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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年外研版三年級(jí)起點(diǎn)選擇性必修3生物上冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、為培育抗旱性強(qiáng)、可溶性糖含量高的甘薯KTl,研究者設(shè)計(jì)如下流程。相關(guān)敘述不正確的是()
A.該過程不需要考慮甘薯B的親緣關(guān)系遠(yuǎn)近B.過程①需要通過酶解法處理后進(jìn)行減數(shù)分裂C.過程②需要高爾基體參與再生出新的細(xì)胞壁D.過程③需要控制生長素和細(xì)胞分裂素的比例2、地錢具有重要的藥用價(jià)值,可用植物組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行快速人工繁育。有關(guān)此過程的敘述不正確的是()A.發(fā)生了細(xì)胞的脫分化、再分化B.形成的愈傷組織分化程度較高C.依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性D.若發(fā)生雜菌污染則難以獲得目的植株3、在某病原菌均勻分布的平板上鋪設(shè)含有不同種抗生素的紙片后進(jìn)行培養(yǎng),在紙片周圍會(huì)出現(xiàn)透明區(qū)域抑菌圈。可測(cè)定該病原菌對(duì)各種抗生素的敏感性。相關(guān)敘述正確的是()
A.圖中的接種方法可能為平板劃線法或稀釋涂布平板法B.未出現(xiàn)抑菌圈可能是病原菌與抗生素接觸后發(fā)生抗性變異C.形成的抑菌圈較小的原因可能是微生物對(duì)藥物較敏感D.不同抗生素在平板上的擴(kuò)散速度不同會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響4、紫草富含一種紅色的次生代謝產(chǎn)物——紫草寧,具有抗菌、消炎的功效??蒲腥藛T利用紫草新生的營養(yǎng)芽進(jìn)行培養(yǎng)獲得愈傷組織,再使用液體培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞懸浮培養(yǎng),以獲得更多的紫草寧。下列敘述正確的是()A.次生代謝產(chǎn)物一般認(rèn)為不是植物基本生命活動(dòng)所必需的,其在植物細(xì)胞中含量很少B.愈傷組織是由高度分化的一團(tuán)薄壁細(xì)胞組成,無特定形態(tài)C.為獲得愈傷組織,培養(yǎng)時(shí)需要加入PEGD.愈傷組織的誘導(dǎo)受植物激素配比的影響,不受營養(yǎng)物質(zhì)和光照等因素的影響5、為了解決雜交瘤細(xì)胞在傳代培養(yǎng)中出現(xiàn)來自B淋巴細(xì)胞的染色體丟失的問題,研究者除了用抗原刺激之外,還用EBV(一種病毒顆粒)感染動(dòng)物B淋巴細(xì)胞,并使之成為“染色體核型穩(wěn)定”的細(xì)胞株。上述細(xì)胞株能夠在HAT培養(yǎng)基中存活,但對(duì)烏本苷(Oua)敏感。下圖為該實(shí)驗(yàn)操作示意圖。相關(guān)分析合理的是()
A.B淋巴細(xì)胞可從多次間歇注射某種抗原的動(dòng)物脾臟中篩選獲得B.HAT培養(yǎng)基的作用主要是為了去除未融合的EBV轉(zhuǎn)化細(xì)胞C.導(dǎo)致EBV轉(zhuǎn)化細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞死亡的原因完全相同D.雜交瘤細(xì)胞具有持續(xù)產(chǎn)生抗EBV抗體的能力6、人體內(nèi)的t-PA蛋白能高效降解由纖維蛋白凝聚而成的血栓,是心梗和腦血栓的急救藥,改造后的t-PA蛋白能顯著降低出血副作用。下圖表示構(gòu)建含t-PA改良基因重組質(zhì)粒的過程示意圖。相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()
A.構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),選用的限制酶是XmaⅠ和BglⅡB.需要DNA聚合酶將t-PA改良基因與質(zhì)粒連接C.新霉素抗性基因的作用是便于將導(dǎo)入質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來D.在加入新霉素的培養(yǎng)基中選擇呈白色的菌落選育工程菌株7、下列關(guān)于乳酸菌種的選育的敘述,不正確的是()A.自然選育該菌種費(fèi)時(shí)且盲目性大B.該菌能發(fā)生染色體變異C.采用基因工程的方法可構(gòu)建工程菌D.誘變育種原理的基礎(chǔ)是基因突變?cè)u(píng)卷人得分二、多選題(共9題,共18分)8、人參是一種名貴藥材;具有良好的滋補(bǔ)作用??诜?干擾素在慢性乙肝;丙肝及部分腫瘤的治療中有一定療效。下圖為科研人員制備能合成干擾素的人參愈傷組織細(xì)胞的流程,①~④表示相關(guān)的操作,EcoRⅠ、BamHⅠ為限制酶,它們的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)如表所示。下列選項(xiàng)正確的是()
。限制酶。
識(shí)別序列和切割位點(diǎn)。
EcoRI
BamHI
A.步驟①中,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增干擾素基因時(shí),設(shè)計(jì)引物序列的主要依據(jù)是干擾素基因兩端的部分核苷酸序列B.科研人員在兩種引物的一端分別加上了GAATTC和GGATCC序列,目的是方便后續(xù)的剪切和連接C.在過程③中T—DNA整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上D.過程④中,科研人員最終未能檢測(cè)出干擾素基因,其原因可能是干擾素基因未能導(dǎo)入人參愈傷組織細(xì)胞9、限制酶BamHⅠ和BglⅡ是兩種常見的工具酶,它們的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)依次為G↓GATCC和A↓GATCT。研究中用BamHⅠ切割DNA獲得目的基因,用BglⅡ切割質(zhì)粒,并連接得到重組質(zhì)粒。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.酶切過程中,需控制好酶濃度、溫度和反應(yīng)時(shí)間等因素B.目的基因經(jīng)BamHⅠ切割后形成的黏性末端是—CTAGC.分別用兩種限制酶切割,保證了目的基因定向插入質(zhì)粒D.經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒不能再被這兩種酶所識(shí)別10、B基因存在于水稻基因組中;其僅在體細(xì)胞(2n)和精子中正常表達(dá),但在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對(duì)卵細(xì)胞的影響,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),培育轉(zhuǎn)基因植株。以下鑒定篩選轉(zhuǎn)基因植株的方式正確的是()
A.將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交B.以Luc基因?yàn)槟0逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交C.以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交D.檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光11、某實(shí)驗(yàn)室做了下圖所示的實(shí)驗(yàn)研究;有關(guān)敘述正確的是()
