2019年高考生物非選擇題專項(xiàng)增分練-現(xiàn)代生物科技類專項(xiàng)突破

現(xiàn)代生物科技類專項(xiàng)突破1.(原創(chuàng))科研人員將擬南芥GolS2基因?qū)胨緝?nèi)，使該基因過(guò)量表達(dá)，產(chǎn)生了較多的糖類化合物，從而大大提升了植株的抗旱能力。(1)細(xì)胞內(nèi)糖類化合物含量增多就能提高抗旱能力，原因是(2)將GolS2基因拼接在載體上導(dǎo)入細(xì)胞，而不是將GolS2基因片段直接導(dǎo)入受體細(xì)胞，原因是、(至少說(shuō)出兩條)。使GolS2基因在水稻體內(nèi)過(guò)量表達(dá)，是科學(xué)家對(duì)載體上的進(jìn)行修飾的結(jié)果。(3)實(shí)際種植轉(zhuǎn)GolS2基因水稻時(shí)發(fā)現(xiàn)，在較為干旱的情況下，其葉片不會(huì)打蔫卷曲，因此產(chǎn)量遠(yuǎn)高于非轉(zhuǎn)基因水稻。較為干旱的情況下，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率較高的原因有(答出一條即可)。(4)對(duì)導(dǎo)入了基因表達(dá)載體的細(xì)胞需進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘使細(xì)胞脫分化時(shí)需在無(wú)菌環(huán)境下進(jìn)行，另外還需滿足的條件為。答案(1)細(xì)胞液濃度增加，可大大提高根細(xì)胞的吸水、保水能力(2)使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在可以通過(guò)復(fù)制遺傳給下一代使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用(答出其中兩條即可)啟動(dòng)子(3)葉片舒展，光合作用面積大于非轉(zhuǎn)基因水稻(氣孔不關(guān)閉或關(guān)閉不明顯，對(duì)二氧化碳的吸收能力大于非轉(zhuǎn)基因水稻)(4)離體、植物激素調(diào)節(jié)、適宜的溫度和pH解析(1)從題意來(lái)看，細(xì)胞內(nèi)GolS2基因的過(guò)量表達(dá)，使得細(xì)胞內(nèi)糖類增多，增加了細(xì)胞液的濃度，進(jìn)而使細(xì)胞吸水或保水能力增加。(2)將目的基因與載體結(jié)合，可以使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，不會(huì)被當(dāng)作異物分解；質(zhì)粒上有復(fù)制原點(diǎn)，目的基因可以隨著質(zhì)粒的復(fù)制而復(fù)制，進(jìn)而遺傳給下一代；啟動(dòng)子和終止子保證了目的基因能夠正常表達(dá)和發(fā)揮作用。欲使GolS2基因過(guò)量表達(dá)，首先使ColS2基因過(guò)量地轉(zhuǎn)錄，因此，科學(xué)家修飾的應(yīng)該是啟動(dòng)子(調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的核苷酸序列)。⑶葉片打蔫卷曲，是細(xì)胞嚴(yán)重失水的表現(xiàn)。嚴(yán)重的失水情況下，氣孔關(guān)閉會(huì)影響二氧化碳的吸收；同時(shí)葉片卷曲，會(huì)減小受光面積。

