精品解析:安徽省宿州市皖北部分学校2025-2026学年高二下学期6月阶段检测生物试题

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2026-06-07
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程
年级 高二
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-阶段检测
学年 2026-2027
地区(省份) 安徽省
地区(市) 宿州市
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.98 MB
发布时间 2026-06-07
更新时间 2026-06-07
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2026-06-07
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来源 学科网

内容正文:

高二生物试卷 (分值:100时间:75分钟) 一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 中国传统白酒多以泥窖为发酵基础,素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟,以糟养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述错误的是(  ) A. 从谷物原料发酵形成的酒糟中,可分离出产淀粉酶的微生物 B. 从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时,需在CO2或N2环境中进行 C. 传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的 D. 窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系,使酿造过程不易被杂菌污染 2. 当某单一营养缺陷型菌株所需的营养大类确定后,就要确定其生长所需的特殊营养物质。首先对特殊营养物质进行编组,如表是对15种特殊营养物质进行的编组,编组完成后,将沾有组合特殊营养物质的滤纸片放在涂有试验菌甲、乙、丙的培养基上,培养并观察其生长情况,三种试验菌的生长谱如图所示。据图分析,下列叙述错误的是(  ) 组别 组合特殊营养物质 A 1 2 3 4 5 B 2 6 7 8 9 C 3 7 10 11 12 D 4 8 11 13 14 E 5 9 12 14 15 A. 实验中所用的培养基应为不含特殊营养物质的基本培养基 B. 试验菌甲、乙自身分别不能合成特殊营养物质13、2 C. 若单缺的特殊营养物质为10、11中的一种,则在培养基上均会出现两个生长圈 D. 试验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高,产生了抑菌圈 3. 利用发酵工程生产蓝莓酒需经过“清洗破碎→酶解→过滤→调整成分→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→消毒→终止”等主要环节。下列叙述正确的是( ) A. 酶解环节需要添加胰蛋白酶和纤维素酶并控制酶解温度 B. 在蓝莓酒发酵旺盛时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 C. 若发酵装置中初始糖浓度过高,所制得的蓝莓酒酒精浓度反而偏低 D. 后发酵时需搅拌处理,以便菌种充分接触营养物质并增加溶解氧的含量 4. 图示普通韭菜(2n=16)的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系,科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的是(  ) A. 花药壁细胞比花粉细胞分化程度低,更容易表现细胞的全能性 B. 显微镜观察根尖分生区细胞的染色体,可以鉴定出单倍体幼苗 C. 培养基中含植物激素和多种无机盐,还需添加葡萄糖等能源物质 D. 秋水仙素处理单倍体幼苗,所得植株的细胞中染色体数都是16 5. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是(  ) A. 步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B. 步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C. 台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 D. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 6. 从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养,探究高温对卵母细胞成熟的影响,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  ) A. 应选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B. 体外培养卵母细胞时需加入灭菌后的血清 C. 对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D. 体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 7. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是(  ) A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖 8. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,它的作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是(  ) A. ADC中的抗体主要是发挥治疗效应,直接杀伤靶细胞 B. 制备ADC中的抗体应用了动物细胞融合和动物细胞培养等技术 C. ADC通过胞吞作用进入肿瘤细胞体现了细胞膜的选择透过性, D. ADC中的细胞毒素也能识别并杀伤正常细胞,因此ADC具有副作用 9. 2022年3月7日,上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术,对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲基化重写,并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中,成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列叙述错误的是(  ) A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 体外培养卵母细胞,为防止污染需在培养基中加入抗生素 C. 