内容正文:
高二年级5月学情检测
生物学参考答案
1.【答案】A
【解析】该诗句主要体现了“天人合一”的思想,这与人与自然是生命共同体的思想是相通的,A项正确。
2.【答案】C
【解析】森林康养产业的发展对生态足迹提升的影响比较小,不会显著增大生态足迹,通过森林保护和有序的开
发可以减小生态足迹,A项错误;康养产业主要是利用了生物多样性的直接价值,B项错误;发展森林康养产业
一方面是保护森林资源,另一方面也考虑经济发展,从整体性原理的角度考虑森林资源的保护和利用,C项正
确;能量无法循环利用,D项错误。
3.【答案】D
【解析】标志着发酵工程进入定向育种新阶段是对进行发酵的微生物进行有目的的定向改造,比如通过基因工程
可以把目的基因转入微生物,从而使微生物产生相应产物。故选D项。
4.【答案】A
【解析】鱼露制作过程中先将原料鱼用高盐腌制,目的是抑制腐败微生物的生长,同时也会抑制发酵微生物的生
长,所以周期比较长,A项错误;传统工艺运用的菌种主要是空气中的发酵菌,所以采用露天发酵,B项正确;鱼
露发酵过程中,需要将原料鱼的蛋白质进行分解,所以制作过程原理类似腐乳的制作,蛋白酶对蛋白质分解起重
要作用,C、D项正确
5.【答案】A
【解析】传统发酵技术通常是家庭式或作坊式的发酵,发酵过程利用的菌种是自然界天然存在的菌种,或者是利
用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵,传统发酵接种的菌种往往比较多样,所以往往造成发酵
食品的品质不一,A项正确、C项错误;传统发酵也需要消毒,比如用洗洁精清洗,用酒精消毒等,B项错误;制作
的产品的性质并不是传统发酵技术的主要特征,家庭常用品现在很多也是工业发酵工程生产,比如啤酒等,D项
错误。
6.【答案】B
【解析】第一次划线前灼烧是杀灭接种环上的杂菌,避免这些微生物污染现在的培养基,A项正确;第2次和第3
次划线前后灼烧都是杀灭正在培养的菌种,减少接种环上的菌种,提升划线效果,B项错误、C项正确:第4次划
线后灼烧也是杀灭菌种,防止菌种污染环境,D项正确。
7.【答案】B
【解析】从表格可以看出,该实验是从外植体开始培养,说明是在植物组织培养脱分化阶段,并且设置了两组实
验,一组光照,一组避光,说明是探究光照对脱分化的影响,并且从实验结果可以看出,避光条件下分化程度低,
脱分化效果好,B项正确。
8.【答案】C
【解析】根据题干信息:对愈伤组织进行诱变处理,并培有出新品种,这里是植物组织培养在植物新品培育中的应
用,并且是利用突变体,C项正确。
9.【答案】D
【解析】人造皮肤在制备过程中需要制备细胞悬液,配制需要添加氨基酸的培养基和在C02培养箱中培养,这些
都是动物细胞培养过程中的基本条件。本实验中如果用胰蛋白酶处理支架就会导致构建的表皮和真皮细胞分
散,无法形成人造皮肤,D项错误。
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10.【答案】B
【解析】从题干意思可以看出,将卵子中的线粒体进行置换,操作上难度比较大,所以通过置换纺锤体,实质上是
核移植,B项正确
11.【答案】C
【解析】获得胚胎的方式一般包括体外受精或直接从供体动物获取,从小鼠输卵管获取2细胞胚胎是属于后者,
B项错误、C项正确;收集好的胚胎需要进行检查,然后再移植,A项错误;同期发情处理是在供体和受体母牛之
间使用相应性激素进行调节,使两者保持生理上的同步,D项错误。
12.【答案】B
【解析】进行“DNA的粗提取与鉴定”实验时,研磨时需要将材料切碎并加入研磨液充分研磨,从而可以有效提
取DNA,A项正确:过滤时,将研磨液倒入离心管离心后取上清液,此时DNA溶于研磨液中,不是取沉淀物,B
