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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※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年蘇教新版選擇性必修3生物下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、高等哺乳動物受精后;受精卵開始進行細胞分裂。經(jīng)桑葚胚;囊胚、原腸胚和組織器官的分化,最后發(fā)育成一個完整的幼體,完成胚胎發(fā)育的全過程,下列有關敘述錯誤的是()
A.圖中①②③依次稱之為透明帶、滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞團B.胚胎從①中伸展出來的過程叫孵化,發(fā)生在囊胚期C.高等哺乳動物的細胞分化開始于囊胚期,胚層分化始于原腸胚期D.胚胎移植前要取出③的細胞進行性別鑒定2、研究發(fā)現(xiàn);因餐廚垃圾水分和有機物含量豐富;極易腐敗、發(fā)臭,包括大腸桿菌在內(nèi)的細菌會大量繁殖,嚴重影響城市環(huán)境及資源利用。研究人員研究了不同保存方式對抑菌效果的影響,測定了各組大腸桿菌數(shù)量隨保存時間的變化,具體結(jié)果如圖所示(CFU/ml是每毫升檢樣所生長出來的細菌菌落總數(shù))。下列說法正確的是()
A.大腸桿菌屬于化能自養(yǎng)型生物,具有核糖體和細胞壁B.據(jù)圖分析,直接厭氧保存組的保存方式抑菌效果最好C.乳酸菌的代謝產(chǎn)物可對大腸桿菌起到一定的抑制作用D.餐廚垃圾中大腸桿菌的數(shù)量是通過平板劃線法測得的3、某研究小組為了研制預防禽流感病毒的疫苗;開展了前期研究工作。其簡要的操作流程如圖,下列有關敘述錯誤的是()
A.步驟①所代表的過程是逆轉(zhuǎn)錄B.步驟②需使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶C.步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌,使其細胞膜失去選擇透過性有利于目的基因的導入D.檢驗Q蛋白的免疫反應特性,可用Q蛋白與患禽流感康復的雞的血清進行抗原—抗體特異性反應試驗4、下列關于制作果酒以及腌制泡菜的敘述,正確的是()A.泡菜發(fā)酵期間,乳酸積累到質(zhì)量分數(shù)為4%~8%時,泡菜的口味、品質(zhì)最佳B.制作果酒時適當加大接種量可以提高發(fā)酵速率,抑制雜菌生長繁殖C.制作果酒時,每間隔一段時間就應將瓶蓋打開以放出所產(chǎn)生的CO2D.腌制泡菜過程中經(jīng)發(fā)酵會產(chǎn)生多種酸,其中含量最高的酸是亞硝酸5、噬菌體展示技術(如圖)可將某些蛋白質(zhì)呈遞至噬菌體表面,便于對目標蛋白進行篩選、鑒定。以下對該技術的分析錯誤的是()
A.建立噬菌體展示庫需限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶B.可利用抗原—抗體雜交技術篩選目標蛋白C.可用動物細胞做宿主培養(yǎng)噬菌體D.該技術可用于獲得與抗原親和力更強的抗體及其基因評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)6、有關質(zhì)粒的敘述,下述說法不正確的為()A.質(zhì)粒是細菌細胞不可缺少的遺傳物質(zhì)B.質(zhì)??捎糜诨虻臄U增和蛋白質(zhì)的表達C.每個細菌細胞都都含有一個質(zhì)粒D.質(zhì)粒都由4種脫氧核糖核苷酸脫水縮合而成7、下列關于小鼠體外受精及胚胎發(fā)育的敘述,錯誤的是()A.精子在獲能液中培養(yǎng)的目的是使精子獲取能量B.注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以參與個體器官的發(fā)育C.小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng),注射相關激素有促進超數(shù)排卵的作用D.分割的胚胎細胞有相同的遺傳物質(zhì),因此發(fā)育成的個體沒有形態(tài)學差異8、科學家將4個關鍵基因移植入已分化的肌肉細胞中并表達;使這個細胞成為多能干細胞(iPS細胞),下圖為該實驗示意圖。下列有關敘述錯誤的是()
A.應用該技術可緩解器官移植時器官供應不足的問題B.iPS細胞所攜帶的遺傳信息與肌肉細胞相同C.關鍵基因表達使細胞功能趨向?qū)iT化,降低了細胞的分化程度D.病人的iPS細胞分化而來的細胞移植回體內(nèi)后,可以避免免疫排斥9、下列關于DNA粗提取與鑒定的實驗敘述不正確的是()A.獲取雞血時,容器中應先加入適量的NaCl溶液以防止血液凝固B.由于DNA對高溫耐受性差,故提取時需加入95%的冷酒精C.可用木瓜蛋白酶純化過濾后研磨液中的DNAD.向溶有DNA的2mol/L的NaCl溶液中緩緩加蒸餾水,當出現(xiàn)析出物時停止加水10、將蘇云金桿菌的Bt基因?qū)朊藁毎?,可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉,其過程如圖所示(KanR為卡那霉素抗性基因)。下列相關敘述正確的是()
A.可使用含卡那霉素的培養(yǎng)基來篩選含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌B.過程①必須用同種限制酶切割含Bt基因的DNA和Ti質(zhì)粒C.過程③將棉花細胞與農(nóng)桿菌混合培養(yǎng)能使T-DNA進入棉花細胞D.過程④和過程⑤的培養(yǎng)基中添加的激素的濃度不同11、甲品種青花菜具有由核基因控制的多種優(yōu)良性狀,但屬于胞質(zhì)雄性不育品種。通過體細胞雜交,成功將乙品種細胞質(zhì)中的可育基因引入甲品種中。下列相關敘述錯誤的是()
A.獲得的融合原生質(zhì)體需放在無菌水中以防雜菌污染B.流程中A處理可使用纖維素酶和果膠酶,B處理可使用聚乙二醇C.培養(yǎng)形成的愈傷組織可繼續(xù)在原培養(yǎng)基中分化形成植株D.雜種植株含有控制甲品種青花菜優(yōu)良性狀的基因,并能通過父本進行傳遞12、相較于其他模型動物(如小鼠和大鼠),兔的免疫系統(tǒng)可對更廣泛的抗原產(chǎn)生應答且其較大的脾臟可產(chǎn)生更多抗體。除此之外,兔的單克隆抗體具有天然多樣性、高親和力和特異性、全新的表位識別、易于人源化(已成為將外源抗體轉(zhuǎn)化為有效安全的治療藥物的重要方式)等優(yōu)勢。下列相關敘述錯誤的是()A.利用人源化兔單克隆抗體進行治療時,機體將會發(fā)生細胞免疫B.給兔子注射抗原后,兔子體內(nèi)的抗體只有很少一部分是單克隆抗體C.利用選擇培養(yǎng)基篩選的雜交瘤細胞具有能迅速大量增殖的能力D.體外培養(yǎng)特異性雜交瘤細胞時,需要給予95%的氧氣和5%的CO213、生物技術的飛速發(fā)展在安全性和倫理道德方面引發(fā)了許多爭論,你認為下列說法哪些是正確的?()A.科學家要對自己的科學研究負責,對社會負責B.科學家應向公眾傳播科學知識C.公眾應該理性地、負責任地對待這些問題D.公眾可以根據(jù)自己的價值觀采取不同的態(tài)度14、某對美國夫婦將用他們精子、卵子形成的胚胎冷藏在澳大利亞墨爾本一家不孕癥治療中心。在一次外出時,他們因飛機失事而去世。于是有親人提出,可以將該夫婦冷藏的胚胎植入某個受體母親子宮,生下一個孩子來繼承遺產(chǎn)。下列相關敘述正確的是()A.用精子、卵子形成胚胎需要借助人工授精技術B.若實施胚胎移植,需要受體母親處于合適的生理狀態(tài)C.受體母親與胚胎的主要HLA的相似程度要大于50%D.該件事反映了“胚胎冷藏”技術可能帶來倫理問題評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)15、體細胞核移植技術存在的問題:
