2025屆高考生物一輪復習階段評估檢測八含解析新人教版

PAGEPAGE9階段評估檢測(八)(選修3)(60分鐘100分)1.(16分)(2024·葫蘆島模擬)近年來,生物工程運用分子生物學的最新成就,發(fā)展出一系列的技術,可以為人類健康、生產、生活等服務。運用所學學問回答下列問題。(1)科學家為了建立生產干擾素的乳腺生物反應器,利用基因工程技術,構建含有啟動子、目的基因、終止子、復制原點和________的基因表達載體,一般通過____________法導入哺乳動物的______________中,然后再將它送入母體內,最終發(fā)育成能生產干擾素的轉基因哺乳動物。

(2)單克隆抗體具有特異性強、__________、可以大量制備等優(yōu)點。制備單克隆抗體有兩個重要的理論基礎:一是在動物免疫反應的過程中每一個B淋巴細胞________________________________;二是小鼠骨髓瘤細胞能夠________________________。

(3)在胚胎工程中,通過對供體母羊注射__________,促進其超數(shù)排卵,從而獲得大量羊的卵母細胞;獲得的卵母細胞須要培育至__________,才能與獲能的精子結合。

【解析】(1)一個基因表達載體的組成,除了目的基因外,還必需有復制原點、啟動子、終止子以及標記基因。由于受精卵發(fā)育的全能性最高,所以常采納顯微注射技術將目的基因導入哺乳動物的受精卵中。(2)單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高、可以大量制備等優(yōu)點。制備單克隆抗體有兩個重要的理論基礎:一是在動物免疫反應的過程中每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體;二是小鼠骨髓瘤細胞能夠無限增殖。(3)在胚胎工程中,通過對供體母羊注射促性腺激素,促進其超數(shù)排卵,從而獲得大量羊的卵母細胞;獲得的卵母細胞須要培育至減數(shù)其次次分裂中期,才能與獲能的精子結合。答案:(1)標記基因顯微注射受精卵(2)靈敏度高只分泌一種特異性抗體無限增殖(3)促性腺激素減數(shù)其次次分裂中期2.(14分)人抗凝血酶Ⅲ是人體血液中一種重要的抗凝血因子,具有抑制血液中凝血酶活性的作用,利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ對治療抗凝血酶缺失癥有顯著效果。下圖表示利用乳腺生物反應器生產人抗凝血酶Ⅲ的過程?；卮鹣铝袉栴}:(1)乳腺生物反應器是指將目的基因與______________的啟動子等調控組件重組在一起,通過顯微注射導入哺乳動物受精卵,最終獲得轉基因動物。轉基因動物進入哺乳期后,可以通過分泌乳汁來生產所須要的藥品。若將上述過程中受體細胞改為大腸桿菌,生產出來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性,緣由是________________________。

(2)人抗凝血酶Ⅲ基因導入受精卵須要“分子運輸車”(載體)?！胺肿舆\輸車”應具備的條件是

______________________________________________。

(3)完成過程②所需的技術是______________;早期胚胎能夠在代孕羊體內存活的緣由是______________________________________________

__。

(4)為了能從乳汁中分別出人抗凝血酶Ⅲ,須要對轉基因羊進行性別鑒定,在胚胎移植前,最好取囊胚期的______________細胞進行性別鑒定。轉基因羊只有乳腺細胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ,其根本緣由是__

