2025年高考二輪復(fù)習(xí)生物大單元8生物技術(shù)與工程層級(jí)二關(guān)鍵突破提升練

層級(jí)二關(guān)鍵突破提升練學(xué)生用書(shū)P209

突破點(diǎn)1微生物培養(yǎng)與發(fā)酵1.(2024·福建漳州三模)福建紅曲酒聞名于世,紅曲酒是用紅曲霉菌發(fā)酵制成的,生產(chǎn)流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.糖化是指淀粉水解,為紅曲霉菌提供發(fā)酵的底物B.開(kāi)耙有助于控制發(fā)酵溫度和及時(shí)通氣C.煎酒會(huì)使酶失活,終止發(fā)酵活動(dòng),不利于紅曲酒的儲(chǔ)存D.工業(yè)化生產(chǎn)紅酒的過(guò)程中,要隨時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵液中的微生物數(shù)量和產(chǎn)物濃度答案C解析米的主要成分是淀粉,糖化發(fā)酵過(guò)程是紅曲霉菌分泌淀粉酶,將淀粉水解成葡萄糖的過(guò)程。糖化過(guò)程產(chǎn)生的葡萄糖為紅曲霉菌提供發(fā)酵的底物,A項(xiàng)正確;由題圖可知,開(kāi)耙是指攪拌米飯,攪拌時(shí)可以散熱,使米飯充分接觸氣體,也可以使菌種與米飯充分接觸,有助于控制發(fā)酵溫度和及時(shí)通氣,使發(fā)酵充分進(jìn)行,B項(xiàng)正確;煎酒時(shí)的溫度為85℃,該溫度下酶會(huì)失活,發(fā)酵活動(dòng)終止,有利于紅曲酒的儲(chǔ)存,C項(xiàng)錯(cuò)誤;工業(yè)化生產(chǎn)紅酒的過(guò)程中,要隨時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵液中的微生物數(shù)量和產(chǎn)物濃度,以判斷發(fā)酵進(jìn)程,D項(xiàng)正確。2.(2024·山東菏澤一模)酸奶主要是用優(yōu)質(zhì)牛奶為原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵而成的。為從酸奶中分離出乳酸菌,現(xiàn)用無(wú)菌水將酸奶稀釋成濃度為101g/mL的懸液,分別取0.1mL稀釋液涂布在3個(gè)平板上,置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),連續(xù)6d定時(shí)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.制備培養(yǎng)基時(shí),先倒平板再進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,防止污染B.恒溫培養(yǎng)前,需在培養(yǎng)皿底部標(biāo)明組別和培養(yǎng)日期等信息C.連續(xù)6d定時(shí)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)可防止遺漏菌落D.若平板上菌落過(guò)于密集,則需要將酸奶懸液再次稀釋重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)答案A解析制備培養(yǎng)基時(shí),先進(jìn)行高壓蒸汽滅菌再進(jìn)行倒平板操作,防止污染,A項(xiàng)錯(cuò)誤;恒溫培養(yǎng)前,需在培養(yǎng)皿底部標(biāo)明組別、培養(yǎng)日期和稀釋度等,便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)和對(duì)比觀察,B項(xiàng)正確;為防止菌落數(shù)的遺漏,應(yīng)連續(xù)6d定時(shí)觀測(cè)統(tǒng)計(jì),C項(xiàng)正確;若平板上菌落過(guò)于密集,則需要將酸奶懸液再次稀釋重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),以保證每個(gè)平板的菌落數(shù)為30~300,D項(xiàng)正確。3.(2024·廣東湛江二模)蛋白S為菌株C(一種細(xì)菌)的分泌產(chǎn)物,可被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)。某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對(duì)菌體生長(zhǎng)和蛋白S產(chǎn)量的影響,結(jié)果如表所示。下列說(shuō)法正確的是()碳源細(xì)胞干重/(g·L1)蛋白S產(chǎn)量/(g·L1)葡萄糖3.120.15淀粉0.010制糖廢液2.300.18A.菌株C的培養(yǎng)基的pH一般要調(diào)節(jié)至酸性B.培養(yǎng)基中碳源物質(zhì)濃度越高,菌株合成蛋白S越多C.適合菌體生長(zhǎng)和生產(chǎn)蛋白S的碳源均為葡萄糖D.菌株C可能因不能合成淀粉酶而無(wú)法利用淀粉答案D解析細(xì)菌的培養(yǎng)基的pH一般要調(diào)節(jié)至中性或弱堿性,A項(xiàng)錯(cuò)誤。培養(yǎng)基中碳源物質(zhì)濃度過(guò)高,可能會(huì)使菌株失水死亡,B項(xiàng)錯(cuò)誤。分析題表可知,以葡萄糖為碳源時(shí),細(xì)胞干重最大,故菌株C生長(zhǎng)的最適碳源是葡萄糖;以制糖廢液為碳源時(shí),蛋白S產(chǎn)量最高,故用菌株C生產(chǎn)蛋白S的最適碳源是制糖廢液,C項(xiàng)錯(cuò)誤。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,碳源為淀粉時(shí)菌株C幾乎不生長(zhǎng),說(shuō)明菌株C可能因不能合成淀粉酶而無(wú)法利用淀粉,D項(xiàng)正確。4.(2024·天津河西二模)(10分)近年來(lái),水環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的不同程度的抗生素殘留,不僅威脅水生生物的生存,還會(huì)損害微生物的生態(tài)平衡。氧氟沙星(OFL)(化學(xué)式:C18H20FN3O4)是一種人工合成的廣譜抗菌的氟喹諾酮類(lèi)藥物,某實(shí)驗(yàn)小組成功地從廢水環(huán)境樣品中分離得到能降解OFL的菌株X。篩選分離的操作過(guò)程如圖所示。回答下列問(wèn)題。(1)利用細(xì)菌處理去除廢水中的抗生素,這種方法的不足之處是,因此需要篩選抗生素優(yōu)勢(shì)降解菌株。