项错误;析出时,用酒精作为析出液,因为DNA不溶于酒精,同时可以用玻璃棒沿着同一个方向搅拌,卷起丝状
物,C项正确;鉴定时取两支试管,其中一支试管中不加入DNA作为对照,D项正确
13.【答案】A
【解析】该研究是将需要的限制性内切酶EcoR I,通过蛋白质工程进行改造后,用噬菌体进行大量生产,并且该
蛋白质正好展示在噬菌体侵染相关的P位点,因为要大量生产限制性内切酶EcRI,所以噬菌体要不断侵染
细菌,据此推断展示后的P位点依然具有侵染能力,否则就无法获得大量蛋白质,A项正确。
14.【答案】C
【解析】发芽、烘焙和碾磨一方面是释放淀粉酶,从而促使水解反应进行,并不是为了让淀粉酶失活,淀粉酶催化
水解过程,淀粉转化为葡萄糖的过程称为糖化,A、B项错误;发酵菌种、发酵时间和发酵温度都会影响菌种代
谢,从而导致不同的啤酒口味,C项正确:消毒环节是在最后终止之前,这个环节主要是为了杀死啤酒中包括酵
母菌在内的所有微生物,从而延长保存期,D项错误。
15.【答案】C
【解析】步骤①中将拔出的棉塞一直拿在手上,不能随意放在桌面,防止杂菌污染,A项错误:步骤②中将锥形瓶
口在酒精灯火焰上迅速通过,B项错误:步骤③中将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,使锥形瓶口刚好可以
将培养液倒入培养皿,同时可以最大限度避免杂菌污染,C项正确:图中整个①②③④称为倒平板,不是指将平
板翻转过来,D项错误
16.【答案】C
【解析】图中①过程主要是对叶肉细胞和根细胞去除细胞壁获得原生质体,所需的两种酶是纤维素酶和果胶酶,
A项正确:图中的②和③过程分别是脱分化和再分化,这两个过程中生长素和细胞分裂素的比例是不同的,B
项正确:对杂种植株进行鉴定时,主要是利用两亲本的具有差异的条带,这样才能根据条带分析是哪个物种,还
是融合后的杂合体,C项错误:1、2和4都有两个物种的条带,所以一定是杂种植株,D项正确
17.【答案】(除注明外,每空2分,共11分)
(1)协调和整体垂直光能(1分)直接和间接
(2)牲畜的粪便可以为作物提供养料和发酵成沼气(答到枯枝落叶、草根等废弃物用于沼气发酵实现再利用的
意思即可给分)
(3)该生态工程实现了物质循环利用和能量的多级利用(或节约成本、增加产量或与生态旅游整合,增加旅游
收入等)
【解析】(1)生态工程设计中从市场角度出发,并且考虑养殖的比例,这是从协调和整体原理进行的设计。果园
套种牧草主要是利用群落的垂直结构,提高土地利用率,充分利用阳光等资源,减少土壤水土流失,这主要体现
了生物多样性的功能,属于间接价值,直接利用牧草是属于直接价值。
GD·高二生物学第2页(共4页)】
(2)“无废弃物农业”主要是体现了物质循环过程,所以是图中的作物给养殖场牲畜提供饲料,同时也为人提供
食物或者发酵成沼气,牲畜的粪便可以为作物提供养料和发酵成沼气。
(3)该生态园的设计考虑到了物质循环和能量多级利用,所以人类可以获得更多的能量,所以可以提高经济
效益。
18.【答案】(除注明外,每空2分,共12分)
(1)需要灭菌处理(1分),有杂菌污染就影响抗菌效果的检测(检测的抗菌效果标准不统一)(2分)(共3分)
(2)非抗菌织物(1分)防止抗菌织物的抗菌效果被夸大(或得到较为真实的抗菌效果)
(3)起始菌液中微生物的数量稀释涂布平板(1分)
(4)抗菌性的检测是用大肠杆菌等三种菌种作为抗菌性能的指标,对这三种微生物的抗菌效果达到一定要求就
属于符合抗菌性的要求,但是这些抗菌产品并不能对所有微生物都进行抑制,所以还是会有其他微生物生长产
生异味(3分)