⑷細(xì)胞在植物體中是不會(huì)表現(xiàn)出全能性的，只有在離體條件下才可以，另外還需植物激素的調(diào)控、適宜的溫度和pH等。（2018?安徽省A10聯(lián)盟高三試題）真核生物基因中通常含有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒(méi)有，原核生物沒(méi)有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。下圖表示基因文庫(kù)的制備和從基因文庫(kù)中提取胰島素基因的過(guò)程?；卮鹣铝袉?wèn)題：獲得含有胰島素基因的受體菌1F出現(xiàn)雜交帶基因表達(dá)載體用32P標(biāo)記的探針雜交將細(xì)菌轉(zhuǎn)移至IJ纖維素膜上受體菌落培養(yǎng)基上的菌落（1）從基因結(jié)構(gòu)分析，與基因組文庫(kù)中的基因相比，從cDNA文庫(kù)中獲得的目的基因缺少的結(jié)構(gòu)有（至少寫(xiě)兩個(gè)）等。圖中①過(guò)程中存在的堿基配對(duì)方式有1F出現(xiàn)雜交帶基因表達(dá)載體用32P標(biāo)記的探針雜交將細(xì)菌轉(zhuǎn)移至IJ纖維素膜上受體菌落培養(yǎng)基上的菌落（2）為了便于導(dǎo)入基因，細(xì)菌培養(yǎng)基中一般加入，理由是 O（3）依據(jù)圖中雜交結(jié)果，應(yīng)選取培養(yǎng)基上（填字母）菌落繼續(xù)培養(yǎng)，才能獲得含有胰島素基因的受體菌。（4）從大腸桿菌中獲得的“胰島素”未能達(dá)到期待的生物活性，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度分析，其原因是。答案（1）啟動(dòng)子、終止子、內(nèi)含子A—T、U—A、G—C、C-G限制酶、DNA連接酶（2）CaCl2（或鈣離子）鈣離子使細(xì)菌處于感受態(tài)（或鈣離子能提高細(xì)菌從外界吸收DNA的能力）(3)b（4）大腸桿菌中缺少對(duì)胰島素進(jìn)行加工和修飾的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體解析（1）從基因結(jié)構(gòu)分析，與基因組文庫(kù)中的基因相比，從cDNA文庫(kù)中獲得的目的基因缺少啟動(dòng)子、終止子、內(nèi)含子等結(jié)構(gòu)。圖中①過(guò)程中mRNA與

