【走向高考】2021屆高三生物二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)檢測(cè):專題9-第1講-基因工程和細(xì)胞工程_第1頁(yè)
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專題九第1講一、選擇題1.我國(guó)科學(xué)工作者培育的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉,其抗蟲(chóng)基因來(lái)源于()A.蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲(chóng)基因B.棉鈴蟲(chóng)變異形成的致死基因C.寄生在棉鈴蟲(chóng)體內(nèi)的線蟲(chóng)基因D.一般棉的突變基因[答案]A[解析]用于植物抗蟲(chóng)基因工程爭(zhēng)辯的基因很多,但并不是全部的基因均可用于轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的培育,而應(yīng)依據(jù)棉花自身受害蟲(chóng)的危害狀況,有針對(duì)性地選擇那些對(duì)棉花害蟲(chóng)具有較強(qiáng)殺傷作用的基因。隨著科學(xué)的進(jìn)展,人們從蘇云金芽孢桿菌中分別出的Bt基因能把握合成不同結(jié)構(gòu)特性的伴胞晶體毒素蛋白,從而具備對(duì)不同種類害蟲(chóng)的殺傷力量,A正確,B、C、D錯(cuò)誤。2.圖甲、乙中的箭頭表示三種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn),ampr表示氨芐青霉素抗性基因,neo表示新霉素抗性基因。下列敘述正確的是()A.圖甲中的質(zhì)粒用BamHⅠ切割后,含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B.在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),可用PstⅠ和BamHⅠ切割質(zhì)粒和外源DNAC.用PstⅠ和HindⅢ酶切,加入DNA連接酶后可得到1種符合要求的重組質(zhì)粒D.導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌可在含氨芐青霉素的培育基中生長(zhǎng)[答案]C[解析]圖甲中的質(zhì)粒用BamHⅠ切割后,會(huì)破壞兩個(gè)磷酸二酯鍵,磷酸二酯鍵是由相鄰脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)和脫氧核糖脫水形成的,因此只含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán);由于BamHⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因的內(nèi)部,使用它切割外源DNA會(huì)破壞目的基因;用PstⅠ和HindⅢ切割質(zhì)粒后,雖然破壞了ampr基因,但是會(huì)保留下neo基因作為標(biāo)記基因,以備篩選。用PstⅠ和HindⅢ切割外源DNA后,可得到兩個(gè)能與質(zhì)粒連接的DNA片段,但是只有帶目的基因的DNA片段與酶切后的質(zhì)粒連接才符合要求;由于氨芐青霉素抗性基因遭到破壞,因此,只能用含新霉素的培育基進(jìn)行篩選。3.下列說(shuō)法正確的是()A.DNA連接酶可使目的基因與載體的黏性末端形成氫鍵,實(shí)現(xiàn)黏性末端的黏合,形成重組DNAB.限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)是DNA中磷酸和堿基之間的磷酸二酯鍵C.T4DNA連接酶既可以連接雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端又可以連接雙鏈DNA片段的平末端D.用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體,便于植物雜交育種[答案]C[解析]DNA連接酶又稱“分子縫合針”,可使目的基因與載體的黏性末端之間形成磷酸二酯鍵,實(shí)現(xiàn)黏性末端的黏合,形成重組DNA,A錯(cuò)誤;限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)是DNA中磷酸和脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵,B錯(cuò)誤;T4DNA連接酶可縫合兩種末端,但連接平末端之間的效率低,C正確;用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體,便于植物體細(xì)胞雜交,D錯(cuò)誤。4.如圖表示利用棉花葉肉細(xì)胞進(jìn)行原生質(zhì)體培育的過(guò)程,據(jù)圖分析不正確的是()棉花葉肉細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(①))原生質(zhì)體eq\o(→,\s\up7(②))愈傷組織eq\o(→,\s\up7(③))根、芽eq\o(→,\s\up7(④))棉花幼苗A.①過(guò)程是在0.5~0.6mol/L的甘露醇溶液環(huán)境下用纖維素酶和果膠酶處理B.②過(guò)程表示原生質(zhì)體在培育基供應(yīng)的特定條件下形成愈傷組織,此過(guò)程叫做再分化C.③過(guò)程中以適當(dāng)配比的養(yǎng)分物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)整劑進(jìn)行誘導(dǎo)D.