(2)篩選能夠降解OFL的菌株時(shí),富集培養(yǎng)基中需要加入作為唯一碳源或氮源。用于培養(yǎng)菌株X的固體培養(yǎng)基含有水、蛋白胨、酵母提取物和瓊脂等成分,其中蛋白胨主要為菌株X提供碳源、氮源和。

(3)過(guò)程Ⅱ、Ⅲ所利用的接種方法是。過(guò)程Ⅱ中的總稀釋次數(shù)為8次,在過(guò)程Ⅲ中,可以每隔24h統(tǒng)計(jì)一次菌落的數(shù)目,選取時(shí)的記錄作為結(jié)果,3個(gè)培養(yǎng)基中長(zhǎng)出的菌落數(shù)量分別是135、153、144,故推測(cè)A中細(xì)菌的數(shù)量為個(gè)/mL。

(4)該實(shí)驗(yàn)小組欲進(jìn)一步探究初始OFL濃度對(duì)菌株X降解OFL能力的影響,請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)思路:配制等量的含一系列濃度梯度的OFL的液體培養(yǎng)基,將培養(yǎng)基滅菌后,在培養(yǎng)基中接種

,計(jì)算出OFL去除率。

答案(1)抗生素會(huì)抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖(2)OFL維生素(3)稀釋涂布平板法菌落數(shù)目穩(wěn)定1.44×1011(4)等量的菌株X,每隔一段時(shí)間取樣,測(cè)定培養(yǎng)基中OFL的殘余含量解析(1)抗生素會(huì)抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖,因此需要篩選抗生素優(yōu)勢(shì)降解菌株來(lái)去除廢水中的抗生素。(2)篩選能夠降解OFL的菌株時(shí),富集培養(yǎng)基中需要加入OFL作為唯一碳源或氮源。蛋白胨是將肉、酪素或明膠用酸或蛋白酶水解后干燥而成的外觀呈淡黃色的粉劑,主要為菌株X提供碳源、氮源和維生素。(3)過(guò)程Ⅱ、Ⅲ利用的接種方法是稀釋涂布平板法,選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果;A中細(xì)菌的數(shù)量為(135+153+144)÷3×108÷0.1=1.44×1011(個(gè)/mL)。(4)欲進(jìn)一步探究初始OFL濃度對(duì)菌株X降解OFL能力的影響,自變量是初始OFL濃度,因變量是菌株X的降解效果,因此可配制等量的含一系列濃度梯度的OFL的液體培養(yǎng)基,將培養(yǎng)基滅菌后,在培養(yǎng)基中接種等量的菌株X,每隔一段時(shí)間取樣,測(cè)定培養(yǎng)基中OFL的殘余含量,計(jì)算出OFL去除率。突破點(diǎn)2比較植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程5.(2024·廣東廣州一模)普通六倍體小麥(6n=42)的基因組龐大,其研究工作相對(duì)困難;擬南芥(2n=10)是應(yīng)用廣泛的模式植物,其基因組測(cè)序已完成,遺傳背景相對(duì)清晰。以普通小麥胚性愈傷組織來(lái)源的原生質(zhì)體為供體,用紫外線分別照射30s、1min、2min后,再與擬南芥原生質(zhì)體進(jìn)行融合,希望將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組,從而借助其清晰的遺傳背景對(duì)小麥基因組進(jìn)行研究。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合B.原生質(zhì)體融合后,應(yīng)進(jìn)一步篩選染色體數(shù)為52的細(xì)胞來(lái)對(duì)小麥進(jìn)行研究C.外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過(guò)程需要控制生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例D.該過(guò)程還探究了紫外線處理時(shí)間(劑量)對(duì)供體染色體斷裂程度的影響答案B解析誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合時(shí),可用聚乙二醇或高Ca2+—高pH融合法等化學(xué)方法,A項(xiàng)正確;本實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞融合的目的是將小麥染色體小片段插入擬南芥基因組,從而借助其清晰的遺傳背景對(duì)小麥基因組進(jìn)行研究,而不是單純得到兩細(xì)胞核融合的細(xì)胞,B項(xiàng)錯(cuò)誤;植物激素中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