選修三《現(xiàn)代生物科技專題》綜合測試(三)
(時間:60分鐘 滿分:100分)
一、選擇題(每題只有一個正確答案。每題2分,共50分)
1.限制性內(nèi)切酶的作用實際上就是把DNA上某些化學鍵打斷,一種能對GAATTC專一識別的限制酶,打斷的化學鍵是 ( )
A.G與A之間的鍵 B.G與C之間的鍵
C.A與T之間的鍵 D.磷酸與脫氧核糖之間的鍵
2.對基因組文庫的描述,不正確的是( )
A.含有某種生物的全部基因
B.基因中含有啟動子和內(nèi)含子
C.文庫的基因是通過受體菌承載的
D.文庫中的全部基因可以在物種間交流
3.植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理、培養(yǎng)過程的順序及誘導的植物激素分別是( )
①體細胞的全能性 ②離體的植物器官、組織或細胞 ③產(chǎn)生根、芽 ④生長素和細胞分裂素 ⑤生長素和乙烯 ⑥愈傷組織 ⑦再分化 ⑧脫分化 ⑨植物體
A.①,②⑧⑥⑦③⑨,④ B.①,②⑦⑥⑧③⑨,⑤
C.①,⑥②⑨⑧③⑦,⑤ D.①,②⑨⑧⑥⑦③,④
4.與傳統(tǒng)育種相比,植物體細胞雜交在培育作物新品種方面的重大突破表現(xiàn)在 ( )
A.證明雜種細胞具有全能性
B.克服遠源雜交不親和的障礙
C.縮短育種周期,減少盲目性
D.快速培育無病毒植株,保留雜種優(yōu)勢
5.下列關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的敘述中,不正確的是( )
A.用于培養(yǎng)的細胞大都取自早期胚胎或幼齡動物的器官或組織
B.將所取的組織先用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等進行處理,使其分散成單個細胞
C.在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶處理,使細胞從瓶壁上脫離,制成細胞懸浮液
D.動物細胞培養(yǎng)只能傳50代左右,所培養(yǎng)的細胞會衰老死亡
6.單克隆抗體的制備過程中,可以利用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合獲得雜交瘤細胞,它能產(chǎn)生單一性抗體,又能無限增殖。下列關(guān)于雜交瘤細胞的敘述中,不正確的是( )
A.有雙親細胞的遺傳物質(zhì) B.含有兩個染色體組
C.可分泌特異性抗體 D.體外培養(yǎng)條件下可大量增殖
7.胚胎干細胞研究在醫(yī)學上有重大應(yīng)用價值。通過移植胚胎干細胞期望可以治療下列哪一組疾?。?span lang="EN-US"> )
①糖尿病 ②高血壓 ③唐氏綜合征(21三體綜合征)
④老年癡呆癥 ⑤白化病 ⑥肝衰竭
A.①②⑤ B.②③⑥ C.①④⑥ D.③④⑤
8.科學家將魚抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高,可以在相對寒冷的環(huán)境中生長。下圖是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄的培育過程示意圖。下列相關(guān)的說法中,不正確的是( )
A.若圖中Ⅱ是科學家構(gòu)建的魚抗凍蛋白基因的表達載體,它通常應(yīng)包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因等
B.科學家常采用顯微注射技術(shù)的方法將魚抗凍蛋白基因?qū)敕鸭毎麅?nèi)
C.在轉(zhuǎn)基因番茄食用過程中,可能會出現(xiàn)過敏反應(yīng)、影響人體正常的代謝、出現(xiàn)滯后效應(yīng)等安全問題
D.多聚半乳糖醛酸酶(PG酶)可將成熟的番茄果實細胞壁中的多聚半乳糖醛酸降解為半乳糖醛酸,從而導致果實軟化。抑制PG酶的活性可以延長番茄果實儲藏期,則采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)降低該酶活性的一般過程: PG酶蛋白的功能分析→PG酶蛋白的結(jié)構(gòu)預測和設(shè)計→PG酶基因的改造
9. 現(xiàn)代生物科技中,下列處理或操作正確的是 ( )
A.在胚胎移植時,用性激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理
B.用體細胞核移入同種去核的初級卵母細胞中,克隆瀕危動物
C.用人工薄膜包裹植物組織培養(yǎng)得到的愈傷組織,制備人工種子
D.將目的基因?qū)巳~綠體DNA上,防止目的基因隨花粉逃逸
10.DNA分子雜交技術(shù)可比較不同種生物DNA分子的差異。將來自不同種生物的兩條DNA單鏈進行雜交,兩種生物的DNA分子堿基序列越相似,形成的雜合雙鏈區(qū)的部位就越多。某人用甲、乙、丙三種生物的DNA單鏈進行雜交實驗,結(jié)果如下圖所示。據(jù)圖判斷,下列敘述正確的是( )
A.游離的單鏈所對應(yīng)的原物種DNA片段均不含遺傳信息
B.雜合雙鏈區(qū)的存在表示兩種生物攜帶的遺傳密碼相同
C.甲與乙的親緣關(guān)系比甲與丙的親緣關(guān)系遠