克隆動物存在著健康問題、表現(xiàn)出______缺陷等。16、回答下列問題。
(1)目前人類對基因________及基因間的________________尚缺乏足夠的認識,要想通過基因檢測達到預防疾病的目的是困難的;況且人類的____________病,既與基因有關,又與環(huán)境和________________有關。
(2)生物武器種類包括__________、________、__________,以及經(jīng)過___________的致病菌等。
(3)1998年6月27日,中美兩國元首在關于《禁止生物武器公約》議定書的聯(lián)合聲明中,重申了在任何情況下_____________、_____________、______________生物武器,并反對生物武器及其技術和設備的擴散。17、20世紀70年代以后;以基因工程為代表的一大批生物技術成果,進入人類的生產(chǎn)和生活,特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用,但是與其他高新技術一樣,生物技術也同樣具有雙刃劍效應。如同其他高新技術一樣,轉(zhuǎn)基因成果和轉(zhuǎn)基因技術也需要你的理性看待。在轉(zhuǎn)基因生物安全方面;
(1)你認為轉(zhuǎn)基因生物有哪些優(yōu)點,①____________②___________③__________。
(2)你認為轉(zhuǎn)基因生物有哪些缺點,①____________②___________③__________。
(3)你對于轉(zhuǎn)基因生物的態(tài)度是__________。18、通過____________的方式,來控制NaCL溶液的濃度,使DNA在鹽溶液中溶解或析出。19、什么是生物武器?簡述生物武器的危害。__________20、我國中科院神經(jīng)科學研究所團隊率先攻克了體細胞克隆靈長類動物這一世界難題?他們首次成功培育出體細胞克隆猴,分別叫中中和華華(下圖)?猴子與人類同屬靈長類,此前克隆靈長類動物在技術上存在著不可逾越的障礙?克隆猴的誕生打破了這個障礙,也再次引起人們對于克隆人的擔憂和猜測?
從1997年宣布克隆羊多莉(上圖)的出生,到2018年克隆猴中中?華華的誕生,這期間一些科學家試圖克隆人?舉例說出克隆人面臨哪些倫理問題?_____21、某種微生物合成的一種蛋白酶與人體消化液中某種蛋白酶的結(jié)構和功能很相似,只是前者熱穩(wěn)定性較差,進入人體后容易失效。嘗試根據(jù)本節(jié)課所學知識提出改造該種微生物蛋白酶的思路_________。評卷人得分四、實驗題(共4題,共20分)22、氧化硫硫桿菌(T.t)通過將單質(zhì)硫與還原態(tài)硫氧化為硫酸以獲得能量進行化能合成作用??茖W家欲通過實驗探究硫酸鋅對T.t產(chǎn)酸量的影響。
實驗材料:氧化硫硫桿菌(T.t)菌液;蒸餾水;100mg/L和1000mg/L的硫酸鋅溶液,配制好的氧化硫硫桿菌(T.t)液體培養(yǎng)基(含單質(zhì)硫),恒溫搖床等。
請分析并回答以下問題:
(1)氧化硫硫桿菌的代謝類型為______________,培養(yǎng)氧化硫硫桿菌(T.t)的液體培養(yǎng)基中的碳源是___________,該培養(yǎng)基從功能上屬于______________培養(yǎng)基。
(2)實驗前,科學家發(fā)現(xiàn)氧化硫硫桿菌(T.t)菌液已被雜菌污染,于是在配制好的氧化硫硫桿菌(T.t)液體培養(yǎng)基中加入____________,用______________法接種并進行純化培養(yǎng);得到了氧化硫硫桿菌菌落。
(3)實驗步驟:
第一步:對配制好的培養(yǎng)基再次進行______________滅菌處理;以防止雜菌污染影響實驗結(jié)果。
第二步:取三個錐形瓶(編號A、B、C)分別加入等量培養(yǎng)基后,再依次分別加入____________________________;
第三步:往A、B、C三組中接種______________后放入恒溫搖床中培養(yǎng)7天。
第四步:每天測定并記錄各組的硫酸含量。
(4)實驗結(jié)果:如圖所示;據(jù)圖分析實驗結(jié)論:
實驗結(jié)論:________________________________________________________。23、科學家的發(fā)現(xiàn)給人類的生活帶來了無限的想象;他們采集了某深海海域的沉積物樣品,分離;鑒定得到其中的深海放線菌,以期獲得具有前景的抗生素替代品。據(jù)此回答下列問題:
(1)研究人員欲篩選出深海放線菌進行研究,取1g沉積物樣品接種在液體培養(yǎng)基中搖瓶培養(yǎng),稀釋后取菌液通過_______________法接種到高氏一號(加數(shù)滴質(zhì)量分數(shù)為10%的酚)培養(yǎng)基表面以獲得單菌落。
(2)通過PCR技術擴增分離得到的放線菌的16SrRNA基因可進行菌株的種屬鑒定。PCR技術中起關鍵作用的酶是_____________。該技術能在放線菌總的DNA中專一性擴增出16SrRNA基因的原因是______________。PCR產(chǎn)物一般可通過_________________鑒定。
(3)科學家還將Oct3/4、Sox2、c-Mc和KIf4基因通過逆轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細胞中。2~3周后,這些細胞顯示出ES細胞的形態(tài)、具有活躍的分裂能力,它們就是iPS細胞。在這個實驗過程中,逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用是_______________如何證明iPS細胞的產(chǎn)生不是由于培養(yǎng)基的作用?請寫出實驗設計思路______________24、赤霉素與其受體GID結(jié)合后;可以促進植物莖稈伸長。藍光能夠激活藍光受體CRY,抑制赤霉素的作用,為探究該機理,研究者分別構建了含有His-CRY和GST-GID融合基因的表達載體,表達出相應的融合蛋白。His和GST均為短肽,它們與其他蛋白形成的融合蛋白能與His或GST抗體結(jié)合,且不影響其他蛋白的結(jié)構和功能。
(1)構建含上述融合基因的表達載體。
①結(jié)合圖1分析,欲使His短肽連在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),則應在____________(填“F引物”或“R引物”)的___________(“5’”或“3’”)端加上His短肽的編碼序列,理由是________________。
②為使融合基因能與載體相連接,還需在F引物和R引物上添加相應的酶切位點序列,該序列應該位于His短肽編碼序列的_____________(填“5’”或“3’”)端。
③用同樣的方法擴增GST-GID融合基因;并構建相關表達載體。
(2)將兩個表達載體同時導人擬南芥細胞,一段時間后裂解細胞,將含有His抗體的磁珠加人裂解液中,充分孵育后收集磁珠,將磁珠上的蛋白(磁珠蛋白)分離下來,進行抗原-抗體雜交,結(jié)果如圖2。
①對細胞裂解液蛋白進行抗原-抗體雜交的目的是_______________。對磁珠蛋白進行His抗體檢測的目的是_________。
②圖示結(jié)果說明,藍光的作用機理是__________。25、面對新冠疫情;我國一直堅持嚴格防控措施,“零容忍”彰顯人民立場制度優(yōu)勢。堅持中高風險地區(qū)的大面積核酸檢測;適齡人群接種疫苗構建免疫屏障是嚴格防控的主要措施。新冠病毒核酸檢測常采用RT﹣PCR檢測法,技術流程如下圖,①②③④⑤表示相關步驟。
回答下列問題:
(1)步驟①需要的酶是________,步驟④需要的酶是________,引物A和引物B是根據(jù)________序列合成的。