素,它們的濃度、比例等都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向,外植體經(jīng)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過(guò)程需要控制生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例,C項(xiàng)正確;根據(jù)題干信息“用紫外線分別照射30s、1min、2min”,可判斷實(shí)驗(yàn)自變量是紫外線處理時(shí)間(劑量),故該過(guò)程還探究了紫外線處理時(shí)間(劑量)對(duì)供體染色體斷裂程度的影響,D項(xiàng)正確。6.(2024·福建三明一模)如圖為治療性克隆的基本過(guò)程,首先取病人的體細(xì)胞核,移植到去核的卵母細(xì)胞中,在早期胚胎形成后,從中分離獲得胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞),對(duì)ES細(xì)胞進(jìn)行基因修飾和定向分化處理,將定向分化后的細(xì)胞移植給病人,從而達(dá)到治療疾病的目的。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.接受細(xì)胞核的卵母細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期B.獲得圖中去核的卵母細(xì)胞時(shí),可通過(guò)顯微操作去核C.圖中形成的器官用于移植,理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)D.治療性克隆過(guò)程采用的技術(shù)有核移植技術(shù)和胚胎移植技術(shù)答案D解析接受細(xì)胞核的卵母細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期,A項(xiàng)正確;顯微鏡下可以通過(guò)顯微操作去核,B項(xiàng)正確;圖中形成的器官來(lái)源于病人的細(xì)胞,將其用于移植,理論上可以避免免疫排斥反應(yīng),C項(xiàng)正確;治療性克隆過(guò)程采用的技術(shù)有核移植技術(shù),沒(méi)有用到胚胎移植技術(shù),D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(2024·廣東廣州一模)胚胎工程是指對(duì)生殖細(xì)胞、受精卵或早期胚胎進(jìn)行多種顯微操作和處理,然后將獲得的胚胎移植到雌性動(dòng)物的子宮內(nèi)生產(chǎn)后代。自然條件下,不同動(dòng)物的胚胎進(jìn)入子宮時(shí),其發(fā)育階段有明顯的差異(見(jiàn)下表)。動(dòng)物種類(lèi)小鼠綿羊豬馬牛發(fā)育階段桑葚胚16細(xì)胞4~6細(xì)胞囊胚8~16細(xì)胞下列敘述正確的是()A.將獲能的精子和剛排出的卵母細(xì)胞共同培養(yǎng),以促使它們完成體外受精B.相對(duì)來(lái)說(shuō),在進(jìn)入子宮時(shí)小鼠胚胎的發(fā)育程度最高,豬胚胎的發(fā)育程度最低C.在進(jìn)行馬胚胎移植時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育到囊胚階段的胚胎移植到相應(yīng)受體D.在胚胎移植前可取內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的個(gè)別細(xì)胞做染色體分析,進(jìn)行性別鑒定答案C解析剛排出的卵母細(xì)胞不具備受精的能力,需要培養(yǎng)到減數(shù)分裂Ⅱ中期才能完成體外受精,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題表可知,馬的胚胎進(jìn)入子宮時(shí)已經(jīng)發(fā)育到囊胚階段,故其在進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高,豬胚胎的發(fā)育程度最低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;胚胎移植時(shí),為提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率,應(yīng)選擇桑葚胚或囊胚階段的胚胎移植到相應(yīng)受體,由題表可知,在進(jìn)行馬胚胎移植時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育到囊胚階段的胚胎移植到相應(yīng)受體,C項(xiàng)正確;在胚胎移植前可取滋養(yǎng)層的個(gè)別細(xì)胞做染色體分析,進(jìn)行性別鑒定,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.