D.甲與丙的親緣關(guān)系比乙與丙的親緣關(guān)系近
11.基因工程等生物高科技的廣泛應(yīng)用,引發(fā)了許多關(guān)于科技與倫理的爭論。有人歡呼,科學技術(shù)的發(fā)展將改變一切;有人驚呼,它們引發(fā)道德危機。對此,我們應(yīng)持的正確態(tài)度是( )
A.擯棄現(xiàn)有的道德規(guī)范,推動科技發(fā)展
B.發(fā)揮道德規(guī)范的作用,不用限制負面效應(yīng)
C.科技的發(fā)展必須以現(xiàn)有道德規(guī)范為準繩
D.調(diào)整現(xiàn)有道德規(guī)范,適應(yīng)科技發(fā)展
12.若轉(zhuǎn)基因技術(shù)被亂用,恐怖組織不能進行操作的一項是( )
A.把蠟狀桿菌通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)改造成象炭疽桿菌一樣的致病菌
B.把炭疽桿菌通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)重組到人體內(nèi),使人具有免疫力
C.把流感病毒通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)改造,只會使具有某種易感基因的人群感染,而其他人卻易不感染
D.把生物毒素分子的基因與流感病毒基因拼接在一起
13.2001年2月,一只背上長著“人耳”的老鼠在北京展覽館與觀眾見面,這只老鼠其實是一只切去脾臟的老鼠它背上的“人耳”是一種高分子化學材料聚羥基乙酸作為模型支架用物理方法增植成的,增植的“人耳鼠”的生物工程技術(shù)是( )
A.動物細胞培養(yǎng) B.動物細胞融合
C.動物胚胎移植 D.細胞核移植
14. 胚胎干細胞是哺乳動物或人早期胚胎中的細胞,可以進一步分裂、分化成各種組織干細胞,再進一步分化成各種不同的組織。下列敘述不正確的是( )
A.各種組織干細胞分化形成不同組織細胞是基因選擇性表達的結(jié)果
B.胚胎干細胞有細胞周期,神經(jīng)干細胞分化形成的神經(jīng)細胞沒有細胞周期
C.造血干細胞分化形成紅細胞、白細胞的過程是不可逆的
D.肝臟干細胞分化成肝臟細胞的過程表現(xiàn)了細胞的全能性
15.高等哺乳動物受精后不久,受精卵開始進行細胞分裂。經(jīng)桑椹胚、囊胚、原腸胚和組織器官的分化,最后發(fā)育成一個完整的幼體,完成胚胎發(fā)育的全過程,下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.此圖是胚胎發(fā)育過程中囊胚期示意圖,①②③依次稱之為透明帶、滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞團
B.高等哺乳動物胚胎發(fā)育經(jīng)歷的時期是受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原腸胚期→幼體其中,最關(guān)鍵的時期是原腸胚期
C.高等哺乳動物胚胎發(fā)育中的細胞分化開始于囊胚期,終止于生命結(jié)束
D.進行胚胎分割時,應(yīng)選擇原腸胚期的胚胎進行
16. 水稻(體細胞有24條染色體)的花藥通過無菌操作,接入試管后,在一定條件下形成試管苗的培養(yǎng)過程,已知水稻的基因型為AaBb。下列說法中,正確的一項是( )
A.要促進花粉細胞分裂和生長,培養(yǎng)基中應(yīng)有生長素和乙烯等激素
B.愈傷組織形成的前后過程中,不需要光照
C.這種利用花藥離體培養(yǎng)成的試管苗屬于單倍體。要使它繁殖后代只能用一定濃度的秋水仙素處理幼苗
D.從細胞工程角度看這種育種方法叫植物組織培養(yǎng),該技術(shù)的核心是脫分化和再分化
17. 基因疫苗是指將編碼外源性抗原的基因?qū)巳撕蛣游矬w內(nèi),讓其在宿主細胞中表達抗原蛋白,誘導機體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。某科研所計劃采用基因工程和胚胎工程技術(shù)培育具有口蹄疫免疫特性的高產(chǎn)奶牛。請回答下列問題:
A.基因表達載體的構(gòu)建是基因工程的核心,一個完整的基因表達載體至少包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等
B.檢測高產(chǎn)奶牛體內(nèi)是否出現(xiàn)口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上的檢測方法是從轉(zhuǎn)基因牛中提取蛋白質(zhì),用雙縮脲試劑進行鑒定
C.胚胎工程最后一道工序的實質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移
D.為提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技術(shù),應(yīng)該選用發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚的胚胎進行分割
