山東省昌樂博聞學校2024屆高三第四次模擬考試生物試卷含解析

山東省昌樂博聞學校2024屆高三第四次模擬考試生物試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項符合題目要求）1．下列關(guān)于生物進化描述錯誤的是（）A．有利變異積累的主要原因是個體的繁殖B．自然選擇能導致新物種的出現(xiàn)C．一個遺傳平衡的大種群，若發(fā)生基因突變，其基因頻率保持穩(wěn)定D．一個遺傳平衡的大種群，若發(fā)生基因突變，其基因型頻率經(jīng)過一代隨機交配后才可以保持穩(wěn)定不變2．新型冠狀病毒是一種正鏈RNA病毒，侵染宿主細胞后會發(fā)生+RNA→-RNA→+RNA和+RNA→蛋白質(zhì)的過程，再組裝成子代病毒?！?RNA”表示負鏈RNA，“+RNA”表示正鏈RNA。下列敘述錯誤的是（）A．該病毒的基因是有遺傳效應的RNA片段B．該病毒復制和翻譯過程中的堿基互補配對完全一樣C．該病毒的“+RNA”可被宿主細胞中的RNA聚合酶識別D．該病毒的遺傳物質(zhì)中含有密碼子3．科學家用槍烏賊的神經(jīng)纖維進行實驗（如圖甲，電流左進右出為+），記錄在鈉離子溶液中神經(jīng)纖維產(chǎn)生興奮的膜電位（如圖乙），其中箭頭表示施加適宜刺激，陰影表示興奮區(qū)域。若將記錄儀的微電極均置于膜外，其他條件不變，則測量結(jié)果是A． B．C． D．4．科研人員通過PCR獲得肝細胞特異性啟動子——白蛋白啟動子，將該啟動子與Cre重組酶基因結(jié)合構(gòu)建表達載體，培育出在肝細胞特異性表達Cre重組酶的轉(zhuǎn)基因小鼠。下列敘述正確的是A．將該表達載體導入肝細胞以獲得轉(zhuǎn)基因小鼠B．PCR獲得白蛋白啟動子需設計特異性的引物C．構(gòu)建該表達載體需要限制酶和DNA聚合酶D．通過核酸分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否完成表達5．青蒿素能有效殺死瘧原蟲(一類單細胞、寄生性的原生動物)，其主要干擾瘧原蟲表膜線粒體的功能，阻斷宿主紅細胞為其提供營養(yǎng)，導致形成自噬泡，并不斷排出蟲體外，使瘧原蟲損失大量胞漿而死亡。下列敘述錯誤的是A．瘧原蟲是寄生在宿主紅細胞中的真核生物B．瘧原蟲通過胞吞方式獲取食物體現(xiàn)了細胞膜具一定的流動性C．細胞質(zhì)基質(zhì)是細胞代謝的場所，瘧原蟲丟失胞漿威脅細胞生存D．瘧原蟲細胞中只含有核糖體一種細胞器6．下圖為真核細胞細胞核中某基因的結(jié)構(gòu)及變化示意圖（基因突變僅涉及圖中1對堿基改變）。下列相關(guān)述正確的是（）A．基因復制和轉(zhuǎn)錄過程中1鏈和2鏈均為模板B．RNA聚合酶進入細胞核參加轉(zhuǎn)錄過程，能與DNA上的啟動子結(jié)合C．基因突變導致新基因中（A+T）／（G+C）的值減小而（A+G）／（T+C）的值增大D．該基因1鏈中相鄰堿基之間通過“一磷酸一脫氧核糖一磷酸一”連接二、綜合題：本大題共4小題7．（9分）稻瘟病是水稻最重要的病害之一，為達到防治目的，科研人員通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出了抗稻瘟病水稻品種?；卮鹣铝袉栴}：（1）通過RT-PCR技術(shù)以抗稻瘟病基因的RNA為模板擴增出cDNA。在PCR過程中，兩個引物是_____酶的結(jié)合位點；用cDNA單鏈與該抗性水稻植株的單鏈DNA進行分子雜交，可能出現(xiàn)游離的單鏈區(qū)，其原因是_____。（2）利用RT-PCR技術(shù)擴增基因時，設計兩種引物的堿基序列的主要依據(jù)是_____，為了便于擴增后的X基因與質(zhì)粒連接，常在兩條引物上設計加入不同的限制酶酶切位點，主要目的是_____。（3）基因工程中，將重組質(zhì)粒導入植物細胞采用最多的方法是_____，導入動物受精卵采用的方法是_____。（4）若要檢測抗稻瘟病基因是否翻譯出相應蛋白質(zhì)，可采用的分子水平的檢測方法是_____。8．（10分）圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分生物構(gòu)成的食物網(wǎng)簡圖，請據(jù)圖分析并回答下列問題：（1）調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該草原生長著紫花苜蓿、黑麥草、燕麥草等多種綠色植物，這些綠色植物___（填“能”或“不能”）構(gòu)成一個生物種群，判斷理由是_____。（2）圖中處于最高營養(yǎng)級的生物為________，鷹和蛇的種間關(guān)系為___。