(2024·河南模擬)種間體細(xì)胞核移植(iSCNT)將供體動(dòng)物體細(xì)胞與來(lái)自不同種、科、目或綱的家畜(馴養(yǎng)動(dòng)物)的去核卵母細(xì)胞融合并激活,以獲得較多的重構(gòu)胚,進(jìn)而獲得動(dòng)物個(gè)體,是體細(xì)胞核移植(SCNT)中極具潛力的研究方向之一。由于多種野生動(dòng)物數(shù)量稀少且呈持續(xù)下降趨勢(shì),因此采集精子或卵子開(kāi)展常規(guī)輔助生殖較為困難,甚至無(wú)法完成,而從活體或死后不久的野生動(dòng)物體內(nèi)采集體細(xì)胞利用iSCNT技術(shù)獲得動(dòng)物個(gè)體,可在一定程度上維持瀕危動(dòng)物數(shù)量。下列敘述正確的是()A.iSCNT技術(shù)必須通過(guò)顯微操作技術(shù)將供體細(xì)胞的細(xì)胞核取出,然后注入去核的卵母細(xì)胞B.若從野生動(dòng)物體內(nèi)采集到的體細(xì)胞數(shù)目較少,可先用添加動(dòng)物血清的固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)C.iSCNT技術(shù)的原理是動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性,操作過(guò)程中可用Ca2+激活重構(gòu)胚D.同一野生動(dòng)物經(jīng)iSCNT技術(shù)獲得的多個(gè)重構(gòu)胚中,遺傳物質(zhì)可能不完全相同答案D解析在進(jìn)行核移植時(shí),可以通過(guò)顯微操作技術(shù),將供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若從野生動(dòng)物體內(nèi)采集到的體細(xì)胞數(shù)目較少,可先用添加動(dòng)物血清的液體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),以增加體細(xì)胞的數(shù)目,B項(xiàng)錯(cuò)誤;種間體細(xì)胞核移植(iSCNT)技術(shù)的原理是動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性,操作過(guò)程中可用Ca2+載體激活重構(gòu)胚,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在種間體細(xì)胞核移植(iSCNT)過(guò)程中,去核的卵母細(xì)胞來(lái)自不同種、科、目或綱的家畜(馴養(yǎng)動(dòng)物),獲得的重構(gòu)胚的細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)可能不同,因此同一野生動(dòng)物經(jīng)iSCNT技術(shù)獲得的多個(gè)重構(gòu)胚中,遺傳物質(zhì)可能不完全相同,D項(xiàng)正確。9.(2024·廣東廣州二模)(11分)植物遠(yuǎn)志的根是一種重要的傳統(tǒng)中藥,但該植物具有生長(zhǎng)緩慢、繁殖率低等特點(diǎn)。隨著近年遠(yuǎn)志的需求量迅速增長(zhǎng),研究人員用組織培養(yǎng)的方式,建立遠(yuǎn)志的高效培育體系?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)研究人員取遠(yuǎn)志不同的組織在基本培養(yǎng)基進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo),篩選最佳外植體(見(jiàn)表a)。再用不同濃度的2,4D和6BA組合,對(duì)最佳外植體進(jìn)行誘導(dǎo),確定最佳的激素濃度組合(見(jiàn)表b)。表a外植體誘導(dǎo)率/%愈傷組織狀態(tài)莖段18.33生長(zhǎng)較慢葉31.67生長(zhǎng)緩慢根35.00生長(zhǎng)緩慢胚軸59.17生長(zhǎng)較快表b組別植物激素濃度/(mg·L1)誘導(dǎo)率/%2,4D6BA10.20.265.0020.40.493.7530.60.670.00注:誘導(dǎo)率為接種外植體中形成愈傷組織的比例。由表a判斷,最佳外植體應(yīng)為。研究發(fā)現(xiàn),植物激素的濃度及相關(guān)比例等都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。有人認(rèn)為,第2組不一定是形成愈傷組織的最佳濃度組合。你是否支持該觀點(diǎn)?(填“支持”或“不支持”),原因是