18.下圖是培育能產(chǎn)生凝血因子牛的過程示意圖,下列相關(guān)的敘述中,錯誤的一項是( )
A.為能從良種母牛體內(nèi)一次取得多枚卵子,可以采用注射促性腺激素的方法
B.在過程③中,當一個精子進入卵細胞后會激發(fā)卵子發(fā)生透明帶反應(yīng)等,其意義是防止多精入卵
C.過程④中為保證人凝血因子基因能夠在受精卵穩(wěn)定存在并表達,需要先將該基因與載體結(jié)合,檢驗人凝血因子基因是否導入受精卵的方法是運用目的基因探針進行檢驗
D.過程⑥涉及的技術(shù)是胚胎分割移植技術(shù)
19.為獲得純合高蔓抗病番茄植株,采用了下圖所示的方法。圖中兩對相對性狀獨立遺傳。據(jù)圖分析,不正確的是( )
A.過程①的自交代數(shù)越多,純合高蔓抗病植株的比例越高
B.過程②通常取F1植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料
C.過程③主要包括脫分化和再分化兩個過程
D.圖中篩選過程不改變?nèi)后w抗病基因頻率
20.下列是應(yīng)用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟,其中對單克隆抗體制備的相關(guān)敘述中,不正確的是( )
①從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取骨髓瘤細胞 ②將X抗原注入小鼠體內(nèi),獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細胞 ③將雜交瘤細胞注入小鼠腹腔培養(yǎng) ④篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細胞 ⑤利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞 ⑥從腹水中提取抗體 ⑦利用促細胞融合因子使兩種細胞發(fā)生融合
A.實驗順序應(yīng)當是①②⑦⑤④③⑥
B.③過程中產(chǎn)生的多個雜交瘤細胞稱為克隆
C.⑦過程獲得的細胞均可無限增殖
D.利用細胞融合生產(chǎn)單克隆抗體過程中通常要經(jīng)過兩次篩選
21.普通稻米不含維生素A,因此在以稻米為主食的地區(qū),人們往往由于缺乏維生素A而出現(xiàn)健康問題。有人將相關(guān)的基因?qū)胨倔w內(nèi)使其生產(chǎn)的稻米含有豐富的β-胡蘿卜素(在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為維生素A),因其顏色金黃而被稱為“金米”。下列說法中,正確的是( )
A.培養(yǎng)“金米”所采用的技術(shù)只有是基因工程
B.該技術(shù)的核心是基因表達載體的構(gòu)建,需用的工具酶可以用多種限制酶和DNA連接酶
C.若將目的基因?qū)胨镜氖荏w細胞,可通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)成幼苗,這一技術(shù)的理論基礎(chǔ)是植物細胞的全能性
D.從理論上講,不能將控制合成β-胡蘿卜素的相關(guān)的基因?qū)雱游锛毎麅?nèi)并使其表達
22. 胚胎干細胞在基礎(chǔ)生物學研究和臨床應(yīng)用方面具有重要價值。下圖是胚胎干細胞獲取方法圖解。下列四項有關(guān)的敘述中,錯誤的一項是( )
A.早期發(fā)育的胚胎分為卵裂期、桑椹胚、囊胚、原腸胚等階段
B.C、D細胞分別為原始性腺和內(nèi)細胞團,它們的形態(tài)特性是細胞體積小、細胞核大、核仁明顯
C.胚胎干細胞具有有治療人類的某些頑疾、培育出人造組織器官、研究細胞體外分化等應(yīng)用前景
D.我國政府禁止生殖性克隆,是因為克隆技術(shù)尚不成熟,可能克隆出有嚴重生理缺陷的孩子等
23.某小鼠的癌細胞具有氯霉素抗性,通過細胞核移植技術(shù),將無氯霉素抗性的小鼠體細胞核取出,注入到去核的小鼠癌細胞中,然后將這一重組細胞培養(yǎng)在含有氯霉素的培養(yǎng)基中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)該重組細胞能無限分裂。這一實驗可以說明( )
A.控制癌細胞無限分裂的基因位于細胞核中
B.氯霉素抗性基因位于細胞質(zhì)
C.重組細胞不具有氯霉素抗性
D.核移植過程中核基因發(fā)生了突變
24.在現(xiàn)代生物科技的應(yīng)用中,不需要進行檢測與篩選的是( )
A.對植物的離體組織進行培養(yǎng),大規(guī)模培育優(yōu)良品種
B.將鼠的骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合,制備單克隆抗體
C.利用植物體細胞雜交技術(shù)培育“蘿卜一甘藍”
D.將抗蟲基因?qū)胫参锛毎?,培育具有抗蟲特性的新植株