(2)步驟③的目的是________,如果該步驟出現(xiàn)失誤,對檢測結(jié)果的影響是________。
(3)新冠病毒抗體檢測可作為核酸檢測的補充,抗體檢測的原理是________。對某人進行檢測時發(fā)現(xiàn),其核酸檢測為陰性,抗體檢測呈陽性,原因可能是________。評卷人得分五、綜合題(共4題,共40分)26、根據(jù)現(xiàn)代生物科技有關知識;回答下列問題。
Ⅰ.下圖是牛胚胎移植示意圖;請回答:
(1)分娩產(chǎn)生的犢牛的遺傳物質(zhì)來自____________________。
(2)胚胎移植前可用SRY-PCR法進行性別鑒定,在PCR擴增SRY基因時,需要的條件主要有擴增緩沖液、模板DNA、4種脫氧核苷酸、特定引物和__________________。
(3)從供體母牛子宮內(nèi)收集胚胎的方法叫_________,其生理學基礎是_____________。
Ⅱ.近年來;生物工程運用分子生物學的最新成就,發(fā)展出一系列的技術,可以為人類健康;生產(chǎn)、生活等服務。運用所學知識回答下列問題。
(4)科學家為了建立生產(chǎn)“干擾素”的乳房生物反應器,利用基因工程技術,構建含有啟動子、______________、目的基因、復制原點和_________等元件的基因表達載體,其中啟動子的作用是______________,最后通過顯微注射法,導入羊的_________中;最終發(fā)育成能生產(chǎn)干擾素的轉(zhuǎn)基因羊。
(5)在單克隆抗體制備過程中,誘導______細胞與骨髓瘤細胞融合獲得雜交瘤細胞,此過程需要兩次篩選,第二次篩選出_____________,單克隆抗體的優(yōu)點有___________________。
(6)在胚胎工程中,通過對供體母羊注射_______________激素,促進其_______________,從而獲得大量羊的卵母細胞;獲取的卵母細胞需要培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期,才能與_________的精子結(jié)合。27、如何理性看待轉(zhuǎn)基因技術和轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品_____?28、IKK激酶由IKKα;IKKβ和IKKγ三種亞基組成;該酶參與動物體內(nèi)免疫細胞的分化。臨床上發(fā)現(xiàn)某重癥聯(lián)合免疫缺陷(SCID)患兒IKKB基因編碼區(qū)第1183位堿基T突變?yōu)镃,導致IKKβ上第395位酪氨酸被組氨酸代替。為研究該患兒發(fā)病機制,研究人員應用大引物PCR定點誘變技術培育出SCID模型小鼠,主要過程如下圖1、2。
(1)在PCR反應體系中,需要加入引物和IKKB基因外,還需要加入____________________等。在圖1獲取突變基因過程中;需要以下3種引物:
引物A:5'-CCCCAACCGGAAAGTGTCA-3'(下劃線字母為突變堿基)
引物B:5'-T____CGAACATCCTA-3'(下劃線部分為限制酶HindⅢ識別序列)
引物C:5'-GT____GCTGCCCCAA-3'(下劃線部分為限制酶SacⅠ識別序列)
則PCR1中使用的引物有________,PCR2中使用的引物有________和圖中大引物的________(填“①”或“②”)鏈。
(2)圖2模型鼠培育過程中雜合模型鼠(F0)的培育涉及了一系列現(xiàn)代生物技術,下表是其中的一些步驟,請根據(jù)題意完成表格內(nèi)容。過程實驗目的步驟要點導入a.處理突變基因與載體①________________________b.構建重組載體利用DNA連接酶催化突變基因和載體連接利用DNA連接酶催化突變基因和載體連接c.導入目的基因②________________________②________________________發(fā)育d.獲取早期胚胎利用專用培養(yǎng)液培養(yǎng)受精卵,并檢測其發(fā)育狀況e.代孕獲得小鼠利用合適的早期胚胎進行胚胎移植利用合適的早期胚胎進行胚胎移植f.鑒定、篩選F0小鼠利用PCR鑒定基因,篩選出雜合鼠F0利用PCR鑒定基因,篩選出雜合鼠F0
(3)根據(jù)圖2雜交結(jié)果,可以確認突變基因已經(jīng)較穩(wěn)定地整合到小鼠細胞的染色體上,在遺傳時遵循________定律。研究人員對三種基因型小鼠胸腺淋巴細胞中組成IKK激酶的三種亞基進行提純和電泳,結(jié)果如圖3。請依據(jù)此結(jié)果提出SCID患者免疫缺陷產(chǎn)生的機制:________________________________。
29、育種工作者發(fā)現(xiàn)一株雄性不育玉米突變體F;該突變體花粉粒數(shù)目減少,部分花粉粒敗育。為研究突變基因的遺傳特點和分子機制,科研人員進行了如下研究。
。雜交編號雜交組合F1表現(xiàn)型F2表現(xiàn)型雜交I突變體F♂x野生型♀野生型野生型73突變型24雜交II突變體F♀x野生型♂野生型野生型69突變型22
(1)據(jù)上表結(jié)果判斷,_______為顯性性狀。突變基因于___________染色體上,依據(jù)是__________________,該突變性狀的遺傳符合___________定律。
(2)SSR是DNA分子中的簡單重復序列;非同源染色體上的SSR重復單位不同,不同品種的同源染色體的SSR重復次數(shù)不同,因此常用于染色體特異性標記。研究者利用玉米3號;4號染色體上特異的SSR進行PCR擴增,對野生型和突變體F雜交后代的SSR分析結(jié)果如下圖所示。
據(jù)圖判斷,突變基因位于3號染色體上,依據(jù)是___________________________;推測F2中突變體的4號染色體SSR擴增結(jié)果應有_____種,且比例為__________。
(3)研究發(fā)現(xiàn),突變體F的zm16基因起始密碼子ATG上游30bp處有1494bp序列插入,zm16基因啟動子序列中存在低溫響應元件及大量光響應元件(“響應元件”是啟動子內(nèi)的一段DNA序列,與特異的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合,調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄),這說明其表達可能受溫度和光照等環(huán)境因素的影響。請推測突變體F花粉數(shù)目減少,部分花粉敗育的原因。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【分析】
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:細胞進行有絲分裂;數(shù)量增加,胚胎總體積不增加。
②桑椹胚:32個細胞左右的胚胎(之前所有細胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細胞)。
③囊胚:細胞開始分化;其中個體較大的細胞叫內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤;胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔(注:囊胚的擴大會導致透明帶的破裂,胚胎伸展出來,這一過程叫孵化)。
④原腸胚:內(nèi)細胞團表層形成外胚層;下方細胞形成內(nèi)胚層,由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。(細胞分化在胚胎期達到最大限度)。
據(jù)圖分析;為胚胎發(fā)育的囊胚期,①表示透明帶,②表示滋養(yǎng)層,③表示內(nèi)細胞團。
【詳解】
A;題圖是胚胎發(fā)育過程中囊胚期示意圖;①②③依次稱之為透明帶、滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞團,A正確;