A.與纖維母細(xì)胞相比,過程①形成的誘導(dǎo)干細(xì)胞的全能性較高B.過程②是誘導(dǎo)干細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)的結(jié)果C.過程③得到的Z細(xì)胞還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)及多次篩選D.圖中的肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞及Y細(xì)胞具有相同的基因組成12、從胰島素依賴型糖尿病患者的骨髓中分離骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC),誘導(dǎo)分化成胰島樣細(xì)胞,再導(dǎo)入該患者體內(nèi)。放射性免疫分析結(jié)果表明誘導(dǎo)的胰島樣細(xì)胞團(tuán)可以正常分泌胰島素,患者的血糖恢復(fù)正常。下列說法正確的是()A.培養(yǎng)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的培養(yǎng)液通常需加入血清B.在體外連續(xù)培養(yǎng)時(shí),利用胰蛋白酶將接觸抑制的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分開C.在功能上,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性D.治療成功后,康復(fù)者的血型有可能發(fā)生改變13、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過程中兩種引物分別為A和B,其原理與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制類似。下列敘述正確的是()A.從理論上推測(cè),第二輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段占3/4B.在第二輪循環(huán)產(chǎn)物中開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段C.引物之間或引物自身發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)則不能擴(kuò)增目的基因D.耐熱的DNA聚合酶總將游離的脫氧核苷酸連接到3’端14、勤洗手是預(yù)防病毒感染的有效措施。某公司在防控新型冠狀病毒期間推出一款新型免洗洗手凝膠。為衡量該凝膠的清洗效果;研究人員檢測(cè)了用凝膠洗手前后手部細(xì)菌的含量。凝膠洗手前的檢測(cè)流程見下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()
A.統(tǒng)計(jì)洗手前手部細(xì)菌的數(shù)量,選擇的接種方法是平板劃線法B.除圖中操作外,還需要設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)C.培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落只可能來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌D.初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類型,需要用顯微鏡觀察菌體的形狀15、利用基因工程技術(shù)可使大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素原。下列相關(guān)敘述中,錯(cuò)誤的是()A.人和大腸桿菌在合成胰島素原時(shí),轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所是相同的B.DNA連接酶能催化磷酸與脫氧核糖形成化學(xué)鍵C.通過檢測(cè)發(fā)現(xiàn)大腸桿菌中沒有胰島素原產(chǎn)生,則可判斷重組質(zhì)粒未導(dǎo)入受體菌D.人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原有較高的生物活性16、熒光原位雜交可用熒光標(biāo)記的特異DNA片段為探針;與染色體上對(duì)應(yīng)的DNA片段結(jié)合,從而將特定的基因在染色體上定位。下列說法正確的是()
A.由圖1可知,DNA探針的本質(zhì)是熒光標(biāo)記的DNA片段,其基本單位是脫氧核苷酸B.由圖2可知,高溫可以使雙鏈DNA分子中的氫鍵斷裂形成DNA單鏈C.圖2中兩條姐妹染色單體中最多可有2條熒光標(biāo)記的DNA片段D.若C分別代表不同來源的一個(gè)染色體組,已知AA和BB中各有一對(duì)同源染色體可被熒光探針標(biāo)記。若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則F1有絲分裂中期的細(xì)胞中可觀察到6個(gè)熒光點(diǎn)評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)17、在灼燒接種環(huán)之后,為什么要等其冷卻后再進(jìn)行劃線?____________________________18、在篩選纖維素分解菌的過程中,人們發(fā)明了___________,這種方法能夠通過顏色反應(yīng)直接對(duì)微生物進(jìn)行篩選。剛果紅(CongoRed,簡(jiǎn)稱__________)是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成____________,但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅一纖維素的復(fù)合物就無法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的______________。這樣,我們就可以通過是否產(chǎn)生________________來篩選纖維素分解菌。19、本課題對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行了初步的篩選。但是,這只是分離純化菌種的第一步。對(duì)分離的菌種作進(jìn)一步的鑒定,還需要借助生物化學(xué)的方法。在細(xì)菌分解尿素的化學(xué)反應(yīng)中,細(xì)菌合成的___________將尿素分解成了_____________。氨會(huì)使培養(yǎng)基的________________,pH______________。因此,我們可以通過檢測(cè)培養(yǎng)基______________來判斷該化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入_____________,培養(yǎng)某種細(xì)菌后,如果pH升高,指示劑將變________________。20、基因工程的原理是_____,又叫_____或_____。通俗地說,就是按照_____,把一種生物的_____提取出來,加以_____,然后放到_____,_____地改造生物的遺傳性狀。21、植物誘導(dǎo)融合的方法:物理法包括______等。化學(xué)法一般是用_____作為誘導(dǎo)劑。22、干細(xì)胞的應(yīng)用:有著_____能力及_____的干細(xì)胞,與組織、器官的發(fā)育、_____和_____等密切相關(guān)。23、科學(xué)家采用定點(diǎn)誘變的方法構(gòu)建T4溶菌酶的新蛋白質(zhì),發(fā)現(xiàn)其中一種新蛋白質(zhì)的第9和第164位氨基酸殘基被轉(zhuǎn)換為半胱氨酸殘基,并形成一個(gè)二硫鍵。這種新蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性會(huì)有什么變化?這項(xiàng)技術(shù)的要點(diǎn)是什么?_________評(píng)卷人得分四、判斷題(共4題,共36分)24、通過體細(xì)胞核移植技術(shù)已經(jīng)獲得了多種克隆動(dòng)物,該技術(shù)的成功率已經(jīng)很高。(選擇性必修3P54)()A.正確B.錯(cuò)誤25、從牛卵巢中采集的卵母細(xì)胞可直接用于體細(xì)胞核移植。(選擇性必修3P53)()A.正確B.錯(cuò)誤26、雄性動(dòng)物剛剛排出的精子并不具有受精能力,必須獲能后才具備受精能力()A.正確B.錯(cuò)誤27、利用基因工程技術(shù)建立移植器官工廠是目前基因工程取得實(shí)際應(yīng)用成果非常多的領(lǐng)域。()A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共27分)28、為生產(chǎn)具有特定性能的α-淀粉酶;研究人員從某種海洋細(xì)菌中克隆了α-淀粉酶基因(1656個(gè)堿基對(duì)),利用基因工程大量制備琢α-淀粉酶,實(shí)驗(yàn)流程見下圖。請(qǐng)回答下列問題:
(1)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增α-淀粉酶基因前;需先獲得細(xì)菌的_________。
(2)為了便于擴(kuò)增的DNA片段與表達(dá)載體連接;需在引物的____端加上限制性酶切位點(diǎn),且常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn),主要目的是________________。
(3)進(jìn)行擴(kuò)增時(shí);反應(yīng)的溫度和時(shí)間需根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定,下列選項(xiàng)中_______的設(shè)定與引物有關(guān),________的設(shè)定與擴(kuò)增片段的長度有關(guān)。(填序號(hào))
①變性溫度②退火溫度③延伸溫度④變性時(shí)間⑤退火時(shí)間⑥延伸時(shí)間。
(4)下圖表示篩選獲得的工程菌中編碼α-淀粉酶的mRNA的部分堿基序列:
圖中虛線框內(nèi)mRNA片段包含___個(gè)密碼子;如虛線框后的序列未知,預(yù)測(cè)虛線框后的第一個(gè)密碼子最多有__種。
(5)獲得工程菌表達(dá)的α-淀粉酶后;為探究影響酶活性的因素,以濃度為1%的可溶性淀粉為底物測(cè)定酶活性,結(jié)果如下:
。緩沖液。
50mmol/LNa2HPO4-KH2PO4
50mmol/LTris-HCl
50mmol/LGly-NaOH
pH
6.0
6.5
7.0
7.5
7.5
8.0
8.5
9.0
9.0
9.5
10.0
10.5
酶相對(duì)活性%
25.4
40.2
49.8
63.2
70.1
95.5
99.5
85.3
68.1
63.7
41.5
20.8
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,初步判斷該α-淀粉酶活性最高的條件為______。29、如圖為釀制葡萄酒的兩個(gè)簡(jiǎn)易裝置;請(qǐng)分析回答:
(1)制作果酒與果醋的菌種在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別在于前者有_____,后者應(yīng)將溫度控制在_____℃
(2)甲裝置中,A液體是_____,NaHCO3溶液的作用是_____;若用乙裝置,在發(fā)酵過程中,必須進(jìn)行的操作是每隔12小時(shí)左右將瓶蓋_____一次。
(3)將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí),要留有大約1/3的空間,這是因?yàn)開__________
(4)果酒制作是否成功,需發(fā)酵后取樣鑒定,可用_____試劑檢驗(yàn)。
(5)醋酸菌可以利用果酒進(jìn)行發(fā)酵,請(qǐng)寫出相應(yīng)反應(yīng)式:_________________30、黏多糖貯積癥是由IDUA基因突變導(dǎo)致的遺傳病。科研人員對(duì)此病的治療進(jìn)行相關(guān)研究。
(1)黏多糖貯積癥患者細(xì)胞中IDUA基因由于堿基對(duì)___________造成突變,轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變但提前出現(xiàn)終止密碼子,最終導(dǎo)致合成的IDUA酶分子量___________;與正常IDUA酶的空間結(jié)構(gòu)差異顯著而失去活性,積累過多的黏多糖無法及時(shí)清除,造成人體多系統(tǒng)功能障礙。
(2)抑制性tRNA(sup-tRNA)與普通tRNA的結(jié)構(gòu)、功能相同,但它的反密碼子可以與終止密碼子配對(duì)。在上述這一類突變基因的翻譯過程中,加入sup-tRNA可以發(fā)揮的作用是___________;從而誘導(dǎo)通讀獲得有功能的全長蛋白。
(3)不同的sup-tRNA可以攜帶不同氨基酸;為比較它們的通讀效果,科研人員進(jìn)行了相關(guān)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。
注:“-”代表未加入。
據(jù)圖分析,實(shí)驗(yàn)組將___________基因?qū)胧荏w細(xì)胞,并采用___________技術(shù)檢測(cè)導(dǎo)入基因的表達(dá)情況。據(jù)結(jié)果分析,攜帶酪氨酸的sup-tRNA能___________。
(4)科研人員利用攜帶酪氨酸的sup-tRNA對(duì)IDUA突變基因純合小鼠及IDUA基因敲除小鼠進(jìn)行治療,檢測(cè)肝臟細(xì)胞IDUA酶活性和組織黏多糖的積累量,與不治療的小鼠相比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果為_____________,表明攜帶酪氨酸的sup-tRNA可以治療黏多糖貯積癥。評(píng)卷人得分六、綜合題(共4題,共24分)31、下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖;據(jù)圖回答下列問題。
(1).圖甲和圖乙所示的過程中,都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是____________。該過程要在培養(yǎng)液中加入的特殊物質(zhì)是__________,②不同于植物細(xì)胞的方法是_____________。經(jīng)兩次篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是_______________;
(2).單克隆抗體能定向攻擊癌細(xì)胞,主要是利用其_________________________。
(3).克隆羊的成功體現(xiàn)了__________,其生殖方式為____________,若不考慮環(huán)境因素影響,克隆羊的性狀全部像白面綿羊嗎?_____________。原因是______________________。
(4).圖乙過程的技術(shù)具有多種用途,但是不能___________。A.有選擇地繁殖某一性別的家畜B.繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體C.用于保存物種D.改變動(dòng)物的核基因32、如圖為哺乳動(dòng)物的生殖和個(gè)體發(fā)育過程;請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞在______中完成受精作用。
(2)哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)是________,其胚胎發(fā)育的整個(gè)過程在______完成。
(3)圖示I過程為_______,II過程為_______。
(4)圖中“?”處應(yīng)為_______,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)出現(xiàn)于_______時(shí)期。
(5)過程①需經(jīng)過多次細(xì)胞分裂才能完成;請(qǐng)?jiān)谙聢D中繪出該過程中每個(gè)細(xì)胞的體積;核DNA含量與時(shí)間的關(guān)系。
___33、若在重金屬鎘污染的土壤中種植水稻;鎘會(huì)經(jīng)水稻的根系吸收而使大米中的鎘含量超標(biāo)。研究人員利用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)改變編碼水稻鎘載體蛋白的基因結(jié)構(gòu),使該蛋白功能缺失,從而培育出了低.鎘吸收的水稻突變體。CRISPR/Cas9主要由人工設(shè)計(jì)的向?qū)NA(gRNA)和Cas9蛋白組成,gRNA與待編輯的目的基因部分序列互補(bǔ),能引導(dǎo)Cas9蛋白與目的基因的特異性位點(diǎn)結(jié)合并進(jìn)行定點(diǎn)切割。回答下列問題。
(1)Cas9蛋白的作用與基因工程中使用的___________酶相似。Cas9蛋白與目的基因結(jié)合后,使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的_______________斷開,切除基因內(nèi)部的部分片段,再在_______________酶作用下重新連接所需的兩個(gè)片段;即得到被編輯的目的基因。
(2)編輯成功的目的基因可采用_______________技術(shù)擴(kuò)增,再組裝到相應(yīng)的載體上,該載體的結(jié)構(gòu)還應(yīng)包括________________和標(biāo)記基因。
(3)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入水稻愈傷組織細(xì)胞后,若想獲得完整的植株,還需借助_______技術(shù)。如果被編輯的目的基因已經(jīng)插入水稻的染色體DNA上,但植株對(duì)鎘的吸收并未減少,根據(jù)中心法則分析,可能的原因是__________________________________________。34、近年來;高氨氮廢水的處理不當(dāng)以及持續(xù)排放,導(dǎo)致了水體污染的日益嚴(yán)重。生物脫氮法是較好的氨氮廢水處理方法。某科研團(tuán)隊(duì)從湖底污泥中分離;篩選出能降解氨氮的菌株,并研究其降解氨氮的最佳培養(yǎng)時(shí)間,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟一:將1g水底污泥加入9mL無菌水中制成懸液,接種至100mL液體培養(yǎng)基中,于30℃的溫度條件下在搖床中培養(yǎng)7天。期間,每天向培養(yǎng)基中加入1mL濃度為5%的(NH4)2SO4溶液。
步驟二:將培養(yǎng)后的菌液用____法均勻接種到分離培養(yǎng)基中;倒置于30℃的恒溫培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)至長出菌落。