25.醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn)紫杉醇能有效治療某些癌癥。獲得紫杉醇的傳統(tǒng)方法是從紅豆杉屬植物的樹皮中提取,但產(chǎn)量有限,也不利于瀕危的紅豆杉的保護。研究發(fā)現(xiàn),紅豆杉的其他組織細胞也能生產(chǎn)紫杉醇,有人嘗試用細胞工程技術(shù)生產(chǎn)。下圖為三種紅豆杉細胞培養(yǎng)過程中細胞數(shù)量與紫杉醇產(chǎn)量的數(shù)據(jù)圖。下列說法中,正確的是( )
A.培養(yǎng)后期紫杉醇產(chǎn)量出現(xiàn)下降的原因可能是種內(nèi)斗爭比較激烈的結(jié)果
B.將紅豆杉細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成胚狀體方可接種到培養(yǎng)基中
C.在培養(yǎng)過程中,要不斷通入空氣并進行攪拌
D.利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)紫杉醇,具有產(chǎn)量高、節(jié)約資源、保護環(huán)境等優(yōu)點
二、非選擇題(共50分)
26.(10分)閱讀下列材料并回答有關(guān)問題:
ω-3脂肪酸是深?!棒~油”的主要成分,它對風濕性關(guān)節(jié)炎以及糖尿病等有很好的預防和輔助治療作用。目前,人們主要通過食用深海魚肉攝取ω-3脂肪酸,這造成人們過度捕殺深海魚而嚴重破壞了海洋生態(tài)系統(tǒng)。由于ω-3脂肪酸去飽和酶可在普通豬體內(nèi)將其富含的ω-6 飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成ω-3脂肪酸,于是,科學家從一種線蟲中提取出ω-3 脂肪酸去飽和酶基因,然后將該基因?qū)胴i胚胎干細胞,再將這種胚胎干細胞在體外培養(yǎng)一段時間后植人正常豬的子宮,以期得到富含ω-3脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬。目前還不知道這些轉(zhuǎn)基因豬肉能不能吃,也不清楚這些小豬長大以后能否保持較高水平的ω-3 脂肪酸。
⑴從線蟲中提取目的基因需要特定的 酶,此酶的特點是 。
⑵構(gòu)建基因表達載體中,啟動子的化學成分是 ,它位于基因的首端,是 酶識別和結(jié)合的部位,有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出 mRNA 。
⑶請列舉培育富含ω-3脂肪酸的轉(zhuǎn)基因豬需利用到的三種現(xiàn)代生物技術(shù)。
__________________________________________________________________________
⑷用于培養(yǎng)胚胎干細胞的培養(yǎng)基中 (成分)通常是用于培養(yǎng)植物細胞的培養(yǎng)基所沒有的。
⑸你對培育這種轉(zhuǎn)基因豬有何評價? 。
⑹建造海底人工魚礁是實現(xiàn)海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展的舉措之一,這體現(xiàn)了生態(tài)工程所遵循________________________的原理。
27.(10分)為加快優(yōu)良種牛的繁殖速度,科學家采用了如圖的兩種方法。請據(jù)圖中信息回答:
⑴試管牛與克隆牛的培育方式最大的區(qū)別是 。
(2)在采用方法一的過程中,首先要對供、受體母牛進行 處理。用來促進B牛多排卵的激素是 分泌的促性腺激素,E牛的性別是 。
(3)在采用方法二的過程中,科學家要首先收集卵母細胞,并將卵母細胞在體外培養(yǎng)至
期,才能進行體細胞核移植的操作。
(4)在方法二中,為何這項技術(shù)不直接用體細胞進行細胞培養(yǎng),而是要將體細胞的細胞核植入去核的卵細胞中獲得重組卵后才進行克隆動物的培育?
(5)要培養(yǎng)高產(chǎn)奶率的轉(zhuǎn)基因牛,一般要將目的基因?qū)?u> 細胞;目前最常見的導入方法是 。
28.(10分)Ⅰ.據(jù)報道,新疆農(nóng)墾科學院培養(yǎng)了全國首例帶有人肝細胞再生增強因子的轉(zhuǎn)基因克隆羊。科學家把帶有人肝細胞再生增強因子的基因片段,拼接到羊的乳腺上皮細胞DNA中,再將帶有轉(zhuǎn)基因的乳腺上皮細胞核移植到去核卵細胞中,培育出了這只克隆羊。從克隆羊的羊奶中可以提煉出含有肝細胞再生增強因子的物質(zhì),用于治療肝病,促進人體肝細胞的再生,增強肝細胞的功能。
⑴在轉(zhuǎn)基因克隆羊的培育過程中,科學家使用的生物工程技術(shù)主要有 。
⑵把人肝細胞再生增強因子的基因片段拼接到羊的乳腺上皮細胞DNA中,所用“工具”是__________;在構(gòu)建表達載體時,該基因拼接的位置應(yīng)在 之間。
⑶為什么要將帶有轉(zhuǎn)基因的乳腺上皮細胞核移植到去核卵細胞中才能培育成一個完整個體? 。帶有轉(zhuǎn)基因的的乳腺上皮細胞叫_________,可以通過________技術(shù)進行擴增。
Ⅱ.順德傳統(tǒng)的“?;~塘”農(nóng)業(yè)生態(tài)模式發(fā)展到今天,已演變出多種模式,如“果基魚塘”、“花基魚糖”、“蕉基魚塘”、“蔗基魚塘”等。
⑷這些生態(tài)工程的建立主要依據(jù)了哪些基本原理?