不能選用樣方法調(diào)查鼠的種群密度，原因是鼠____。有人認為鼠以綠色植物為食，還在草原上打洞，會破壞草原，故應該將其徹底消滅，請從保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的角度分析不可以徹底消滅鼠的原因：___________（3）草原上的植物可以保持水土，防風固沙，草原上的長河落日、西風烈馬與草原的翠綠草色相映成趣，吸引了很多人來游玩，這體現(xiàn)了生物多樣性的___價值。（4）在草原放牧過程中，一定要適當控制兔、鼠、蝗蟲的數(shù)量，從能量流動的角度分析，這么做的目的是___________9．（10分）2019年底爆發(fā)的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）是由SARS-CoV-2病毒引起的，能否快速、準確地檢測出病原體成為疾病防控的關(guān)鍵。請回答：（1）下圖表示SARS-CoV-2病毒檢測的部分流程?？茖W家以病毒的RNA為模板通過①____________過程合成cDNA，再對cDNA進行PCR擴增，這項技術(shù)稱為RT-PCR。（2）進行RT-PCR需要加入的酶是____________和___________。要從cDNA中擴增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核殼蛋白基因N關(guān)鍵在于要加入__________、dNTP及所需的酶一起構(gòu)成反應體系。（3）RT-PCR加入Taqman熒光探針可以通過測定熒光強度來檢測產(chǎn)物濃度，原理如下：Taqman熒光探針為一段與_____________互補的核苷酸單鏈，兩端分別連接一個熒光基團R和一個淬滅基團Q。探針結(jié)構(gòu)完整時，R發(fā)射的熒光被Q吸收；而PCR擴增時結(jié)合在模板鏈上的探針被切斷，使R和Q分離，R基團發(fā)射的熒光不被淬滅，這樣通過對熒光信號強弱的監(jiān)測就可實現(xiàn)對產(chǎn)物的檢測。熒光信號達到設定的閾值時，經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)越少，說明含有病毒的概率越____________。（4）一次核酸檢測歷時需16小時，為快速檢測可采用抗原-抗體雜交技術(shù)，這一技術(shù)的關(guān)鍵是要生產(chǎn)出能與新冠病毒結(jié)合的特異性抗體.請寫出生產(chǎn)這種抗體的思路：__________________。10．（10分）細胞生命活動的穩(wěn)態(tài)離不開基因表達的調(diào)控，mRNA降解是重要調(diào)控方式之一。（1）在真核細胞的細胞核中，_________酶以DNA為模板合成mRNA。mRNA的5′端在相關(guān)酶作用下形成帽子結(jié)構(gòu)，保護mRNA使其不被降解。細胞質(zhì)中D酶可催化脫去5′端帽子結(jié)構(gòu)，降解mRNA，導致其無法_________出相關(guān)蛋白質(zhì)，進而實現(xiàn)基因表達調(diào)控。（2）脫帽降解主要在細胞質(zhì)中的特定部位——P小體中進行，D酶是定位在P小體中最重要的酶?？蒲腥藛T首先構(gòu)建D酶過量表達細胞。①科研人員用_________酶分別切割質(zhì)粒和含融合基因的DNA片段，連接后構(gòu)建圖1所示的表達載體。將表達載體轉(zhuǎn)入Hela細胞（癌細胞）中，獲得D酶過量表達細胞，另一組Hela細胞轉(zhuǎn)入_________作為對照組。在含5%_________的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細胞。②通過測定并比較兩組細胞的D酶基因表達量，可確定D酶過量表達細胞是否制備成功。請寫出從RNA和蛋白質(zhì)水平檢測兩組細胞中D酶量的思路。RNA水平：_________。蛋白質(zhì)水平：_________。（3）為研究D酶過量表達是否會促進P小體的形成，科研人員得到圖2所示熒光測定結(jié)果。①D酶過量表達的Hela細胞熒光結(jié)果表明，D酶主要分布在_________中。②比較兩組熒光結(jié)果，推測_________。（4）研究發(fā)現(xiàn)細菌mRNA雖沒有帽子結(jié)構(gòu)，但其與mRNA降解相關(guān)的R酶也具有脫帽酶活性，可推測脫帽活性可能出現(xiàn)在真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)_________；從進化的角度推測，D酶和R酶的_________序列具有一定的同源性。