【解析】(1)在检测样品的抗菌性能时,菌种是选定的几种微生物,接种以后进行培养看微生物的生长情况,所
以被试样品需要进行灭菌,去除原有微生物对抗菌效果的干扰。
(2)①组对照是加入非抗菌织物,③组对照是空白对照,在正常培养下微生物的生长情况,防止抗菌性能的
虚高。
(3)③组是空白对照,一开始把接种菌液接种到培养皿后进行计数是为了测定菌液的起始微生物数量,最后抗
菌培养完以后再进行计数,这两次都是用稀释涂布平板法进行接种。
(4)抗菌性能的检测是有一定标准的,也就是在检测中用三种微生物进行实验,纺织品在实际使用中会有很多
微生物,所以还是会产生异味。
19.【答案】(除注明外,每空1分,共13分)》
(1)多种PEG纯度高、特异性强
(2)免疫后第3天相对融合率比较高
(3)杂交瘤细胞杂交瘤细胞D途径阻断后还可以利用S途径进行分裂,B细胞不具备分裂能力(3分)
(4)每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞(2分)诊断肿瘤或心血管病变(2分)
【解析】(1)从图中可以看出,进行免疫后小鼠的脾脏中获取的B细胞是有多种类型的,所以后期需要进行筛
选,获得的B细胞与骨髓瘤细胞通过PEG试剂进行诱导融合,其他是物理和生物的方法,这里要求用化学试
剂。与多克隆抗体相比,单克隆抗体纯度比较高,所以特异性也比较强。
(2)从小鼠脾脏中选择的是经过免疫的B细胞而不是最后分化形成的浆细胞,原因就是从图8中可以分析,这
个时候的B细胞融合效果最好,至于抗体的产生在融合后还可以继续进行分化,提高抗体分泌能力
(3)HAT培养基筛选是单克隆抗体制备中杂交瘤细胞筛选的常用方法,杂交瘤细胞的DNA合成具有两种途
径,其中D途径会被HAT培养基阻断,可以通过S途径进行繁殖和长期生存,B细胞虽然具有两种途径,但是
本身不能繁殖,所以不能长期生存。
(4)在进行单克隆培养筛选时候会用96孔板,通常一个孔内接种一个杂交瘤细胞,这样就可以确保抗体纯度。
单克隆抗体可以与其他物质结合,比如荧光蛋白,放射性物质,酶等从而可以在疾病诊断、检测、治疗等方面进
行应用
20.【答案】(每空2分,共12分)
(1)引物A和引物B,引物C和引物D变性和复性使PCR1产物中与PCR2产物中具有碱基互补配对的部
分结合
GD·高二生物学第3页(共4页)】
(2)不需要PCR1和PCR2的产物退火以后已经形成类似引物作用的3'端,可以在DNA聚合酶的作用下直接
延伸(结合的两条链可以互为引物)
(3)引入突变位点(产生基因突变)
【解析】(1)为了引入突变位点,研究人员设计了4种引物进行4次PCR,引物B和引物C是引入了突变位点的
引物,PCR1和PCR2后获得的产物分别是突变位点左边的DNA片段和突变位点右边的DNA片段,所以选择
的引物是获得相应片段的引物。两次PCR完成后将产物混合后退火目的是让片段进行重新如图组合,类似于
引物结合到DNA片段,这里没有加入引物,该过程的作用是使PCR1产物中与PCR2产物中具有碱基互补配对
的部分结合
(2)图中这种结构已经提供了3'端,所以PCR3可以直接进行循环,不需要加入其他引物。
(3)最后PCR4加入引物A和引物D,通过4次PCR就可以将突变位点引入DNA。
21.【答案】(除注明外,每空2分,共12分)
(1)phz1(1分)C4-HSL、RhlR、PQS(3分)
(2)吩嗪在铜绿假单胞菌生长的中后期开始产生,尤其是衰退期产量更高(答案合理即可)
(3)①C4-HSL或RlR的缺乏(或C4-HSL和RhlR的缺乏)②在快速生长期这种化学诱导剂含量比较高
③基因的表达水平和表达时序