29.(10分)下圖表示用顯微注射法導入目的基因獲得轉(zhuǎn)基因鼠的過程,據(jù)圖回答。
⑴培育轉(zhuǎn)基因哺乳動物時,與用早期胚胎細胞相比較,受精卵的優(yōu)勢是 。受精卵可以從供體母鼠體內(nèi)獲得,也可以通過體外受精獲取。若受精卵細胞從供體母鼠體內(nèi)獲得,其基本過程是:首先對供體母鼠用促性腺激素進行 處理,再通過自然交配或人工受精完成受精,最后通過 從供體母鼠輸卵管中獲得受精卵。
⑵過程Ⅲ表示受精卵經(jīng)過體外培養(yǎng),形成早期胚胎,再移植到受體母鼠體內(nèi)。培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)液添加一定量的 ,以防止雜菌污染;在含有5%CO2的培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng),CO2的主要作用是 。
⑶用顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細胞,需要構(gòu)建基因表達載體,目的是 。
⑷在獲得目的基因的過程中,PCR技術(shù)相當重要。PCR擴增反應(yīng)中加入引物的作用是
,加入DNA聚合酶的作用是 。
30.(10分)請分析回答下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技方面的問題:
A.在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作為標記基因,只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下圖為獲得抗蟲棉的技術(shù)流程。
據(jù)圖回答:
⑴A過程需要的酶有_____________________。
⑵圖中獲得抗蟲棉的核心步驟是 。
⑶ 如果利用DNA分子雜交原理檢測抗蟲基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA,D過程應(yīng)該用_________作為探針;對轉(zhuǎn)基因抗蟲棉是否賦予了抗蟲特性進行個體生物學水平的鑒定,可采用的方法是 。
B.右圖是牛胚胎分割示意圖。請據(jù)圖回答問題:
⑷進行胚胎分割時,應(yīng)選擇發(fā)育到 或囊胚時期的胚進行操作,在對囊胚階段的胚胎進行分割時,應(yīng)注意將① 均等分割,以免影響胚胎的恢復和進行一步發(fā)育。
⑸通過胚胎分割產(chǎn)生的兩個或多個個體共有的特點是 。
C.近年來,世界范圍內(nèi)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)有兩個突出的問題引起了人們的高度關(guān)注,其一是蛙類數(shù)量的大量減少;其二是鼠害泛濫,蟲害頻繁,請據(jù)所學知識分析回答下列問題:
⑹該類現(xiàn)象體現(xiàn)了生態(tài)工程_______________原理的作用,告誡人類要善待自然。
⑺蛙數(shù)量減少的人為因素主要是___________________________。
⑻有人嘗試“引蛇滅鼠”,取得了較好的效果,此法的突出優(yōu)點是__________________。
【參考答案】
1.D 解析:一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切點上切割DNA分子。其切割的部位是相鄰兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,從而形成黏性末端或平末端。
2.D 解析:基因文庫是指將含有某種生物不同基因的許多DNA片段,導入受體菌的群體中通過克隆而儲存,這樣含有這種生物的不同基因受體菌群體便構(gòu)成了基因文庫。它分為基因組文庫和cDNA文庫兩類,目的是為獲得大量的目的基因作準備。
基因組文庫與部分基因文庫(cDNA文庫)比較
| 部分基因文庫 | 基因組文庫 | |
區(qū)別 | 大小 | 小 | 大 |
啟動子 | 無 | 有 | |
基因多少 | 少(某種生物的部分基因) | 多(某種生物的全部基因) | |
物種間基因交流 | 可以 | 可以 | |
種類 | 一種生物可以有多種 | 一種生物只有一種 | |
聯(lián) 系 | 一種生物的基因組文庫中除了包含該種生物某個cDNA文庫中的全部基因,還包含有該種生物的其它基因。 |
3.A 解析:植物組織培養(yǎng)的過程是:離體的植物器官、組織或細胞 脫分化→愈傷組織 再分化→根、芽→試管苗,其原理是植物細胞的全能性。培養(yǎng)的過程中需要無菌無毒的環(huán)境、植物激素(生長素和細胞分裂素等)、營養(yǎng)等條件。
4.B 解析:植物體細胞雜交最大的優(yōu)點是能克服遠源雜交不親和的障礙,可以培育作物新品種。
5.D 解析:一般來說,細胞在傳至10~50代左右時,增殖會逐漸緩慢,以至于完全停止,這時部分細胞的細胞核型可能會發(fā)生變化,有些細胞變成癌細胞。
6.B 解析:雜交瘤細胞是將骨髓瘤細胞與能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞融合后得到的,故含有雙親細胞的遺傳物質(zhì),有四個染色體組。
7.C 解析:胚胎干細胞可用于治療人類的某些頑癥。如帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥、肝衰竭等