11．（15分）研究發(fā)現(xiàn)，單獨培養(yǎng)的大鼠神經(jīng)元能形成自突觸（見圖甲）。用電極刺激這些自突觸神經(jīng)元的胞體可引起興奮，其電位變化結(jié)果如圖乙所示。請回答下列問題：（1）____________________是神經(jīng)元產(chǎn)生和維持-68mV膜電位的主要原因，此時膜內(nèi)的Na+濃度比膜外的__________（填“高”或“低”）。（2）胞體受刺激后，電位變化出現(xiàn)的第一個峰值的原因是______________使興奮部位膜內(nèi)側(cè)陽離子濃度高于膜外側(cè)。此時產(chǎn)生的興奮以____________的形式沿神經(jīng)纖維傳導至軸突側(cè)支的突觸小體，最終導致第二個峰值的產(chǎn)生。（3）谷氨酸也是一種神經(jīng)遞質(zhì)，與突觸后受體結(jié)合后，能使帶正電的離子進入神經(jīng)元，導致其興奮。利用谷氨酸受體抑制劑（結(jié)合上述實驗），證明大鼠自突觸神經(jīng)元神經(jīng)遞質(zhì)是谷氨酸。寫出實驗思路并預測實驗結(jié)果。實驗思路：______________________________________________________________________。預測結(jié)果：______________________________________________________________________。

參考答案一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項符合題目要求）1、A【解題分析】

種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導致新物種形成。基因突變可以產(chǎn)生新的基因，從而形成新的基因型，具有不定向性；自然選擇選擇有利變異，改變種群的基因頻率；隔離的形成新物種的必要條件，包括地理隔離和生殖隔離?！绢}目詳解】A、有利變異積累的主要原因是有利變異被選擇保留下來而不是個體繁殖，A錯誤；B、自然選擇可能會導致新物種的出現(xiàn)，B正確；C、一個遺傳平衡的大種群，若發(fā)生基因突變，其基因頻率保持穩(wěn)定，C正確；D、一個遺傳平衡的大種群，若發(fā)生基因突變，其基因頻率保持穩(wěn)定，但基因型頻率經(jīng)過一代隨機交配后才可以保持穩(wěn)定不變，D正確。故選A。2、C【解題分析】

病毒是非細胞生物，專性寄生在活細胞內(nèi)。病毒依據(jù)宿主細胞的種類可分為植物病毒、動物病毒和噬菌體；根據(jù)遺傳物質(zhì)來分，分為DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白質(zhì)組成?！绢}目詳解】A、因為該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，因此該病毒的基因是有遺傳效應的RNA片段，A正確；B、題意顯示該病毒能進行RNA的復制，故該病毒復制和翻譯過程中的堿基互補配對完全一樣，B正確；C、該病毒的“+RNA”不可被宿主細胞中的RNA聚合酶識別，因為RNA聚合酶識別的是DNA，C錯誤；D、題意顯示該病毒的遺傳物質(zhì)可以直接指導蛋白質(zhì)的合成，因此其中含有密碼子，D正確。故選C。3、B【解題分析】

據(jù)圖分析，興奮在神經(jīng)纖維上傳導可以是雙向的。圖中的電位計檢測的是兩個神經(jīng)元膜外的電位差；在靜息狀態(tài)下呈外正內(nèi)負，動作電位為外負內(nèi)正，因此電流表發(fā)生兩次相反地轉(zhuǎn)動，并且兩點是先后興奮，因此中間會由延擱。【題目詳解】由題干和圖解可知，電極所示是膜外電位變化，未興奮之前，兩側(cè)的電位差為0；刺激圖中箭頭處，左側(cè)電極先興奮，左側(cè)膜外變?yōu)樨撾娢?，而右?cè)電極處膜外仍為正電位，因此兩側(cè)的電位差為負值；由于兩點中左側(cè)先興奮，右側(cè)后興奮，并且兩點之間具有一定的距離，因此中間會出現(xiàn)延擱；當興奮傳導到右側(cè)電極后，電位差與之前的相反，因此測量結(jié)果為B。故選B。4、B【解題分析】將該表達載體導入受精卵以獲得轉(zhuǎn)基因小鼠，A錯誤；PCR技術(shù)需設計特異性的引物，B正確；構(gòu)建該表達載體需要限制酶和DNA連接酶，C錯誤；檢測目的基因是否完成表達常用抗原抗體雜交技術(shù)，D錯誤。5、D【解題分析】