B;囊胚進一步擴大;會導致①(透明帶)破裂,胚胎從其中伸展出來,這一過程叫孵化,B正確;
C;高等哺乳動物胚胎發(fā)育中的細胞分化開始于囊胚期;原腸胚階段出現(xiàn)了胚層分化,形成外胚層、中胚層和內(nèi)胚層,C正確;
D;進行胚胎分割前;取囊胚中②滋養(yǎng)層細胞進行性別鑒定,這樣不會破壞胚胎,D錯誤。
故選D。2、C【分析】【分析】
由圖可知:滅菌+乳酸菌厭氧保存組大腸桿菌數(shù)為0;加入乳酸菌后厭氧保存對大腸桿菌起到一定的抑制作用;但不如直接厭氧保存組顯著;與自然保存相比,直接厭氧保存可以有效抑制大腸桿菌的生長增殖。
【詳解】
A;大腸桿菌屬于原核生物;細胞結(jié)構中具有核糖體和細胞壁,由題干“因餐廚垃圾水分和有機物含量豐富、極易腐敗、發(fā)臭,包括大腸桿菌在內(nèi)的細菌會大量繁殖”,說明大腸桿菌的營養(yǎng)類型屬于化能異養(yǎng)型生物,A錯誤;
B;據(jù)圖分析;與滅菌+乳酸菌厭氧保存組大腸桿菌數(shù)為0效果最好的應為滅菌+乳酸菌,即厭氧保存組,B錯誤;
C;與自然保存相比;加入乳酸菌后厭氧保存對大腸桿菌起到一定的抑制作用,大腸桿菌數(shù)量減少,C正確;
D;平板劃線法不能統(tǒng)計大腸桿菌數(shù)量;D錯誤。
故選C。3、C【分析】【分析】
基因工程育種原理:DNA重組技術(屬于基因重組范疇)方法:按照人們的意愿;把一種生物的個別基因復制出來,加以修飾改造,放到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。操作步驟包括:提取目的基因;目的基因與運載體結(jié)合、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與表達等。
題圖分析;①是逆轉(zhuǎn)錄過程,②是基因表達載體構建過程,③是轉(zhuǎn)化過程,④目的基因在受體細胞中表達過程。
【詳解】
A;步驟①是人工以RNA為模板生成DNA的過程叫逆轉(zhuǎn)錄;A正確;
B;步驟②是基因表達載體構建;需使用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒,同時需要DNA連接酶連接它們形成重組質(zhì)粒,B正確;
C、步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌;使其處于感受態(tài),此時是一種容易吸收外源DNA的狀態(tài),而不是使其細胞膜失去選擇透過性,C錯誤;
D;患禽流感康復的雞的血清中含有相應的抗體;可以與Q蛋白發(fā)生抗原-抗體特異性結(jié)合反應,以此可以檢測Q蛋白的免疫反應特性,D正確。
故選C。
【點睛】4、B【分析】【分析】
果酒制作的原理是酵母菌在無氧的條件下進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳。制作泡菜時要用到乳酸菌;乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸,使得菜具有特殊的風味,乳酸菌是厭氧菌,分解有機物是不需要氧氣的,因此泡菜壇要加蓋并用一圈水來封口,以避免外界空氣的進入,否則如果有空氣進入,就會抑制乳酸菌的活動,影響泡菜的質(zhì)量。
【詳解】
A;泡菜的口味品質(zhì)最佳是乳酸積累到百分比為0.4%~0.8%時;A錯誤;
B;制作果酒時;適當加大接種量,菌體的基數(shù)增大,可快速形成優(yōu)勢菌群,抑制雜菌生長,提高發(fā)酵速率,B正確;
C、制作果酒時,每間隔一段時間就應將瓶蓋擰松以放出所產(chǎn)生的CO2;C錯誤;
D;參與泡菜制作的微生物主要是乳酸菌;因此泡菜發(fā)酵過程中,會產(chǎn)生多種酸,其中主要是乳酸,還有少量的亞硝酸,D錯誤。
故選B。5、C【分析】【分析】
分析題圖可知噬菌體展示技術是將外源蛋白的DNA序列插入到噬菌體外殼蛋白結(jié)構基因的適當位置;使外源基因隨外殼蛋白的表達而表達,同時,外源蛋白隨噬菌體的重新組裝而展示到噬菌體表面。
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的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開;DNA連接酶能恢復被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。
噬菌體是細菌病毒。
【詳解】
A;建立噬菌體展示庫需將外源DNA片段插入到噬菌體DNA的合適位置;需要限制酶切割和DNA連接酶連接兩個DNA片段,A正確;
B;向構建的噬菌體展示庫中加入與目標蛋白相應的抗體;進行抗原抗體雜交,若有雜交帶出現(xiàn),表明目標蛋白已經(jīng)出現(xiàn),B正確;
C;噬菌體專門寄生在細菌細胞中;可用大腸桿菌細胞做宿主培養(yǎng)噬菌體,C錯誤;
D;利用抗原抗體雜交;根據(jù)雜交信號強弱判斷抗原抗體結(jié)合的親和力,繼而篩選獲得與抗原親和力更強的抗體及其基因,D正確。
故選C。二、多選題(共9題,共18分)6、A:C【分析】【分析】
質(zhì)粒是細胞染色體外能夠復制得很小的環(huán)狀DNA分子。廣義上說幾乎所有的細胞都有質(zhì)粒(比如線粒體DNA);狹義上指存在于許多細菌酵母菌;放線菌等生物中的質(zhì)粒。質(zhì)粒與染色體DNA一樣都是雙鏈DNA分子,質(zhì)粒亦可攜帶遺傳信息,質(zhì)粒上面一般含有幾個到幾百個基因,控制著細菌的抗藥性、固.氮、抗生素生成等性狀。然而質(zhì)粒也有一些與染色體DNA不同的特性。
質(zhì)粒具有以下特點;質(zhì)粒可以獨立復制;質(zhì)粒很小細菌質(zhì)粒的分子量乙般較小,約為細菌DNA的0.5%~3%;質(zhì)粒的存在與否對宿主細胞生存沒有決定性作用。
【詳解】
A;細菌的遺傳物質(zhì)是DNA;質(zhì)粒是某些細菌細胞質(zhì)中小型的環(huán)狀DNA,質(zhì)粒的存在與否對宿主細胞生存沒有決定性作用,因此,質(zhì)粒不是細菌細胞不可缺少的遺傳物質(zhì),A錯誤;
B;質(zhì)粒可以獨立復制;因此,目的基因與質(zhì)粒連接后形成重組質(zhì)粒之后,目的基因可隨著質(zhì)粒DNA的復制而復制,質(zhì)粒上有基因存在,如質(zhì)粒上有抗性基因的存在,因此質(zhì)粒還可控制蛋白質(zhì)的表達,B正確;
C;細菌細胞不都含有質(zhì)粒;且每個細菌細胞不都含有一個質(zhì)粒,C錯誤;
D;質(zhì)粒是小型的環(huán)狀DNA分子;因此,是由4種脫氧核糖核苷酸脫水縮合而成的,D正確。
故選AC。
【點睛】7、A:D【分析】【分析】
1;胚胎分割的特點:來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì);胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一。
2;胚胎干細胞的特點:具有胚胎細胞的特性;在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細胞核大,核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞。另外,在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,可進行冷凍保存,也可進行遺傳改造。
【詳解】
A;精子在獲能液中培養(yǎng)的目的是使精子獲能;不是獲取能量,A錯誤;
B;注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以分化形成各種組織;因此可以參與個體器官的發(fā)育,B正確;
C;小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng);注射相關激素(促性腺激素)有促進超數(shù)排卵的作用,C正確;