8.B 解析:一個完整的基因表達載體,通常包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。若將魚抗凍蛋白基因?qū)敕鸭毎麅?nèi),通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,還可以采用花粉管通道法和基因槍法等。在轉(zhuǎn)基因番茄食用過程中,可能會出現(xiàn)如影響人的免疫系統(tǒng),進而影響人體的健康、過敏反應(yīng)、會影響人體正常的代謝、擔心營養(yǎng)成分改變、擔心出現(xiàn)滯后效應(yīng)等安全問題。采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)降低PG酶活性的一般過程: PG酶蛋白的功能分析→PG酶蛋白的結(jié)構(gòu)預測和設(shè)計→PG酶基因的改造。
9.D 解析:能夠促進供體母牛超數(shù)排卵的是促性腺激素;體細胞核移植時是將細胞核移入去核的次級卵母細胞中;人工種子制備時,是用人工薄膜包裹植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體,不定芽、頂芽和腋芽等;由于葉綠體是細胞質(zhì)中的細胞器,而花粉中幾乎不合細胞質(zhì),所以將目的基因?qū)肴~綠體DNA可以防止目的基因隨花粉逃選。
10.C 解析:利用DNA分子雜交技術(shù),可以鑒別不同物種之間的親緣關(guān)系。若兩者之間的雜合雙鏈區(qū)越多,游離的單鏈區(qū)越少,則其親緣關(guān)系越近;否則,其親緣關(guān)系就越近。
11. D 解析:面對基因工程等生物高科技的廣泛應(yīng)用,我們?nèi)祟悜?yīng)該調(diào)整現(xiàn)有道德規(guī)范,適應(yīng)科技發(fā)展。應(yīng)該發(fā)揮道德規(guī)范的作用,限制負面效應(yīng)。
12.B 解析:炭疽桿菌是一種讓感染者死亡率極高的致病菌,所以很難使人具有免疫能力。
13.A
14.D 解析:肝臟干細胞已經(jīng)發(fā)生了細胞分化,但是分化程度很低,其全能性比較高。其分化成肝臟細胞的過程,表現(xiàn)了此細胞的部分的全能性。
15.D 解析:從題中可以明顯的看出,此圖是胚胎發(fā)育過程中囊胚期示意圖。此時期開始進行細胞分化。進行胚胎分割時,應(yīng)選擇發(fā)育良好的、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚進行。
16.D 解析:植物組織培養(yǎng)技術(shù)的核心是脫分化和再分化。要促進花粉細胞分裂和生長,培養(yǎng)基中應(yīng)有生長素、細胞分裂素等激素。愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根,再發(fā)育成具根、莖和葉的植物體。這一過程必須給予光照,其原因是葉綠體利用光能制造有機物,供試管苗生長發(fā)育。這種利用花藥離體培養(yǎng)成的試管苗屬于單倍體,要使它繁殖后代通常采取的措施是用一定濃度的秋水仙素處理幼苗,也可以用低溫誘導的方法處理幼苗。
17.B 解析:檢測高產(chǎn)奶牛體內(nèi)是否出現(xiàn)口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上的檢測方法及結(jié)果用相應(yīng)的抗體進行抗原-抗體雜交若出現(xiàn)雜交帶,表明奶牛中出現(xiàn)了抗原蛋白;若沒有出現(xiàn)雜交帶,表明奶牛中未出現(xiàn)抗原蛋白。
18.D 解析:過程⑥涉及的技術(shù)是胚胎移植,為保證該過程的成功,一般應(yīng)選擇生理狀態(tài)相同的同種母畜。
19.D 解析:通過題意可知,過程①是雜交育種,其自交代數(shù)越多,純合高蔓抗病植株的比例越高。過程②是花藥離體培養(yǎng),它通常取F1植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料,通過單倍體育種獲得理想植株。過程③是基因工程,其過程可以通過植物組織培養(yǎng)獲得轉(zhuǎn)基因植株。三種育種方法獲得的植株均采需經(jīng)過篩選的方法獲得純合的高蔓抗病植株,在篩選過程中基因頻率肯定會發(fā)生改變。
20.C 解析:在單克隆抗體的制備過程中,獲得的雜種細胞一般有三種:骨髓瘤細胞—骨髓瘤細胞、雜交瘤細胞、B淋巴細胞—B淋巴細胞。這需要在選擇性培養(yǎng)基上進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測。獲得的雜交瘤細胞既能無限增殖,又能產(chǎn)生單一性的抗體。而B淋巴細胞—B淋巴細胞不能增殖。
21.C 解析:主要考查基因工程及植物細胞工程相關(guān)的知識點。基因工程的工具酶是限制酶和DNA連接酶,核心是第三步——基因表達載體的構(gòu)建。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性。從理論上講,能將控制合成β-胡蘿卜素的相關(guān)的基因?qū)雱游锛毎麅?nèi)并使其表達,因為動植物細胞中的DNA分子都是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,且為雙螺旋結(jié)構(gòu);生物基因的表達共用一套遺傳密碼子
