【浙江選考】2020高三生物一輪復習檢測卷：現(xiàn)代生物科技專題含答案

選考章末檢測卷（十三）第十三章現(xiàn)代生物科技專題1（201610月浙江選考，節(jié)選）某小組欲進行煙草原生質(zhì)體分離與培養(yǎng)的研究。請回答：（1）原生質(zhì)體的分離：在無菌條件下，取煙草無菌苗的葉片，放入含有0.5mol/L甘露醇（維持較高滲透壓）的混合液處理，經(jīng)過離心純化后獲得原生質(zhì)體。（2）原生質(zhì)體的培養(yǎng)：將原生質(zhì)體進行培養(yǎng)，重新長出細胞壁，形成胚性細胞。此時，應該培養(yǎng)基中甘露醇的濃度，以利于胚性細胞繼續(xù)培養(yǎng)形成細胞團，然后經(jīng)兩條途徑形成再生植株。途徑一：細胞團經(jīng)球形胚、和胚狀體，最后發(fā)育成植株。途徑二：細胞團增殖為愈傷組織，然后在發(fā)芽培養(yǎng)基上誘導出芽，切割芽經(jīng)過生根后形成完整植株。上述發(fā)芽培養(yǎng)基中含量相對較高的激素是,胚性細胞的主要特點是（A.液泡小、細胞核小B.液泡大、細胞核大C.液泡大、細胞核小D.液泡小、細胞核大）（3）為了對煙草的某些性狀進行改良，分離得到兩種煙草的原生質(zhì)體后，通過方法將它們的遺傳物質(zhì)組合在一起，經(jīng)培養(yǎng)獲得具有新性狀的再生植株。提取再生植株的DNA,采用擴增相關(guān)基因，來鑒定遺傳物質(zhì)是否成功重組。【解析】（1）用纖維素酶和果膠酶水解細胞壁，可分離獲得原生質(zhì)體。（2）原生質(zhì)體的培養(yǎng)需要降低培養(yǎng)基中甘露醇的濃度，經(jīng)過培養(yǎng)基成分的誘導，從單細胞依次形成細胞團、球形胚、心形胚和胚狀體，最后再生出完整植株；再生植株也可由愈傷組織通過適量的生長素和細胞分裂素配比誘導芽的分化，通過適量的生長素及適當減除其它激素誘導生根，發(fā)芽培養(yǎng)基中相對較高的激素是細胞分裂素，生根培養(yǎng)基中相對較高的激素是生長素，胚性細胞的主要特點是：細胞核大，液泡小。（3）分離得到的兩種煙草的原生質(zhì)體，需要采用原生質(zhì)體融合的方法將兩者的遺傳物質(zhì)融合在一起，提取再生植株的DNA用來鑒定，需要采用PCR技術(shù)擴增。【答案】（1）纖維素酶和果膠酶（2）降低心形胚細胞分裂素D（3）原生質(zhì)體融合PCR技術(shù)2.（20164月浙江選考，節(jié)選）兔肝細胞中的基因E編碼代謝甲醛的酶，現(xiàn)擬利用基因工程技術(shù)將基因E轉(zhuǎn)入矮牽牛中，以提高矮牽牛對甲醛的代謝能力，請回答：（1）從兔肝細胞中提取mRNA,在酶的作用下形成互補DNA,然后以此DNA為模板擴增得到基因Eo在相關(guān)酶的作用下，將基因E與Ti質(zhì)粒連接在一起，形成,再導入用氯化鈣處理的,用此農(nóng)桿菌侵染矮牽牛葉片。將被侵染的葉片除菌后進行培養(yǎng)，最終得到轉(zhuǎn)基因矮牽牛。其中培養(yǎng)過程正確的是（A.葉片在含適宜濃度生長素的培養(yǎng)基上分化形成愈傷組織B.愈傷組織在含細胞分裂素和生長素配比較高的培養(yǎng)基上形成芽C.再生的芽在細胞分裂素含量較高的培養(yǎng)基上生根D,愈傷組織在含適宜濃度植物生長調(diào)節(jié)劑的培養(yǎng)基上脫分化形成再生植株）。（2）取轉(zhuǎn)基因矮牽牛葉片，放入含MS液體培養(yǎng)基和適宜濃度甲醛且密封的試管中。將試管置于上，進行液體懸浮培養(yǎng)液。一段時間后測定培養(yǎng)基中甲醛的含量，以判斷基因E是否在轉(zhuǎn)基因矮牽牛中正常表達。培養(yǎng)過程中液體培養(yǎng)基的作用：一是提供營養(yǎng)；二是從而使葉片保持正常的形態(tài)。【解析】（1）以mRNA為模板合成DNA的過程為逆轉(zhuǎn)錄過程,這一過程需要在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下進行。獲得目的基因后，需在限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶的作用下，將目的基因與運載體（Ti質(zhì)粒）連接形成重組DNA分子，再將其導入受體細胞。將目的基因?qū)胫参锛毎Ｓ棉r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，先將重組DNA導入經(jīng)氯化鈣處理的農(nóng)桿菌，再用導入目的基因的農(nóng)桿菌感染植物細胞，最終將目的基因?qū)胫参锛毎麅?nèi)。導入目的基因的植物細胞經(jīng)組織培養(yǎng)過程形成轉(zhuǎn)基因植物。在組織培養(yǎng)過程中，葉片在含適宜濃度的生長素的培養(yǎng)基上脫分化形成愈傷組織，然后在含細胞分裂素和生長素配比較高的培養(yǎng)基上形成芽，繼而在生長素含量相對較高的培養(yǎng)基上生根，最后形成完整的植株，愈傷組織形成植株的過程中發(fā)生細胞的再分化。（2）植物組織培養(yǎng)過程中，將愈傷組織等細胞置于搖床上，進行液體懸浮培養(yǎng)，形成多個分散的細胞。培養(yǎng)過程中培養(yǎng)液一方面為植物細胞提供營養(yǎng)，另一方面維持一定的滲透壓，從而使葉片保持正常的形態(tài)。

