生物：2011年高考真題分類匯編解析版：專題十五現(xiàn)代生物科技

1、2011年高考試題匯編生物學(xué)科專題15 現(xiàn)代生物科技1.（2011廣東卷）華南虎是國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物，可采用試管動(dòng)物技術(shù)進(jìn)行人工繁殖，該技術(shù)包括的環(huán)節(jié)有:轉(zhuǎn)基因 核移植 體外受精 體細(xì)胞克隆 胚胎移植A. B. C. D. 答案D:解析：本題考查胚胎工程的應(yīng)用，屬于對(duì)識(shí)記、理解層次的考查。試管動(dòng)物技術(shù)是指把經(jīng)過體外受精獲得的早期胚胎移植到假孕動(dòng)物子宮發(fā)育而產(chǎn)生的動(dòng)物。2.（2011浙江卷）將 ada（腺苷酸脫氨酶基因）通過質(zhì)粒pET28b導(dǎo)入大腸桿菌并成功表達(dá)腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯(cuò)誤的是A.每個(gè)大腸桿菌細(xì)胞至少含一個(gè)重細(xì)胞質(zhì)粒B.每個(gè)重組質(zhì)粒至少含一個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)C.每個(gè)限制性核酸

2、內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)至少插入一個(gè)adaD.每個(gè)插入的ada至少表達(dá)一個(gè)腺苷酸脫氨酶分子3、（2011江蘇卷）關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是A蛋白質(zhì)工程可以合成自然界不存在的蛋白質(zhì)B體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體C植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以用于植物莖尖脫毒D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培養(yǎng)答案：B解析：克隆動(dòng)物應(yīng)用的是細(xì)胞核移植技術(shù)，所以B選項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。4、（2011江蘇卷）下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯(cuò)誤的是A體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精B受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進(jìn)行胚胎移植C早期胚胎培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需要加入血清D試管嬰兒技術(shù)主要包括體外受精、

3、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)答案：B解析：受精卵發(fā)育到囊胚階段就可以進(jìn)行胚胎移植，所以B選項(xiàng)的敘述是錯(cuò)誤的。5.（2011天津卷）下列敘述正確的是 A胚胎發(fā)育過程中不存在細(xì)胞衰老或凋亡現(xiàn)象B用小鼠不同器官和組織構(gòu)建的cDNA文庫(kù)相同C垂體功能受損的幼犬會(huì)出現(xiàn)抗寒能力減弱等現(xiàn)象D刺激支配肌肉的神經(jīng)，引起該肌肉收縮的過程屬于反射6.（2011浙江卷）培育“試管山羊”的基本過程如下圖所示。若要培育成功，下列敘述正確的是A甲過程中可通過給母山羊注射有關(guān)激素使用其超數(shù)排卵B乙過程的目的之，是促進(jìn)卵母細(xì)胞和精子的成熟C丙過程與乙過程中應(yīng)采用相同成分的培養(yǎng)液D丁過程中早期胚胎須移植到與供體性狀相同的代孕母羊子

4、宮內(nèi)答案：A解析：本題考查有關(guān)體外受精等相關(guān)的知識(shí)。首先是精子的采集和獲能，卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)，在此過程中為了讓雌性動(dòng)物排出更多的卵母細(xì)胞，甲應(yīng)為對(duì)雌性動(dòng)物采用注射促性腺激素讓其超數(shù)排卵，乙過程是促進(jìn)其完成體外受精，丙過程是早期胚胎發(fā)育過程，丁過程是在母體內(nèi)完成胚胎發(fā)育全過程；所以A選項(xiàng)是正確的；乙過程是完成受精作用，所以B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的；C選項(xiàng)是乙過程在專用獲能培養(yǎng)液或受精溶液中，而丙過程是細(xì)胞培養(yǎng)過程，所以培養(yǎng)液的成分是不同，C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)中早期胚胎移植到與供體處于同期發(fā)情即同時(shí)采用促性腺激素處理的母體內(nèi)，所以D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。7.（2011安徽卷）.（9分）家蠶細(xì)胞具有高效表達(dá)外源基因能力