移植后的囊胚进一步扩大,会导致滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与,但其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同 10. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是(  ) A. 提取DNA时,如果没有鸡血细胞,可用猪血替代 B. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA 降解 C. 研磨液离心后弃上清液,取沉淀加入预冷95%的酒精静置 D. 提取到的白色丝状物是 DNA 纯净物 11. 以下是限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述错误的是(  ) ①② A. T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端 B. 以上DNA片段由2种限制酶切割后产生 C. ①②两个黏性末端可以用DNA连接酶连接 D. 限制酶通过水解磷酸二酯键对DNA进行切割 12. 质粒P含有2个EcoRⅠ、1个SacⅠ和1个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知BamHⅠ位点位于2个EcoRⅠ位点的正中间,用上述3种酶切割该质粒,酶切产物的凝胶电泳结果如图,其中泳道①条带是未酶切的质粒P,泳道②③④条带为3种单酶切产物,泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是( ) A. DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极 B. 可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物 C. 泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物 D. 泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数 13. 为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组Ti质粒(如图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下列叙述正确的是(  ) A. 水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子 B. 愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株 C. 农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素 D. 在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子能驱动卡那霉素抗性基因表达 14. 从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前科研人员想在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是( ) A. 合成编码目的肽的目的基因序列 B. 依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽 C. 构建含目的肽DNA片段的表达载体 D. 筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽 15. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是( ) A. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提 B. 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度 C. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 二、非选择题:本题共5小题,共55分。 16. 微生物驯化是指在微生物培养过程中,逐步加入某种物质,让其逐渐适应,从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选出能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物,并设计了如下实验流程。回答下列问题: (1)该实验所用培养基需进行______(灭菌方法),为检测培养基灭菌是否彻底,应采用的检测方法是______。 (2)将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于______的选择培养基C,培养24小时后,通过测定培养基中______,可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。 (3)为统计培养基C中的微生物数量,在如图所示的稀释度下涂布了3个平板培养基D,统计菌落数分别为253、247、253,每个平板涂布的菌液Y为0.1mL,由此,培养基C中活菌数为______个/mL,该方法测定微生物数量的原理是______。 17. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过植物培养技术获得脱毒苗,操作流程如图所示。据图回答下列问题: (1)通过该技术培育脱毒苗时,外植体接种前需要进行______(填“消毒”或“灭菌”)处理,选取兰州百合的茎尖作为外植体的理由是______。 (2)过程②为______,该过程一般不需要光照。在后续的培养过程中,每日给与适当时间和强度的光照,目的是______。 (3)过程③④使用的培养基,主要差异是______。 (4)在植物的组织培养过程中,易产生突变体,原因是______。 18. 甲状旁腺激素(PTH)是一种含有84个氨基酸的多肽,是调节钙磷代谢的主要激素之一,临床上PTH被作为低钙血症等疾病的重要诊断指标。拟制备抗PTH单克隆抗体(单抗),并建立定量检测PTH的方法。 (1)人工合成PTH肽链1~25氨基酸组成的多肽(A)和39~84氨基酸组成的多肽(B),分别用A、B多次免疫小鼠。 ①取免疫后小鼠的血清,以______的血清为阴性对照,检测血清中抗PTH抗体的效价(效价越高表明免疫效果越好),以确保小鼠体内产生了能分泌抗PTH抗体的浆细胞。 ②取小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞混合,加入聚乙二醇促进______,并用特定的选择培养基进行筛选。