步驟三:將篩選分離后的各菌株分別接種到氨氮含量為120mg/L的液體篩選培養(yǎng)基(模擬高濃度氨氮水樣)中;在30℃的溫度條件下?lián)u瓶培養(yǎng)24小時(shí)后,取培養(yǎng)液進(jìn)行離心10分鐘,取其上清液進(jìn)行測(cè)量,從而計(jì)算出各個(gè)降解菌的氨氮降解率,篩選出降解氨氮能力最強(qiáng)的菌株。請(qǐng)分析回答下列問題:
(1).(NH4)2SO4能夠?yàn)榫N生長提供_____,培養(yǎng)期間每天向培養(yǎng)基中加入1mL濃度為5%的(NH4)2SO4溶液的目的是_________。
(2).步驟二中A處對(duì)應(yīng)的方法為_____。若平板中菌落過于密集,應(yīng)進(jìn)—步_____;直到獲得單菌落。
(3).步驟三中應(yīng)測(cè)量上清液中的_____;計(jì)算各降解菌的氨氮降解率。
(4).為研究降解氨氮的最佳培養(yǎng)時(shí)間,將篩選出的最優(yōu)菌種于30℃的溫度條件下在搖床中培養(yǎng)24小時(shí),每隔2小時(shí)對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行測(cè)定。下圖是某菌株的氨氮降解率曲線圖:
①實(shí)驗(yàn)中,溫度條件30℃屬于該實(shí)驗(yàn)的_____量。
②據(jù)圖可知,培養(yǎng)時(shí)間為_____h為降解氨氮的最佳培養(yǎng)時(shí)間,其判斷依據(jù)是______。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、B【分析】【分析】
植物組織培養(yǎng)過程是:離體的植物器官;組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織;然后再分化生成根、芽,最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。
題圖分析:圖中①表示去除細(xì)胞壁;獲得原生質(zhì)體;②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合形成雜種細(xì)胞;③表示采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細(xì)胞培育成雜種植株。
【詳解】
A;植物體細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙;所以該過程不需要考慮甘薯A、B的親緣關(guān)系遠(yuǎn)近,A正確;
B;過程①需要通過酶解法處理后去除細(xì)胞壁;不進(jìn)行減數(shù)分裂,B錯(cuò)誤;
C;雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志是形成新的細(xì)胞壁;高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān),所以過程②需要高爾基體參與再生出新的細(xì)胞壁,C正確;
D;過程③包括脫分化和再分化過程;需要控制生長素和細(xì)胞分裂素的比例,該比例不同會(huì)使愈傷組織向不同的方向分化,D正確。
故選B。
【點(diǎn)睛】2、B【分析】【分析】
植物組織培養(yǎng)技術(shù):
(1)過程:離體的植物組織;器官或細(xì)胞(外植體)→愈傷組織→胚狀體→植株(新植體);
(2)原理:植物細(xì)胞的全能性;
(3)條件:①細(xì)胞離體和適宜的外界條件(如適宜溫度;適時(shí)的光照、pH和無菌環(huán)境等);②一定的營養(yǎng)(無機(jī)、有機(jī)成分)和植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素);
(4)植物細(xì)胞工程技術(shù)的應(yīng)用:植物繁殖的新途徑(包括微型繁殖;作物脫毒;人工種子等)、作物新品種的培育(單倍體育種、突變體的利用)、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。
【詳解】
A;此過程中外植體脫分化形成愈傷組織;愈傷組織再分化胚狀體,A正確;
B;愈傷組織是沒有分化的細(xì)胞;B錯(cuò)誤;
C;已分化的植物細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能;即植物細(xì)胞具有全能性,利用此特性可將細(xì)胞培育成植株體,C正確;
D;植物組織培養(yǎng)要求全程在無菌條件下進(jìn)行;若發(fā)生雜菌污染則難以獲得目的植株,D正確。
故選B。3、D【分析】【分析】
紙片擴(kuò)散法是藥敏試驗(yàn)一種常用的方法;它將含有定量抗菌藥物的紙片貼在已接種測(cè)試菌的瓊脂平板上,紙片所含的藥物吸取平板中的水分溶解后便不斷向紙片周圍區(qū)域擴(kuò)散,形成遞減的梯度濃度,在紙片周圍抑菌濃度范圍內(nèi)的細(xì)菌生長被抑制,形成透明的抑菌圈。紙片中的藥物在瓊脂中擴(kuò)散,隨著擴(kuò)散距離的增加,抗菌藥物的濃度呈對(duì)數(shù)減少,從而在紙片的周圍形成濃度梯度。同時(shí),紙片周圍抑菌濃度范圍內(nèi)的菌株不能生長,而抑菌范圍外的菌株則可以生長,從而在紙片的周圍形成透明的抑菌圈。不同的抑菌藥物的抑菌圈直徑,因受藥物在瓊脂中擴(kuò)散速度的影響而可能不同,抑菌圈的大小可以反映測(cè)試菌對(duì)藥物的敏感程度。抑菌圈越大,說明該菌對(duì)此藥敏感性越大,反之越小,若無抑菌圈,則說明該菌對(duì)此藥具有耐藥性。透明圈直徑大小與藥物濃度;細(xì)菌濃度有直接關(guān)系。
【詳解】
A;平板中病原菌應(yīng)均勻分布;圖中的接種方法是稀釋涂布平板法,A錯(cuò)誤;
B;未出現(xiàn)抑菌圈可能是病原菌對(duì)抗生素不敏感;B錯(cuò)誤;
C;形成的抑菌圈較小的原因可能是微生物對(duì)藥物敏感程度較低;C錯(cuò)誤;
D;不同的抑菌藥物的抑菌圈直徑;因受藥物在瓊脂中擴(kuò)散速度的影響而可能不同,故不同抗生素在平板上的擴(kuò)散速度不同可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成一定影響,D正確。
故選D。4、A【分析】【分析】
次生代謝物:
(1)概念:植物代謝產(chǎn)生的一些一般認(rèn)為不是植物基本生命活動(dòng)所必需的產(chǎn)物。
(2)本質(zhì):一類小分子有機(jī)化合物(如酚類;赭類和含氮化合物等)。
(3)作用:在植物抗?。豢瓜x等方面發(fā)揮作用;也是很多藥物、香料和色素等的重要來源。
(4)缺點(diǎn):①植物細(xì)胞的次生代謝物含量很低;從植物組織提取會(huì)大量破壞植物資源。②有些產(chǎn)物又不能或難以通過化學(xué)合成途徑得到。
【詳解】
A;植物的次生代謝產(chǎn)物一般不是植物基本生命活動(dòng)所必需的;其在植物細(xì)胞中含量很少,A正確;
B;愈傷組織是由高度分化的細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來的一團(tuán)薄壁細(xì)胞組成;其分化程度很低,B錯(cuò)誤;
C;誘導(dǎo)外植體脫分化獲得愈傷組織不需要PEG(聚乙二醇);需要植物激素,C錯(cuò)誤;
D;愈傷組織的誘導(dǎo)受植物激素配比的影響;也受營養(yǎng)物質(zhì)和光照等因素的影響,D錯(cuò)誤。
故選A。5、A【分析】【分析】
在制備單克隆抗體時(shí);首先要給小鼠免疫,產(chǎn)生相應(yīng)的漿細(xì)胞,然后將漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合,經(jīng)過選擇培養(yǎng)基兩次篩選,最后獲得能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。在單克隆抗體的制備過程中,使用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合等動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)。
【詳解】
A;B淋巴細(xì)胞在骨髓中發(fā)育成熟;可分布于淋巴結(jié)和脾臟等處,故B淋巴細(xì)胞可來源于抗原刺激后動(dòng)物的淋巴結(jié)和脾臟等處,A正確;
B;HAT培養(yǎng)基的作用主要是為讓細(xì)胞存活;烏本苷(Oua)起篩選作用,B錯(cuò)誤;
C;導(dǎo)致EBV轉(zhuǎn)化細(xì)胞由于不能增殖而死亡;骨髓瘤細(xì)胞由于對(duì)烏本苷(Oua)敏感而死亡,C錯(cuò)誤;
D;本實(shí)驗(yàn)中EBV的作用是使B細(xì)胞染色體核型更穩(wěn)定;而不是刺激B細(xì)胞分化成漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體,所以該雜交瘤細(xì)胞不能產(chǎn)生抗EBV的抗體,D錯(cuò)誤。
故選A。6、B【分析】【分析】