_______________________________________________。

【解析】(1)該過程中目的基因是人抗凝血酶Ⅲ基因,利用基因工程技術最終通過分泌乳汁來生產所須要的人抗凝血酶,因此應當將該目的基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件重組在一起。若將受體細胞改為大腸桿菌,由于大腸桿菌沒有內質網和高爾基體,不能對蛋白質進行加工和修飾,因此生產出來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性。(2)基因工程中,作為運輸目的基因的載體必需具備的條件有:有自我復制的實力、有一個或多個限制酶的切割位點、帶有標記基因、分子大小相宜等。(3)過程②表示早期胚胎培育技術;由于受體細胞對外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥,因此早期胚胎能夠在代孕羊體內存活。(4)用囊胚期胚胎進行性別鑒定時,可用分割針分割部分滋養(yǎng)層細胞進行性別鑒定;由于人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細胞中選擇性表達,所以轉基因羊只有乳腺細胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ。答案:(1)乳腺蛋白基因大腸桿菌不含內質網和高爾基體,不能對蛋白質進行加工和修飾(2)有自我復制的實力;有一個或多個限制酶的切割位點;帶有標記基因;分子大小相宜(3)早期胚胎培育受體對外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥(4)滋養(yǎng)層人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細胞中選擇性表達(或基因的選擇性表達)3.(12分)(2024·天水模擬)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大,利用轉基因奶牛乳腺生物反應器可生產人的血清白蛋白。回答問題:(1)導入目的基因的受精卵需培育到______________階段才可進行胚胎移植。暫不移入的早期胚胎可運用____________方法保存。

(2)進行胚胎移植前須要進行____________,目前最有效最精確的方法是SRY—PCR法,操作的基本程序是:從被檢測的囊胚中取出幾個__________________細胞,提取DNA進行擴增,用位于Y染色體上的性別確定基因(即SRY基因)制成的探針進行檢測,若未出現(xiàn)雜交鏈,則胚胎性別為______________,而基因工程中的______________步驟也會用到DNA探針。

【解析】(1)導入目的基因的受精卵需培育到桑椹胚或囊胚階段才可進行胚胎移植。暫不移入的胚胎可運用冷凍(或低溫)方法保存,詳細方法是放入-196℃(零下196℃)的液氮。(2)進行胚胎移植前須要進行性別鑒定,目前,對胚胎的性別進行鑒定的最有效最精確的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序是:從被測的囊胚中取出幾個滋養(yǎng)層細胞,提取DNA;然后用位于Y染色體上的性別確定基因(即SRY基因)的一段堿基序列作引物,在熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)催化作用下進行PCR擴增;與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應(雜交鏈)者,說明其含有Y染色體,為雄牛,若未出現(xiàn)雜交鏈,則胚胎性別為雌牛,而基因工程中的目的基因的檢測和鑒定步驟也會用到DNA探針。答案:(1)桑椹胚或囊胚冷凍(或低溫)(2)性別鑒定滋養(yǎng)層雌牛目的基因的檢測和鑒定4.(12分)圖1所示為用PvuⅠ限制酶切下的某目的基因及其上DNA片段示意圖;圖2所示為三種質粒示意圖。圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因,Tc為四環(huán)素抗性基因。EcoRⅠ、PvuⅠ等為限制酶及其切割的位點與復制原點的距離。復制原點是在基因組上復制起始的一段序列,是指質粒在受體細胞中復制時的起點。 (1)組成片段D的基本骨架與細胞膜的基本骨架相同的元素是______________。

(2)圖2中質粒A、質粒C能否作為目的基因運載體最志向的質粒?________________(填“能”或“否”),請說明理由__

__________________。

(3)重組質粒勝利導入受體細胞的概率一般僅為10-7,用質粒B構建重組質粒,為了篩選出導入了重組質粒的大腸桿菌,在導入完成后,將全部大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培育基中培育,大腸桿菌在兩種培育基的生長狀況不行能的是______________,可能性最大的是____________________。

(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達產物,則須要將重組質粒導入山羊的____________(細胞)中。

