专题综合测试(九) 现代生物科技专题(时间45分钟，满分100分)一、选择题(每题5分，共65分)1．(2022·江苏苏北四市联考)下面是获得抗虫棉的技术流程示意图。有关叙述错误的是( )A．重组质粒构建过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶B．图中愈伤组织分化产生的再生植株基因型一般都相同C．卡那霉素抗性基因中含有相关限制性内切酶的识别位点D．转基因抗虫棉有性生殖的后代不能稳定保持抗虫性状解析 卡那霉素抗性基因是标记基因，不含有相关限制性内切酶的识别位点。答案 C2．(2022·浙江宁波八校联考)下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”的示意图。所用的载体为质粒A。若已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，其上的基因能得到表达。能表明目的基因已与载体结合，并被导入受体细胞的结果是( )9\nA．在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌B．在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌C．在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌D．在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖，但在含四环素的培养基上能生长繁殖的细菌解析 由题图可知，人生长激素基因插入质粒后将四环素抗性基因破坏，该基因不再表达。因此，含有重组质粒的受体细胞在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖。答案 C3．(2022·浙江温州二模)下表为常用的限制性核酸内切酶(限制酶)及其识别序列和切割位点，由此推断以下说法，正确的是( )(注：Y＝C或T，R＝A或G)A．限制酶切割后不一定形成黏性末端B．限制酶的切割位点一定在识别序列的内部C．不同限制酶切割后一定形成不同的黏性末端D．一种限制酶一定只能识别一种核苷酸序列解析 HindⅡ能识别不同的核苷酸序列，切割后不一定形成黏性末端；Sau3AⅠ的切割位点在识别序列的外部；不同限制酶切割后可能形成相同的黏性末端，如BamHⅠ与Sau3AⅠ切割的末端。答案 A4．(2022·安徽省级示范校联考)下图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程，有关分析正确的是( )9\nA．过程①需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应大于细胞液渗透压B．过程②要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理C．过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基D．最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数量变异，不具有可育性解析 过程①需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应等于细胞液渗透压，使细胞维持正常形态；诱导原生质体融合主要依据细胞膜具有流动性；过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基，诱导生芽、生根；最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，由于存在同源染色体，具有可育性。答案 C5．(2022·北京东城期末)下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养形成植株的过程，相关叙述中正确的是( )A．②和③阶段会发生减数分裂B．①阶段需生长素而③阶段需细胞分裂素C．①阶段有细胞增殖但无细胞分化D．此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体解析 ②和③阶段会发生有丝分裂；①阶段和③阶段都需生长素和细胞分裂素，只是二者比例不同；此兰花的花药离体培养所得植株为单倍体。答案 C6．(2022·南京二模)某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是( )A．制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶B．肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸C．为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素D．用血球计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长9\n解析 制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理；肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2维持培养液pH；为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。答案 D7．(2022·天津模拟)在现代生物工程技术中，下列研究方案不能实现其目的的是( )选项方案目的A将胰岛素基因导入大肠杆菌进行培养大量生产人胰岛素B将外源基因导入受体植物叶绿体中防止外源基因扩散选项方案目的C通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞制备单克隆抗体D用胰蛋白酶处理剪碎的动物组织块制备动物细胞悬浮液解析 只在体内外培养骨髓瘤细胞，是无法制备出单克隆抗体的，必须与免疫后的B淋巴细胞融合后才能产生。答案 C8．(2022·浙江金丽衢十二校联考)下列关于胚胎工程的相关叙述，错误的是( )A．哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植B．诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入滋养层细胞C．胚胎干细胞是一类未分化细胞，具有二倍体核型，可从早期胚胎中分离获取D．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割解析 胚胎分割需将囊胚的内细胞团均等分割。答案 D9．(2022·浙江温州一模)下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述中，正确的是( )A．囊胚的内细胞团细胞和滋养层细胞功能上的差异是基因选择性表达的结果B．胰蛋白酶处理卵裂球获得的细胞可直接移植到同期发精受体的子宫中继续发育C．胚胎干细胞核移植可得到一群性状完全相同的个体D．从卵巢中取出的卵母细胞与获能后的精子完成受精作用解析 胰蛋白酶处理卵裂球获得的细胞不能直接移植到同期发情受体的子宫中继续发育；胚胎干细胞核移植可得到一群性状相似的个体，但由于质基因来自不同的卵细胞，还受环境影响，子代不完全相同；从卵巢中取出的卵母细胞要培养到减数第二次分裂中期才具备受精的能力。答案 A10.9\n(2022·河南九校联考)右边①、②两图均为DNA测序仪显示的图像，已知图①显示的碱基顺序为TCGAAT，则图②显示的碱基顺序为( )A．TCGCACB．ACCGTGC．ATTCAGD．TCCGGA解析 考查基因工程。由图①的碱基序列可知，图像从左到右分别表示ACGT，碱基图像是由上向下排列。因此，图②表示的碱基序列为ACCGTG。答案 B11．(2022·苏北四市联考)基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是－G↓GATCC－，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是－↓GATC－。