内容正文:
丰城九中2026-2027学年上学期高二日新10月阶段性检测(生物)
考试时间:75分钟 满分:100分 考试日期:10.15
一、单项选择题(本题共12小题,每题2分,共24分。)
1.关于转基因抗虫棉的培育,某兴趣小组的同学们提出了几种说法,正确的是( )
A.选择恰当方法分离和筛选出目的基因是基因工程的核心工作
B.将构建好的载体导入棉花细胞时,常用显微注射技术或花粉管通道法
C.在转化成功的受体细胞中,起始密码子和终止密码子在目的基因的转录中起作用
D.获取目的基因、检测目的基因是否插到受体细胞染色体上和是否转录均可利用PCR技术
2.关于DNA相关实验的叙述,正确的是( )
A.粗提取DNA时,离心研磨液是为加速DNA的沉淀
B.粗提取后鉴定DNA时,将白色丝状物加入二苯胺试剂,沸水浴后冷却,出现蓝色
C.PCR扩增DNA片段时,G—C含量高的引物设置较高的复性温度可减少非特异性扩增
D.电泳鉴定DNA时,凝胶载样缓冲液中的核酸染料能与DNA分子结合,便于在紫外灯下观察
3.人类γ基因启动子上游的调控序列中含有BCL11A蛋白结合位点,该位点结合BCL11A蛋白后,γ基因的表达被抑制。通过改变该结合位点的序列,解除对基因表达的抑制,可对某种地中海贫血症进行基因治疗。科研人员扩增了γ基因上游不同长度的片段(Fn与R),将这些片段分别插入表达载体中进行转化和荧光检测,以确定BCL11A蛋白结合位点的具体位置。相关信息如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.为将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达,需在引物F1~F7末端和引物R末端分别添加限制酶识别序列XhoI和MunI
B.本实验中,从产物扩增到载体构建完成的整个过程共需要6种酶
C.将构建的载体导入除去BCL11A基因的受体细胞,成功转化后,可能出现含F1~F6与R扩增产物的细胞有荧光,含F7与R扩增产物的受体细胞无荧光
D.向培养液中添加适量的雌激素,可导致部分受体细胞不再有荧光
4.下列关于生物技术的安全性和伦理问题的叙述,正确的是( )
A.只要有证据表明产品有害,就应该禁止转基因技术的应用
B.转基因植物的叶绿体基因组不会进入生殖细胞
C.通过基因编辑技术破坏受精卵中的CCR5基因,使婴儿天生抵抗艾滋病的做法,可能引发不可预知的后果
D.依据中国法律,在严格监管和伦理审查下,基因编辑技术不可用于治疗性克隆研究
5.通过化学方法在蛋白质特定位置的氨基酸侧链基团上安装一个分子接头,可诱导蛋白质主链改变局部折叠方式,进而调控蛋白质功能。关于这项技术,下列叙述正确的是( )
A.蛋白质改造需要通过基因工程来实现
B.适用于改造任意氨基酸序列的蛋白质
C.可能导致蛋白质分子内氢键数量发生变化
D.改变氨基酸的数目从而改变蛋白质的功能
6.依据《中华人民共和国生物安全法》,生物安全是指国家有效防范和应对危险生物因子及相关因素威胁,生物技术能够稳定健康发展,人民生命健康和生态系统相对处于没有危险和不受威胁的状态,生物领域具备维护国家安全和持续发展的能力。下列叙述不正确的是( )
A.高致病性微生物必须在高等级生物安全实验室中开展实验活动
B.生物技术可广泛应用在人类自身基因组改造和新物种创造中
C.外来入侵物种可能威胁本地野生物种的生存,给自然生态造成破坏
D.动物饲料中的抗生素会通过食物链进入人体,体内微生物耐药性会逐渐增强
7.科研人员利用粪便DNA结合微卫星标记技术调查某岛屿野猪种群数量。第一次采集30份粪便样本,鉴定出25个不同个体;第二次采集40份粪便样本,鉴定出30个不同个体,其中18个个体为两次均检测到的重复个体。下列叙述错误的是( )
A.该技术无需直接捕捉野猪,实现了对种群的“非损伤性”调查
B.除粪便DNA技术外,红外触发相机也是调查该岛野猪种群数量的有效手段
C.若在第二次调查前,第一次鉴定的部分野猪迁出该岛,则该岛野猪的真实种群数量应大于估算值42个