。

(2)用不同濃度的6BA和NAA組合對(duì)誘導(dǎo)出的遠(yuǎn)志愈傷組織進(jìn)行叢生芽的分化實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑6BA能促進(jìn)芽的分化,其功能與(填激素名稱(chēng))類(lèi)似。在生產(chǎn)中,更多地使用6BA而不是該天然植物激素,其原因是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑具有

(寫(xiě)出2點(diǎn))的特點(diǎn)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出,隨NAA濃度的上升,愈傷組織叢芽分化率的變化趨勢(shì)為。

(3)將芽苗植入含有不同濃度吲哚乙酸(IAA)的生根培養(yǎng)基后,生根率見(jiàn)下表。組別IAA濃度/(mg·L1)生根率/%10.562.222166.6731.541.11欲探究是否存在較低濃度IAA促進(jìn)生根,過(guò)高濃度IAA抑制生根的現(xiàn)象,則上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何修改?

。

答案(1)胚軸支持研究中缺乏2,4D和6BA的不同濃度組合的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(2)細(xì)胞分裂素原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定下降(3)增加一組空白對(duì)照,再增設(shè)更高濃度組,其他條件與原有實(shí)驗(yàn)相同解析(1)由表a可知,表中列出的四種外植體中,胚軸的誘導(dǎo)率最高,生長(zhǎng)較快,因此最佳外植體應(yīng)為胚軸。表b中自變量為不同濃度的2,4D和6BA組合,但二者比值均為1,沒(méi)有不同植物激素濃度的比例對(duì)誘導(dǎo)率的影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),因此支持第2組不一定是形成愈傷組織的最佳濃度組合的觀點(diǎn)。(2)細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞分裂,促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素的合成,因此植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑6BA的功能與細(xì)胞分裂素類(lèi)似。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是由人工合成的,對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì),具有原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在實(shí)驗(yàn)所給的濃度范圍內(nèi),當(dāng)6BA濃度相同時(shí),NAA濃度增大,叢芽分化率逐漸減小。(3)支持較低濃度IAA促進(jìn)生根,過(guò)高濃度IAA抑制生根這一結(jié)論的結(jié)果應(yīng)和使用蒸餾水的空白對(duì)照組比較,若所給濃度下生根率高于空白對(duì)照組,則該濃度為促進(jìn)作用,若所給濃度下生根率低于空白對(duì)照組,則該濃度為抑制作用,題中所給實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有使用蒸餾水的空白對(duì)照組的數(shù)據(jù),同時(shí)實(shí)驗(yàn)組中使用的IAA濃度均較低,因此需要增加一組空白對(duì)照,再增設(shè)更高濃度組,其他條件與原有實(shí)驗(yàn)相同。10.(2024·廣東二模)(10分)傳統(tǒng)單克隆抗體為由2條輕鏈和2條重鏈組成的Y形結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家從駱駝體內(nèi)得到一種缺失輕鏈和部分重鏈結(jié)構(gòu)的抗體,并從中分離出能與抗原特異性結(jié)合的結(jié)構(gòu)(納米抗體),圖甲、圖乙表示特異性納米抗體的制備過(guò)程。甲乙回答下列問(wèn)題。(1)構(gòu)成抗體基本單位的結(jié)構(gòu)通式是,傳統(tǒng)單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的,該細(xì)胞由B淋巴細(xì)胞和細(xì)胞融合而來(lái)。