D;分割的胚胎細胞有相同的遺傳物質(zhì);由于生物體的性狀還受環(huán)境因素的影響,因此發(fā)育成的個體可能會存在形態(tài)學差異,D錯誤。
故選AD。
【點睛】8、B:C【分析】【分析】
分析題圖:圖中表示將4個關鍵基因移植入已分化的肌肉細中并表達;使這個細胞成為多能干細胞(iPS細胞)以及多能干細胞的分化過程,即圖中①②③表示細胞分化。
【詳解】
A;用iPS細胞誘導分化成需要的器官后進行自體移植;沒有免疫排斥反應,可緩解器官移植時器官供應不足的問題,A正確;
B;將4個關鍵基因移植入已分化的肌肉細中并表達;使這個細胞成為多能干細胞(iPS細胞),可見iPS細胞所帶遺傳信息與肌肉細胞不同,B錯誤;
C;圖中關鍵基因表達形成iPS細胞;沒有使細胞功能趨向?qū)iT化,C錯誤;
D;用患者自己的體細胞通過體外誘導成iPS細胞;所以將iPS細胞增殖分化出的不同細胞移植回病人體內(nèi),理論上可以避免免疫排斥反應,D正確。
故選BC。9、A:B:D【分析】【分析】
DNA粗提取和鑒定的實驗原理:1;DNA的溶解性(1)DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同(0.14mol/L溶解度最低);利用這一特點,選擇適當?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解,而使雜質(zhì)沉淀,或者相反,以達到分離目的。(2)DNA不溶于酒精溶液,但是細胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精.利用這一原理,可以將DNA與蛋白質(zhì)進一步的分離。2、DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性:蛋白酶能水解蛋白質(zhì),但是對DNA沒有影響。大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60-80℃的高溫,而DNA在80℃以上才會變性.洗滌劑能夠瓦解細胞膜,但對DNA沒有影響。3、DNA的鑒定:在沸水浴條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍色,因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
【詳解】
A;檸檬酸鈉可以防止血液凝固;因此獲取雞血時,容器中應先加入檸檬酸鈉以防止血液凝固,加入適量的NaCl溶液目的是維持血細胞的形態(tài),A錯誤;
B;DNA對高溫的耐受性比蛋白質(zhì)強;DNA不溶于冷酒精,而其他雜質(zhì)可溶于酒精,則用體積分數(shù)為95%的冷酒精能提純DNA,B錯誤;
C;木瓜蛋白酶能分解蛋白質(zhì);但不能分解DNA,因此可用木瓜蛋白酶純化過濾后研磨液中的DNA,C正確;
D;當氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L時;DNA的溶解度最低,DNA析出量最大,因此向溶解有DNA的2mol/L的NaCl溶液中緩緩加蒸餾水,直至析出物不再增加為止,D錯誤。
故選ABD。10、A:C:D【分析】【分析】
據(jù)圖分析,過程①表示基因表達載體的構建過程,需用DNA連接酶將目的基因和運載體(質(zhì)粒)連接形成重組Ti質(zhì)粒。過程②表示將目的基因?qū)胛⑸锛毎ㄞr(nóng)桿菌),需要用Ca2+處理;使其成為感受態(tài)細胞,使其易吸收周圍環(huán)境中的DNA分子。農(nóng)桿菌侵染棉花后,將自身的Ti質(zhì)粒上的T-DNA整合到棉花細胞的DNA上,然后利用棉花細胞進行植物組織培養(yǎng),獲得抗蟲棉。
【詳解】
A、KanR為卡那霉素抗性基因;成功導入質(zhì)粒的農(nóng)桿菌具有卡那霉素抗性而普通農(nóng)桿菌沒有,因此可使用含卡那霉素的培養(yǎng)基來篩選含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,A正確;
B;為使目的基因DNA片段和質(zhì)粒DNA片段在切口處的黏性末端匹配;需要選擇能切出相同黏性末端的限制酶來進行切割,可以是同種限制酶,也可以是不同限制酶,但是必須要能產(chǎn)生相同黏性末端,B錯誤;
C;棉花細胞與農(nóng)桿菌混合后;農(nóng)桿菌在侵染棉花細胞時,可將自身的Ti質(zhì)粒上的T-DNA整合到棉花細胞的DNA上,C正確;
D;植物組織培養(yǎng)時;培養(yǎng)基中生長素濃度高于細胞分裂素,可以誘導根的分化;若是細胞分裂素高于生長素濃度,則誘導芽的分化,從圖上可知,④過程分化出芽,⑤過程分化形成根,繼而形成試管苗,因此④和⑤中的培養(yǎng)基用到的激素的濃度不同,D正確。
故選ACD。11、A:C【分析】【分析】
植物體細胞雜交技術:就是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細胞;并把雜種細胞培育成完整植物體的技術。誘導融合的方法:物理法包括離心;振動、電刺激等.化學法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導劑。
【詳解】
A;獲得的融合原生質(zhì)體需放在等滲的無菌溶液中;不能放在無菌水中,否則會吸水漲破,A錯誤;
B;流程中A為去除細胞壁;可使用纖維素酶和果膠酶分解細胞壁,B過程為誘導原生質(zhì)體融合,需要用聚乙二醇進行誘導,B正確;
C;形成愈傷組織的脫分化培養(yǎng)基和再分化形成植株的再分化培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素比例不同;C錯誤;
D;甲品種控制多種優(yōu)良性狀的基因;為核基因,雜種植物細胞核內(nèi)含有控制甲青花菜優(yōu)良性狀的基因,精子中具有一半核基因,能通過父本(精子)進行傳遞,D正確。
故選AC。12、A:B:D【分析】【分析】
單克隆抗體的制備(1)單克隆抗體制備的原理包括:①免疫原理:B淋巴細胞能產(chǎn)生特異性抗體。②細胞融合原理:利用病毒對宿主細胞的穿透性使B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合。③動物細胞培養(yǎng)技術:對雜交瘤細胞進行體內(nèi);體外培養(yǎng)。(2)單克隆抗體制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應;之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細胞;誘導B細胞和骨髓瘤細胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞;進行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞;進行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體。
【詳解】
A;抗體參與的是體液免疫;A錯誤;
B;單克隆抗體是由特異性雜交瘤細胞產(chǎn)生的;B錯誤;
C;雜交瘤細胞具有能迅速大量增殖的能力;C正確;
D、體外培養(yǎng)特異性雜交瘤細胞時,需要給予95%的空氣和5%的CO2,D錯誤。
故選ABD。13、A:B:C【分析】【分析】
1;轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響).對待轉(zhuǎn)基因技術的正確做法是趨利避害;不能因噎廢食.
2;對生物技術中的倫理問題的爭論;中國政府的態(tài)度:禁止生殖性克隆人,堅持四不原則(不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗),不反對治療性克隆人.