D.设计针对野猪性染色体的特异性引物对现有DNA样品进行PCR扩增,可依据扩增结果推测该种群的性别比例
8.为培育转基因抗虫棉,某科研团队用图甲的质粒及图乙DNA的片段构建重组表达载体,限制酶的切割位点及抗虫基因部分序列如图,图丙为不同限制酶的识别序列,为保证高效、准确拼接,以下分析不合理的是( )
A.启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点
B.宜选择酶1、2切割质粒,酶1、4切割目的DNA片段
C.氨苄青霉素抗性基因和抗虫基因的模板链位于重组表达载体的不同链
D.推测抗虫基因的转录产物序列为5′-AUGGCU……AAAACU-3′
9.目的基因插入染色体的具体位置通常具有不确定性,可采用反向PCR技术检测。下图是为了获得大量人HIV抗体,研究人员利用该技术分析人HIV抗体2G12基因插入水稻染色体位置的流程图。下列叙述错误的是( )
A.获得图中环状DNA时I酶切过程可以使用不同的限制酶
B.图中环状DNA至少经过3轮PCR循环才能得到图示链状产物
C.III扩增时使用的PCR引物是参照图中未知序列的5′端合成的
D.水稻胚乳细胞生物反应器生产抗体2G12具有成本低和产量高等优点
10.DNA子链延伸过程若插入双脱氧核苷酸(ddNTP,如图1中*C表示ddCTP),则不能形成磷酸二酯键,使DNA子链的延伸停止。在四个反应体系中除加入原料外,另外分别加入一种特定碱基标记的ddNTP,经扩增后可得到长度不同的DNA片段,这些片段经电泳分离和放射性检测,即可根据终止位置对应的碱基种类读取序列。某DNA链经合成后测序列结果如下图2所示,则该DNA模板链的序列为( )
A.5′-TCGAAGTCAG-3′ B.5′-GACTGAAGCT-3′ C.5′-CTGACTTCGA-3′ D.5′-AGCTTCAGTC-3′
11.叶绿体发育与BG基因、GK基因的表达有关、GK功能缺失突变体的叶绿素含量会显著降低。将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经琼脂糖凝胶电泳检测结果如下图。靶基因是指被某种物质靶向作用、调控的那个基因。以下分析正确的是( )
A.BG蛋白通过抑制GK蛋白的功能影响叶绿体发育
B.GK蛋白结合靶基因CAO导致叶绿素的含量下降
C.条带中的“游离DNA片段”来自BG基因
D.随BG蛋白浓度增加CAO的启动子功能增强
12.水稻雄性不育、可育由等位基因A、a控制,不育性状受温度的影响(见左下表);米质优、劣由等位基因B、b控制。不育株S1米质劣但抗病,不育株S2米质优但易感病。为了选育综合性状好的不育系,用S1和S2杂交获得F1,F1均为不育且米质优。选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株,PCR检测部分世代中相关基因,电泳结果如下图所示,下列说法错误的是( )
植株种类
温度
花粉不育率(%)
不育株S1
高温
100%
低温
0
不育株S2
高温
100%
低温
0
稳定可育株
高温
0
低温
0
A.S1是基因型为AAbb的纯合子
B.选择F1任意两单株进行杂交均会出现如图F2的育性分离
C.F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比1/16
D.在S1和S2杂交得到F1时,亲本植株中的父本需在低温下种植
二、不定项选择题(每小题4分,漏选2分,共16分)
13.LacZ基因位于大肠杆菌质粒上,其编码产物U-半乳糖苷酶在X-gal和IPTC两种物质都存在时,可使大肠杆菌菌落呈蓝色,否则菌落呈白色。相关的转基因操作如图所示,其中①②③表示有关过程。下列相关叙述错误的是( )
A.添加X-gal和IPTC的选择培养基中,不含目的基因的菌落均呈现蓝色
B.为防止质粒相互连接及自身环化,可用两种识别不同序列但产生相同黏性末端的同尾酶切割质粒
C.①过程的目的是增加一段与质粒切口处相同的黏性末端片段