(2)駱駝經(jīng)多次抗原免疫后,能從特定細(xì)胞中提取mRNA,該類(lèi)細(xì)胞可由細(xì)胞增殖分化而來(lái)。篩選時(shí)需要在培養(yǎng)液中添加。

(3)從圖甲抗體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析,與傳統(tǒng)的單克隆抗體相比,納米抗體具有的突出優(yōu)勢(shì)。納米抗體除了用于治療自身疾病之外,還有廣闊的應(yīng)用前景,請(qǐng)舉出兩個(gè)方面的例子:

。

答案(1)骨髓瘤(2)B淋巴細(xì)胞和記憶B抗生素(3)穿透力強(qiáng)設(shè)計(jì)納米抗體—藥物偶聯(lián)物,特異性殺死細(xì)胞;利用同位素或熒光標(biāo)記的納米抗體定位診斷疾病解析(1)抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),其基本單位是氨基酸,氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是,傳統(tǒng)單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的,該細(xì)胞由B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合而來(lái)。(2)駱駝經(jīng)多次抗原免疫后,能從特定細(xì)胞中提取mRNA,該類(lèi)細(xì)胞為漿細(xì)胞,可由B淋巴細(xì)胞和記憶B細(xì)胞增殖分化而來(lái)。篩選時(shí)需要在培養(yǎng)液中添加抗生素,其目的是避免雜菌污染。(3)從圖甲抗體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析,與傳統(tǒng)的單克隆抗體相比,納米抗體由于分子量小,因而具有穿透力強(qiáng)的突出優(yōu)勢(shì)。納米抗體除了用于治療自身疾病之外,還有廣闊的應(yīng)用前景,例如可通過(guò)設(shè)計(jì)納米抗體—藥物偶聯(lián)物,特異性殺死細(xì)胞;利用同位素或熒光標(biāo)記的納米抗體定位診斷疾病。突破點(diǎn)3表達(dá)載體的構(gòu)建及基因編輯技術(shù)11.(2024·福建福州二模)科學(xué)家為了提高某種果實(shí)的儲(chǔ)藏時(shí)間,從該植物體內(nèi)提取Ers1基因(乙烯受體基因),按照?qǐng)D示流程將Ers1基因重新導(dǎo)回該植物,致使該植物原有Ers1基因翻譯受抑制。已知限制酶HpaⅠ切割后為平末端,XhoⅠ和BamHⅠ切割后露出的黏性末端堿基序列不同,據(jù)圖分析,提取的目的基因兩端需添加的限制酶的識(shí)別序列為()注:LB、RB分別為T(mén)DNA的左邊界、右邊界。A.目的基因A端添加HpaⅠ的識(shí)別序列,B端添加X(jué)hoⅠ的識(shí)別序列B.目的基因A端添加X(jué)hoⅠ的識(shí)別序列,B端添加HpaⅠ的識(shí)別序列C.目的基因A端添加X(jué)hoⅠ的識(shí)別序列,B端添加BamHⅠ的識(shí)別序列D.目的基因A端添加HpaⅠ的識(shí)別序列,B端添加HpaⅠ的識(shí)別序列答案B解析由于質(zhì)粒的啟動(dòng)子內(nèi)有BamHⅠ的切割位點(diǎn),所以目的基因兩端不能添加BamHⅠ的識(shí)別序列;若要使插入的目的基因能抑制原有Ers1基因的表達(dá),該目的基因應(yīng)反向插入TDNA中,使其轉(zhuǎn)錄的mRNA與細(xì)胞中原有Ers1基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)而抑制其翻譯,再結(jié)合目的基因的轉(zhuǎn)錄方向,可確定目的基因A端需添加X(jué)hoⅠ的識(shí)別序列,B端需添加HpaⅠ的識(shí)別序列;若目的基因A端添加HpaⅠ的識(shí)別序列,B端添加HpaⅠ的識(shí)別序列,則不能確保目的基因反向插入TDNA中。綜上可知,B項(xiàng)符合題意。12.