5、。將人干擾素基因?qū)爰倚Q細(xì)胞并大規(guī)模培養(yǎng)，可以提取干擾素用于制藥。(1)進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作前，需用_酶短時(shí)處理幼蠶組織，以便獲得單個(gè)細(xì)胞。(2)為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá)，需要把來自cDNA文庫(kù)的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的_和_之間。(3)采用PCR技術(shù)可驗(yàn)證干擾素基因是否已經(jīng)導(dǎo)入家蠶細(xì)胞。改PCR反應(yīng)體系的主要成分應(yīng)該包含：擴(kuò)增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、_和_。(4)利用生物反應(yīng)器培養(yǎng)家蠶細(xì)胞時(shí)，的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生接觸抑制。通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反應(yīng)器中，這樣可以_增加培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量，也有利于空氣交換。8、（2011江蘇卷）請(qǐng)回答基因工程方面的問題

6、：（1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因，其原理與細(xì)胞同DNA復(fù)制類似（如下圖所示）。圖中引物為單鏈DNA片段，它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。 從理論上推測(cè)，第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段所占的比例為。在第輪循環(huán)產(chǎn)物中開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長(zhǎng)的DNA片段。（2）設(shè)計(jì)引物是PCR技術(shù)關(guān)鍵步驟之一。某同學(xué)設(shè)計(jì)的兩組引物（只標(biāo)注了部分堿基序列）都不合理（如下圖），請(qǐng)分別說明理由。 第1組：；第二組。（3）PCR反應(yīng)體系中含有熱穩(wěn)定DNA聚合酶，下面的表達(dá)式不能正確反映DNA聚合酶的功能，這是因?yàn)?。?）用限制酶EcoR、Mbo 單 獨(dú)或立命切割同一種質(zhì)料，得到的DNAT片段長(zhǎng)度如下圖（1kb即100

7、0個(gè)堿基對(duì)），請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的指定位置畫出質(zhì)料上EcoR、Mbo 的切割位點(diǎn)。答案：（1）15/16 三（2）引物和引物局部發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)而失效引物自身折疊后會(huì)出現(xiàn)局部堿基互補(bǔ)配對(duì)而失效（3）DNA聚合酶只能將單個(gè)脫氧核苷酸連續(xù)結(jié)合到雙鏈DNA片段的引物鏈上（4）見下圖 MbolMbol2.5kb5.5kb6kb質(zhì)粒EcoRv9.T-DNA可隨機(jī)插入植物基因組內(nèi)，導(dǎo)致被插入基因發(fā)生突變。用此方法誘導(dǎo)擬南芥產(chǎn)生突變體的過程如下：種植野生型擬南芥，待植株形成花蕾時(shí)，將地上部分浸入農(nóng)桿菌（其中的T-DNA上帶有抗除草劑基因）懸浮液中以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。在適宜條件下培養(yǎng)，收獲種子（稱為T1代）。 &#

8、160;  (1)為促進(jìn)植株側(cè)枝發(fā)育以形成更多的花蕾，需要去除      ，因?yàn)楹笳弋a(chǎn)生的       會(huì)抑制側(cè)芽的生長(zhǎng)。    (2)為篩選出已轉(zhuǎn)化的個(gè)體，需將T1代播種在含          的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，成熟后自交，收獲種子（稱為T2代）。    (3)為篩選出具有抗鹽性狀的突變體，需將T2代播種在含 

9、0;        的培養(yǎng)基上，獲得所需個(gè)體。    (4)經(jīng)過多代種植獲得能穩(wěn)定遺傳的抗鹽突變體。為確定抗鹽性狀是否由單基因突變引起，需將該突變體與       植株進(jìn)行雜交，再自交        代后統(tǒng)計(jì)性狀分離比。    (5)若上述T-DNA的插入造成了基因功能喪失，從該突變體的表現(xiàn)型可以推測(cè)野生型基因的存在導(dǎo)致植物的抗鹽性

10、60;          。    (6)根據(jù)TDNA的已知序列，利用PCR技術(shù)可以擴(kuò)增出被插入的基因片段。其過程是：提取一植株的DNA，用限制酶處理后，再用           將獲得的DNA片段連接成環(huán)（如右圖），以此為模板，從圖中A、B、C、D四種單鏈DNA片段中選取         作為引物