22.B 解析:通過C、D細胞分別為內(nèi)細胞團和原始性腺,它們的形態(tài)特性是細胞體積小、細胞核大、核仁明顯。胚胎干細胞有治療人類的某些頑疾、培育出人造組織器官,解決臨床上供體器官不足和異體器官抑制后免疫排斥問題、研究細胞體外分化等應(yīng)用前景。我國政府禁止生殖性克隆,但不反對治療性克隆的研究,是因為它嚴重違反了人類倫理道德;它沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念;它是在人為地制造心理上和社會地位上都不健全的人;克隆技術(shù)尚不成熟,可能克隆出有嚴重生理缺陷的孩子。
23.B 解析:生物的遺傳方式包括細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳,從題意可以明顯地看出,氯霉素基因位于細胞質(zhì)中的線粒體上,而非位于細胞核中的染色體上。
24.A 解析:在單克隆抗體的制備過程中,將鼠的骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合,獲得雜交瘤細胞、B淋巴細胞—B淋巴細胞和骨髓瘤細胞—骨髓瘤細胞三種兩兩結(jié)合的細胞,需要經(jīng)過克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,才能獲得理想的雜交瘤細胞。同理,利用植物體細胞雜交技術(shù)培育“蘿卜一甘藍”過程中,獲得了蘿卜—蘿卜細胞、蘿卜—甘藍細胞、甘藍—甘藍細胞,也需要經(jīng)過選擇。將抗蟲基因?qū)胫参锛毎@得的細胞細胞經(jīng)過目的基因的檢測與表達后,才能選出培育具有抗蟲特性的新植株。
25.D 解析:據(jù)圖分析,獲得高產(chǎn)紫杉醇應(yīng)選云南紅豆杉為原料,培養(yǎng)后期紫杉醇產(chǎn)量出現(xiàn)下降的原因包括活細胞數(shù)量減少、某些代謝產(chǎn)物積累等。將紅豆杉細胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成愈傷組織方可接種到培養(yǎng)基中。在培養(yǎng)過程中,要不斷通入無菌空氣并進行攪拌,其目的是保證氧氣供應(yīng)充足和使細胞與培養(yǎng)液充分接觸。與傳統(tǒng)方法提取紫杉醇相比,植物組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)紫杉醇具有產(chǎn)量高、節(jié)約資源、保護環(huán)境等優(yōu)點。
26.(10分) ⑴限制性核酸內(nèi)切(或限制) 能識別特定的核苷酸序列并能在特定的位點切割(雙鏈)DNA分子(2分) ⑵一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段 RNA聚合 ⑶轉(zhuǎn)基因技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)(動物細胞培養(yǎng)技術(shù))、胚胎移植技術(shù)等(2分,寫全給2分,寫出其中2項或1項給1分) ⑷動物血清(漿)等 ⑸轉(zhuǎn)基因豬肉中可能會產(chǎn)生原先沒有的有毒物質(zhì),從而危害人體健康。培育這種轉(zhuǎn)基因豬,可減少人們捕殺深海魚,有利于保護海洋生態(tài)系統(tǒng)(1分,寫出其中一項就給分) ⑹協(xié)調(diào)與平衡原理(生物多樣性)
解析:基因工程技術(shù)中所用的酶有限制酶和DNA連接酶,其中限制酶具有專一性的特點,即一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切點上切割DNA分子。一個完整的基因表達載體包括啟動子、終止子、目的基因和標記基因等,其中,啟動子是位于基因首段的一段特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,它是RNA聚合酶識別和結(jié)合部位,是控制轉(zhuǎn)錄的開始。在動物細胞培養(yǎng)的合成培養(yǎng)基中,通常需加入血清、血漿等一些天然成分。從題意中看出,應(yīng)用到了轉(zhuǎn)基因技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。建造海底人工魚礁體現(xiàn)了生態(tài)工程中的協(xié)調(diào)與平衡原理(生物多樣性)。
27.(10分,除說明外每空1分)(1)前者是有性生殖,后者是無性生殖(2分)(2)同期發(fā)情 垂體 雌性或雄性(或不能確定)(3)減數(shù)第二次分裂中(4)因為卵細胞體積大,含養(yǎng)分多,并含有控制細胞核基因程序性表達的物質(zhì)(2分)(5)受精卵 顯微注射法
解析:克隆牛屬于無性生殖,而試管牛是體外受精和胚胎移植的過程,屬于有性生殖。在試管牛的培育過程中,首先要對供、受體母牛進行同期發(fā)情處理。用來促進B牛多排卵的促性腺激素是由垂體分泌的,E牛的性別無法確定。在克隆牛的過程中,一般將選擇的卵母細胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂的中期,因為這時的卵細胞才具有與精子受精的能力,因此才可以進行體細胞核移植的操作。因為卵細胞體積大、含養(yǎng)分多,并含有控制細胞核基因程序性表達的物質(zhì),所以不直接用體細胞進行細胞培養(yǎng)。轉(zhuǎn)基因動物的受體細胞一般選擇全能性較高的受精卵,通常最常用的導入方法是顯微注射技術(shù)。