原核細胞和真核細胞最主要的區(qū)別就是原核細胞沒有核膜包被的典型的細胞核；它們的共同點是均具有細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體和遺傳物質(zhì)DNA。瘧原蟲吞噬食物的過程為：細胞外的生物大分子，與細胞膜上的受體結(jié)合后，細胞膜發(fā)生變化，向內(nèi)凹陷，內(nèi)側(cè)形成外被蛋白，然后進一步形成有被小泡進入細胞內(nèi)，該過程中存在細胞膜形態(tài)的變化，依賴于細胞膜的流動性結(jié)構(gòu)特點?！绢}目詳解】A、瘧原蟲屬于真核生物中的原生動物，即是寄生在人體紅細胞中的真核生物，A正確；B、瘧原蟲通過胞吞方式獲取食物體現(xiàn)了細胞膜具一定的流動性，B正確；C、細胞質(zhì)基質(zhì)是細胞代謝的主要場所，胞漿丟失則會威脅到瘧原蟲的生存，C正確；D、瘧原蟲細胞中含有線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體等多種細胞器，D錯誤。故選D。6、B【解題分析】

1.DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則（A-T、C-G，其中A-T之間有2個氫鍵，C-G之間有3個氫鍵）。2.復制過程是以四種脫氧核苷酸為原料，以DNA分子的兩條鏈為模板，在DNA解旋酶、DNA聚合酶的作用下消耗能量，合成DNA。3.轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料，以DNA分子的一條鏈為模板，在DNA解旋酶、RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA?！绢}目詳解】A、基因復制過程中1鏈和2鏈均為模板，復制后形成的兩個基因中遺傳信息相同，轉(zhuǎn)錄過程中只以其中的一條鏈為模板進行，A錯誤；B、RNA聚合酶進入細胞核參加轉(zhuǎn)錄過程，與DNA分子上的啟動子結(jié)合，催化核糖核苷酸形成mRNA，B正確；C、基因突變導致新基因中（A+T）/（G+C）的值減少，但（A+G）/（T+C）的值不變，仍為1，C錯誤；D、基因1鏈中相鄰堿基之間通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接，D錯誤。故選B。二、綜合題：本大題共4小題7、熱穩(wěn)定DNA聚合DNA分子含有內(nèi)含子非編碼區(qū)等序列，mRNA分子中沒有相應互補的堿基序列X基因兩端的部分脫氧核苷酸序列使X基因能定向插入表達載體，減少自連農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法抗原-抗體雜交【解題分析】

1、有關(guān)PCR技術(shù)的相關(guān)知識：（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈式反應，是一項在生物體外復制特定DNA的核酸合成技術(shù)。（2）原理：DNA復制。（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物。（4）過程：①高溫變性：DNA解旋過程；②低溫復性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開。2、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)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(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檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?！绢}目詳解】（1）在PCR過程中，兩個引物是熱穩(wěn)定DNA聚合酶的結(jié)合位點；用cDNA單鏈與該抗性水稻植株的單鏈DNA進行分子雜交，由于DNA分子含有內(nèi)含子、非編碼區(qū)等序列，mRNA分子中沒有相應互補的堿基序列，因此逆轉(zhuǎn)錄形成的cDNA中缺少該序列，所以出現(xiàn)游離的單鏈區(qū)。（2）用PCR技術(shù)擴增X基因時，設計兩種引物的堿基序列的主要依據(jù)是X基因兩端的部分脫氧核苷酸序列，為了便于擴增后的X基因與質(zhì)粒連接，常在兩條引物上設計加入不同的限制酶酶切位點，主要目的是使X基因能定向插入表達載體，減少酶切產(chǎn)物自身環(huán)化。