对获得的杂交瘤细胞进行______,经多次筛选获得5株能稳定分泌抗PTH单抗的细胞。 ③将5个杂交瘤细胞株分别注射到______,一段时间后分离获得抗PTH单抗(用A免疫后筛选出的A1,用B免疫后筛选出的B1、B2、B3、B4)。 (2)经抗体配对检测后,筛选出A1、B1用于定量检测PTH。将B1固定在固相载体上作为捕获抗体,用辣根过氧化物酶标记A1,建立定量检测PTH的方法(如图)。 ①据图分析,捕获抗体和酶标抗体与待测样本中PTH的关系是捕获抗体和酶标抗体特异性结合于PTH的______(“相同”或“不同”)位点。 ②因为在一定范围内______,所以可通过检测显色反应后棕色的深浅来测定PTH的含量。 (3)研究表明,人体内除全长PTH外,还存在PTH的7~84氨基酸肽段,它与全长PTH的生物学功能完全相反。为更准确地检测血清中全长PTH的含量,还应制备针对______的单抗作为酶标抗体,避免PTH的7~84氨基酸肽段。 19. 为建立一种效率高、毒性小的基因敲除系统,将图1所示的质粒1和质粒2导入大肠杆菌,质粒2中的sgRNA基因依据目的基因设计,其转录的短链RNA通过与目的基因碱基互补配对,与Cas9蛋白共同作用,敲除大肠杆菌基因组中的目的基因。 回答下列问题: (1)大肠杆菌LacZ基因的表达产物可催化X-gal生成蓝色物质从而使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。将质粒1与含LacZ基因相应sgRNA基因的质粒2同时转化到大肠杆菌中,涂布到含抗生素_____的平板(含有X-gal)上进行培养。若长出的是_____色菌落则为LacZ基因被敲除的大肠杆菌。 (2)Cas9基因的表达量会影响敲除效率,但其过量表达会对大肠杆菌有毒。为评估毒性和敲除效率,用5种启动子(A、B、C、D和E)启动Cas9的转录,相应检测结果如图2所示。结果表明,启动子_____对细胞毒性最小;综合考量毒性和敲除效率,应选用启动子_____用于该系统。 (3)含有质粒的大肠杆菌在无抗生素选择压力下培养,少数子代细胞会丢失质粒。结合质粒1和质粒2的特点,在成功敲除LacZ基因的大肠杆菌中消除质粒1和质粒2,实验流程如图3所示。 ①培养12小时后,图3试管1中大部分的大肠杆菌_____(填选项)。 A.含质粒1和质粒2 B.只含质粒1 C.只含质粒2 D.无质粒1和质粒2 ②若要从图3平板上筛出质粒1和质粒2均被消除的大肠杆菌,简要写出实验思路和预期结果:_____。 20. 研究显示Gata3基因是大量肿瘤细胞的潜在突变位点,为研究Gata3蛋白在细胞中的定位,科研人员将绿色荧光蛋白(GFP)基因与Gata3基因融合,如图甲所示,构建基因表达载体后转入小鼠受精卵,并整合到受精卵的染色体上,每个受精卵仅导入一个目的基因,获得能正常表达融合蛋白的杂合雌、雄小鼠各一只。荧光蛋白成像系统显示这两只小鼠均为Gata3-GFP融合基因阳性转入小鼠。回答下列问题: (1)为获取GFP基因,可以从______中查询基因GFP的编码序列,设计特定引物进行PCR扩增获取,其引物的作用是______。 (2)据图甲分析,Gata3-GFP基因翻译时,先合成的蛋白质为______,因此构建融合基因时,应将______基因中编码______的序列删除。 (3)科研人员将培育出的上述两只杂合小鼠进行交配来获得Gata3—GFP基因纯合的小鼠。为了鉴定交配获得的5只新生小鼠的基因型,科研人员设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。图中个体______(填数字)是Gata3—GFP基因纯合的小鼠。若用引物1和3进行PCR扩增,______(填“能”或“不能”)区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是______。 (4)相较于传统的物质提取、体外测量方式,对转基因小鼠用荧光蛋白成像系统测量荧光蛋白的优点是______。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 高二生物试卷 (分值:100时间:75分钟) 一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 中国传统白酒多以泥窖为发酵基础,素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟,以糟养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述错误的是(  ) A. 从谷物原料发酵形成的酒糟中,可分离出产淀粉酶的微生物 B. 从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时,需在CO2或N2环境中进行 C. 传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的 D. 窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系,使酿造过程不易被杂菌污染 【答案】B 【解析】 【详解】A、谷物的主要成分为淀粉,能在酒糟中生存的微生物可利用淀粉作为营养物质,因此可从酒糟中分离出产淀粉酶的微生物,A正确; B、酿酒酵母为兼性厌氧菌,扩大培养的目的是获得大量酵母菌,需在有氧条件下培养,让酵母菌通过有氧呼吸大量增殖,CO2或N2环境为无氧环境,不利于酵母菌扩大培养,B错误; C、传统白酒酿造过程中,除酿酒酵母外,还有可分解淀粉的糖化菌、产风味物质的微生物等多种微生物共同参与,是多种微生物协同作用的结果,C正确; D、窖池内的微生物经过长期的选择和协调,形成了相对稳定的群落,群落的种间竞争等关系可抑制外来杂菌的生存,因此酿造过程不易被杂菌污染,D正确。 2. 当某单一营养缺陷型菌株所需的营养大类确定后,就要确定其生长所需的特殊营养物质。首先对特殊营养物质进行编组,如表是对15种特殊营养物质进行的编组,编组完成后,将沾有组合特殊营养物质的滤纸片放在涂有试验菌甲、乙、丙的培养基上,培养并观察其生长情况,三种试验菌的生长谱如图所示。据图分析,下列叙述错误的是(  ) 组别 组合特殊营养物质 A 1 2 3 4 5 B 2 6 7 8 9 C 3 7 10 11 12 D 4 8 11 13 14 E 5 9 12 14 15 A. 实验中所用的培养基应为不含特殊营养物质的基本培养基 B. 试验菌甲、乙自身分别不能合成特殊营养物质13、2 C. 若单缺的特殊营养物质为10、11中的一种,则在培养基上均会出现两个生长圈 D. 