D.②过程应将目的基因连接在启动子与终止子之间,启动子是DNA聚合酶识别和结合的部位
14.下图为Bt-Bar融合基因的结构示意图,科研人员利用基因编辑技术将Bar基因切除,并利用农杆菌转化法将切除后的基因导入到烟草植物细胞,成功获得转基因烟草植株。为检测该转基因烟草植株的Bar基因是否被成功敲除同时未影响Bt基因的正常表达,可用PCR技术进行扩增,再用琼脂糖凝胶电泳。下列关于该鉴定过程及结果,正确的是( )
A.应取转基因烟草植株细胞的染色体DNA进行PCR检测
B.选择引物1和引物2进行PCR可检测Bar基因是否被成功敲除
C.为增加实验的严谨性,需增加一组未进行敲除处理的转基因烟草植株
D.选用引物3和引物4,若实验组没有条带产生,则可说明敲除成功
15.人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓,然而,为心肌梗死患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血,其原因在于t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实,通过某技术,将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,可制造出性能优异的改良t-PA蛋白,进而显著降低出血副作用。下列相关叙述中正确的是( )
A.该技术的关键工作是了解t-PA蛋白质分子结构
B.该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的
C.该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则
D.该技术的出现可以完美解决基因工程可能带来的“伦理”问题
16.普通大米中蛋白质含量较低,赖氨酸等必需氨基酸的含量无法满足人体营养需求。为提高其品质,科研工作者以普通大米为主要原料加入大米蛋白粉,经一系列工序制成高蛋白重组米。下列有关高蛋白重组米的叙述,不正确的是( )
A.生产中挤压升温会使高蛋白重组米不能与双缩脲试剂反应
B.加入大米蛋白粉后可以完全弥补普通大米各种营养物质组成的缺陷
C.其含有的DNA和淀粉在合成时均需模板和酶直接参与
D.可通过蛋白质工程改造大米蛋白基因来改善其营养组成
三、非选择题(共60分)
17.科研人员通过基因工程将lpp20基因导入大肠杆菌体内并进行扩大培养。如图所示为部分过程,图2中为筛选出含有目的基因的大肠杆菌,通常采用影印法(使用无菌的毡布压在培养基A的菌落上,带出少许菌种,平移并压在培养基B上,结果如图所示)。回答下列问题:
(1)在构建基因表达载体的过程中,质粒载体的目的基因上游通常需要有______碱基序列,是______识别位点。
(2)将构建好的目的基因导入大肠杆菌细胞时,通常需要用______处理大肠杆菌,处理后的大肠杆菌能________,从而有利于目的基因进入其体内。
(3)已知在构建载体时,目的基因插入到了庆大霉素抗性基因序列中,但未改变质粒上青霉素抗性基因序列,则培养基A、B分别添加了______,以便于对大肠杆菌进行筛选,图中菌落______中含有目的基因。
18.科研人员将鼠源抗体的可变区与人源抗体的恒定区组合,设计出M抗体可降低免疫排斥,用于肿瘤治疗。获得相关基因后,利用PCR技术进行融合得到目的基因,将其与乳腺细胞表达载体PBCI构建形成重组DNA分子。目的基因、表达载体PBCI的结构如图甲、乙所示。请分析回答:
注:P1为小鼠乳腺中特异表达的基因启动子,P2为诱导型启动子;限制酶MboI、XbaI、ScaI的识别序列均不相同。
(1)M抗体的设计可以通过蛋白质工程完成,基本思路是:预期M抗体的功能→______________→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列→获得所需要的蛋白质。