（3）將目的基因?qū)胫参锛毎捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，農(nóng)桿菌能在自然條件下感染雙子葉植物和裸子植物，將質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移到受體細胞。將目的基因?qū)雱游锛毎Ｓ蔑@微注射法，這也是將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒?。?）若要檢測抗稻瘟病基因是否翻譯出相應蛋白質(zhì)，分子水平上可采用抗原-抗體雜交法進行檢測?！绢}目點撥】本題考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)問題，識記PCR技術(shù)的原理和過程，能結(jié)合所學的知識準確答題。8、不能種群由同一時間生活在同一區(qū)域的同種生物的所有個體構(gòu)成，而這些綠色植物不屬于同一物種鷹捕食和競爭活動能力強，活動范圍大徹底消滅鼠會降低草原生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，使草原生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得簡單，自我調(diào)節(jié)能力降低，不利于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的保持間接價值和直接合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧窘忸}分析】

1、生物多樣性的直接價值是對人類有食用，藥用和工業(yè)原料等實用意義以及旅游觀賞、科學研究和文藝創(chuàng)作等非實用意義．生物多樣性的間接價值是生態(tài)功能．如涵養(yǎng)水源，調(diào)節(jié)氣候等功能。2、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可以幫助人們科學規(guī)劃設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用，實現(xiàn)了能量的多級利用，大大提高了能量的利用率，同時也降低了對環(huán)境的污染；研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效的流向人類最有益的部分?！绢}目詳解】（1）種群由同一時間生活在同一地點的同種生物的全部個體構(gòu)成，草原上生長的紫花苜蓿、黑麥草、燕麥草等多種綠色植物存在生殖隔離，不是同一物種，不能構(gòu)成一個種群。（2）分析圖中食物網(wǎng)可知，處于最高營養(yǎng)級的生物是鷹；圖中鷹可以以蛇為食物，二者之間存在捕食關(guān)系，同時鷹和蛇又都可以以鼠為食物，二者之間又存在競爭關(guān)系。草原中鼠的活動能力強，活動范圍大，故常用標志重捕法調(diào)查草原中鼠的種群密度。生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復雜，抵抗外界干擾的能力越強；若徹底消滅鼠，生物的多樣性降低，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力降低，不利于保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。（3）草原上的植物可以保持水土，防風固沙，體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值；草原還是旅游勝地，供人們觀光，體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值。（4）圖中兔、鼠、蝗蟲和家畜競爭食物，在草原放牧過程中，一定要適當控制兔、鼠、蝗蟲的數(shù)量，這么做的目的是調(diào)整能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑倚螅?。【題目點撥】本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識，考查學生的理解能力和綜合運用能力。9、逆轉(zhuǎn)錄（或：反轉(zhuǎn)錄）逆轉(zhuǎn)錄酶Taq酶（ORF1ab和核殼蛋自基因N）的特異性引物目的基因大①向小鼠體內(nèi)注射新冠病毒的抗原蛋白（或滅活的新冠病毒）：②提取免疫小鼠的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，經(jīng)多次篩選獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞；③將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)、或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從培養(yǎng)液或小鼠腹水中就提取大量的單克隆抗體【解題分析】