該過(guò)程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性[答案]B[解析]植物組織培育時(shí),去除細(xì)胞壁的方法是酶解法,即用纖維素酶和果膠酶處理;原生質(zhì)體在低滲溶液中會(huì)吸水漲破,所以選擇0.5~0.6mol/L的甘露醇溶液;形成愈傷組織的過(guò)程稱為脫分化;再分化過(guò)程需要以適當(dāng)配比的養(yǎng)分物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)整劑進(jìn)行誘導(dǎo);植物組織培育過(guò)程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。5.某農(nóng)學(xué)院對(duì)玉米(2N=20)的花粉進(jìn)行離體培育和再生植株的爭(zhēng)辯(圖示如下),下列有關(guān)敘述哪些是不正確的()A.圖示過(guò)程在育種中稱為單倍體育種B.在花粉形成過(guò)程中等位基因分別,非同源染色體的非等位基因自由組合C.對(duì)培育基進(jìn)行滅菌,對(duì)花粉進(jìn)行消毒后才能進(jìn)行接種和培育D.花粉離體培育得到的植株有10條染色體,是單倍體[答案]A[解析]圖示過(guò)程是花藥離體培育,屬于單倍體育種的一個(gè)重要過(guò)程,得到的單倍體有10條染色體,不含同源染色體,故A錯(cuò)、D對(duì);在植物組織培育中對(duì)培育基要消毒滅菌防止其他微生物的干擾,C正確;花粉形成過(guò)程是減數(shù)分裂,所以在花粉形成過(guò)程中有等位基因分別,非同源染色體的非等位基因自由組合,B正確。6.抗蟲(chóng)棉的產(chǎn)生具有重大的意義,在抗蟲(chóng)棉產(chǎn)生過(guò)程中,毒蛋白基因的受體細(xì)胞是()A.棉花受精卵細(xì)胞 B.棉花分裂旺盛的體細(xì)胞C.棉花的花粉粒 D.棉花任何細(xì)胞[答案]B[解析]由于植物細(xì)胞具有全能性,所以植物基因工程的受體細(xì)胞可以是體細(xì)胞。具體操作時(shí),用分裂旺盛的體細(xì)胞。7.下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獵取單克隆抗X抗體的具體操作步驟,其中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述中不正確的是()①?gòu)幕脊撬枇龅男∈篌w內(nèi)獵取骨髓瘤細(xì)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(xì)胞③將雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培育④篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞⑤利用選擇培育基篩選出雜交瘤細(xì)胞⑥從腹水中提取抗體⑦利用促細(xì)胞融合因子使兩種細(xì)胞發(fā)生融合A.試驗(yàn)挨次應(yīng)當(dāng)是①②⑦⑤④③⑥B.③過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞稱為克隆C.⑦過(guò)程獲得的細(xì)胞均可無(wú)限增殖D.利用細(xì)胞融合生產(chǎn)單克隆抗體過(guò)程中通常要經(jīng)過(guò)兩次篩選[答案]C[解析]骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合時(shí)能消滅三種融合的細(xì)胞,分別是兩個(gè)B淋巴細(xì)胞的融合細(xì)胞、兩個(gè)骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞。其中,兩個(gè)淋巴細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交細(xì)胞不能無(wú)限增殖。克隆分為分子水平、細(xì)胞水平和個(gè)體水平三個(gè)層次,雜交瘤細(xì)胞的無(wú)限增殖屬于細(xì)胞水平的克隆。8.某種微生物合成的蛋白酶與人體消化液中的蛋白酶的結(jié)構(gòu)和功能很相像,只是其熱穩(wěn)定性較差,進(jìn)入人體后簡(jiǎn)潔失效。現(xiàn)要將此酶開(kāi)發(fā)成一種片劑,臨床治療食物消化不良,最佳方案是()A.替換此酶中的少數(shù)氨基酸,以改善其功能B.將此酶與人蛋白酶進(jìn)行拼接,形成新的蛋白酶C.重新設(shè)計(jì)與制造一種蛋白酶D.削減此酶在片劑中的含量[答案]A[解析]蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)包括一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu),一級(jí)結(jié)構(gòu)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量、排列挨次,蛋白質(zhì)的功能是由一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)共同打算的,特殊是空間結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的功能關(guān)系更親密。要想使蛋白酶熱穩(wěn)定性有所提高,就要轉(zhuǎn)變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),此類問(wèn)題一般是對(duì)蛋白質(zhì)中的個(gè)別氨基酸進(jìn)行替換。9.隨著生物技術(shù)的快速進(jìn)展,已滅亡生物的“復(fù)活”將不再是神話。假如世界上最終一只野驢剛剛死亡,下列“復(fù)活”野驢的方法中,最可行的是()A.