cDNA配對(duì)，所以存在的堿基配對(duì)方式有A-T、U-A、G-C、C-G；構(gòu)建基因表達(dá)載體需要用限制酶切割目的基因和載體然后需用DNA連接酶進(jìn)行連接。⑵為了便于導(dǎo)入含目的基因的表達(dá)載體，細(xì)菌培養(yǎng)基中一般加入CaCl2(或鈣離子)，原因是鈣離子能使細(xì)菌處于感受態(tài)，使基因表達(dá)載體更容易進(jìn)入受體細(xì)菌內(nèi)。⑶依據(jù)題圖中雜交結(jié)果可知，應(yīng)選取培養(yǎng)基上b菌落繼續(xù)培養(yǎng)，才能獲得含有胰島素基因的受體菌。⑷從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度分析，由于大腸桿菌是原核生物，細(xì)胞內(nèi)缺少對(duì)胰島素進(jìn)行加工和修飾的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，所以從大腸桿菌中獲得的“胰島素”沒(méi)有期待的生物活性。(2018.全國(guó)100所名校高三模擬試題)下圖表示動(dòng)物細(xì)胞克隆和制備單克隆抗體的相關(guān)過(guò)程。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：小鼠成纖導(dǎo)入誘導(dǎo)基因、產(chǎn)加胸②、造血干細(xì)胞、脂肪維母細(xì)胞 ? J出胞 "細(xì)胞、骨細(xì)胞等H1N1病毒外殼注入小鼠體內(nèi) ＞甲細(xì)胞H1N1病毒外殼注入小鼠體內(nèi) ＞乙細(xì)胞二③單克隆抗體丙細(xì)胞(1)過(guò)程①常采用法導(dǎo)入重組誘導(dǎo)基因后得到干細(xì)胞；部分干細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)可分化成全身的不同組織或器官，是因?yàn)檫@些細(xì)胞具有(2)該過(guò)程利用了甲細(xì)胞具有的能力，甲和乙細(xì)胞可經(jīng)過(guò)生物誘導(dǎo)劑一一的作用形成丙細(xì)胞。取一個(gè)丙細(xì)胞，放在含大量失去增殖力的小鼠成纖維細(xì)胞的特定培養(yǎng)體系中培養(yǎng)，最后產(chǎn)生大量的,這種方法為克隆培養(yǎng)法。(3)在細(xì)胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑。主要途徑是在細(xì)胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核甘酸，進(jìn)而合成DNA,而氨基蝶吟可以阻斷此途徑；另一輔助途徑是在次黃嘌吟和胸腺喀啶核昔存在的情況下，經(jīng)酶催化合成DNA,而甲細(xì)胞的DNA合成沒(méi)有此輔助途徑。①利用兩條DNA合成途徑的不同特點(diǎn)配制的相應(yīng)培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的成分具有篩選丙細(xì)胞的作用。②最終篩選獲得的丙細(xì)胞的特點(diǎn)是。答案(1)顯微注射全套的遺傳信息(2)連續(xù)增殖滅活的病毒細(xì)胞群(細(xì)胞株)(3)①氨基蝶吟②能無(wú)限增殖并分泌特異性抗體解析⑴顯微注射技術(shù)是將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法。干細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)可分化成全身的不同組織或器官，是因?yàn)檫@些細(xì)胞具有全套遺傳信息。(2)據(jù)圖分析可知，甲細(xì)胞具有連續(xù)增殖能力，乙細(xì)胞能產(chǎn)生特定的抗體，可用滅活的病毒誘導(dǎo)甲、乙兩細(xì)胞融合成雜交細(xì)胞丙，將丙細(xì)胞放在特定的培養(yǎng)體系中培養(yǎng)，最后產(chǎn)生大量的細(xì)胞群，這種方法為克隆培養(yǎng)法。(3)①利用兩條DNA合成途徑的不同特點(diǎn)配制的相應(yīng)培養(yǎng)基，因?yàn)榧准?xì)胞只有“在細(xì)胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進(jìn)而合成DNA”這條途徑，故在培養(yǎng)基中添加氨基蝶呤成分可篩選出丙細(xì)胞。②最終篩選獲得的丙細(xì)胞的特點(diǎn)是能無(wú)限增殖并分泌特異性抗體。(2018?黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)高三模擬考試)回答下列有關(guān)克隆技術(shù)的問(wèn)題：(1)克隆猴“中中”和“華華”的基因都取自一個(gè)流產(chǎn)的雌性獼猴胎兒，是將其細(xì)胞核移入,選擇胚胎細(xì)胞核移植的原因是 ,激活受體細(xì)胞使其完成分裂發(fā)育進(jìn)程所用的試劑有(答出一種即可)。(2)植物體細(xì)胞誘變育種可以對(duì)植物的進(jìn)行,從這些產(chǎn)生突變的個(gè)體中選出對(duì)人們有利的突變體。(3)PCR技術(shù)需要根據(jù)一段序列來(lái)合成兩種引物，一個(gè)DNA分子三輪復(fù)制以后，只含有其中一種引物的DNA分子有個(gè)。(4)胚胎分割是采用方法，對(duì)進(jìn)行分割，獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。答案(1)去核卵母細(xì)胞胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對(duì)容易鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑(2)愈傷組織化學(xué)或物理誘變處理