【詳解】
A;科學家要對自己的科學研究負責;對社會負責,重視轉(zhuǎn)基因生物的安全性等問題,A正確;
B;科學家應向公眾傳播科學知識;使人們正確認識生物技術的安全性和倫理道德問題,B正確;
C;公眾應科學理性地對待轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品等生物技術問題;正確的做法應該是趨利避害,不能因噎廢食,C正確;
D;公眾應該理性地、負責任地對待這些問題;不可以根據(jù)自己的價值觀采取不同的態(tài)度,D錯誤。
故選ABC。14、B:D【分析】【分析】
胚胎移植的生理學基礎:①動物發(fā)情排卵后;同種動物的供;受體生殖器官的生理變化是相同的,這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。②早期胚胎在一定時間內(nèi)處于游離狀態(tài),這就為胚胎的收集提供了可能。③受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應,這為胚胎在受體的存活提供了可能。④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響。
【詳解】
A;人工授精技術是輔助生殖技術;在臨床上利用工具把精液放置進入子宮內(nèi),合成受精卵,用精子、卵子形成胚胎需要借助的是體外受精技術,不是人工授精技術,A錯誤;
B;若實施胚胎移植;需要受體母親處于受孕狀態(tài),即處于合適的生理狀態(tài),B正確;
C;子宮對外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥反應;因此不需要受體母親與胚胎的主要HLA相似,C錯誤;
D;“胚胎冷藏”技術所引起的這些爭論;實質(zhì)是冷凍胚胎的道德與法律地位的爭論,即帶來的倫理問題,D正確。
故選BD。三、填空題(共7題,共14分)15、略
【解析】遺傳和生理16、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)人類對基因的結(jié)構;基因間的相互作用尚缺乏足夠的認識;人類的多基因病,既與基因有關,又與環(huán)境和生活習慣有關。
(2)生物武器種類包括致病菌;病毒、生化毒劑、以及經(jīng)過基因重組的致病菌。
(3)1998年6月27日,中美兩國元首在關于《禁止生物武器公約》議定書的聯(lián)合聲明中,重申了在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器?!窘馕觥竣?結(jié)構②.相互作用③.多基因④.生活習慣⑤.致病菌⑥.病毒⑦.生化毒劑⑧.基因重組⑨.不發(fā)展⑩.不生產(chǎn)?.不儲存17、略
【分析】【分析】
基因工程是指按照人們的愿望;進行嚴格的設計,并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術,賦子生物以新的遺傳特性,從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。由于基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的,因此又叫做DNA重組技術。
基因工程的原理是基因重組;其優(yōu)點是打破了生殖隔離。但由于科學發(fā)展水平的限制,目前科學家對基因的結(jié)構;基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機制等都了解得相當有限;再加上轉(zhuǎn)移的基因雖然是功能已知的基因,但不少卻是異種生物的基因;同時,由于外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的,因此在轉(zhuǎn)基因生物中,有時候會出現(xiàn)一些人們意想不到的后果。
【詳解】
(1)轉(zhuǎn)基因生物具有以下優(yōu)點:
作物產(chǎn)量高;能解決糧食短缺問題;利用基因工程生產(chǎn)的抗蟲作物能夠減少農(nóng)藥使用,減少環(huán)境污染;利用基因工程培育的生長迅速;營養(yǎng)品豐富的生物,能增加食物營養(yǎng),提高附加值;利用基因工程培育微生物,能夠生產(chǎn)稀缺的生化藥物。
(2)轉(zhuǎn)基因生物受限于科學發(fā)展水平;可能會產(chǎn)生以下問題:
轉(zhuǎn)基因生物與同種生物雜交;可能產(chǎn)生重組病菌;重組病毒或超級雜草;導入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌或病毒雜交,從而重組出對人類或其他生物有害的病原體,可能使疾病的傳播跨越物種障礙。
(3)轉(zhuǎn)基因技術取得了巨大的成果;但科學技術是把雙刃劍,面對轉(zhuǎn)基因技術的利弊,正確的做法應該是趨利避害,而不能因噎廢食。
【點睛】
本題考查轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題,意在考查學生對轉(zhuǎn)基因生物安全性問題的識記與理解。【解析】解決糧食短缺問題減少農(nóng)藥使用,減少環(huán)境污染增加食物營養(yǎng),提高附加值能產(chǎn)生有毒蛋白或新過敏原可能產(chǎn)生重組病菌、重組病毒或超級雜草可能使疾病的傳播跨越物種障礙趨利避害不能因噎廢食18、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】滴加蒸餾水逐漸稀釋2mol/L濃度的NaCL溶液19、略
【分析】【詳解】
生物武器種類:包括致病菌類、病毒類、生化毒劑類等,以及經(jīng)過基因重組的致病菌等。生物武器致病力強、攻擊范圍廣。把這些病原體直接或者間接通過食物、生活必需品和帶菌昆蟲等散布,經(jīng)由消化道、消化道和皮膚等侵入人、畜體內(nèi),造成大規(guī)模傷亡,也能損害植物,若用與戰(zhàn)爭,則可以對軍隊和平民造成大規(guī)模殺傷后果?!窘馕觥可镂淦鞣N類:包括致病菌類、病毒類、生化毒劑類等,以及經(jīng)過基因重組的致病菌等。生物武器致病力強、攻擊范圍廣。把這些病原體直接或者間接通過食物、生活必需品和帶菌昆蟲等散布,經(jīng)由消化道、消化道和皮膚等侵入人、畜體內(nèi),造成大規(guī)模傷亡,也能損害植物。20、略
【分析】【詳解】
①克隆人是對人權和人的尊嚴的挑戰(zhàn):
人不僅是自然人;在生物進化中人自從脫離了動物界,還成為有價值觀念的社會的人,因此人是具有雙重屬性的,是生物;心理和社會的集合體??寺∪艘簿褪侨斯o性生殖的人,只在遺傳性狀上與原型人一致,而人的心理、行為、社會特征和特定人格是不能克隆的,因此克隆人是不完整的人,是一個喪失自我的人,嚴重違反了人權,危害人類尊嚴;
②克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻家庭和兩性關系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念:
克隆人的出現(xiàn)將徹底攪亂代際關系和家庭倫理定位;克隆人過程中可以出現(xiàn)體細胞核供者;卵細胞供者以及孕育者三位生物學父母,以及撫養(yǎng)者的社會學父母的多種選擇,被克隆者只是生物學上復制,人類世代的傳承也將被打破,家庭倫理關系含混不清;
③克隆人是制造在心理上和社會地位上都不健全的人;
④克隆人違反生物進化的自然發(fā)展規(guī)律:
人類所以發(fā)展到如此高的進化文明程度,是由其自然發(fā)展規(guī)律形成的。而克隆人要把有性生殖倒退到無性生殖,這種行為如不加阻止,必將給人類種下無窮的災難?!窘馕觥竣倏寺∪耸菍θ藱嗪腿说淖饑赖奶魬?zhàn);②克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻家庭和兩性關系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念;③克隆人是制造在心理上和社會地位上都不健全的人;④克隆人違反生物進化的自然發(fā)展規(guī)律等。21、略
【分析】【詳解】
要提高酶的熱穩(wěn)定性,可采用蛋白質(zhì)工程技術替換少數(shù)氨基酸,改善其功能,需要從改造控制該酶合成的基因著手,具體做法為從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構→推測應有的氨基酸序列→找到并改變相對應的脫氧核苷酸序列→獲得所需的蛋白質(zhì)?!窘馕觥坎捎玫鞍踪|(zhì)工程技術替換少數(shù)氨基酸,提高該酶的熱穩(wěn)定性,從改造控制該酶合成的基因著手,具體做法為從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構→推測應有的氨基酸序列→找到并改變相對應的脫氧核苷酸序列→獲得所需的蛋白質(zhì)。四、實驗題(共4題,共20分)22、略