(2)构建重组DNA分子时,为了保证目的基因在乳腺细胞中特异性表达应该选择哪个__________(填“P1”或“P2”)启动子构建在目的基因上游。本实验应选择限制酶______________________切割目的基因与PBCI载体,以确保将酶切产物正确连接后形成重组DNA分子,以便后续通过荧光检测筛选。
(3)将目的基因导入小鼠的受体细胞时,最常用的方法是________________,当诱导物存在时,发出____________荧光的是目标细胞。
(4)目标细胞还需经过胚胎移植、胚胎早期培养等胚胎工程技术获得转基因小鼠,并可通过________和__________技术分别检测M抗体的目的基因是否转录和翻译。
19.科研人员开发微生物细胞作为全细胞生物传感器,可以高效检测环境中的重金属污染程度。
(1)为构建全细胞生物传感器,需先构建基因表达载体,需要用到的酶有__________。图1为基因表达载体的部分结构,除启动子和目的基因外,表达载体还需具备的元件有_________、终止子和标记基因。
(2)要判断Gfp基因是否正确连接到质粒上,应对待测质粒进行PCR扩增及电泳鉴定,选择的引物是___________。据图判断,Gfp基因的转录模板链是___________链。
(3)图2为重金属全细胞微生物传感器的生物识别与信号传输过程。据图分析重金属全细胞微生物传感器检测的原理是:_________结合重金属后与启动子上游序列结合,并促进_________与启动子结合,最后检测__________以衡量环境中的重金属含量。
20.着色性干皮病是一种单基因遗传病,发病率约为1/40000。患者因缺乏DNA修复所需的某种蛋白质(由XPC基因编码),不能有效清除紫外线导致的DNA损伤,表现为曝光部分出现皮炎,皮肤过早老化以及皮肤癌高发等。图1甲为着色性干皮病的遗传系谱图。
(1)为研究患者XPC基因上发生的变异,研究者对其进行PCR扩增与测序。在PCR反应缓冲液一般要加入_______激活DNA聚合酶。在常规PCR的每一轮扩增反应中,温度随时间的变化顺序是_______(填图乙中的选项)。
(2)图2为图1甲中Ⅱ-6和Ⅱ-7和Ⅲ-9的XPC基因测序的结果(测序结果中第一行和第二行分别是对同源染色体上一对基因的单链进行测序的结果)。由此表明,Ⅱ-6和Ⅱ-7的基因型_______(填“相同”或 “不相同”)。在测序区段对应的蛋白质序列上,检测到患者的某个氨基酸从正常的酪氨酸(密码子:UAU、UAC)突变为对结构不利的半胱氨酸(密码子:UGU、UGC),则图2中显示的序列是_______(填“模板链”或“非模板链”)。
21.基因工程抗体又称重组抗体,是指利用重组DNA及蛋白质工程技术对编码抗体的基因按不同需要进行加工改造和重新装配,经转染适当的受体细胞所表达的抗体分子。下图为某研究所制备小鼠抗甲肝病毒抗体的流程图。回答下列问题。
(1)制备基因工程抗体时,欲获得合成抗体的目的基因,常以相应的mRNA为模板,通过_______过程获得目的基因。欲大量扩增该目的基因,可采用PCR技术,若将1个目的基因扩增4代,则需要引物的数量为_______个。
(2)实验室构建重组质粒时,为保证目的基因与载体的正确连接,过程①最好选择的限制酶是_______。
(3)传统抗体的制备是向生物体内反复注射某种抗原,使生物体产生抗体,从动物的_______中分离所需抗体。
(4)为了筛选出导入目的基因的骨髓瘤细胞,可以在过程③的培养液中添加_______的特点。
(5)临床试验发现,过程⑤提取的小鼠抗甲肝病毒抗体具有外源性,容易被人体的免疫系统清除。科研人员拟通过改造抗体的结构,获得鼠源区域占比更小的人源化抗体(如图)。请对下列操作步骤进行正确排序_______。
A.推测对应的核糖核苷酸序列 B.设计替换6区氨基酸序列
C.从细胞培养液中分离抗体 D.合成新的基因或改造基因
E.导入受体细胞
学科网(北京)股份有限公司
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