28.⑴基因工程(DNA重組技術(shù))、體細胞核移植、胚胎移植、動物細胞培養(yǎng)(答出兩個給1分,答全給2分)⑵DNA連接酶 啟動子和終止子(2分)?、且驗閯游矬w細胞的全能性隨著分化程度的提高而逐漸受到限制,不能直接發(fā)育成一個完整個體(或因為卵細胞質(zhì)中具有啟動乳腺上皮細胞核物質(zhì)表達的物質(zhì)) 供體細胞 動物細胞培養(yǎng)⑷物質(zhì)循環(huán)再生原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理(答出其中兩個即可,2分)
解析:在轉(zhuǎn)基因克隆羊的培育過程中,科學家使用的生物工程技術(shù)主要有基因工程或DNA重組技術(shù)、體細胞核移植、胚胎移植、動物細胞培養(yǎng)等。轉(zhuǎn)基因工程中切割目的基因的工具是限制酶,一個基因表達載體至少包括啟動子、終止子、目的基因和標記基因等,其中目的基因在啟動子和終止子之間。帶有轉(zhuǎn)基因的的乳腺上皮細胞叫供體細胞,可以通過動物細胞培養(yǎng)技術(shù)進行擴增?!肮~塘”、“花基魚糖”、“蕉基魚塘”、“蔗基魚塘”等現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的發(fā)展,遵循了生態(tài)工程的物質(zhì)循環(huán)再生原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等基本原理。
29.⑴全能性高,能直接發(fā)育形成新個體 超數(shù)排卵 沖卵 ⑵抗生素 維持培養(yǎng)液的pH ⑶使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在,并可以遺傳給下一代,同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用(2分)⑷結(jié)合在模板DNA上,提供DNA延伸起始位點(2分) 催化DNA子鏈的合成
解析:利用PCR技術(shù)可以擴增目的基因,其反應(yīng)的前提條件是加入引物,其作用是結(jié)合在模板DNA上,提供DNA延伸起始位點。還需加入耐高溫的DNA聚合酶,它具有催化DNA子鏈的合成的作用。將目的基因?qū)雱游锛毎麜r,一般選擇動物的受精卵作為受體細胞,因為受精卵的全能性高,能直接發(fā)育形成新個體?;虮磉_載體構(gòu)建的目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在,并可以遺傳給下一代,同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。獲得動物受精卵細胞的方法,可以對供體進行促性腺激素處理,待受精后可采用沖卵的方式從其輸卵管中獲得。在動物細胞培養(yǎng)過程中,要保持無菌、無毒的環(huán)境,通常是向培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素以防止雜菌污染、定期更換培養(yǎng)液,以便清除代謝產(chǎn)物,防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。細胞培養(yǎng)液所需的氣體主要有CO2和O2,其中CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。
30. ⑴限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶 ⑵基因表達載體的構(gòu)建或A ⑶放射性同位素(或熒光分子)標記的抗蟲基因 抗蟲接種實驗 ⑷桑椹胚 內(nèi)細胞團 ⑸具有相同的遺傳物質(zhì) ⑹協(xié)調(diào)與平衡 ⑺人類對蛙的過度捕殺,大量使用農(nóng)藥 ⑻不污染環(huán)境,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定
解析:主要考查了基因工程、胚胎工程和生態(tài)工程等知識點?;虮磉_載體的構(gòu)建是基因工程中的核心內(nèi)容。需要用的工具有限制酶、DNA連接酶和質(zhì)粒等運載體。目的基因的檢測與鑒定,可以從分子水平進行鑒定:利用DNA分子雜交技術(shù),檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上是否插入了目的基因或檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA;可用抗原——抗體雜交,檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì);也可以從生物的個體生物學水平進行抗蟲或抗病的接種實驗檢測。胚胎分割屬于無性繁殖或克隆,在進行分割時,應(yīng)選擇發(fā)育發(fā)育良好的、形態(tài)正常的桑椹胚囊胚進行操作,在對囊胚階段的胚胎進行分割時,應(yīng)注意將內(nèi)細胞團均等分割,否則會影響到分割后的胚胎的恢復和進行一步發(fā)育。在進行生態(tài)工程建設(shè)時,生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡時需要考慮的重要問題之一。引蛇滅鼠不僅能避免農(nóng)藥的使用對環(huán)境的污染,而且防止人類對蛙的過度捕殺,從而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
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