试验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高,产生了抑菌圈 【答案】C 【解析】 【详解】A、本实验要确定某单一营养缺陷型菌株所需的特殊营养物质,该菌在不含特殊营养物质的基本培养基上不能生存,加入特殊营养物质才能生存,因此实验中所用的培养基应为不含特殊营养物质的基本培养基,A正确; B、与其他组(A、B、C、E组)相比,D组含有特殊营养物质13,试验菌甲在D上能生存,在其他组上不能生存,因此推测试验菌甲不能合成特殊营养物质13;同理,A和B组共同含有的特殊营养物质是2,试验菌乙在A组和B组上能生存,在其他组上不能生存,说明试验菌乙不能合成特殊营养物质2,B正确; C、与其他组相比,A组含有特殊营养物质1,据此推测试验菌丙不能合成特殊营养物质1,这三种菌都能合成10和11,因此无论营养物质中是否缺乏该营养,都能生存,若单缺的特殊营养物质为10、11中的一种,则在培养基上均会出现5个生长圈,C错误; D、试验菌丙的生长谱结果可能是由于所加营养物质浓度过高,抑制了滤纸片周围的菌种的生长,因此产生了抑菌圈,D正确。 3. 利用发酵工程生产蓝莓酒需经过“清洗破碎→酶解→过滤→调整成分→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→消毒→终止”等主要环节。下列叙述正确的是( ) A. 酶解环节需要添加胰蛋白酶和纤维素酶并控制酶解温度 B. 在蓝莓酒发酵旺盛时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 C. 若发酵装置中初始糖浓度过高,所制得的蓝莓酒酒精浓度反而偏低 D. 后发酵时需搅拌处理,以便菌种充分接触营养物质并增加溶解氧的含量 【答案】C 【解析】 【分析】1.植物细胞细胞壁的主要成分是果胶和纤维素,在果浆中添加果胶酶和纤维素酶可以酶解细胞壁,增加细胞内容物的释放。2.生产果酒的主要环节是:“清洗破碎→酶解→过滤→调整成分→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→消毒→终止”等。 【详解】A、在果浆中添加果胶酶和纤维素酶可以酶解细胞壁,促进细胞内容物的释放,酶的活性受到温度的影响,所以酶解环节需要控制酶解温度,A错误; B、在蓝莓酒发酵旺盛时,要接种醋酸菌,同时改变或者满足特定条件,例如注意醋酸菌是好氧细菌,才能将果汁中的糖发酵为醋酸,否则不能出现醋酸,B错误; C、若发酵装置中初始糖浓度过高,会造成酵母菌失水,活力下降甚至大量死亡,无氧呼吸减弱,所制得的蓝莓酒酒精浓度反而偏低,C正确; D、主发酵结束后,发酵 液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄 清、成熟的啤酒,D错误。 故选C。 4. 图示普通韭菜(2n=16)的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系,科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的是(  ) A. 花药壁细胞比花粉细胞分化程度低,更容易表现细胞的全能性 B. 显微镜观察根尖分生区细胞的染色体,可以鉴定出单倍体幼苗 C. 培养基中含植物激素和多种无机盐,还需添加葡萄糖等能源物质 D. 秋水仙素处理单倍体幼苗,所得植株的细胞中染色体数都是16 【答案】B 【解析】 【详解】A、花药壁细胞是体细胞,花粉细胞是生殖细胞,生殖细胞的全能性高于体细胞,因此花粉细胞更容易表现细胞的全能性,A错误; B、单倍体韭菜体细胞染色体数为8,普通二倍体韭菜体细胞染色体数为16,根尖分生区细胞分裂旺盛,可通过观察有丝分裂中期的染色体数目鉴定单倍体幼苗,B正确; C、植物组织培养的培养基中需添加蔗糖作为能源物质,而非葡萄糖,C错误; D、秋水仙素仅作用于分裂期的细胞,抑制纺锤体形成,处理单倍体幼苗时,根部细胞未接触秋水仙素,仍保持8条染色体,且可能存在部分细胞未完成染色体加倍的情况,因此并非所有细胞染色体数都是16,D错误。 5. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是(  ) A. 步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B. 步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C. 台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 D. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 【答案】D 【解析】 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞,其原理是酶的专一性,A错误; B、步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗,否则会导致原生质体吸水涨破,B错误; C、台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养,染成蓝色的原生质体活性差或死亡,C错误; D、结合图示可知,原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间,因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间,D正确。 故选D。 6. 从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养,探究高温对卵母细胞成熟的影响,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  ) A. 应选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B. 体外培养卵母细胞时需加入灭菌后的血清 C. 对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D. 体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 【答案】A 【解析】 【详解】A、选取发育状态一致的卵母细胞进行培养,这样可以排除其他因素的干扰,保证实验结果是由温度这一变量引起的,A正确; B、体外培养卵母细胞时通常加入血清,但动物血清并不能进行灭菌,否则会使其中部分有效成分失活,B错误; C、卵母细胞不能进行传代培养,因为卵母细胞是生殖细胞,不具有连续分裂的能力,C错误; D、由图可知,与只用38.5℃处理24h相比,41℃+38.5℃各处理12h后成熟卵母细胞数量减少,说明高温降低了卵母细胞发育的成熟率,D错误。 7. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是(  ) A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、精子获能的本质是精子获得受精的能力,并非获得能量,A错误; B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养需要人工配制培养液,额外提供无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等营养物质,B错误; C、胚胎移植的生理学基础之一是母体子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥,即免疫耐受性较高,并非耐受性低下,C错误; D、胚胎分割获得的后代遗传物质与原胚胎完全一致,没有经过两性生殖细胞的结合,属于无性生殖,D正确。 8. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,它的作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是(  ) A. ADC中的抗体主要是发挥治疗效应,直接杀伤靶细胞 B. 制备ADC中的抗体应用了动物细胞融合和动物细胞培养等技术 C. ADC通过胞吞作用进入肿瘤细胞体现了细胞膜的选择透过性, D. ADC中的细胞毒素也能识别并杀伤正常细胞,因此ADC具有副作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、ADC的治疗效应是由细胞毒素(药物)直接杀伤靶细胞实现的,抗体的作用是特异性识别肿瘤抗原、靶向定位,本身不直接杀伤细胞,A错误; B、ADC中的抗体是单克隆抗体,制备单克隆抗体用到的动物细胞工程技术有动物细胞融合和动物细胞培养,B正确; C、ADC通过胞吞作用进入肿瘤细胞体现了细胞膜的流动性,C错误; D、ADC中的细胞毒素本身不具备识别细胞的能力,识别肿瘤细胞的是抗体;正常细胞没有对应的肿瘤抗原,因此ADC不会结合正常细胞,只有当抗体的特异性不足时才可能误伤正常细胞,并非细胞毒素能识别正常细胞,D错误。 9. 2022年3月7日,上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术,对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲基化重写,并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中,成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列叙述错误的是(  ) A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 体外培养卵母细胞,为防止污染需在培养基中加入抗生素 C. 移植后的囊胚进一步扩大,会导致滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与,但其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同 【答案】C 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。 【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA的序列,则小鼠体内的遗传信息不会改变,A正确; B、动物细胞培养时加入抗生素,防止培养过程中的污染,所以体外培养卵母细胞时,为防止污染需在培养基中加入抗生素,B正确; C、囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫做孵化,C错误; D、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞(修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体)结合后发育形成,同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组,或发生基因突变,将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同,D正确。 故选C。 10. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是(  ) A. 提取DNA时,如果没有鸡血细胞,可用猪血替代 B. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA 降解 C. 研磨液离心后弃上清液,取沉淀加入预冷95%的酒精静置 D. 提取到的白色丝状物是 DNA 纯净物 【答案】B 【解析】 【详解】A、提取 DNA时,不能用猪血替代,因为哺乳动物的红细胞没有细胞核和众多细胞器,几乎不含DNA,A错误; B、低温可以抑制核酸水解酶的活性,减少DNA的分解,因此过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解,B正确; C、研磨破碎细胞后,DNA溶解在研磨液的上清液中,因此研磨液离心后应当弃沉淀,取上清液,再加入预冷95%的酒精使DNA析出,C错误; D、提取得到的白色丝状物是粗提取的DNA,还会含有少量蛋白质等杂质,不是DNA 纯净物,D错误。 11. 以下是限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述错误的是(  ) ①② A. T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端 B. 以上DNA片段由2种限制酶切割后产生 C. ①②两个黏性末端可以用DNA连接酶连接 D. 限制酶通过水解磷酸二酯键对DNA进行切割 【答案】C 【解析】 【详解】A、T4DNA连接酶既可以连接黏性末端,也可以连接平末端,仅连接平末端的效率相对较低,A正确; B、①和②的黏性末端不同,说明二者是由同两种限制酶切割产生,B正确; C、①②两个黏性末端不同,不能被DNA连接酶连接,C错误; D、限制酶的作用本质是水解DNA分子中的磷酸二酯键,从而对DNA进行切割,D正确。 12. 质粒P含有2个EcoRⅠ、1个SacⅠ和1个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知BamHⅠ位点位于2个EcoRⅠ位点的正中间,用上述3种酶切割该质粒,酶切产物的凝胶电泳结果如图,其中泳道①条带是未酶切的质粒P,泳道②③④条带为3种单酶切产物,泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下列叙述正确的是( ) A. DNA分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极 B. 可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物 C. 泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物 D. 泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数 【答案】C 【解析】 【详解】A、因为DNA分子带负电,在凝胶中会向电源正极迁移,所以其迁移方向是从电源负极到正极,并非从电源正极到负极,A错误; B、P质粒有两个EcoRI限制酶的切割位点,单酶切后的产物最小,电泳时迁移速度较快,可推知③条带可能是EcoR Ⅰ的单酶切产物(单酶切产生2个片段大小相同),泳道②条带和泳道④条带位置一致,无法区分泳道②条带是SacI还是BamHI的单酶切产物,B错误; C、EcoR I有2个酶切位点,单酶切会产生2个片段,Sac I有1个酶切位点,单酶切会产生1个线性片段。