【分析】【分析】
微生物接種常用的兩種方法: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)后可形成單個菌落。
(1)
結(jié)合題意“氧化硫硫桿菌通過將單質(zhì)硫與還原態(tài)硫氧化為硫酸以獲得能量進行化能合成作用”可知,氧化硫硫桿菌的代謝類型為自養(yǎng)需氧型;由于該菌可以進行化能合成作用,可以利用液體培養(yǎng)基中的無機碳或CO2;可以其作為液體培養(yǎng)基中的碳源;該培養(yǎng)基中含有單質(zhì)硫,對生長的菌類具有選擇作用,在功能上屬于選擇培養(yǎng)基。
(2)
培養(yǎng)微生物應用固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng);故應在配置好的液體培養(yǎng)基中加入瓊脂;對微生物進行純化培養(yǎng)的方法有平板劃線法或稀釋涂布平板法。
(3)
第一步;對培養(yǎng)基的滅菌方法為高壓蒸汽滅菌;
第二步;由于本實驗的目的是通過實驗探究硫酸鋅對T.t產(chǎn)酸量的影響,則實驗的自變量為硫酸鋅的有無及其含量,實驗應遵循對照與單一變量原則,故本步驟應在三個錐形瓶中分別加入等量的蒸餾水;100mg/L和1000mg/L的硫酸鋅溶液;
第三步;遵循無關變量一致原則,故往A;B、C三組中接種等量的氧化硫硫桿菌(T.t)后放入恒溫搖床中培養(yǎng)7天。
(4)
據(jù)圖分析;與對照(蒸餾水組)相比,低濃度硫酸鋅對氧化硫硫桿菌(T.t)產(chǎn)酸無明顯作用,高濃度硫酸鋅對氧化硫硫桿菌(T.t)產(chǎn)酸起抑制作用。
【點睛】
本題主要考查培養(yǎng)基的制作和微生物的接種方法,意在強化學生對實驗室的微生物的培養(yǎng)的相關知識的理解與掌握。熟記相關知識并能結(jié)合術語分析作答是解題關鍵?!窘馕觥浚?)自養(yǎng)需氧型無機碳或CO2選擇培養(yǎng)基。
(2)瓊脂平板劃線法或稀釋涂布平板法。
(3)高壓蒸汽等量的蒸餾水;100mg/L和1000mg/L的硫酸鋅溶液等量的氧化硫硫桿菌(T.t)
(4)低濃度硫酸鋅對氧化硫硫桿菌(T.t)產(chǎn)酸無明顯作用,高濃度硫酸鋅對氧化硫硫桿菌(T.t)產(chǎn)酸起抑制作用23、略
【分析】【分析】
PCR原理:在解旋酶作用下;打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實際上就是在體外模擬細胞內(nèi)DNA的復制過程。DNA的復制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。
【詳解】
(1)分析題意可知;研究人員取1g沉積物樣品接種在液體培養(yǎng)基中搖瓶培養(yǎng),稀釋后可通過稀釋涂布平板法接種到培養(yǎng)基表面以獲得單菌落。
(2)PCR技術是一項通過體外控制溫度擴增DNA的技術,該技術中由于溫度較高,起關鍵作用的酶是耐高溫DNA聚合酶;PCR擴增的前提是要有一段目的基因的核苷酸片段,分析題意,該技術能在放線菌總的DNA中專一性擴增出16SrRNA基因的原因是:引物是根據(jù)16SrRNA基因的一段已知核苷酸序列設計合成的;PCR產(chǎn)物一般可通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定:凝膠中的DNA分子通過染色;可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來。
(3)分析題意,科學家將Oct3/4、Sox2、c-Mc和KIf4基因通過逆轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)入小鼠成纖維細胞中,該過程中逆轉(zhuǎn)錄病毒是載體,能將外源基因ct3/4、Sox2、c-Mc和KIf4送入小鼠成纖維細胞;分析題意,實驗目的是iPS細胞的產(chǎn)生不是由于培養(yǎng)基的作用,故實驗的自變量是外源基因的有無,因變量是IPS細胞的產(chǎn)生情況,實驗設計應遵循對照與單一變量原則,故可設計實驗如下:將轉(zhuǎn)入外源基因的細胞和沒有轉(zhuǎn)入外源基因的細胞分別培養(yǎng)在相同的培養(yǎng)基中,在相同且適宜的條件下,如果只有轉(zhuǎn)入外源基因的細胞轉(zhuǎn)化成了iPS細胞,則可以證明iPS細胞的產(chǎn)生不是由于培養(yǎng)基的作用。【解析】(1)稀釋涂布平板法##涂布平板法
(2)耐高溫DNA聚合酶引物能與16SrRNA基因特異性結(jié)合(引物是根據(jù)16SrRNA基因的一段已知核苷酸序列設計合成的)瓊脂糖凝膠電泳。
(3)逆轉(zhuǎn)錄病毒是載體,能將外源基因ct3/4、Sox2、c-Mc和KIf4送入小鼠成纖維細胞。將轉(zhuǎn)入外源基因的細胞和沒有轉(zhuǎn)入外源基因的細胞分別培養(yǎng)在相同的培養(yǎng)基中,在相同且適宜的條件下,如果只有轉(zhuǎn)入外源基因的細胞轉(zhuǎn)化成了iPS細胞,則可以證明iPS細胞的產(chǎn)生不是由于培養(yǎng)基的作用24、略
【分析】【分析】
基因工程的基本操作步驟包括目的基因的獲?。换虮磉_載體的構建、將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定?;蚬こ讨辽傩枰N工具:限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶、運載體。
【詳解】
(1)①由圖1可知,欲使His短肽連在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),即獲得“3’—His短肽—CRY基因—5’”的基因表達載體;由圖可知CRY基因的3’端對應的為F引物,即要將His短肽加在CRY的氨基端,應在CRY基因模板鏈的3’端上加His短肽編碼序列,對應的是F引物;而且加上的His序列不與CRY轉(zhuǎn)錄模板配對,所以只能加在F引物5’端,才能保證引物與模板配對后可以正常延伸。
②為使融合基因能與載體相連接;酶切位點序列應該位于F引物的3’端,His短肽編碼序列的5’端。
(2)①為確定His-CRY和GST-GID這兩個融合基因在擬南芥細胞中已正常表達;應對細胞裂解液蛋白進行抗原-抗體雜交,并且為了確定磁珠上的His抗體可以結(jié)合His短肽,對磁珠蛋白進行His抗體檢測。
②由題意可知,藍光可以激活藍光受體CRY,抑制赤霉素的作用,分析圖2,對細胞裂解液蛋白進行抗原-抗體雜交,無論黑暗或藍光條件下,均具有條帶,但含有His抗體的磁珠蛋白組,黑暗條件下沒有檢測到GST條帶,但藍光組出現(xiàn)了GST條帶,說明藍光激活CRY后,CRY與赤霉素受體GID結(jié)合,使赤霉素無法發(fā)揮作用,從而抑制赤霉素的作用?!窘馕觥?1)F引物5’要將His短肽加在CRY的氨基端;則應在CRY基因模板鏈的3’端上加His短肽編碼序列,對應的是F引物;而且加上的His序列不與CRY轉(zhuǎn)錄模板配對,所以只能加在F引物5’端,才能保證引物與模板配對后可以正常延伸5’
(2)確定His-CRY和GST-GID這兩個融合基因在擬南芥細胞中已正常表達確定磁珠上的His抗體可以結(jié)合His短肽光激活CRY后,CRY與赤霉素受體GID結(jié)合,使赤霉素無法發(fā)揮作用,從而抑制赤霉素的作用25、略
【分析】【分析】
PCR擴增目的基因可分為以下幾步:①模板DNA的變性:模板DNA經(jīng)加熱至90℃以上一定時間后;使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結(jié)合,為下輪反應作準備;②模板DNA與引物的復性:模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后,溫度降至50℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結(jié)合;③引物的延伸:當溫度上升到72℃左右時,DNA模板--引物結(jié)合物在熱穩(wěn)定DNA聚合酶的作用下,以dNTP為反應原料,靶序列為模板,按堿基配對與半保留復制原理,合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈。