(2024·重慶模擬)科學(xué)家在昆蟲(chóng)體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了可催化分解有機(jī)磷農(nóng)藥的酯酶,科學(xué)家將編碼該酯酶的基因?qū)氪竽c桿菌獲得工程菌,生產(chǎn)酯酶用于改善有機(jī)磷農(nóng)藥造成的環(huán)境污染,該過(guò)程中所用載體如圖所示,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.把目的基因和載體連接時(shí),可考慮選用載體的Pvit2、KpnⅠ、EcoRⅠ作為目的基因插入位點(diǎn)B.與圖中載體的復(fù)制原點(diǎn)、啟動(dòng)子相結(jié)合的酶催化形成的化學(xué)鍵名稱(chēng)相同,但是反應(yīng)物不同C.科學(xué)家篩選目的菌時(shí),在含有氨芐青霉素的固體培養(yǎng)基上長(zhǎng)出的菌落,不全是能產(chǎn)生酯酶的目的菌D.如果該基因整合到某植物的線粒體DNA中,可通過(guò)花粉傳播開(kāi)來(lái),從而引起大面積的基因污染答案D解析把目的基因和載體連接時(shí),目的基因要插入啟動(dòng)子、終止子之間才能正常地表達(dá),可選用載體的Pvit2、KpnⅠ、EcoRⅠ作為目的基因插入位點(diǎn),A項(xiàng)正確。與圖中載體的復(fù)制原點(diǎn)相結(jié)合的是DNA聚合酶,催化形成的化學(xué)鍵名稱(chēng)是磷酸二酯鍵,反應(yīng)物是脫氧核苷酸;與啟動(dòng)子相結(jié)合的是RNA聚合酶,催化形成的化學(xué)鍵名稱(chēng)也是磷酸二酯鍵,但是反應(yīng)物是核糖核苷酸,B項(xiàng)正確。在含有氨芐青霉素的固體培養(yǎng)基上長(zhǎng)出的菌落,也可能含有未連接目的基因的質(zhì)粒,不全是能產(chǎn)生酯酶的目的菌,C項(xiàng)正確。線粒體及其DNA存在于細(xì)胞質(zhì)中,而受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)源于卵細(xì)胞,故線粒體內(nèi)的DNA不會(huì)隨花粉(精子)傳播開(kāi)來(lái),從而引起大面積的基因污染,D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.(2024·湖南長(zhǎng)沙模擬)乳酸菌是乳酸的傳統(tǒng)生產(chǎn)菌,但耐酸能力較差,影響產(chǎn)量;釀酒酵母耐酸能力較強(qiáng),但不產(chǎn)生乳酸。研究者將乳酸菌內(nèi)催化乳酸生成的乳酸脫氫酶(LDH)基因?qū)脶劸平湍?獲得能產(chǎn)生乳酸的酵母工程菌株。下圖為通過(guò)雙酶切構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程。GTG為原核生物偏好的起始密碼子編碼序列,ATG為真核生物偏好的起始密碼子編碼序列。下列說(shuō)法正確的是()A.引物2的3'端序列應(yīng)包含XbaⅠ的識(shí)別序列B.重組質(zhì)粒以能合成尿嘧啶的酵母菌株為受體C.PCR反應(yīng)時(shí),緩沖液中一般要添加Ca2+來(lái)激活相關(guān)酶D.引物1的5'端序列應(yīng)考慮將GTG改為ATG答案D解析根據(jù)題意可知,含GTG的一端為L(zhǎng)DH基因的起始端,為保證通過(guò)雙酶切以正確方向插入質(zhì)粒,設(shè)計(jì)引物1的5'端序列需要包含BamHⅠ的識(shí)別序列,引物2的5'端序列應(yīng)包含XbaⅠ的識(shí)別序列,A項(xiàng)錯(cuò)誤;結(jié)合題意可知,質(zhì)粒上有作為標(biāo)記基因的尿嘧啶合成酶基因,所以本過(guò)程中重組質(zhì)粒以不能合成尿嘧啶的酵母菌株為受體,然后在缺乏尿嘧啶的選擇培養(yǎng)基上,不能合成尿嘧啶的釀酒酵母菌株不能生存,導(dǎo)入重組質(zhì)粒的釀酒酵母菌株因?yàn)楂@得了尿嘧啶合成酶基因而可以正常生存,從而起到篩選作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;真核細(xì)胞和細(xì)菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活,因此,PCR反應(yīng)緩沖液中一般要添加Mg2+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)計(jì)引物1的5'端序列,應(yīng)考慮將編碼起始密碼子的序列由原核生物偏好的GTG轉(zhuǎn)變?yōu)檎婧松锲玫腁TG,以便目的基因在酵母細(xì)胞中更好地表達(dá),D項(xiàng)正確。