Sac I和EcoR I双酶切,会产生3个片段,观察电泳图谱,泳道⑤有3个条带,可推测泳道⑤为Sac I和EcoR I酶切产物,C正确; D、酶切只是将质粒的环状结构切开,变成线性等结构,碱基总数不会改变,D错误。 故选C。 13. 为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组Ti质粒(如图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下列叙述正确的是(  ) A. 水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子 B. 愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株 C. 农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素 D. 在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子能驱动卡那霉素抗性基因表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、构建重组质粒时选择U6启动子是为了驱动D基因在水稻细胞中表达,因此水稻愈伤组织细胞的RNA聚合酶可以识别U6启动子,A错误; B、含有D基因的幼苗不一定能成功表达出抗病相关的蛋白质,还需进行分子水平的表达检测及个体水平的抗病接种实验,才能确定是否为抗病植株,B错误; C、重组Ti质粒的T-DNA区域包含潮霉素抗性基因,农杆菌侵染后T-DNA会整合到植物细胞的染色体DNA上,成功转化的细胞具有潮霉素抗性,因此筛选培养基中需加入潮霉素筛选出成功导入目的基因的细胞,C正确; D、U6是真核生物的启动子,农杆菌是原核生物,其RNA聚合酶无法识别U6启动子,且U6启动子位于D基因上游,仅驱动下游D基因的表达,无法驱动卡那霉素抗性基因表达,D错误。 14. 从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前科研人员想在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是( ) A. 合成编码目的肽的目的基因序列 B. 依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽 C. 构建含目的肽DNA片段的表达载体 D. 筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽 【答案】B 【解析】 【详解】A、合成编码目的肽的目的基因序列,需要先明确目的肽的氨基酸序列后才能进行,不是首要步骤,A错误; B、研发改造后的多肽,首先需要依据原有多肽P₁的氨基酸序列设计多条可能符合“抗菌性强、溶血性弱”要求的模拟肽,属于蛋白质工程中设计预期蛋白质结构的环节,是第一步操作,B正确; C、构建含目的肽DNA片段的表达载体,是获得目的基因后才进行的基因工程操作,C错误; D、筛选具有优良活性的模拟肽,需要先设计出多条模拟肽后才能开展,位于设计步骤之后,D错误。 15. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是( ) A. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提 B. 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度 C. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 D. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 【答案】D 【解析】 【详解】A、开展风险评估、预警跟踪和风险管理可以提前预判、防范转基因生物可能带来的安全风险,是保障转基因生物安全的前提,A正确; B、为保障消费者的知情权和选择权,我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施产品标识制度,B正确; C、设计试管婴儿技术若被滥用,会出现人为选择性设计婴儿性别、性状等违反伦理道德的情况,这是反对设计试管婴儿的原因之一,C正确; D、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,干扰素是具有免疫调节作用的细胞因子,不具备致病杀伤能力,不属于生物武器,D错误。 二、非选择题:本题共5小题,共55分。 16. 微生物驯化是指在微生物培养过程中,逐步加入某种物质,让其逐渐适应,从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选出能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物,并设计了如下实验流程。回答下列问题: (1)该实验所用培养基需进行______(灭菌方法),为检测培养基灭菌是否彻底,应采用的检测方法是______。 (2)将培养基B中分离得到的单菌落分别接种于______的选择培养基C,培养24小时后,通过测定培养基中______,可筛选出分解敌敌畏能力较强的微生物。 (3)为统计培养基C中的微生物数量,在如图所示的稀释度下涂布了3个平板培养基D,统计菌落数分别为253、247、253,每个平板涂布的菌液Y为0.1mL,由此,培养基C中活菌数为______个/mL,该方法测定微生物数量的原理是______。 【答案】(1) ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 将已灭菌未接种的培养基放在恒温培养箱中培养,检验是否有菌落产生 (2) ①. 以敌敌畏为唯一碳源 ②. 敌敌畏的剩余量 (3) ①. 2.51×107 ②. 当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计菌落数即可推算活菌数 【解析】 【小问1详解】 实验所用培养基需进行高压蒸汽灭菌,为检测培养基灭菌是否彻底,应采用的检测方法是将已灭菌未接种的培养基放在恒温培养箱中培养,检验是否有菌落产生。若无菌落生长,说明灭菌彻底;若有菌落,表明灭菌失败(可能因灭菌不彻底或操作污染)。 【小问2详解】 培养基C以敌敌畏为唯一碳源,只有能分解敌敌畏的微生物才能生长。分解能力越强的微生物,分解的敌敌畏越多,培养基中敌敌畏的剩余量越少,通过测定剩余量可筛选出高效降解菌。 