【答案】（1）逆轉(zhuǎn)錄重組DNA分子農(nóng)桿菌B（2）搖床維持滲透壓羽組雷放粒*O含秋切質(zhì)帶的找桿曲培養(yǎng)黑2崎造培養(yǎng)3.我們?nèi)粘３缘拇竺字需F含量極低，科研人員通過基因工程等技術(shù)，培育出了鐵含量比普通大米高60%的轉(zhuǎn)基因水稻，改良了稻米的營養(yǎng)品質(zhì)，下圖為培育轉(zhuǎn)基因水稻過程示意圖，請分析回答。羽組雷放粒*O含秋切質(zhì)帶的找桿曲培養(yǎng)黑2崎造培養(yǎng)開花后水稍未成熟的狂MS培養(yǎng)基潮檢素抗性基因開花后水稍未成熟的狂MS培養(yǎng)基（1）鐵結(jié)合蛋白基因來自菜豆，且基因的脫氧核甘酸序列已知，可以用法獲得此目的基因或通過技術(shù)擴增目的基因。（2）構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒時，通常要用分別切割將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時，可以用處理農(nóng)桿菌，使重組Ti質(zhì)粒易于導入。（3）將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻細胞經(jīng)過獲得的愈傷組織共同培養(yǎng)時，通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng)，可以獲得;因為培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的區(qū)別是的濃度比例不同，所以在培養(yǎng)基3中經(jīng)過可獲得完整植株，檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達到，需要檢測轉(zhuǎn)基因水稻【解析】（1）獲取目的基因的方法有三種：①從基因文庫中獲?。虎诶肞CR技術(shù)擴增；③人工合成（化學合成）。如果基因的脫氧核甘酸序列已知，可以用化學合成法獲得此目的基因，或用PCR技術(shù)進行擴增。（2）構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，通常要用同一種限制酶分別切割質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段，使它們產(chǎn)生相同的粘性末端，然后再用DNA連接酶連接成重組質(zhì)粒，將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時，可以用CaCl2溶液處理農(nóng)桿菌使之成為感受態(tài)細胞,易于重組Ti質(zhì)粒導入。（3）水稻細胞經(jīng)過脫分化后可形成愈傷組織；質(zhì)粒上的標記基因為潮霉素抗性基因，因此通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng)，可以獲得含有重組質(zhì)粒的愈傷組織。培養(yǎng)基2中的愈傷組織在培養(yǎng)基3中經(jīng)再分化可形成試管苗，因此培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的區(qū)別是生長素和細胞分裂素的濃度比例不同。檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達到，

需要檢測轉(zhuǎn)基因水稻成熟種子中鐵的含量。【答案】（1）化學合成（或人工合成或從基因文庫中獲取目的基因）PCR技術(shù)（2）（同種）限制性核酸內(nèi)切酶（或限制酶）含目的基因（或鐵結(jié)合蛋白基因）的DNA片段和質(zhì)粒CaCl2（或Ca2）（3）脫分化含有重組質(zhì)粒（有潮霉素抗性州勺愈傷組織生長素和細胞分裂素再分化（成熟）種子中鐵的含量4,下圖為利用生物技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因豬和轉(zhuǎn)基因煙草的過程（圖中數(shù)字表示過程或技術(shù)，字母表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)），據(jù)圖回答：（1）為分離提純蘇云金芽抱桿菌，先用培養(yǎng)基進行擴大培養(yǎng)，再用方法進行分離，獲得一個個單獨的。（2）在研究過程中，采用技術(shù)對目的基因進行擴增，然后將目的基因與質(zhì)粒等載體結(jié)合形成了重組質(zhì)粒。在重組質(zhì)粒的構(gòu)建過程中需要的工具酶有（3）圖中②代表技術(shù)。