1.將標記有熒光素的Taqman探針與模板DNA混合后，完成高溫變性、低溫復性、適溫延伸的熱循環(huán)，并遵守聚合酶鏈式反應規(guī)律，與模板DNA互補配對的Taqman探針被切斷，熒光素游離于反應體系中，在特定光激發(fā)下發(fā)出熒光，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，被擴增的目的基因片段呈指數(shù)規(guī)律增長，通過實時檢測與之對應的隨擴增而變化熒光信號強度，求得Ct值，同時利用數(shù)個已知模板濃度的標準品作對照，即可得出待測標本目的基因的拷貝數(shù)。2.單克隆抗體是由單一B細胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對某一特定抗原的抗體。通常采用單克隆抗體技術(shù)來制備，單克隆抗體技術(shù)是在細胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上，將具有分泌特異性抗體能力的效應B細胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細胞融合為雜交瘤細胞，雜交瘤細胞既能產(chǎn)生抗體，又能無限增殖。用具備這種特性的單個雜交瘤細胞培養(yǎng)成細胞群，可制備針對一種抗原的特異性抗體即單克隆抗體?！绢}目詳解】（1）以RNA為模板合成DNA的過程為逆轉(zhuǎn)錄或反轉(zhuǎn)錄，故題圖中以病毒的RNA為模板合成cDNA的過程為①逆轉(zhuǎn)錄，再對cDNA進行PCR擴增，這項技術(shù)稱為RT-PCR。（2）RT-PCR是擴增DNA的過程，因為加入的模板是RNA，故需要加入的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶。要從cDNA中擴增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核殼蛋白基因N關(guān)鍵在于要加入（ORF1ab和核殼蛋自基因N）的特異性引物、dNTP及所需的酶一起構(gòu)成反應體系，從而實現(xiàn)了相關(guān)基因的擴增。（3）RT-PCR加入Taqman熒光探針可以通過測定熒光強度來檢測產(chǎn)物濃度，原理如下：Taqman熒光探針為一段與目的基因互補的核苷酸單鏈，兩端分別連接一個熒光基團R和一個淬滅基團Q。探針結(jié)構(gòu)完整時，R發(fā)射的熒光被Q吸收；而PCR擴增時結(jié)合在模板鏈上的探針被切斷，使R和Q分離，R基團發(fā)射的熒光不被淬滅，這樣通過對熒光信號強弱的監(jiān)測就可實現(xiàn)對產(chǎn)物的檢測。若熒光信號達到設定的閾值時，經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)越少，說明擴增次數(shù)少，說明更多的熒光探針與目的基因進行了堿基互補配對，可推測獲得的核酸產(chǎn)物中含有病毒的概率越大。（4）若采用抗原-抗體雜交技術(shù)進行病毒檢測，需要制備能與新冠病毒結(jié)合的特異性抗體，單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高且能夠大量制備的優(yōu)勢，故設計的思路是設法獲得能產(chǎn)生該特異性抗體的雜交瘤細胞，步驟如下：①向小鼠體內(nèi)注射新冠病毒的抗原蛋白（或滅活的新冠病毒），目的是要獲得能能產(chǎn)生特異性抗體的效應B細胞；②提取免疫小鼠的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，經(jīng)多次篩選獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞；③將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)、或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從培養(yǎng)液或小鼠腹水中可以提取大量的單克隆抗體。【題目點撥】熟知逆轉(zhuǎn)錄、PCR擴增和單克隆抗體的相關(guān)知識是解答本題的關(guān)鍵！