⑶已知目的基因的核甘酸2⑷機(jī)械早期胚胎解析⑴克隆猴過(guò)程中，由于胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對(duì)容易，因此可以選擇胚胎細(xì)胞核移植，即將流產(chǎn)的雌性獼猴胎兒的細(xì)胞核移植到去核卵母細(xì)胞中；激活受體細(xì)胞使其完成分裂發(fā)育進(jìn)程所用的試劑有鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等。⑵植物的愈傷組織具有旺盛的分裂能力，對(duì)其進(jìn)行化學(xué)或物理誘變處理，可以誘導(dǎo)其發(fā)生基因突變產(chǎn)生突變體，進(jìn)而從這些產(chǎn)生突變的個(gè)體中選出對(duì)人們有利的突變體。(3)PCR技術(shù)需要根據(jù)已知的目的基因的核苷酸序列合成一對(duì)引物；PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的圖解如下：IIIIIIIIIIII第三輪循環(huán)/'lllllIIIIIIIIIIII第三輪循環(huán)/'lllllII1yllllllllllllIIIIIIIIIIIIllllllllllhl?TT因此一個(gè)DNA分子三輪復(fù)制以后，只含有其中一種引物的DNA分子有2個(gè)。⑷胚胎分割是采用機(jī)械方法，對(duì)早期胚胎進(jìn)行分割，獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。(2018.河北邢臺(tái)市高三調(diào)研)“一帶一路”戰(zhàn)略是黨中央、國(guó)務(wù)院根據(jù)全球形勢(shì)的深刻變化，統(tǒng)籌國(guó)際、國(guó)內(nèi)兩個(gè)大局做出的重大戰(zhàn)略決策，但“一帶一路”沿線生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益凸現(xiàn)，亟待解決。(1)人類要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須走生態(tài)經(jīng)濟(jì)之路，生態(tài)經(jīng)濟(jì)主要是通過(guò)實(shí)行“的原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。(2)實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的手段之一是，與傳統(tǒng)的工程相比，此工程是一類少消耗、、的工程體系。一般來(lái)說(shuō)，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對(duì)進(jìn)行修復(fù)，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。(3)我國(guó)西北一些地區(qū)年降雨量少，適宜種植灌木和草，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹(shù)，致使許多地方的楊樹(shù)長(zhǎng)成半死不活狀，其失敗的原因主要是違背了原理。(4)改造西部生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)西部發(fā)展，一方面要號(hào)召農(nóng)民種樹(shù)保護(hù)環(huán)境，另一方面還要考慮到當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生計(jì)問(wèn)題，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的原理。答案(1)循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)原料(2)生態(tài)工程多效益可持續(xù)已被破壞的生態(tài)環(huán)境(或受損的生態(tài)系統(tǒng))(3)協(xié)調(diào)與平衡(4)整體性解析⑴生態(tài)經(jīng)濟(jì)主要是通過(guò)實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。⑵實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一是生態(tài)工程。生態(tài)工程是指人類應(yīng)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)等學(xué)科的基本原理和方法，通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝，對(duì)已被破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體積。(3)我國(guó)西北一些地區(qū)年降雨量少，適宜種植落木和草，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹(shù)，致使許多地方的楊樹(shù)成半死不活狀，其失敗的原因主要是違背了協(xié)調(diào)與平衡原理。⑷在改造西部生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)西部發(fā)展的過(guò)程中，同時(shí)兼顧社會(huì)一經(jīng)濟(jì)一自然，因此遵循整體性原則。(2018?黑龍江省齊齊哈爾市高三考試試題)隨著生物技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的試管嬰兒技術(shù)不僅能解決部分人的生育問(wèn)題，還能實(shí)現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)培育試管嬰兒時(shí)，為了提高受孕率，需培植多個(gè)胚胎，因此需要用處理，促進(jìn)女性排出更多的卵子。從早期胚胎發(fā)育過(guò)程分析，從受精卵到原腸胚的過(guò)程中依次經(jīng)歷卵裂期一,出現(xiàn)孵化的時(shí)期為期。(2)優(yōu)生的最基本目的是讓每個(gè)家庭生出健康的孩子，若一對(duì)夫妻，妻子是血友病患者，丈夫正常，為了生育一個(gè)健康的孩子，進(jìn)行胚胎移植前需要進(jìn)行，目前最有效最準(zhǔn)確的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是：從被檢測(cè)的囊胚中取出幾個(gè)細(xì)胞，提取DNA進(jìn)行擴(kuò)增，然后用DNA探針進(jìn)行檢測(cè)。在基因工程中時(shí)也會(huì)用到DNA探針。(3)在試管嬰兒技術(shù)中用到了胚胎移植技術(shù)，而在一些優(yōu)良家畜繁育過(guò)程中常會(huì)用到胚胎分割移植技術(shù)，該技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要意義是：答案(1)促性腺激素桑棋胚期一囊胚期囊胚(2)性別鑒定滋養(yǎng)層目的基因的檢測(cè)和鑒定(3)大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力，同時(shí)提高了胚胎利用率解析(1)培育試管嬰兒時(shí)，為了提高受孕率，對(duì)女性用促性腺激素處理，可促進(jìn)女性排出更多的卵子。早期胚胎發(fā)育過(guò)程中，從受精卵到原腸胚依次經(jīng)歷了卵裂期一桑棋胚期一囊胚期，囊胚期透明帶破裂，胚胎從中伸展出來(lái)，稱為孵化。⑵血友病為伴X隱性遺傳病，妻子是血友病患者，丈夫正常，則其兒子一定患病，女兒一定正常，為了生育一個(gè)健康的孩子，進(jìn)行胚胎移植前需要進(jìn)行性別鑒定。囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育為胎膜、胎盤，取滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行基因檢測(cè)不會(huì)對(duì)早期胚胎造成傷害。在基因工程中目的基因的檢測(cè)和鑒定會(huì)用到熒光或放射性同位素標(biāo)記的目的基因單鏈制成的DNA探針。⑶胚胎分割移植技術(shù)提高了胚胎的利用率，讓優(yōu)良雌性供體僅提供胚胎，讓普通雌性受體承擔(dān)孕育胚胎的任務(wù)，因此大大縮短了供體本身的繁殖周期，可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力，加快繁殖速度。(2018-河南省高三4月試題)某質(zhì)粒上有SalI、Hindill、BamH1三種限制酶切割位點(diǎn)，同時(shí)還含有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因。利用此質(zhì)粒獲得轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的過(guò)程，如下圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：