【解析】(1)脫氧核糖和磷酸交替連接構成DNA片段D的基本骨架,脫氧核糖由C、H、O三種元素組成,組成磷酸的元素是H、P、O;磷脂雙分子層構成細胞膜的基本骨架,磷脂分子是由C、H、O、N、P組成;可見,組成片段D的基本骨架與細胞膜的基本骨架相同的元素是C、H、O、P。(2)質粒A缺少標記基因,質粒C在運用與目的基因相同的限制酶PvuⅠ切割時,復制原點會被限制酶切割,進而影響重組質粒的自主復制,所以質粒A、質粒C均不能作為目的基因運載體最志向的質粒。(3)用質粒B構建重組質粒,當用和目的基因相同的限制酶(PvuⅠ)切割時,Tc(四環(huán)素抗性基因)遭到破壞,而Ap(氨芐青霉素抗性基因)結構完好,因此在重組質粒導入完成后,將全部大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培育基中培育,大腸桿菌在兩種培育基的生長狀況,不行能的是在含四環(huán)素的培育基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培育基上不能正常生長。因重組質粒勝利導入受體細胞的概率一般僅為10-7,所以可能性最大的是在含氨芐青霉素的培育基和含四環(huán)素的培育基上都不能正常生長。(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達產物,則須要將重組質粒導入山羊的受精卵中。答案:(1)C、H、O、P(2)否質粒A缺少標記基因;質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復制原點會被限制酶切割,會影響重組質粒的自主復制(3)在含四環(huán)素的培育基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培育基上不能正常生長在含氨芐青霉素的培育基和含四環(huán)素的培育基上都不能正常生長(4)受精卵5.(12分)回答下列有關植物細胞工程應用的問題:(1)植物細胞工程可用于培育脫毒苗,這一方法的原理是______________。

(2)人工種子是以植物的組織培育技術得到的__________________________等為材料,經過人工薄膜包裝得到的種子。

(3)微型繁殖過程中,相宜濃度的生長素單獨運用可誘導試管苗______________,而與________________配比相宜時可促進芽的增殖。若要抑制試管苗的生長,促使愈傷組織產生和生長,須要運用的生長調整劑是______________(填“脫落酸”或“2,4-D”)。

(4)為了獲得植物次生代謝產物,先用植物外植體獲得愈傷組織,然后在液體培育基中懸浮培育。請回答下列問題:在愈傷組織懸浮培育時,細胞干重、蔗糖濃度和pH的變更如圖所示。細胞干重在12d后下降的緣由有________________________。

【解析】(1)利用莖尖等部位進行組織培育獲得脫毒苗的原理是植物體細胞具有全能性。(2)人工種子是以植物的組織培育技術得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料,經過人工薄膜包裝得到的種子。(3)相宜濃度的生長素單獨運用可誘導試管苗生根。微型繁殖培育基中運用的生長素與細胞分裂素比例不同,可以分別誘導根、芽的形成。運用高濃度的植物生長素類似物(如2,4-D)可以抑制試管苗的生長。(4)由蔗糖濃度下降可知,愈傷組織培育過程中須要消耗蔗糖,12天后蔗糖濃度變更不大;pH下降會影響酶的活性,愈傷組織細胞不能進行光合作用,對物質的合成小于分解,故細胞干重下降。答案:(1)植物細胞的全能性(2)胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽(3)生根細胞分裂素2,4-D(4)蔗糖濃度下降,pH降低6.(10分)科學家通過轉基因技術獲得了含有人生長激素基因的奶牛,假如要加速轉基因奶牛的繁育,可以對此轉基因奶牛進行克隆(如圖所示)。請結合圖示回答下列問題:(1)在進行細胞培育時,要對取自轉基因奶牛的組織進行分散處理,形成單個細胞,這個過程中用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶處理的理由是:

_______________________________________________________。

(2)用于核移植的供體細胞,一般選用10代以內的傳代細胞,緣由是

__________________________________________________。

(3)將重組細胞在培育液中培育成的重組胚胎移入受體母牛后,該母牛就會生出與供體奶牛遺傳物質基本相同的犢牛,但也不是100%的復制,緣由最可能是

_________________________________________________。

(4)α-抗胰蛋白酶是一種糖蛋白,一般不用傳統(tǒng)的轉基因大腸桿菌生產,因為

___________________________________________________。

(5)雄安新區(qū)建立以農產品廢棄物制沼氣為中心的生態(tài)工程,主要利用生態(tài)工程中____________原理。

【解析】(1)動物細胞培育時,常用胰蛋白酶處理動物組織,以分散成單個細胞。這個過程中須要的相宜pH一般為7.2～7.4,而胃蛋白酶的最適pH為0.9～1.5,培育液中的酸堿度不利于胃蛋白酶發(fā)揮作用,所以動物細胞培育過程中用來分散組織的酶常用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶。(2)一般10代以后的細胞可能發(fā)生基因突變,而10代以內的傳代細胞代謝旺盛、分裂實力強,且遺傳物質沒有發(fā)生變更,所以一般選用10代以內的傳代細胞作為核移植的供體細胞。(3)圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復制,其主要緣由是犢牛的細胞質來自卵母細胞,生物的性狀受細胞核基因和細胞質基因共同限制;其次是生物的性狀還受環(huán)境因素的影響。(4)α-抗胰蛋白酶是一種糖蛋白,一般不用傳統(tǒng)的轉基因大腸桿菌生產,因為大腸桿菌是原核細胞,不含內質網和高爾基體等細胞器,不能對核糖體合成的蛋白質進行加工,不能產生有生物活性的α-抗胰蛋白酶。(5)以沼氣為中心的生態(tài)工程能充分利用廢棄物中的能量,這體現(xiàn)了生態(tài)工程的物質循環(huán)再生原理。答案:(1)培育液中的酸堿度不利于胃蛋白酶發(fā)揮作用(2)該種細胞代謝旺盛、分裂實力強,且遺傳物質沒有發(fā)生變更(3)生物的性狀受細胞核基因和細胞質基因共同限制;生物的性狀還受環(huán)境因素的影響(4)大腸桿菌是原核細胞,不含內質網和高爾基體等細胞器,不能對核糖體合成的蛋白質進行加工,不能產生有生物活性的α-抗胰蛋白酶(5)物質循環(huán)再生7.(10分)科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導性多能干細胞(iPS),繼而利用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠,流程如圖。請回答下列問題: (1)從黑鼠體內獲得體細胞后,對其進行的初次培育稱為____________,培育的細胞在貼壁生長至鋪滿培育皿底時停止分裂,這種現(xiàn)象稱為__________________________。

(2)圖中2-細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內獲得,該過程稱為______________,也可從灰鼠體內取出卵子,通過________________后進行早期胚胎培育獲得。

(3)圖中重組囊胚通過__________________技術移入白鼠子宮內接著發(fā)育,此技術對代孕受體的要求是__________________________________。在畜牧生產中采納這種技術的優(yōu)勢主要是____________________,若想進一步提高胚胎的利用率,可采納________________技術。

(4)小鼠胚胎干細胞(ES)可由囊胚的________________分別培育獲得,iPS與ES細胞同樣具有發(fā)育全能性,有望在對人類iPS細胞進行定向________________后用于疾病的細胞治療。

【解析】(1)原代培育指將動物組織用酶解法分散成單個細胞后進行的初次培育,接觸抑制指貼壁的細胞分裂生長到表面相互接觸時,細胞就會停止分裂增殖的現(xiàn)象。(2)將早期胚胎從小鼠輸卵管沖洗出來的方法叫沖卵;早期胚胎也可利用卵子體外受精或經過體細胞核移植后發(fā)育形成。(3)圖中重組囊胚經過胚胎移植技術導入受體子宮內發(fā)育;胚胎移植要求將胚胎移植到同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物體內。優(yōu)勢主要是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。若想進一步提高胚胎的利用率,可采納胚胎分割技術。(4)胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞,是由早期胚胎或原始性腺中分別出來的一類細胞,其中早期胚胎來自囊胚的內細胞團細胞;iPS與ES細胞一樣,可通過定向誘導分化修補某些功能異樣的細胞來治療疾病。答案:(1)原代培育接觸抑制(2)沖卵(或沖胚)體外受精(或核移植)(3)胚胎移植同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力胚胎分割(4)內細胞團細胞誘導分化8.(14分)(2024·江蘇高考)利用基因編輯技術將病毒外殼蛋白基因導入豬細胞中,然后通過核移植技術培育基因編輯豬,可用