【解析】(1)从图示可以看出,吩嗪合成基因的表达需要phzl表达产物的开启,所以需要激活phzl的表达,该基
因表达是在PQS作用下,C4-HSL和lR结合,从而开启RNA聚合酶与X启动子结合。
(2)根据PQS产量的变化曲线发现,PQS是在铜绿假单胞菌中后期才开始大量合成,所以限制了铜绿假单胞菌
整个生长周期中吩嗪的产量,吩嗪在铜绿假单胞菌生长的中后期开始产生,尤其是衰退期产量更高。
(3)吩嗪的产量与PQS含量有关,所以可以尝试通过在整个生长周期中加入PQS以实现吩嗪增产,但是该方案
在具体实验中行不通,根据调节过程分析,很可能是C4-HSL或RR物质的缺乏(或两者都缺乏),所以只加入
PQS无法起到吩嗪增产效果。用化学诱导型启动子替换X启动子,为实现在快速生长期能够自身合成吩嗪,这
种启动子需要满足条件是其诱导剂是在快速生长期大量合成。将X启动子替换为J23105和J23102两种通用
型启动子,检测快速生长期盼嗪的合成情况,发现通用型启动子确实可以让铜绿假单胞菌在快速生长期产生大
量吩嗪,不同通用启动子强度不同,所以可以改变基因的表达水平和表达时序。
GD·高二生物学第4页(共4页)】绝密★启用前
高二年级5月学情检测
生物学
试卷共8页,21小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.考查范围:选择性必修2第4章占15%,选择性必修3第1~3章占85%。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷
上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题: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
题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.“天地与我并生,而万物与我为一”出自《庄子·内篇·齐物论》,意思是天地与我共同存在,万物
与我合为一体。该诗句中蕴含的生态学思想是
A.人与自然是生命共同体
B.生态系统具有一定的稳定性
C.生物与环境可进行物质循环
D.生态系统具有自我调节能力
2.广东省着力构建具有岭南特色的森林康养产业体系,该产业依托森林生态环境,融合多学科知
识,是林业、健康、旅游等产业交互融合的产物。下列叙述正确的是
A.森林康养产业的发展可以使生态足迹显著增大
B.森林康养产业主要是利用生物多样性的间接价值
C.发展森林康养产业是从整体原理考虑森林的保护
D.森林康养产业的发展使生态系统的能量循环利用
3.从传统发酵技术到发酵工程的历程中有很多重要发现,其中标志着发酵工程进入定向育种新阶
段的研究是
A.巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的
B.科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用
C.利用深层通气液体发酵技术实现青霉素的工业化生产
D.利用基因工程技术用微生物发酵生产胰岛素
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4.鱼露是广东地区常见的调味品,具有悠久的制作历史。传统工艺发酵周期较长,前期将原料鱼进
行高盐腌制、中期露天发酵、后期保温后熟。下列叙述错误的是
A.高盐抑制腐败微生物的生长,促进发酵微生物的生长
B.传统工艺的发酵菌种主要来自空气
C.微生物产生的蛋白酶在发酵中起重要作用
D.鱼露的制作原理与腐乳的制作有相同之处
5.某兴趣小组进行“制作果酒和果醋实验”体验传统发酵技术。传统发酵技术的主要特征是