含抗鹽基因的DNAHindIIIBamWISal]抗鹽基因農(nóng)桿菌霉素基因抗四環(huán)一素基因BamH\HindIII重組

質(zhì)粒含抗鹽基因的DNAHindIIIBamWISal]抗鹽基因農(nóng)桿菌霉素基因抗四環(huán)一素基因BamH\HindIII重組

質(zhì)粒煙草

細(xì)胞愈傷

組織轉(zhuǎn)基因

抗鹽煙

草幼苗(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，和只用一種酶切割目的基因的兩端及質(zhì)粒相比，選用Hin也11和Sal［兩種酶的好處是。(3)含有目的基因的農(nóng)桿菌可根據(jù)標(biāo)記基因進(jìn)行篩選。若農(nóng)桿菌在含有氨芐青霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基上都可以生長(zhǎng)繁殖，農(nóng)桿菌中是否已含有目的基因？(填"是”或"否”)。為什么？。(4)將已經(jīng)轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌進(jìn)行如下篩選，篩選出符合要求的農(nóng)桿菌。先把轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌接種到A培養(yǎng)基中培養(yǎng)，長(zhǎng)出菌落后，用無(wú)菌牙簽挑取A上的單個(gè)菌落，分別接種到B(含氨芐青霉素)和C(含四環(huán)素和氨芐青霉素)兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置上，一段時(shí)間后，菌落的生長(zhǎng)狀況如下圖所示。含目的基因的菌落位于B或C上的哪些菌落中？請(qǐng)?jiān)趫D中相應(yīng)的位置上圈出來(lái)。無(wú)菌牙簽含氨芳青霉素c\oo/\o°o/b含四環(huán)素和含氨茉青霉素氨茶青霉素答案(1)Ti質(zhì)粒T-DNA感染煙草細(xì)胞，把目的基因插入到