14.(2024·重慶二模)單細(xì)胞生物并沒(méi)有免疫系統(tǒng),但是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)菌中存在消除入侵病毒DNA的功能系統(tǒng),并發(fā)明了CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)。該系統(tǒng)主要包含單鏈向?qū)NA和Cas9蛋白兩個(gè)部分,能特異性識(shí)別并結(jié)合特定的DNA序列,從而引導(dǎo)Cas9蛋白到相應(yīng)位置并剪切DNA,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)靶基因序列的編輯。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.Cas9蛋白通過(guò)切斷磷酸二酯鍵對(duì)DNA進(jìn)行剪切B.CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)本質(zhì)上是對(duì)靶基因進(jìn)行編輯引發(fā)染色體結(jié)構(gòu)變異C.識(shí)別序列與β鏈存在的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為U—A、A—T、G—C、C—GD.向?qū)NA的序列越短,會(huì)導(dǎo)致脫靶率越高答案B解析Cas9蛋白作用對(duì)象是DNA,通過(guò)切斷磷酸二酯鍵對(duì)DNA進(jìn)行剪切,A項(xiàng)正確;CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)本質(zhì)上是對(duì)靶基因進(jìn)行編輯引發(fā)基因突變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可推測(cè),識(shí)別序列RNA與β鏈存在的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為U—A、A—T、G—C、C—G,C項(xiàng)正確;向?qū)NA的序列越短,其結(jié)合的區(qū)域隨機(jī)性增加,進(jìn)而導(dǎo)致脫靶率越高,D項(xiàng)正確。15.(2024·廣東卷)(13分)駒形桿菌可合成細(xì)菌纖維素(BC)并將其分泌到胞外組裝成膜。作為一種性能優(yōu)異的生物材料,BC膜應(yīng)用廣泛。研究者設(shè)計(jì)了酪氨酸酶(可催化酪氨酸形成黑色素)的光控表達(dá)載體,將其轉(zhuǎn)入駒形桿菌后構(gòu)建出一株能合成BC膜并可實(shí)現(xiàn)光控染色的工程菌株,為新型紡織原料的綠色制造及印染工藝升級(jí)提供了新思路(圖一)。圖一回答下列問(wèn)題。(1)研究者優(yōu)化了培養(yǎng)基的(答兩點(diǎn))等營(yíng)養(yǎng)條件,并控制環(huán)境條件,大規(guī)模培養(yǎng)工程菌株后可在氣液界面處獲得BC菌膜(菌體和BC膜的復(fù)合物)。

(2)研究者利用T7噬菌體來(lái)源的RNA聚合酶(T7RNAP)及藍(lán)光光敏蛋白標(biāo)簽,構(gòu)建了一種可被藍(lán)光調(diào)控的基因表達(dá)載體(光控原理見(jiàn)圖二a,載體的部分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖二b)。構(gòu)建載體時(shí),選用了通用型啟動(dòng)子PBAD(被工程菌RNA聚合酶識(shí)別)和特異型啟動(dòng)子PT7(僅被T7RNAP識(shí)別)。為實(shí)現(xiàn)藍(lán)光控制染色,啟動(dòng)子①②及③依次為,理由是