若培養(yǎng)C中的ES細胞，一般在培養(yǎng)皿底部制備一層胚胎成纖維細胞，目的是o（4）若在0.5?0.6mol/L的溶液環(huán)境下用特定的酶處理D,可獲得原生質(zhì)體。若將含有D的培養(yǎng)物放在搖床上，通過培養(yǎng)可以分散成單細胞，這些單細胞具有細胞的特征。（5）使用自然生長的煙草莖進行組織培養(yǎng)，需要依次在70%酒精和溶液中浸泡消毒。各種器皿和培養(yǎng)基等通常用法滅菌。（6）從經(jīng)特定免疫處理的豬中提取B淋巴細胞，與融合，形成雜交細胞，經(jīng)篩選，克隆培養(yǎng)后，獲得的單一細胞的特征是O【解析】（1）擴大培養(yǎng)蘇云金芽抱桿菌，需要先用LB液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，再用劃線分離方法進行分離，獲得一個個單獨的菌落。（2）在研究過程中，采用PCR技術(shù)對目的基因進行擴增，然后利用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒等載體結(jié)合形成重組質(zhì)粒。(3)圖中②代表胚胎體外培養(yǎng)技術(shù)。若培養(yǎng)C中的ES細胞，一般在培養(yǎng)皿底部制備一層胚胎成纖維細胞，以促進生長抑制分化。⑷若在0.5?0.6mol/L的甘露醇溶液環(huán)境下用特定的酶處理D,可獲得原生質(zhì)體。若將含有D的培養(yǎng)物放在搖床上，通過液體懸浮培養(yǎng)可以分散成單細胞，這些單細胞具有胚性細胞的特征。(5)使用自然生長的煙草莖進行組織培養(yǎng)，需要依次在70%酒精和5%次氯酸鈉溶液中浸泡消毒。各種器皿和培養(yǎng)基等通常用高壓蒸汽滅菌法滅菌。(6)從經(jīng)特定免疫處理的豬中提取B淋巴細胞，與骨髓瘤細胞融合，形成雜交細胞，經(jīng)篩選，克隆培養(yǎng)后，獲得的單一細胞既能產(chǎn)生特異抗體，又能無限增殖?！敬鸢浮?1)LB液體劃線分離(涂布分離)菌落(2)PCR(聚合酶鏈式反應)限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶(3)胚胎體外培養(yǎng)促進生長抑制分化(4)甘露醇液體懸浮胚性(5)5%次氯酸鈉高壓蒸汽滅菌(6)骨髓瘤細胞既能產(chǎn)生特異抗體，又能無限增殖5.毛角蛋白R型中間絲(KIFR)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFR基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如下圖。(1)獲取外源基因用到的工具酶是為了提高實驗成功率，通常利用技術(shù)獲得大量標記的外源基因。(2)在過程②中，用處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。由于人們對動物細胞所需營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，因此在培養(yǎng)細胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的,在培養(yǎng)過程中，應將培養(yǎng)瓶置于中培養(yǎng)。(3)圖中重組細胞的細胞核來自的細胞，若要獲得多只相同的轉(zhuǎn)基因山羊，可對圖中早期胚胎進行后進行胚胎移植。以上技術(shù)是在（K"體內(nèi)”或“體外”）完成的。（4）下列有關(guān)基因工程的敘述正確的是oA.切割目的基因和載體DNA時為了獲得相同的粘性末端，必須用相同的限制性核酸內(nèi)切酶B.用基因探針可以檢測目的基因是否表達C.限制性核酸內(nèi)切酶的作用只是用來提取目的基因D.重組DNA分子上含有RNA聚合酶的識別結(jié)合位點【解析】（1）獲取外源基因用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶；為了提高實驗成功率，通常利用PCR技術(shù)獲得大量標記的外源基因。（2）在動物細胞培養(yǎng)過程中，用胰蛋白酶處理將組織塊分散成單個細胞；在培養(yǎng)細胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的動物血清，并置于CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。（3）導入目的基因的細胞提供細胞核，去核的卵母細胞提供細胞質(zhì)，形成重組細胞；若要獲得多只相同的轉(zhuǎn)基因山羊，可對圖中早期胚胎進行胚胎分割后再移植，以上技術(shù)都在體外進行。（4）切割目的基因和載體DNA時為了獲得相同的粘性末端，通常用相同的限制性核酸內(nèi)切酶，也可用兩種限制酶切割，A錯誤；用基因探針可以檢測目的基因是否導入，B錯誤；限制性核酸內(nèi)切酶可以用來提取目的基因和切割質(zhì)粒等，C錯誤；重組DNA分子上含有RNA聚合酶的識別結(jié)合位點，D正確?！敬鸢浮浚?）