能夠理解題目中關(guān)于熒光檢測的關(guān)鍵信息是解答本題的難點，獲取信息能力是本題考查的重要能力。10、RNA聚合翻譯XhoⅠ和SalⅠ空質(zhì)粒（不含融合基因的質(zhì)粒）CO2分別提取兩組細胞總RNA，逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA，用D酶基因的特異性序列設計引物，通過PCR技術(shù)，測定并比較兩組細胞D-mRNA量（提取兩組細胞的總RNA，用D酶基因的特異性序列設計基因探針，測定并比較兩組D-mRNA量）檢測兩組細胞中紅色熒光的量來反映D酶的量細胞質(zhì)D過量表達會促進P小體形成之前氨基酸【解題分析】

基因工程的工具：（1）限制酶：能夠識別雙鏈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核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。（2）DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。（3）運載體：常用的運載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動植物病毒。目的基因的檢測與鑒定

①首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。②其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是采用分子雜交技術(shù)。③最后檢測目的基因是翻譯成蛋白質(zhì)，方法是采用抗原一抗體雜交技術(shù)。④講行個體生物學鑒定。生物進化的方向是：從簡單到復雜，從低級到高級，水生到陸生，由原核到真核。基因能夠通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀，基因控制蛋白質(zhì)合成需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程?！绢}目詳解】（1）在真核細胞的細胞核中，以部分解旋的DNA的一條鏈為模板在RNA聚合酶的催化下，利用細胞核內(nèi)游離的核糖核苷酸合成RNA（mRNA）的過程稱為轉(zhuǎn)錄。通常情況下，轉(zhuǎn)錄出的mRNA從核孔進入細胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合，完成后續(xù)的翻譯過程，實現(xiàn)基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)的控制，當細胞質(zhì)中D酶可催化脫去5′端帽子結(jié)構(gòu)，降解mRNA，導致其無法翻譯出相關(guān)蛋白質(zhì)，進而實現(xiàn)基因表達調(diào)控。（2）①由圖中表達載體的模式圖顯示XhoⅠ和SalⅠ兩種限制酶的識別位點位于融合基因的兩端，故可推測科研人員用XhoⅠ和SalⅠ酶分別切割質(zhì)粒和含融合基因的DNA片段，進而實現(xiàn)了基因表達載體的構(gòu)建。將表達載體轉(zhuǎn)入Hela細胞（癌細胞）中，獲得D酶過量表達細胞，為了設置對照，對照組的處理是將空質(zhì)粒（不含融合基因的質(zhì)粒）轉(zhuǎn)入Hela細胞。在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細胞。②基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個步驟，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA，翻譯的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，為了檢測比較兩組細胞的D酶基因表達量，可通過比較兩組細胞中RNA和蛋白質(zhì)水平即可在RNA水平采取的方法為：分別提取兩組細胞總RNA，逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA，用D酶基因的特異性序列設計引物，通過PCR技術(shù)，測定并比較兩組細胞D-mRNA量（提取兩組細胞的總RNA，用D酶基因的特異性序列設計基因探針，測定并比較兩組D-mRNA量）。蛋白質(zhì)作為生物性狀的表達者，由于D酶基因和熒光基因融合在一起，故可通過檢測熒光蛋白的量確定D酶的表達量，具體做法為：檢測兩組細胞中紅色熒光的量來反映D酶的量。（3）為研究D酶過量表達是否會促進P小體的形成