A.利用了天然存在的菌种
B.发酵各个环节不用消毒
C.所需菌种往往比较单一
D.制作的产品是家庭常用品
6.某兴趣小组进行如下图1平板划线,操作过程中会进行几次灼烧。下列对灼烧目的的叙述,错误
的是
图1
A.第1次划线前灼烧是防止杂菌污染
B.第2次划线前后灼烧是防止菌种扩散
C.第3次划线前后灼烧是杀灭菌种提升划线效果
D.第4次划线后灼烧是防止菌种污染环境
7.研究人员用菊花叶片作为外植体进行植物组织培养研究,得到如下表结果。该研究的目的和结
论是
处理
见光
避光
相同点
从外植体伤口处生出,形状不规则
不同点
深绿色、有大量叶绿体、出现维管组织的分化浅黄绿色、无叶绿体、无维管组织
A.探究光照对脱分化的影响,光照效果更好
B.探究光照对脱分化的影响,避光效果更好
C.探究光照对再分化的影响,光照效果更好
D.探究光照对再分化的影响,避光效果更好
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8.育种学家对愈伤组织进行诱变处理,再利用培养基中添加赤霉素的方法培育出优质、高产、抗赤
霉病的生选3号小麦新品种。上述实例体现植物细胞工程的应用是
A.作物脱毒
B.单倍体育种
C.突变体的利用
D.细胞产物的工厂化生产
9.人造皮肤(组织工程皮肤)的制备,核心是通过细胞培养在生物材料支架上重建表皮真皮双层结
构。上述过程不涉及
A.制备细胞悬液
B.放入CO,培养箱中培养
C.培养液中必须加入氨基酸
D.用胰蛋白酶处理支架
10.研究人员将正常卵子的线粒体置换到异常卵子中,该过程的实际操作通常是将异常卵子的纺锤
体染色体复合物移入正常去核卵子中。上述操作技术实质上是
A.动物细胞融合
B.核移植
C.体外受精
D.基因工程
11.以小鼠为材料进行胚胎工程实验时,用人工方法从小鼠输卵管中获得2细胞胚胎,该过程称为
A.胚胎移植
B.体外受精
C.胚胎收集
D.同期发情处理
12.进行“DNA的粗提取与鉴定”实验时,下列步骤的操作不合理的是
A.研磨:将材料切碎放入研钵并加入研磨液充分研磨
B.过滤:将研磨液倒入离心管离心后取沉淀物
C.析出:用玻璃棒在酒精溶液中沿一个方向搅拌
D.鉴定:分为两组,一组作为空白对照
13.研究人员运用蛋白质工程改造限制性内切酶EcoR I,并将该蛋白展示在噬菌体的蛋白质外壳的
P位点(图2),从而大量生产该蛋白质。推测该过程的特点是
展示在噬菌体表面的EcoR I蛋白
P位点,与噬菌体侵染有关
噬菌体
图2
A.从预期蛋白质功能出发,展示的位点不影响噬菌体侵染
B.从预期蛋白质功能出发,展示的位点会影响噬菌体侵染
C.从目的基因的获取出发,展示的位点不影响噬菌体侵染
D.从目的基因的获取出发,展示的位点会影响噬菌体侵染
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14.我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业
化生产流程如下图3。下列分析正确的是
发芽
→烘焙和碾磨
→糖化
蒸煮一
→发酵
→消毒
终止
图3
A.发芽、烘焙和碾磨目的是使淀粉酶失活
B.糖化过程是让淀粉等糖类物质进行氧化分解
C.发酵的温度和发酵的时间会影响啤酒的口味
D.消毒主要是杀死啤酒中的杂菌以延长保存期
15.通过下图4中的四个步骤将灭菌后的培养基倒入培养皿。下列叙述正确的是
翻转
②
④
图4
A.步骤①中将拔出的棉塞放在酒精灯旁的桌面上
B.步骤②中将维形瓶口在酒精灯上灼烧几秒钟
C.步骤③中将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙
D.步骤④中将培养皿翻转过来放置称为倒平板
16.野生型的花椰菜容易受到黑腐病菌的感染。为了让花椰菜获得黑芥苗的黑腐病抗性基因,研究
人员进行如下植物细胞工程,获得再生植株1~4,并对这些植株的DNA进行PCR鉴定,结果如
图5。下列分析错误的是
花椰菜1234黑芥碱基对bp
黑芥苗的
叶肉细胞
1500
幼叶
原生质体
1300
①
融合
○
②
愈伤③
再生
1000
培养筛选
组织
植株
花椰菜的
根细胞的
600
幼根
原生质体
300
图5
A.图中①过程所需的两种酶是纤维素酶和果胶酶
B.图中过程②和③中细胞分裂素和生长素的比例不同
C.对杂种植株进行鉴定时,主要是利用两亲本的相同条带
D.再生植株1~4中一定是杂种植株的有1、2和4
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二、非选择题:共5小题,共60分。
17.(11分)某生态研究团队对南方丘陵地带各村镇的生态现状进行调查,针对各村镇的自然条件,
以果园为主要依托,设计生态工程方案(图6)。
市场】
水果
蛋、肉、奶
牧草、害虫
红美人(套种牧草)
果园养鸡,建立养牛场
有机肥
枯枝落叶、草根
粪尿
沼渣
沼渣
沼气池吃
采摘
投
体验
机沼
体验
垃
气
圾¥
、生态旅游」
图6
回答下列问题:
(1)该生态工程的设计中,从市场角度考虑种植与养殖的合理比例体现了生态工程的
原理。果园套种牧草主要是利用群落的
结构,从而提高土地和
利用率,
减少土壤水土流失,这主要体现了生物多样性的
价值。
(2)图6中体现了“无废弃物农业”的过程是
(3)该生态园能够提高经济效益的原因是
18.(12分)纺织品“抗菌防臭”的标准,主要是针对大肠杆菌等三种菌种的抗菌效果。研究人员对
具备“抗菌防臭”功能的纺织品开展抗菌性能检测,具体实验操作如下表。
组别
处理
检测
①
对照样+菌液
振荡接触18h后接种
②
抗菌织物待测样+菌液
到平板,测定菌落数
③
菌液
回答下列问题:
(1)试验样品准备时,将抗菌织物样剪成5mm×5mm大小的碎片,试验样品是否需要进行灭菌
处理,请阐述你的观点和理由:
(2)三组实验中,①号加人的对照样是
③号的作用是作为空白对照,观察
试验菌在试验阶段的活性,其目的是
(3)样品与菌液混合振荡1min后会马上接种到一些平板,这样做的目的是测量
,振荡
接触18h后一般用
法接种到平板。
(4)经检测“抗菌防臭”纺织品都符合抗菌要求,但是纺织物穿了以后还是会有微生物产生的异
味,请阐述其中的原因是
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19.(13分)研究人员经过长期探索,将经过特定抗原免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,经过筛
选和培养获得单克隆抗体(图7)。
抗原决定簇
抗原
分离脾
①
细胞融台①
筛选
④
分离血清
B淋巴细胞骨髓细胞杂交细
8848
克隆
抗体4
抗体
抗体
杭体2
体
抗体
抗体3
抗体
抗体
抗体2
多克隆抗体
单克隆抗休
图7
回答下列问题:
(1)据图分析,从用特定抗原免疫后的小鼠脾脏中得到
(填“一种”或“多种”)B淋巴细
胞,通过
试剂诱导与骨髓瘤细胞融合,并经过筛选与培养获得单克隆抗体。与多
克隆抗体相比,单克隆抗体的优点有
(2)研究发现小鼠注射抗原后8天左右抗体达到峰值,各时期免疫细胞与骨髓瘤细胞融合的效
率如图8。据图分析,制备单克隆抗体时,应选择
的B细胞,原因是
0
■相对融合率
口抗体相对量