【小问3详解】 稀释流程:每次取1mL菌液加入9mL无菌水,稀释倍数依次为101、102、103、104(共4次稀释,总稀释倍数=104),3 个平板菌落数平均值=(253+247+253)÷3=251,每mL活菌数=(平均菌落数÷涂布体积)×稀释倍数=(251÷0.1)×104=2.51×107个 /mL;该方法为稀释涂布平板法,测定微生物数量的原理是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计菌落数即可推算活菌数。 17. 兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小组尝试通过植物培养技术获得脱毒苗,操作流程如图所示。据图回答下列问题: (1)通过该技术培育脱毒苗时,外植体接种前需要进行______(填“消毒”或“灭菌”)处理,选取兰州百合的茎尖作为外植体的理由是______。 (2)过程②为______,该过程一般不需要光照。在后续的培养过程中,每日给与适当时间和强度的光照,目的是______。 (3)过程③④使用的培养基,主要差异是______。 (4)在植物的组织培养过程中,易产生突变体,原因是______。 【答案】(1) ①. 消毒 ②. 茎尖病毒极少,甚至无病毒 (2) ①. 脱分化 ②. 合成叶绿素 (3)生长素和细胞分裂素比例不同 (4)培养细胞一直处于不断增殖的状态,容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生基因突变 【解析】 【小问1详解】 外植体是植物活体材料,灭菌会直接杀死细胞,因此外植体接种前,需要用酒精、次氯酸钠等进行消毒处理,以杀灭表面微生物但不损伤植物组织。通过该技术培育脱毒苗时,之所以选取兰州百合的茎尖作为外植体,是由于茎尖病毒极少,甚至无病毒。 【小问2详解】 过程②是茎尖外植体形成愈伤组织的过程,即脱分化,该阶段一般不需要光照。后续光照的目的是诱导叶绿素合成,使试管苗进行光合作用,合成有机物,供自身生长发育需要,为再生植株提供有机物,使幼苗能独立生长。 【小问3详解】 过程③④使用的培养基,主要差异是培养基中生长素和细胞分裂素的比例不同,过程③(生芽)细胞分裂素比例高,促进芽的分化,过程④(生根)生长素比例高,促进根的分化。 【小问4详解】 在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断地增殖状态,因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变,所以易产生突变体。 18. 甲状旁腺激素(PTH)是一种含有84个氨基酸的多肽,是调节钙磷代谢的主要激素之一,临床上PTH被作为低钙血症等疾病的重要诊断指标。拟制备抗PTH单克隆抗体(单抗),并建立定量检测PTH的方法。 (1)人工合成PTH肽链1~25氨基酸组成的多肽(A)和39~84氨基酸组成的多肽(B),分别用A、B多次免疫小鼠。 ①取免疫后小鼠的血清,以______的血清为阴性对照,检测血清中抗PTH抗体的效价(效价越高表明免疫效果越好),以确保小鼠体内产生了能分泌抗PTH抗体的浆细胞。 ②取小鼠脾脏细胞与骨髓瘤细胞混合,加入聚乙二醇促进______,并用特定的选择培养基进行筛选。对获得的杂交瘤细胞进行______,经多次筛选获得5株能稳定分泌抗PTH单抗的细胞。 ③将5个杂交瘤细胞株分别注射到______,一段时间后分离获得抗PTH单抗(用A免疫后筛选出的A1,用B免疫后筛选出的B1、B2、B3、B4)。 (2)经抗体配对检测后,筛选出A1、B1用于定量检测PTH。将B1固定在固相载体上作为捕获抗体,用辣根过氧化物酶标记A1,建立定量检测PTH的方法(如图)。 ①据图分析,捕获抗体和酶标抗体与待测样本中PTH的关系是捕获抗体和酶标抗体特异性结合于PTH的______(“相同”或“不同”)位点。 ②因为在一定范围内______,所以可通过检测显色反应后棕色的深浅来测定PTH的含量。 (3)研究表明,人体内除全长PTH外,还存在PTH的7~84氨基酸肽段,它与全长PTH的生物学功能完全相反。为更准确地检测血清中全长PTH的含量,还应制备针对______的单抗作为酶标抗体,避免PTH的7~84氨基酸肽段。 【答案】(1) ①. 免疫前小鼠 ②. 细胞融合 ③. 克隆化培养和抗体检测 ④. 小鼠腹腔 (2) ①. 不同 ②. 棕色的深浅与样品中PTH含量呈正相关 (3)PTH的1-6氨基酸组成的多肽 【解析】 【小问1详解】 ①为确保小鼠体内产生了能分泌抗PTH抗体的浆细胞,需要用免疫后小鼠的血清与免疫前小鼠作对照,以检测血清中抗PTH抗体的效价。 ②聚乙二醇可促进动物细胞的融合;单克隆抗体制备过程中,有两次筛选,其中第二次筛选是对获得的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选获得5株能稳定分泌抗PTH单抗的细胞。 ③单克隆抗体制备时既可进行体内培养也可在体外培养,其中体内培养是将杂交瘤细胞株分别注射到小鼠腹腔,一段时间后分离获得抗PTH单抗。 【小问2详解】 ①据图分析,捕获抗体和酶标抗体与待测样本中PTH的关系是捕获抗体和酶标抗体特异性结合于PTH的不同位点。 ②据图可知,PTH与捕获抗体结合后,再加入酶标抗体。经洗涤并加入底物后可产生棕色底物,且在一定范围内棕色的深浅与样品中 PTH含量呈正相关,故可通过检测显色反应后棕色的深浅来测定PTH的含量。 【小问3详解】 分析题意,人体内除全长PTH外,还存在PTH的7~84 氨基酸肽段,它与全长PTH的生物学功能完全相反,即7~84 氨基酸肽段的存在会干扰上述检测结果的准确性,故应制备针对 PTH 1~6氨基酸组成的多肽的单抗作为酶标抗体,避免7~84肽段的干扰。 19. 为建立一种效率高、毒性小的基因敲除系统,将图1所示的质粒1和质粒2导入大肠杆菌,质粒2中的sgRNA基因依据目的基因设计,其转录的短链RNA通过与目的基因碱基互补配对,与Cas9蛋白共同作用,敲除大肠杆菌基因组中的目的基因。 回答下列问题: (1)大肠杆菌LacZ基因的表达产物可催化X-gal生成蓝色物质从而使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。将质粒1与含LacZ基因相应sgRNA基因的质粒2同时转化到大肠杆菌中,涂布到含抗生素_____的平板(含有X-gal)上进行培养。若长出的是_____色菌落则为LacZ基因被敲除的大肠杆菌。 (2)Cas9基因的表达量会影响敲除效率,但其过量表达会对大肠杆菌有毒。为评估毒性和敲除效率,用5种启动子(A、B、C、D和E)启动Cas9的转录,相应检测结果如图2所示。结果表明,启动子_____对细胞毒性最小;综合考量毒性和敲除效率,应选用启动子_____用于该系统。 (3)含有质粒的大肠杆菌在无抗生素选择压力下培养,少数子代细胞会丢失质粒。结合质粒1和质粒2的特点,在成功敲除LacZ基因的大肠杆菌中消除质粒1和质粒2,实验流程如图3所示。 ①培养12小时后,图3试管1中大部分的大肠杆菌_____(填选项)。 A.含质粒1和质粒2 B.只含质粒1 C.只含质粒2 D.无质粒1和质粒2 ②若要从图3平板上筛出质粒1和质粒2均被消除的大肠杆菌,简要写出实验思路和预期结果:_____。 