將野驢的體細(xì)胞取出,利用組織培育技術(shù),經(jīng)脫分化、再分化,培育成新個(gè)體B.取出野驢的體細(xì)胞兩兩融合,再經(jīng)組織培育培育成新個(gè)體C.取出野驢的體細(xì)胞核移植到家驢的去核卵母細(xì)胞中,經(jīng)孕育培育成新個(gè)體D.將野驢的基因?qū)爰殷H的受精卵中,培育成新個(gè)體[答案]C[解析]選項(xiàng)C為用克隆的方法“復(fù)制”剛剛死亡的野驢。10.(2022·淮安二模)下列有關(guān)生物工程的敘述,正確的是()A.應(yīng)用基因診斷技術(shù),可檢測(cè)受體細(xì)胞中目的基因是否表達(dá)B.篩選產(chǎn)生抗體的雜交瘤細(xì)胞需要使用特定的選擇培育基C.莖尖細(xì)胞具有很強(qiáng)的分裂力量,離體培育時(shí)不需要脫分化即可培育成完整植株D.早期胚胎細(xì)胞分化程度低、全能性高,囊胚期和原腸胚期是胚胎移植的最佳時(shí)期[答案]B[解析]A選項(xiàng)目的基因是否表達(dá)應(yīng)用抗原-抗體雜交來(lái)檢測(cè),基因診斷技術(shù)用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞;C選項(xiàng)莖尖細(xì)胞已經(jīng)分化,通過(guò)植物組織培育成完整植株,需要脫分化、再分化過(guò)程;D選項(xiàng)原腸胚高度分化,不能胚胎移植。二、非選擇題11.逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是一種表達(dá)型質(zhì)粒,結(jié)構(gòu)如圖所示。圖上的“逆轉(zhuǎn)錄病毒序列”可以整合到動(dòng)物細(xì)胞的染色體上,不斷地表達(dá)其攜帶的目的基因,獲得大量重組逆轉(zhuǎn)錄病毒。(E、F、H分別為限制酶E、F、H的酶切位點(diǎn))。(1)逆轉(zhuǎn)錄的模板是________,原料是________________。(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),目的基因插入該質(zhì)粒,此過(guò)程需要的酶是限制酶________和________。(3)將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌前用某種離子處理大腸桿菌使之成為_(kāi)_______,才能完成轉(zhuǎn)化過(guò)程。為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加________的培育基進(jìn)行培育。(4)獵取大量重組質(zhì)粒后,可培育轉(zhuǎn)基因小鼠,將重組質(zhì)粒導(dǎo)入小鼠受精卵的方法是______________。若目的基因進(jìn)入細(xì)胞后插入到一條染色體DNA上,那么獲得轉(zhuǎn)基因純合子小鼠的方法是________________。[答案](1)RNA(四種)脫氧核苷酸(2)FDNA連接酶(3)感受態(tài)細(xì)胞抗生素A(4)顯微注射(法)轉(zhuǎn)基因小鼠間相互交配(或雜交)[解析](1)逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板,合成DNA的過(guò)程,原料是4種脫氧核苷酸。(2)構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),需要用同種限制酶切割質(zhì)粒和目的基因,使之產(chǎn)生相同的黏性末端,因逆轉(zhuǎn)錄病毒序列在F處,所以用限制酶F進(jìn)行切割,再用DNA連接酶連接,形成重組質(zhì)粒。(3)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到大腸桿菌,一般用Ca2+處理大腸桿菌使之成為感受態(tài)細(xì)胞,才能完成轉(zhuǎn)化過(guò)程,質(zhì)粒上含有抗生素A抗性基因,假如重組質(zhì)粒導(dǎo)入到受體細(xì)胞成功,則受體細(xì)胞在含抗生素A的培育基上培育能正常生存。所以為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加抗生素A的培育基進(jìn)行培育。(4)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到小鼠受精卵中的方法是顯微注射法;將目的基因插入到小鼠的一條染色體DNA上,則小鼠為雜合子,要想獲得轉(zhuǎn)基因純合子小鼠可以讓雜合子小鼠之間,相互交配(或雜交)。12.(2022·焦作模擬)如圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素)的過(guò)程圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有________________等。(寫(xiě)3個(gè))(2)圖中①結(jié)構(gòu)表示______________;選擇____________(時(shí)期)的卵母細(xì)胞去核后作為受體細(xì)胞構(gòu)建重組細(xì)胞A。②所示的細(xì)胞是__________________。(3)將健康胰島B細(xì)胞基因?qū)擘谥耙獦?gòu)建______________,這是基因工程的核心,除含目的基因外,還必需含有______________等。(4)重組細(xì)胞B在肯定的細(xì)胞分化誘導(dǎo)劑作用下,可以定向分化形成具有正常胰島B細(xì)胞功能的胰島樣細(xì)胞,其根本緣由是________________________________________。培育重

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