11、進(jìn)行擴(kuò)增，得到的片段將用于獲取該基因的全序列信息。 10（2011福建卷）一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥（常染色體隱性遺傳病）患兒。在他們欲生育第二胎時(shí)，發(fā)現(xiàn)妻子的雙側(cè)輸卵管完全堵塞，不能完成體內(nèi)受精。醫(yī)生為該夫婦實(shí)施了體外受精和產(chǎn)前基因診斷，過程如右圖。請(qǐng)回答：（1）過程是指在體外進(jìn)行的 處理，從而使精子與卵子結(jié)合形成受精卵；過程稱為 。（2）在對(duì)胎兒進(jìn)行鐮刀形細(xì)胞貧血癥的產(chǎn)前基因診斷時(shí)，要先從羊水中的胎兒細(xì)胞提取物質(zhì) 進(jìn)行PCR擴(kuò)增。然后用對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行切割，產(chǎn)生多個(gè)片段的酶切產(chǎn)物。據(jù)此判斷，是一種 酶。（3）不同長(zhǎng)度的酶切產(chǎn)物在電泳時(shí)移動(dòng)的速率不同，形成不同的電泳條帶。該

12、家庭成員的鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因分析的電泳帶譜如，據(jù)此判斷胎兒為 （正常/患者/攜帶者）。11.（2011山東卷）人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示。（1）卵母細(xì)胞除從活體輸卵管中采集外，還可從已處死的雌鼠_中獲取。（2）圖中的高血壓相關(guān)基因作為_，質(zhì)粒作為_,二者需用_切割后連接成重組載體，該過程與質(zhì)粒上含有_有關(guān)。 （3）子代大鼠如果_和_，即可分別在分子水平和個(gè)體水平上說明高血壓相關(guān)基因已成功表達(dá)，然后可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型。（4）在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中，所用到的主要胚胎工程技術(shù)是_

13、、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。12.（2011四川卷）北極比目魚中有抗凍基因,其編碼的抗凍蛋白具有11個(gè)氨基酸的重復(fù)序列，該序列重復(fù)次數(shù)越多，抗凍能力越強(qiáng)。下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是A過程獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測(cè)序B多個(gè)抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達(dá)的新基因，不能得到抗凍性增強(qiáng)的抗凍蛋白C過程構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標(biāo)記基因，需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進(jìn)行篩選D應(yīng)用DNA探針技術(shù)，可以檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達(dá)答案：B解析：過程1獲得的目的基因已不含非編碼區(qū)和內(nèi)含子，因此不能用于比目魚基因組測(cè)序，因此A錯(cuò)。導(dǎo)入農(nóng)桿菌是為了擴(kuò)增和更易導(dǎo)

14、入蕃茄細(xì)胞，C錯(cuò)。DNA探針技術(shù)不能檢測(cè)基因是否完全表達(dá)，D錯(cuò)。13.（2011廣東卷） 登革熱病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人時(shí)將病毒傳染給人，可引起病人發(fā)熱、出血甚至休克?？茖W(xué)家用以下方法控制病毒的傳播。（1）將S基因轉(zhuǎn)入蚊子體內(nèi)，使蚊子的唾液腺細(xì)胞大量表達(dá)S蛋白，該蛋白可以抑制登革熱病毒的復(fù)制。為了獲得轉(zhuǎn)基因蚊子，需要將攜帶S基因的載體導(dǎo)入蚊子的 細(xì)胞。如果轉(zhuǎn)基因成功，在轉(zhuǎn)基因蚊子體內(nèi)可檢測(cè)出 、 和 。（2）科學(xué)家獲得一種顯性突變蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色體上，只有A或B基因的胚胎致死。若純合的雄蚊（AABB）與野生型雌蚊（aabb）交配，F(xiàn)1群體

15、中A基因頻率是 ，F(xiàn)2群體中A基因頻率是 。（3）將S基因分別插入到A、B基因的緊鄰位置（如圖11），將該純合的轉(zhuǎn)基因雄蚊釋放到野生群體中，群體中蚊子體內(nèi)病毒的平均數(shù)目會(huì)逐代 ，原因是 。14.（2011重慶卷）擬南芥是遺傳學(xué)研究的模式植物，某突變體可用于驗(yàn)證相關(guān)的基因的功能。野生型擬南芥的種皮為深褐色（TT），某突變體的種皮為黃色（tt）,下圖是利用該突變體驗(yàn)證油菜種皮顏色基因(Tn)功能的流程示意圖。（1）與擬南芥t基因的mRNA相比，若油菜Tn基因的mRNA中UGA變?yōu)?，其末端序列成為“”，則Tn比多編碼個(gè)氨基酸（起始密碼子位置相同，、為終止密碼子）。（）圖中應(yīng)為。若不能在含抗生素的培養(yǎng)