【答案】(1) ①. 卡那霉素和四环素 ②. 白 (2) ①. C ②. A (3) ①. B ②. 将同一菌落的大肠杆菌分别用含卡那霉素和四环素培养基进行培养,两者均不生长则为筛出的大肠杆菌 【解析】 【分析】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目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【小问1详解】 质粒2中含有与LacZ基因对应的sgRNA基因,其转录出来的短链RNA与目的基因(LacZ基因)发生碱基互补配对,使其不能表达,因而不能使X-gal分解产生蓝色物质,将质粒1和质粒2导入大肠杆菌,因此在含四环素和卡那霉素且含X-gal的培养基中,筛选白色的菌落即为LacZ基因成功敲除的菌落。 【小问2详解】 Cas9的表达量过高对大肠杆菌产生毒性,使其数量减少,结合图示可知,启动子C对应的菌落数最高,因此启动子C对细胞毒性最小。结合菌落数和敲除率可知,启动子A的菌落数和敲除率均较高,因此综合考虑,应选择启动子A作用于该系统。 【小问3详解】 ①质粒2为温度敏感型质粒,在37℃下不能进行复制,培养12小时后,试管1中大部分大肠杆菌为只有质粒1,B正确,ACD错误。 故选B。 ②试管2加入蔗糖,质粒1中的SacB基因表达的SacB蛋白能将蔗糖转化为有毒化合物,抑制大肠杆菌的生长繁殖,因此试管2含质粒2的大肠杆菌较少,为进一步筛选质粒1和质粒2均消除成功的大肠杆菌,实验设计思路和预测实验结果为:将同一菌落的大肠杆菌分别用含卡那霉素和四环素培养基进行培养,在无抗生素平板上可以生长,在含抗生素平板上均不生长的则为筛出的大肠杆菌。 20. 研究显示Gata3基因是大量肿瘤细胞的潜在突变位点,为研究Gata3蛋白在细胞中的定位,科研人员将绿色荧光蛋白(GFP)基因与Gata3基因融合,如图甲所示,构建基因表达载体后转入小鼠受精卵,并整合到受精卵的染色体上,每个受精卵仅导入一个目的基因,获得能正常表达融合蛋白的杂合雌、雄小鼠各一只。荧光蛋白成像系统显示这两只小鼠均为Gata3-GFP融合基因阳性转入小鼠。回答下列问题: (1)为获取GFP基因,可以从______中查询基因GFP的编码序列,设计特定引物进行PCR扩增获取,其引物的作用是______。 (2)据图甲分析,Gata3-GFP基因翻译时,先合成的蛋白质为______,因此构建融合基因时,应将______基因中编码______的序列删除。 (3)科研人员将培育出的上述两只杂合小鼠进行交配来获得Gata3—GFP基因纯合的小鼠。为了鉴定交配获得的5只新生小鼠的基因型,科研人员设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。图中个体______(填数字)是Gata3—GFP基因纯合的小鼠。若用引物1和3进行PCR扩增,______(填“能”或“不能”)区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是______。 (4)相较于传统的物质提取、体外测量方式,对转基因小鼠用荧光蛋白成像系统测量荧光蛋白的优点是______。 【答案】(1) ①. 基因文库 ②. 使DNA聚合酶(Taq 酶)能够从引物的 3' 端开始连接脱氧核苷酸(或定位目的基因的扩增区域,提供DNA复制的起始位点) (2) ①. Gata3 ②. Gata3 ③. 终止密码子 (3) ①. 1、5 ②. 不能 ③. 杂合子还是纯合子都含有Gata3-GFP融合基因,用引物1和3扩增均能获PCR产物 (4)无需提取组织或细胞,可在活体状态下实时观察;能在细胞、组织甚至个体水平上动态监测蛋白表达与定位;对细胞或个体无损伤等 【解析】 【分析】1、基因工程的基本程序: (1)目的基因的获取:从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增、人工化学合成; (2)基因表达载体的构建(核心步骤) :组成为目的基因 + 启动子 + 终止子 + 标记基因。 (3)将目的基因导入受体细胞: 植物:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法;动物:显微注射法;微生物:Ca²⁺处理法(感受态细胞) (4)目的基因的检测与鉴定: 分子水平:DNA 分子杂交、核酸分子杂交、抗原-抗体杂交;个体水平:抗虫、抗病、性状表达鉴定。 2、PCR技术是聚合酶链式反应的缩写,是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 【小问1详解】 为获取GFP基因,可从基因文库中查询基因GFP的编码序列,设计特定引物进行PCR扩增获取。在PCR技术里,引物的作用是使DNA聚合酶(Taq 酶)能够从引物的 3' 端开始连接脱氧核苷酸(或定位目的基因的扩增区域,提供DNA复制的起始位点),从而特异性地扩增目的基因。 【小问2详解】 Gata3-GFP基因翻译时,先合成的蛋白质为Gata3蛋白(因为Gata3编码区在GFP编码区的上游,翻译时先读取Gata3编码区),为确保Gata3与GFP连续翻译形成融合蛋白,应删除Gata3基因 中编码终止密码子的序列,使翻译可继续延伸至GFP编码区。 【小问3详解】 由题意可知,引物1位于Gata3基因编码区(插入前)的下游,插入后仍可结合。引物2位于GFP基因的非编码区,仅在插入GFP基因后才能扩增出片段。因此引物1+2只能扩增出“大片段”(含GFP基因)或“小片段”(未插入GFP基因)。根据题意,两只亲本均为杂合子(+/-),子代基因型可能为:纯合子(+/+)为两条染色体均含Gata3-GFP融合基因,电泳显示一条带(大片段)。杂合子(+/-)为一条染色体含Gata3-GFP,另一条不含,电泳显示两条带(大片段+小片段);隐性纯合子(-/-):两条染色体均不含Gata3-GFP,电泳仅显示小片段。根据图乙可以看出,个体1和5只含大片段,为Gata3—GFP基因纯合的小鼠。若用引物1和3进行PCR扩增,不能区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是引物1和引物3均位于Gata3-GFP融合基因内部,无论杂合子还是纯合子都含有Gata3-GFP融合基因,用引物1和3扩增均能获得PCR产物,无法通过电泳条带区分。 【小问4详解】 相较于传统的物质提取、体外测量方式,对转基因小鼠用荧光蛋白成像系统测量荧光蛋白的优点是:无需提取组织或细胞,可在活体状态下实时观察;能在细胞、组织甚至个体水平上动态监测蛋白表达与定位;对细胞或个体无损伤等。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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精品解析:安徽省宿州市皖北部分学校2025-2026学年高二下学期6月阶段检测生物试题
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