基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取;利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟;基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和標(biāo)記基因等。載體具備的條件:①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存,②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn),供外源DNA片段插入,③具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù);個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【詳解】
A;根據(jù)圖中目的基因兩端的黏性未端以及各種限制酶的的切制位點(diǎn)可知;在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),選用限制酶Xmal和BglⅡ切割質(zhì)粒,才能與目的基因t-PA改良基因高效連接,A正確;
B;將t-PA改良基因與質(zhì)粒連接的酶是DNA連接酶;不是DNA聚合酶,B錯(cuò)誤;
C;在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí);其中的新霉素抗性基因沒有被破壞,因此可以根據(jù)對(duì)新霉素的抗性將成功導(dǎo)入質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來,即該基因的作用是便于將成功導(dǎo)入質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來,C正確;
D;重組質(zhì)粒已經(jīng)破壞了mlacZ基因;其不會(huì)表達(dá)產(chǎn)物,即細(xì)胞呈白色。所以,在加入新霉素的培養(yǎng)基中選擇呈白色的菌落選育工程菌株,D正確。
故選B。7、B【分析】【分析】
自然選育的菌種來源于自然界;菌種保藏機(jī)構(gòu)或生產(chǎn)過程;從自然界中選育菌種的過程較為復(fù)雜,而從生產(chǎn)過程或菌種保藏機(jī)構(gòu)得到菌種的自然選育過程較為簡(jiǎn)單;此外也可通過誘變育種和基因工程育種獲得。
【詳解】
A;自然選育菌種要到相應(yīng)的環(huán)境從眾多的微生物中進(jìn)行篩選;所以費(fèi)時(shí)且盲目性大,A正確;
B;乳酸菌屬于原核生物;原核生物無染色體,B錯(cuò)誤;
C;基因工程是以基因重組為原理;能夠?qū)崿F(xiàn)定向改造基因的技術(shù),可采用基因工程的方法可構(gòu)建工程菌,C正確;
D;菌種的選育可以采用誘變育種的方法;其原理是基因突變,D正確。
故選B。二、多選題(共9題,共18分)8、A:B:D【分析】【分析】
分析圖解:圖中過程①表示利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因;過程②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建,過程③表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入根瘤農(nóng)桿菌,過程④表示目的基因的檢測(cè)和鑒定。
【詳解】
A;步驟①中;利用PCR技術(shù)擴(kuò)增干擾素基因時(shí),設(shè)計(jì)引物序列的主要依據(jù)是干擾素基因兩端的部分核苷酸序列,A正確;
B;由于需要用EcoRⅠ、BamHⅠ兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒;因此科研人員還在兩種引物的一端分別加上了GAATTC和GGATCC序列,以便于后續(xù)的剪切和連接,B正確;
C;在過程③將重組質(zhì)粒導(dǎo)入根瘤農(nóng)桿菌;而根瘤農(nóng)桿菌在侵染人參愈傷組織細(xì)胞時(shí),T-DNA才整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上,C錯(cuò)誤;
D;干擾素基因未能導(dǎo)入人參愈傷組織細(xì)胞或?qū)肴藚⒂鷤M織細(xì)胞的干擾素基因未能轉(zhuǎn)錄;這會(huì)導(dǎo)致通過該方法不能檢測(cè)出干擾素基因,D正確。
故選ABD。9、B:C【分析】【分析】
關(guān)于限制酶;考生可以從以下幾方面把握:(1)來源:主要從原核生物中分離純化出來。(2)特異性:能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。(3)結(jié)果:形成黏性末端或平末端。
【詳解】
A;影響酶促反應(yīng)的因素有溫度、pH、酶濃度、底物濃度等;因此酶切過程中,需控制好酶濃度、溫度和反應(yīng)時(shí)間等因素,A正確;
B;根據(jù)題意可知;限制酶BamHⅠ的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)為G↓GATCC,因此目的基因經(jīng)BamHI切割后形成的黏性末端是是-GATC或CTAG-,B錯(cuò)誤;
C;由于這兩種酶切割形成的黏性末端相同;因此分別用這兩種限制酶切割,不能保證目的基因定向插入質(zhì)粒,C錯(cuò)誤;
D;經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒的相應(yīng)部位的序列不能再被這兩種酶識(shí)別;D正確。
故選BC。
【點(diǎn)睛】10、B:C:D【分析】【分析】
分析題圖:圖中①表示將目的基因?qū)朕r(nóng)桿菌;②表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞,之后再采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植株。
【詳解】
A;探針是指用放射性同位素(或熒光分子)標(biāo)記的含有目的基因DNA片段;因此要以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針,而不是將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針,A錯(cuò)誤;
B;可用DNA分子雜交技術(shù);即以Luc基因?yàn)槟0逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交,B正確;
C;用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交;即以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交,C正確;
D;檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì);由圖可知B基因與Luc基因連接形成B-Luc融合基因,因此可通過Luc基因表達(dá),檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光,D正確。
故選BCD。11、A:B:C【分析】【分析】
據(jù)圖分析;①過程導(dǎo)入外源基因,類似于植物組織培養(yǎng)過程中的脫分化,②表示細(xì)胞分裂和分化,③表示動(dòng)物細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞,④是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。
【詳解】
A;①過程是通過誘導(dǎo)基因作用使纖維母細(xì)胞(高度分化)脫分化為干細(xì)胞(具有分裂和分化能力);與纖維母細(xì)胞相比,干細(xì)胞的全能性較高,A正確;
B;②過程是干細(xì)胞再分化為其他組織器官細(xì)胞;是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,B正確;
C;③過程是細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞過程;需要用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)及多次篩選,C正確;
D;圖中的肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞均來自于甲鼠;具有相同的基因組成,Y細(xì)胞來自于乙鼠,其基因組成不同,D錯(cuò)誤。
故選ABC。12、A:B【分析】【分析】
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理利用的是細(xì)胞的增殖;培養(yǎng)過程需要無毒無菌的環(huán)境;充足的營養(yǎng)、適宜的溫度和pH以及適宜的氣體環(huán)境。
【詳解】