(1)
步驟①從病毒RNA到病毒cDNA的過稱為逆轉(zhuǎn)錄;需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶;步驟④為延伸過程,需要的酶是熱穩(wěn)定DNA聚合酶;利用PCR技術擴增目的基因的前提,是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列合成引物,所以引物A和引物B是根據(jù)一段已知新冠病毒基因的核苷酸序列合成的。
(2)
步驟③是復性;復性指當溫度下降到50℃左右時,兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結(jié)合,所以目的是使引物A;引物B、基因探針與病毒cDNA的目的片段結(jié)合,如果該步驟出現(xiàn)失誤,由圖可知結(jié)合的熒光染料不能被儀器檢測到熒光,游離的熒光染料能被儀器檢測到熒光對檢測結(jié)果的影響是不能降解探針,導致存在病毒cDNA但無法用儀器檢測到熒光。
(3)
新冠病毒抗體檢測可作為核酸檢測的補充;抗體檢測的原理是抗原抗體特異性結(jié)合;對某人進行檢測時發(fā)現(xiàn),其核酸檢測為陰性說明此人體內(nèi)沒有檢測出新冠病毒,抗體檢測呈陽性說明此人體內(nèi)有相應抗體,原因可能是此人曾感染新冠病毒并已康復(或此人已注射新冠疫苗)。
【點睛】
本題考查PCR相關知識,并結(jié)合了熱點問題新冠病毒,理論聯(lián)系實際,加深了學生的理解?!窘馕觥?1)逆轉(zhuǎn)錄酶熱穩(wěn)定DNA聚合酶一段已知新冠病毒基因的核苷酸。
(2)使引物A;引物B、基因探針與病毒cDNA的目的片段結(jié)合不能降解探針;導致存在病毒cDNA但無法用儀器檢測到熒光。
(3)抗原抗體特異性結(jié)合此人曾感染新冠病毒并已康復(或此人已注射新冠疫苗)五、綜合題(共4題,共40分)26、略
【分析】【分析】
1;胚胎移植的基本程序主要包括:①對供、受體的選擇和處理(選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體;有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體。用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理);②配種或人工授精;③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存(對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應發(fā)育到桑椹胚或胚囊胚階段);④對胚胎進行移植;⑤移植后的檢查。
2;動物乳腺生物反應器是基于轉(zhuǎn)基因技術平臺;使外源基因?qū)雱游锘蚪M中并定位表達于動物乳腺,利用動物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力,在動物的乳汁中生產(chǎn)一些具有重要價值產(chǎn)品的轉(zhuǎn)基因動物的總稱。
(1)
牛胚胎移植過程中;胚胎是由供體公牛和供體母牛配種后產(chǎn)生的,因此分娩產(chǎn)生的犢牛的遺傳物質(zhì)來自供體公牛和母牛。
(2)
利用PCR擴增SRY基因時;需要的條件主要有擴增緩沖液,模板DNA,4種脫氧核苷酸,特定引物和TaqDNA聚合酶(或熱穩(wěn)定性DNA聚合酶)。
(3)
從供體母牛子宮內(nèi)收集胚胎的方法叫沖卵;其生理學基礎是早期胚胎未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,處于游離狀態(tài),這樣便于胚胎的收集。
(4)
基因表達載體的組成包括啟動子;終止子、目的基因、標記基因和復制原點等;其中啟動子是乳腺細胞中RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點,啟動基因的轉(zhuǎn)錄;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法,受體細胞為受精卵。
(5)
在單克隆抗體制備過程中;雜交瘤細胞是由漿細胞(效應B細胞)和骨髓瘤細胞融合而成的;該過程需要兩次篩選,其中第二次篩選的目的是篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞;單克隆抗體的優(yōu)點有特異性強;靈敏度高、可以大量制備等。
(6)
在胚胎工程中;通過對供體母羊注射促性腺激素,促進其超數(shù)排卵,從而獲得大量羊的卵母細胞;獲取的卵母細胞需要培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期,才能與獲能的精子結(jié)合。
【點睛】
本題主要考查基因工程的應用、細胞融合與單克隆抗體的制備、胚胎工程的應用,解題的關鍵是要熟悉基因工程、單克隆抗體的制備過程和胚胎工程的操作過程,準確分析單克隆抗體制備過程中兩次篩選的原因?!窘馕觥?1)供體公牛和供體母牛。
(2)熱穩(wěn)定性DNA聚合酶(或TaqDNA聚合酶)
(3)沖卵早期胚胎未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系;處于游離狀態(tài)。
(4)終止子標記基因乳腺細胞中RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點;啟動基因的轉(zhuǎn)錄受精卵。
(5)B淋巴能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞特異性強;靈敏度高、可以大量制備。
(6)促性腺超數(shù)排卵獲能27、略
【分析】【分析】
基因工程是指按照人們的愿望;進行嚴格的設計,通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術,賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。
【詳解】
基因工程是指按照人們的愿望,進行嚴格的設計,通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術,賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品,所以對于轉(zhuǎn)基因技術和轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品應該,第一應認識到轉(zhuǎn)基因技術的應用前景是非常廣闊的,以基因工程為代表的一大批生物技術成果已進入人類的生產(chǎn)和生活,特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用。第二對于轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品,我們應該科學地認識、評估和利用,應保障公眾對所購食品是否來源于轉(zhuǎn)基因生物擁有知情權,應在轉(zhuǎn)基因食品上加上特殊標識,以尊重消費者的選擇權。第三要正視轉(zhuǎn)基因技術帶來的涉及人類社會的科學、健康、社會經(jīng)濟和倫理道德等各個方面的安全性問題,國家應該建立相應的評估及預警機制,更加理性地利用轉(zhuǎn)基因生物。【解析】第一應認識到轉(zhuǎn)基因技術的應用前景是非常廣闊的,以基因工程為代表的一大批生物技術成果已進入人類的生產(chǎn)和生活,特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用。第二對于轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品,我們應該科學地認識、評估和利用,應保障公眾對所購食品是否來源于轉(zhuǎn)基因生物擁有知情權,應在轉(zhuǎn)基因食品上加上特殊標識,以尊重消費者的選擇權。第三要正視轉(zhuǎn)基因技術帶來的涉及人類社會的科學、健康、社會經(jīng)濟和倫理道德等各個方面的安全性問題,國家應該建立相應的評估及預警機制,更加理性地利用轉(zhuǎn)基因生物。28、略
【分析】【分析】
PCR技術:1;概念:PCR全稱為聚合酶
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