限制性核酸內(nèi)切酶PCR（2）胰蛋白酶動物血清CO2培養(yǎng)箱（3）導入目的基因胚胎分割體外（4）D6.卡那霉素和頭抱霉素都有抗菌作用，止匕外，卡那霉素還對葡萄細胞有抑制作用。研究人員將Barnase基因（雄性不育基因）轉(zhuǎn)入葡萄細胞，利用卡那霉素和頭抱霉素，通過植物克隆方法成功培育出大粒、無核的葡萄新品種。請回答：（1）構(gòu)建含Barnase基因、0葡糖甘酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重組質(zhì)粒，導入農(nóng)桿菌，在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)形成以便鑒定是否混有雜菌，再用將農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)移至LB培養(yǎng)基中進行擴大培養(yǎng)。構(gòu)建重組質(zhì)粒需要用到的工具酶是o（2）將經(jīng)過的幼嫩葡萄葉片切成小塊，浸入農(nóng)桿菌懸浮液中，4min后取出（此時已有較多農(nóng)桿菌附著在葉片小塊上）并接種到固體培養(yǎng)基中。培養(yǎng)至第3天時，可以看到在葉片小塊周圍出現(xiàn)組織和大量菌落。這時再用頭抱霉素處理葉片小塊，其目的是（A.抑制葡萄細胞脫分化B,促進葡萄細胞再分化C.殺滅農(nóng)桿菌D.促進農(nóng)桿菌生長）。（3）將葉片小塊放入卡那霉素培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后，轉(zhuǎn)移至發(fā)芽培養(yǎng)基中，待其長出后，再轉(zhuǎn)移至生根培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)形成試管苗?？敲顾嘏囵B(yǎng)基起著作用，植物克隆的技術(shù)基礎是（4）在卡那霉素培養(yǎng)基中，由于轉(zhuǎn)化細胞對周圍的非轉(zhuǎn)化細胞有保護作用，獲得的試管苗中可能存在假的轉(zhuǎn)基因試管苗，因此還需對試管苗的基因的表達產(chǎn)物進行生化檢測，才能鑒別出真正的轉(zhuǎn)基因試管苗。（5）最后，對轉(zhuǎn)基因試管苗還需進行逐漸濕度的鍛煉，使之適應自然環(huán)境?！窘馕觥浚?）構(gòu)建含Barnase基因、B葡糖甘酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重組質(zhì)粒，導入農(nóng)桿菌，在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)形成單菌落以便鑒定是否混有雜菌，再用接種環(huán)將農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)移至LB液體培養(yǎng)基中進行擴大培養(yǎng)。構(gòu)建重組質(zhì)粒需要用到的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶。（2）將經(jīng)過消毒的幼嫩葡萄葉片切成小塊，浸入農(nóng)桿菌懸浮液中，4min后取出（此時已有較多農(nóng)桿菌附著在葉片小塊上）并接種到固體培養(yǎng)基中。培養(yǎng)至第3天時，可以看到在葉片小塊周圍出現(xiàn)愈傷組織和大量菌落。這時再用頭抱霉素處理葉片小塊，其目的是殺滅農(nóng)桿菌。（3）將葉片小塊放入卡那霉素培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后，轉(zhuǎn)移至發(fā)芽培養(yǎng)基中，待其長出叢狀苗后，再轉(zhuǎn)移至生根培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)形成試管苗。卡那霉素培養(yǎng)基起著篩選作用，植物克隆的技術(shù)基礎是植物組織培養(yǎng)。（4）在卡那霉素培養(yǎng)基中，由于轉(zhuǎn)化細胞對周圍的非轉(zhuǎn)化細胞有保護作用，獲得的試管苗中可能存在假的轉(zhuǎn)基因試管苗，因此還需對試管苗的B-葡糖甘酸酶基因的表達產(chǎn)物進行生化檢測,才能鑒別出真正的轉(zhuǎn)基因試管苗。（5）對轉(zhuǎn)基因試管苗還需進行逐漸降低濕度的鍛煉，使之適應自然環(huán)境?！敬鸢浮浚?）單菌落接種環(huán)液體限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶（2）消毒愈傷C（3）叢狀苗篩選植物組織培養(yǎng)(4)珊糖甘酸酶(5)降低7.下圖為動物細胞培養(yǎng)過程中細胞增殖情況的變化曲線(圖中B、E兩點表示經(jīng)篩選后繼續(xù)培養(yǎng))，請據(jù)圖回答下列問題：(1)OB段的培養(yǎng)稱為培養(yǎng),AB段可能發(fā)生了現(xiàn)象，需