A;細(xì)胞體外培養(yǎng)所需的營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同;需要加入血清,以補(bǔ)充培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì),A正確;
B;在體外連續(xù)培養(yǎng)時(shí);常采用胰蛋白酶或者膠原蛋白酶將細(xì)胞分開,B正確;
C;骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可以分化成胰島樣組織細(xì)胞;但沒有發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體人,不能說明其具有發(fā)育的全能性,C錯(cuò)誤;
D;由于導(dǎo)入的是胰島樣細(xì)胞;與血型無關(guān),治療成功后康復(fù)者的血型不可能發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。
故選AB。13、A:C:D【分析】【分析】
PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng);是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù),所利用的原理為DNA分子的復(fù)制,因此PCR技術(shù)一般用于基因擴(kuò)增。
【詳解】
A;基因擴(kuò)增中引物通常是一小段DNA或RNA片段;每一次循環(huán)后DNA分子數(shù)量增加一倍,從理論上推測(cè),第二輪后只有一個(gè)DNA片段只有引物B,含引物A的比例為3/4,A正確;
B;引物A和引物B均不在該片段的端點(diǎn);因此第一輪循環(huán)后,得到的兩DNA片段中兩條脫氧核苷酸鏈都不等長,通過繪圖可推知,第二輪中也不會(huì)出現(xiàn)等長的引物,所以在第二輪循環(huán)產(chǎn)物中不會(huì)出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段,B錯(cuò)誤;
C;引物A和引物B必須與目的基因配對(duì);如果引物之間或引物自身發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì),則不能擴(kuò)增目的基因,C正確;
D;由于復(fù)制過程子鏈的合成方向是從子鏈的5’端向3’端延伸;所以耐熱的DNA聚合酶總將游離的脫氧核苷酸連接到3’端,D正確。
故選ACD。14、A:C:D【分析】微生物常見的接種方法(稀釋涂布平板法可用于微生物的計(jì)數(shù)):
①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板;接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長,隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個(gè)菌落。
②稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后;均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。
【詳解】
A;平板劃線無法得知稀釋倍數(shù);不能用于活菌計(jì)數(shù),故統(tǒng)計(jì)洗手前手部細(xì)菌的數(shù)量,選擇的接種方法是稀釋涂布平板法,A錯(cuò)誤;
B;除圖中操作外;還需要設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),以驗(yàn)證培養(yǎng)基是否被雜菌污染,B正確;
C;由于當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí);平板上顯示的只是一個(gè)菌落,故培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落可能來源于樣品稀釋液中的一個(gè)、甚至幾個(gè)活菌,C錯(cuò)誤;
D;由于菌落肉眼可見;故初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類型,可用肉眼觀察菌體的形態(tài)特征,D錯(cuò)誤。
故選ACD。15、A:C:D【分析】【分析】
大腸桿菌是原核生物;原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有被核膜包被的成形的細(xì)胞核(沒有核膜;核仁和染色體);原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器;原核細(xì)胞中,轉(zhuǎn)錄和翻譯在相同時(shí)空中進(jìn)行,而真核生物的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程在不同時(shí)間和空間進(jìn)行。
【詳解】
A;人體胰島細(xì)胞是真核細(xì)胞;在合成胰島素原時(shí),轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行,翻譯在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行,原核細(xì)胞沒有細(xì)胞核,A錯(cuò)誤;
B;DNA連接酶能在兩個(gè)相同黏性末端配對(duì)后的磷酸與脫氧核糖之間形成化學(xué)鍵(磷酸二酯鍵);B正確;
C;通過檢測(cè);大腸桿菌中沒有胰島素原產(chǎn)生,不能判斷重組質(zhì)粒未導(dǎo)入受體菌,也可能是導(dǎo)入后沒有表達(dá),C錯(cuò)誤;
D;大腸桿菌是原核生物;沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)胰島素原進(jìn)行加工,因此人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原沒有生物活性,D錯(cuò)誤。
故選ACD。16、A:B:D【分析】【分析】
1;基因探針是用放射性同位素、熒光分子等標(biāo)記的DNA分子作為探針;原理是DNA分子雜交。
2;DNA分子是一個(gè)獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu);是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成,外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基對(duì)(A-T;C-G)通過氫鍵連接。
3;目的基因的檢測(cè)與鑒定:
分子水平上的檢測(cè):
①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);
②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);
③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。
個(gè)體水平上的鑒定:
抗蟲鑒定;抗病鑒定、活性鑒定等。
【詳解】
A;由圖1可知;DNA探針是用熒光分子標(biāo)記的DNA分子,DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸,因此熒光標(biāo)記的DNA探針的基本單位是脫氧核糖核苷酸,A正確;
B;由圖2可知;高溫(煮沸)可以使雙鏈DNA分子中的氫鍵斷裂形成DNA單鏈,B正確;
C;圖中兩條姐妹染色單體中含有2個(gè)DNA分子共有4條鏈;所以最多可有4條熒光標(biāo)記的DNA片段,C錯(cuò)誤;
D、由于AA和BB中各有一對(duì)同源染色體可被熒光探針標(biāo)記,若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則其F1(AABC)含有3個(gè)熒光點(diǎn);經(jīng)間期復(fù)制加倍,有絲分裂中期的細(xì)胞中可觀察到6個(gè)熒光點(diǎn),D正確。
故選ABD。三、填空題(共7題,共14分)17、略
【解析】避免接種環(huán)溫度太高,殺死菌種18、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】剛果紅染色法CR紅色復(fù)合物透明圈透明圈19、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】脲酶氨堿性增強(qiáng)升高pH的變化酚紅指示劑紅20、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】基因重組基因拼接技術(shù)DNA重組技術(shù)人們意愿某種基因修飾改造另一種生物細(xì)胞里定向21、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】離心、振動(dòng)、電刺激聚乙二醇22、略
【分析】略【解析】自我更新分化潛能再生修復(fù)23、略
【分析】【詳解】