第1天第3天第8天
免疫后
图8
(3)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后需要筛选出杂交瘤细胞。研究发现细胞中DNA合成有两
条途径分别是“D途径”和“S途径”,下表表示三种细胞的DNA合成途径。HAT培养基可以
阻断D途径,用HAT培养基可以最终筛选出
原因是
B细胞
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
S途径、D途径
D途径
S途径、D途径
(4)通常用到96孔板克隆化培养杂交瘤细胞,将杂交瘤细胞接种到96孔板的要求是
将抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞进行大规模培养获得单克隆抗体,利用同位素或荧光标
记的单克隆抗体可以应用于
0
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20.(12分)研究发现不同生物对密码子具有不同的偏好,为了不改变蛋白A的结构和功能,研究人
员通过设计了与蛋白A基因结合的两对引物(引物B和C中都替换了一个碱基),并按下图9方
式依次进行4次PCR扩增,以得到新的蛋白A基因。
引物B
引物D
3'八5'
3
5
蛋白A基因
3'53
5--3'
J
引物A
引物C
5
PCR1
八3'
PCR2
入5
多
5
PCR产物
混合后退火
5
3'一
3'
3
5'
V5'
3
PCR3
八
PCR4
新的蛋白A基因
注:“A”为碱基序列变化点。
图9
回答下列问题:
(1)PCR1和PCR2使用的引物对分别是
两次PCR完成后将产物混合后
需要进行PCR过程中的
据图分析,这样做的目的是
(2)进行第三次PCR时(图中PCR3)是否需要加入上述引物A~D,如果要请写出引物,如果不
要请阐述理由,你的观点是
,引物(理由)是
(3)上述操作最终获得新的蛋白A基因说明PCR不仅可以获取和扩增目的基因,还可以
21.(12分)基因的表达是随生长周期的变化而发生改变,对基因的表达进行调控,最常用和有效的
手段就是替换启动子。为了提高铜绿假单胞菌合成吩嗪的产量,研究人员对铜绿假单胞菌生产
吩嗪的调控过程进行研究,结果如图10。回答下列问题:
C4-HSL
●Rh1R
POS
●开启
X启动子phzl
终止子
启动子吩嗪合成基因
开启RNA聚合酶
■
开启
RNA聚合酶
注:C4-HSL、RhlR表示两种蛋白质,PQS表示信号分子。
图10
GD·高二生物学第7页(共8页)
(1)吩嗪合成基因的表达需要RNA聚合酶与X启动子的结合,启动
基因的表达,结合
图示信息开启该基因表达需要
物质共同作用。
(2)研究发现铜绿假单胞菌整个生长周期中PQS产量的变化曲线如图11。据图分析,整个生长
周期中,吩嗪产量的变化是
细胞量
PQS
快速生长期
生长稳定期衰退期
图11
(3)为提高铜绿假单胞菌生产吩嗪的产量,研究人员提出两种改进方案。方案一:在快速生长期
加入PQS(可进入细胞)。方案二:将X启动子替换成其他化学诱导型启动子或通用型启
动子。
①用方案一进行实验发现,铜绿假单胞菌的生长曲线没有变化,但是快速生长期几乎不产生
吩嗪,推测很可能的原因是
②用方案二中化学诱导型启动子替换X启动子,为实现在快速生长期能够自身合成吩嗪,该
启动子对化学诱导剂含量的要求是
③研究人员尝试将X启动子替换为J23105和J23102两种通用型启动子,检测快速生长期吩
嗪的合成情况,结果如图12。该结果说明通过启动子替换实现对
的
调控。
J23105J23102对照
图12
GD·高二生物学第8页(共8页)