cas9蛋白切割BnaTT8基因使a链和互补链中的______断裂,通过随机增添、删除或替换部分碱基对,获得所需目的基因。
(2)PCR扩增目的基因的原理是______,需要根据所需的BnaTT8基因设计引物,引物在DNA复制中的作用是______。为保证BnaTT8基因正确插入质粒中,需要在引物的______(填“3′端”或“5′端”)添加限制酶的识别序列。
(3)图2字母A~E表示不同限制酶的切割位点,构建基因表达载体时,将BnaTT8基因插入______(填字母)处,目的是________________________。重组质粒导入受体细胞后,可在个体水平上通过______来鉴定BnaTT8基因是否表达。
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