蛋白質(zhì)形成二硫鍵,使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,因此T4溶菌酶的熱穩(wěn)定性會(huì)提高。這項(xiàng)技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程技術(shù),其步驟為從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需的蛋白質(zhì)?!窘馕觥繒?huì)提高T4溶菌酶的耐熱性。這項(xiàng)技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程技術(shù),該技術(shù)的要點(diǎn)是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需的蛋白質(zhì)。四、判斷題(共4題,共36分)24、B【分析】【詳解】
目前;用體細(xì)胞核移植技術(shù)得到克隆動(dòng)物的成功率還很低。
故錯(cuò)誤。25、B【分析】【詳解】
從牛卵巢中采集到卵母細(xì)胞后;接著對(duì)其進(jìn)行的操作是先在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期,再通過顯微操作去除卵母細(xì)胞中的細(xì)胞核,獲得去核的卵母細(xì)胞,再經(jīng)核移植獲得重組的受體細(xì)胞。
故該表述錯(cuò)誤。26、A【分析】【詳解】
雄性動(dòng)物剛剛排出的精子并不具有受精能力,必須獲能后才具備受精能力,精子獲能的過程不是獲得能量的過程,是獲得受精能力的過程,可在獲能液或受精液中完成,故正確。27、B【分析】【詳解】
基因工程技術(shù)可以使建立移植器官工廠的設(shè)想成為現(xiàn)實(shí);說明并未開始實(shí)際應(yīng)用。
故錯(cuò)誤。五、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共27分)28、略
【分析】【分析】據(jù)圖分析;圖示為利用基因工程大量制備α-淀粉酶的過程,目的基因是α-淀粉酶基因,與體構(gòu)建基因表達(dá)載體,然后將目的基因?qū)氪竽c桿菌,接著對(duì)目的基因進(jìn)行檢測(cè)與鑒定,最后利用工程菌培養(yǎng)獲得大量的α-淀粉酶產(chǎn)品。
【詳解】(1)α-淀粉酶基因來自于海洋細(xì)菌;因此為了利用PCR技術(shù)擴(kuò)增α-淀粉酶基因,必須先獲得細(xì)菌的基因組DNA。
(2)目的基因與運(yùn)載體結(jié)合前需要用限制酶對(duì)兩者進(jìn)行切割;延伸是在引物的3’端延伸,為了保證目的基因的完整性,因此需在引物的5’端加上限制性酶切位點(diǎn),且為了使DNA片段能定向插入表達(dá)載體,減少自連,常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn)。
(3)進(jìn)行擴(kuò)增時(shí);退火溫度的設(shè)定與引物有關(guān),延伸時(shí)間的設(shè)定與擴(kuò)增片段的長度有關(guān)。
(4)根據(jù)題意分析;虛線框內(nèi)mRNA片段內(nèi)含有24個(gè)堿基,每3個(gè)堿基構(gòu)成一個(gè)密碼子,因此包含24÷3=8個(gè)密碼子;構(gòu)成mRNA的堿基有4種,若虛線框后的序列未知,預(yù)測(cè)虛線框后的第一個(gè)密碼子最多有4×4-3=13種。
(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知,在pH為8.5,緩沖液為50mmol/LTris-HCl的條件下;α-淀粉酶相對(duì)活性為99.5%,活性最高。
【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是基因工程的四個(gè)基本步驟以及PCR技術(shù)的過程、條件,回憶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和注意事項(xiàng),結(jié)合提示分析答題?!窘馕觥炕蚪MDNA5’使DNA片段能定向插入表達(dá)載體,減少自連②⑥813pH為8.5,緩沖液為50mmol/LTris-HCl29、略
【分析】【分析】
分析題圖:圖示為釀制葡萄酒的兩個(gè)簡(jiǎn)易裝置,甲裝置中,A為葡萄汁,能為酵母菌提供碳源、氮源、水、無機(jī)鹽和生長因子;NaHCO3溶液能夠吸收酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生的CO2;乙裝置需要定期擰松瓶蓋排氣。
(1)
制作果酒的菌種是酵母菌;屬于真核生物;制作果醋的菌種是醋酸菌,屬于原核生物,它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別在于前者有以核膜為界限的細(xì)胞核,即有核膜包被的細(xì)胞核。醋酸菌發(fā)酵的適宜溫度為30℃~35℃,因此制作果酒后制果醋,應(yīng)將溫度控制在30℃~35℃。
(2)
甲裝置中,A液體是葡萄汁,能為酵母菌提供碳源、氮源、水、無機(jī)鹽和生長因子;NaHCO3溶液的作用是吸收酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生的CO2;若用乙裝置;在發(fā)酵過程中,必須進(jìn)行的操作是每隔12小時(shí)左右將瓶蓋擰松一次,排除二氧化碳。
(3)
酵母菌屬于兼性厭氧菌;其在有氧條件下可以大量繁殖,故將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí),要留有大約1/3的空間,這樣既為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣,又可防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液溢出。
(4)
酒精可用重鉻酸鉀來檢驗(yàn);在酸性條件下,該試劑與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。
(5)
醋酸菌可以利用果酒進(jìn)行發(fā)酵,相應(yīng)反應(yīng)式為:
【點(diǎn)睛】
本題考查果酒和果醋的制作,要求考生識(shí)記參與果酒和果醋制作的微生物及其代謝類型,掌握果酒和果醋制作的原理及條件,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題,難度適中?!窘馕觥浚?)核膜包被的細(xì)胞核30-35
(2)葡萄汁吸收酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生的CO2擰松。
(3)為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣;防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液溢出。
(4)重鉻酸鉀。
(5)30、略
【分析】【分析】
基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換;增添和缺失;而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。翻譯是指在核糖體上,以mRNA為模板、以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程,該過程還需要tRNA來運(yùn)轉(zhuǎn)氨基酸。
密碼子由位于mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基組成。終止密碼子的作用是終止翻譯過程。
基因工程中檢測(cè)目的基因在受體細(xì)胞內(nèi)是否成功表達(dá)可以用抗原-抗體雜交技術(shù)。
【詳解】
(1)由題干信息可知;黏多糖貯積癥患者細(xì)胞中IDUA基因突變后,轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變,說明其沒有發(fā)生堿基對(duì)的增添和缺失,因?yàn)檫@兩者改變會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度改變,因此推測(cè)其基因突變是由于堿基對(duì)替換。由于終止密碼子提前出現(xiàn),導(dǎo)致翻譯提前終止,肽鏈變短,IDUA酶分子量變小,空間結(jié)構(gòu)改變而失活。
(2)由題干可知;抑制性tRNA(sup-tRNA)可以最終誘導(dǎo)核糖體通讀mRNA上的遺傳信息合成具有功能的全長蛋白,并且抑制性tRNA(sup-tRNA)與普通tRNA的結(jié)構(gòu);功能相同,據(jù)此推測(cè)該抑制性tRNA可以攜帶氨基酸至核糖體并與終止密碼子堿基配對(duì)使翻譯過程繼續(xù)。