16、基上生長(zhǎng)，則原因是 .若的種皮顏色為 ，則說明油菜基因與擬南芥T基因的功能相同。（3）假設(shè)該油菜基因連接到擬南芥染色體并替換其中一個(gè)t基因，則中進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞在聯(lián)會(huì)時(shí)的基因?yàn)?；同時(shí)，的葉片卷曲（葉片正常對(duì)葉片卷曲為顯性，且與種皮性狀獨(dú)立遺傳），用它與種皮深褐色、葉片正常的雙雜合體擬南芥雜交，其后代中所占比列最小的個(gè)體表現(xiàn)為 ；取的莖尖培養(yǎng)成16顆植珠，其性狀通常 （填 不變或改變）。（4）所得的轉(zhuǎn)基因擬南芥與野生型擬南芥 （填是或者不是）同一個(gè)物種。答案：（1）2 （2）重組質(zhì)粒（重組DNA分子）；重組質(zhì)粒未導(dǎo)入；深褐色 （3）TnTnt t。；黃色正常、黃色卷曲；不變 （4）是解析：通

17、過對(duì)基因工程和遺傳知識(shí)相結(jié)合來考查學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)的掌握，屬中檔題，較難。油菜Tn基因的mRNA中UGA變?yōu)锳GA，而末端序列為“AGCGCGACCAGACUCUAA”，在擬南芥中的UGA本是終止密碼子不編碼氨基酸，而在油菜中變?yōu)锳GA可編碼一個(gè)氨基酸，而CUC還可編碼一個(gè)氨基酸，直到UAA終止密碼子不編碼氨基酸。假設(shè)油菜Tn基因連接到擬南芥染色體并替換其是一個(gè)t基因，注意擬南芥是指實(shí)驗(yàn)有的突變體tt，所以轉(zhuǎn)基因擬南芥基因型為Tnt，減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)時(shí)形成四分體是由于染色體進(jìn)行了復(fù)制，基因也進(jìn)行了復(fù)制，因而基因型為TnTnt t。設(shè)轉(zhuǎn)基因擬南芥的葉片卷曲與正常葉是由B、b基因控制，正常葉為顯性，而

18、該對(duì)性狀與種皮性狀為獨(dú)立遺傳，則這兩對(duì)性狀遵循基因的分離與自由組合定律。則：轉(zhuǎn)基因擬南芥 雙雜合擬南芥Tntbb TtBb進(jìn)行逐對(duì)分析：TntTt 1/4TnT 、 1/4Tnt、1/4 Tt 、1/4tt由于Tn和T的功能相同，所以表示為3/4T-（深褐色）、1/4tt（黃色）bbBb 1/2 Bb（正常葉）、1/2 bb（卷曲葉）所以后代中有四種表現(xiàn)型；3/8種皮深褐色正常葉；3/8種皮深褐色卷曲葉1/8種皮黃色正常葉；1/8種皮黃色卷曲葉取轉(zhuǎn)基因擬南芥的莖尖培養(yǎng)為植物組織培養(yǎng)為無性生殖，所以后代性一般不變。（排除基因突變）由上可知所得轉(zhuǎn)基因擬南芥Tnt和野生型擬南芥TT兩個(gè)品種相當(dāng)于發(fā)生

19、基因突變，沒有隔離，能雜交產(chǎn)生可育后代，因此是同一個(gè)種。15.（2011天津卷）絮凝性細(xì)菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能與石油污水中的懸浮顆粒和有機(jī)物等形成絮狀沉淀，起到凈化污水的作用。為進(jìn)一步提高對(duì)石油污水的凈化效果，將絮凝性細(xì)菌和石油降解菌融合，構(gòu)建目的菌株。其流程圖如下。 據(jù)圖回答：（1）溶菌酶的作用是_。（2）PEG的作用是_。（3）經(jīng)處理后，在再生培養(yǎng)基上，未融合的A、B難以生長(zhǎng)。圖中AB融合菌能生長(zhǎng)和繁殖的原因是_。（4）目的菌株的篩選：篩選既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的AB融合菌，選擇效果最好的最為目的菌株。（5）為探究目的菌株不同發(fā)酵時(shí)間發(fā)酵液的絮凝效果，將目的菌株進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，定時(shí)取發(fā)酵液，加入石油污水中：同時(shí)設(shè)置_為對(duì)照組。經(jīng)攪拌、靜置各3分鐘后，分別測(cè)定上層水樣的石油濃度COD值（COD值越高表示有機(jī)物污染程度越高）,計(jì)算石油去除率和COD去除率，結(jié)果如下圖。（6）目的菌的種群增長(zhǎng)曲線是_型。在