根据图示判断下列操作正确的是( )A．目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割B．目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割C．质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶Ⅰ切割D．质粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割解析 本题的难点在于质粒和目的基因都有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ识别的序列，需要考虑切割之后，两者能不能成功连接重组。根据图示可知，质粒上含有限制酶Ⅱ的两个切口(一个在限制酶Ⅰ的切割序列中)，故质粒不能用限制酶Ⅱ切割，而目的基因只能用限制酶Ⅱ切割。切割后按碱基互补配对原则，目的基因和质粒能重组成功。答案 D12．(2022·江苏)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( )A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例9\n解析 本题考查胚胎工程的相关知识，意在考查考生对胚胎工程的理解。人工授精后的一定时间内，收集供体的早期胚胎(如囊胚)用于胚胎分割，所以B选项错误。答案 B13．(2022·北京海淀期末)下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断错误的是( )①②③→④A．若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞，则④可能出现不同植物的遗传特性B．若①是花粉，则④是单倍体植株，经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种C．若①是人参细胞，对②进行扩大培养可提高细胞产物——人参皂苷的产量D．若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育会发生性状分离解析 若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行繁育进行的是有丝分裂，不会发生性状分离。答案 D二、简答题(共35分)14．(2022·南昌一模)(10分)下图示以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定的操作程序，请分析回答问题。(1)步骤一中，向鸡血细胞液中加入________并搅拌，可使鸡血细胞破裂。(2)步骤二：过滤后收集含有DNA的________。(3)步骤三、四的操作原理是_________________，步骤四通过向溶液加入________调节NaCl溶液物质的量浓度为________mol·L－1时，DNA将会析出，过滤去除溶液中的杂质。(4)步骤七：向步骤六过滤后的________中，加入等体积的冷却的________，静置2～3min，溶液会出现________色丝状物，这就是粗提取的DNA。(5)步骤八：DNA遇________试剂，沸水浴5min，冷却后，溶液呈________色。解析 DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可依此提纯DNA，在冷却的酒精中DNA会析出，而一些杂质能溶于酒精，可进一步提纯DNA。DNA与二苯胺试剂水浴加热，显示蓝色，可用于DNA的鉴定。9\n答案 (1)蒸馏水(2)滤液(3)DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质 蒸馏水 0.14(4)滤液 酒精 白(5)二苯胺 蓝15．(2022·安徽芜湖检测)(10分)甲型H1N1流感病毒是一种RNA病毒，有多种类型，请回答下列与甲型H1N1流感病毒有关的问题。(1)我国科研人员研制甲型H1N1流感病毒疫苗的简要操作流程如下：图中步骤①所代表的过程是________；步骤③可用________处理大肠杆菌，使其处于________；检验S基因是否翻译成S蛋白的方法是____________________。(2)有一个制药厂设想生产抗甲流的单克隆抗体，请你帮助其完成制备单克隆抗体的主要步骤：①用甲流病毒对小鼠进行注射，从产生免疫反应小鼠的________中得到相应的B淋巴细胞。②设法将鼠的________与B淋巴细胞融合，再用特定的选择性培养基进行筛选，得到既能________，又能________的杂交瘤细胞。③对上述杂交瘤细胞，还需进行________和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将杂交瘤细胞在体内或________培养，就可以从中提取出大量的能抗甲流的单克隆抗体了。(3)甲型H1N1流感病毒感染正常人体后能引发________；该病毒可能会通过发生________而改变传染性。解析 由题图可知，①②③④分别是指逆转录、构建基因表达载体、重组载体导入受体细胞和重组基因表达。在导入过程中步骤③可用Ca2＋处理大肠杆菌，使其处于感受态；检验S基因是否翻译成S蛋白的方法是抗原—抗体杂交实验。制备单克隆抗体，①用甲流病毒对小鼠进行注射，从产生免疫反应小鼠的脾脏中得到相应的B淋巴细胞；②设法将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择性培养基进行筛选，得到既能迅速大量繁殖，又能产生专一抗体的杂交瘤细胞；③对上述杂交9\n瘤细胞，还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞；④将杂交瘤细胞在体内或体外培养，就可以从中提取出大量的能抗甲流的单克隆抗体了。甲型H1N1流感病毒感染正常人体后能引发特异性免疫反应，产生的抗体与病毒结合，进而消灭病毒，该病毒可能会通过发生基因突变而改变传染性。答案 (1)逆转录 Ca2＋ 感受态 抗原—抗体杂交实验(2)①脾脏 ②骨髓瘤细胞 迅速大量繁殖 产生专一抗体 ③克隆化培养 ④体外(3)特异性免疫反应 基因突变16．(2022·山东济宁一模)(15分)随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，下图是利用奶牛乳汁生产人类血清蛋白的图解，回答下列问题。(1)在此生物工程中涉及的现代生物技术手段主要有：______________________________________(至少答出三个)。(2)如果②的数量太少常用________来扩增。能实现②进入③的常用方法是________。(3)图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用未受精的卵细胞去核后作为受体，而不用普通的体细胞，主要原因是__________________________________。(4)⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似，为什么？__________________。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体组成是________。解析 该过程有转基因技术、核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术。扩增目的基因用PCR技术。目的基因导入的动物卵细胞质中含有促进细胞核表达全能性的物质。荷斯坦奶牛提供了细胞核，⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似。从乳汁中获取血清白蛋白，⑦必须是雌性，这就要求供核方的性染色体是XX。答案 (1)转基因技术、核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植(任选三个)(2)PCR技术 显微注射法(3)胰蛋白酶 卵细胞中有促使细胞核表达全能性的物质9\n(4)因为个体⑦的遗传物质主要来自荷斯坦奶牛 XX9