(3)本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖潜容^攜帶不同氨基酸的sup-tRNA的通讀效果;需要保證實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞含有突變IDUA基因,即其不能合成具有正常功能的IDUA酶(防止正常IDUA酶對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾),同時(shí)保證在不同的實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞中可以轉(zhuǎn)錄出攜帶不同中氨基酸的sup-tRNA,因此實(shí)驗(yàn)組中受體細(xì)胞中應(yīng)該含有導(dǎo)入攜帶不同氨基酸的sup-tRNA基因和突變IDUA基因。若要判斷各個(gè)實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞中攜帶不同氨基酸的sup-tRNA是否成功誘導(dǎo)了具有功能的IDUA酶,可以采用該酶的特異性抗體對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),即進(jìn)行抗原-抗體雜交。分析題圖可知,與對(duì)照組(含正常IDUA基因的組)相比,含攜帶酪氨酸的sup-tRNA的受體細(xì)胞中表達(dá)的全長IDUA蛋白量比其他實(shí)驗(yàn)組都多,說明其能有效恢復(fù)細(xì)胞中全長IDUA蛋白的合成,且效果最好。
(4)由以上實(shí)驗(yàn)可知,攜帶酪氨酸的sup-tRNA能有效誘導(dǎo)核糖體對(duì)突變IDUA基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA進(jìn)行通讀,進(jìn)而產(chǎn)生具有正常功能的IDUA酶,因此利用攜帶酪氨酸的sup-tRNA對(duì)IDUA突變基因純合小鼠進(jìn)行治療,與不進(jìn)行治療的IDUA突變基因純合小鼠相比,治療組小鼠的IDUA酶活性高,組織黏多糖積累量少;同時(shí),利用攜帶酪氨酸的sup-tRNA對(duì)IDUA基因敲除小鼠進(jìn)行治療,與不進(jìn)行治療的IDUA基因敲除小鼠相比,由于二者都不含有IDUA基因,則其細(xì)胞內(nèi)都沒有相應(yīng)mRNA,因此攜帶酪氨酸的sup-tRNA無法發(fā)揮作用,最終導(dǎo)致治療組與不治療組的IDUA酶活性與組織黏多糖積累量無明顯差異。【解析】(1)替換減少。
(2)識(shí)別終止密碼子并攜帶氨基酸至核糖體使翻譯過程繼續(xù)。
(3)攜帶不同氨基酸的suptRNA基因和變IDUA抗原一抗體雜交恢復(fù)細(xì)胞中全長IDUA蛋白的合成;且效果最好。
(4)IDUA突變基因純合小鼠IDUA酶活性高,組織黏多糖積累量少;IDUA基因敲除小鼠IDUA酶活性與組織黏多糖積累量無明顯差異六、綜合題(共4題,共24分)31、略
【分析】【分析】
分析甲圖:圖甲為單克隆抗體制備過程;圖中①表示給小鼠注射特定的抗原蛋白,②表示B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,③表示篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞,④表示雜交瘤細(xì)胞的體內(nèi)培養(yǎng)。
分析乙圖:圖乙表示克隆羊培育過程,圖中a表示細(xì)胞核移植,b表示胚胎移植技術(shù)?!拘?】
圖甲是單克隆抗體制備過程;圖乙是克隆羊培育過程,都必須用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),通常要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素,以防培養(yǎng)過程中的污染;植物體細(xì)胞雜交可以采用物理(離心;振動(dòng)、電刺激)和化學(xué)(聚乙二醇)的方法,動(dòng)物細(xì)胞融合過程中,除了利用這兩種方法以外,還可以用滅活的病毒誘導(dǎo)。兩次篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是既能無限增殖又可分泌特異性抗體。【小問2】
單克隆抗體能定向攻擊癌細(xì)胞;主要是利用其特異性。【小問3】
克隆羊的成功體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性;其生殖方式為無性繁殖,若不考慮環(huán)境因素影響,克隆羊的性狀不是全部像白面綿羊,因?yàn)槁鸭?xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的線粒體遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀?!拘?】
動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用:①加速家畜遺傳改良進(jìn)程;促進(jìn)良畜群繁育;②保護(hù)瀕危物種,增大存活數(shù)量;③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白;④作為異種移植的供體;⑤用于組織器官的移植等,但是不能改變動(dòng)物的核基因,只有通過可遺傳變異改變動(dòng)物的核基因。故選D。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合圖解,考查單克隆抗體的制備、核移植等知識(shí),要求考生識(shí)記單克隆抗體制備的具體過程;識(shí)記核移植的具體過程,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確作答?!窘馕觥俊拘☆}1】①.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)②.抗生素③.滅活的病毒④.既能無限增殖又可分泌特異性抗體。
【小題2】特異性。
【小題3】①.動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性②.無性繁殖③.不是④.卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀。
【小題4】D32、略
【分析】【分析】
1;胚胎發(fā)育的過程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚→幼體。
①卵裂期:細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂;數(shù)量增加,胚胎總體積不增加。
②桑椹胚:32個(gè)細(xì)胞左右的胚胎(之前所有細(xì)胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細(xì)胞)。
③囊胚:細(xì)胞開始分化;其中個(gè)體較大的細(xì)胞叫內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤;胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔(注:囊胚的擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致透明帶的破裂,胚胎伸展出來,這一過程叫孵化)。
④原腸胚:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層形成外胚層;下方細(xì)胞形成內(nèi)胚層,由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。(細(xì)胞分化在胚胎期達(dá)到最大限度)
2;受精卵發(fā)育為桑椹胚的過程稱為卵裂;卵裂就是有絲分裂。在卵裂過程中,細(xì)胞的總體積基本不變,單個(gè)細(xì)胞的體積不斷減小;單個(gè)細(xì)胞的DNA含量不變,卵裂球的有機(jī)物總量減少。
【詳解】
(1)哺乳動(dòng)物睪丸產(chǎn)生的精子進(jìn)入陰道后;精子緩慢通過子宮,在輸卵管內(nèi)與卵細(xì)胞相遇,精子與卵細(xì)胞結(jié)合,形成受精卵。
(2)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵是哺乳動(dòng)物新個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn);受精卵在輸卵管中形成,不斷進(jìn)行細(xì)胞分裂,逐漸發(fā)育成胚泡,胚泡緩慢移動(dòng)到子宮,最終植入子宮內(nèi)膜,故其胚胎發(fā)育的整個(gè)過程在輸卵管和子宮中完成。
(3)圖示過程表示個(gè)體發(fā)育過程;發(fā)育分兩個(gè)階段:第一個(gè)階段是從受精卵發(fā)育到成熟的胎兒的過程;第二個(gè)階段是由嬰兒出生發(fā)育到個(gè)體成熟的過程。Ⅰ過程表示由受精卵發(fā)育成胎兒的胚胎發(fā)育,Ⅱ過程為胎兒發(fā)育為成體的胚后發(fā)育。
(4)胚胎發(fā)育的過程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚→幼體;故圖中“?”處
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