高考生物 專題12 現(xiàn)代生物科技

現(xiàn)代生物科技專題一、選擇題1．(廣東高考2)培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是A．組織培養(yǎng)B．細(xì)胞雜交C．顯微注射D．核移植【答案】A【解析】草莓植株分生區(qū)細(xì)胞不含病毒或含病毒的量少，可以利用莖尖（或根尖）經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)出脫毒幼苗?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題考查作物脫毒的過(guò)程及相關(guān)技術(shù)，要求學(xué)生明確植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交、顯微注射技術(shù)和核移植等技術(shù)的應(yīng)用，基礎(chǔ)性強(qiáng)，容易得分。2．(浙江高考6)天然的玫瑰沒(méi)有藍(lán)色花，這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因B，而開藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B?，F(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰，下列操作正確的是（）A.提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA，再擴(kuò)增基因BB.利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫(kù)中獲取基因BC.利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞D.將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌，然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞【答案】A【解析】提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，逆轉(zhuǎn)錄得到DNA，然后擴(kuò)增，可獲得大量的基因B，A正確；從基因文庫(kù)中獲取目的基因，只要根據(jù)目的基因的相關(guān)信息和基因文庫(kù)中的信息進(jìn)行篩選對(duì)比即可，不需要用限制酶進(jìn)行切割，B錯(cuò)誤；目的基因與質(zhì)粒的連接需要用DNA連接酶，而不是DNA聚合酶，C錯(cuò)誤；目的基因需要和運(yùn)載體連接后形成重組質(zhì)粒再導(dǎo)入，而且應(yīng)該用農(nóng)桿菌進(jìn)行感染，而不是大腸桿菌，D錯(cuò)誤?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題主要考查基因工程，在這部分，工具酶的選擇和操作過(guò)程是?？純?nèi)容，難度適中。3．(浙江高考2)下列關(guān)于高等哺乳動(dòng)物受精與胚胎發(fā)育的敘述，正確的是A.絕大多數(shù)精卵細(xì)胞的識(shí)別具有物種特異性B.卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)的增加而不斷增大C.囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞具有發(fā)育全能性D.原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個(gè)胚層【答案】A【解析】胚胎發(fā)育的卵裂期，卵裂球的總體積基本不變，因此細(xì)胞的體積會(huì)隨著分裂次數(shù)的增加而不斷減小。囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞不具有發(fā)育全能性，只能發(fā)育成胎盤和胎膜，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞才具有發(fā)育全能性。原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)中外三個(gè)胚層?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題主要考查高等動(dòng)物的受精和胚胎發(fā)育，平時(shí)練習(xí)，要掌握和理解其過(guò)程，難度適中。4．(四川高考2)將大腸桿菌的質(zhì)粒連接上人生長(zhǎng)激素的基因后，重新置入大腸桿菌的細(xì)胞內(nèi)，通過(guò)發(fā)酵就能大量生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素。下列敘述正確的是（）A．發(fā)酵產(chǎn)生的生長(zhǎng)激素屬于大腸桿菌的初級(jí)代謝產(chǎn)物B．大腸桿菌獲得的能產(chǎn)生人生長(zhǎng)激素的變異可以遺傳C．大腸桿菌質(zhì)粒標(biāo)記基因中腺嘌呤與尿嘧啶含量相等D．生長(zhǎng)激素基因在轉(zhuǎn)錄時(shí)需要解旋酶和DNA連接酶【答案】B【解析】初級(jí)代謝產(chǎn)物是微生物生長(zhǎng)必需的，而人的生長(zhǎng)激素不是大腸桿菌必需的，故A項(xiàng)錯(cuò)；可遺傳的變異有基因突變、基因重組和染色體變異，大腸桿菌獲得的能產(chǎn)生人生長(zhǎng)激素的變異屬于基因重組，B對(duì)?；?yàn)橛羞z傳效應(yīng)的DNA片段，不含有U，C錯(cuò)；轉(zhuǎn)錄時(shí)合成mRNA不需要DNA連接酶，D錯(cuò)?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題結(jié)合基因工程考查微生物代謝的特點(diǎn)，對(duì)初級(jí)代謝產(chǎn)物與次級(jí)代謝產(chǎn)物的區(qū)別，同時(shí)需理解基因的表達(dá)過(guò)程方能正確作答，難度適中。5．(江蘇高考2)下列事實(shí)能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是（）A.棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗B.單細(xì)胞的DNA在體外大量擴(kuò)增C.動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體D.小鼠體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成小鼠【答案】AD【解析】在多細(xì)胞生物中每個(gè)體細(xì)胞的細(xì)胞核具有個(gè)體發(fā)育的全部基因，只要條件許可，都可發(fā)育成完整的個(gè)體。要能產(chǎn)生完整的個(gè)體，才能體現(xiàn)全能性?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題考查細(xì)胞全能性這一知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生能根據(jù)細(xì)胞全能性的原理，對(duì)一些現(xiàn)象進(jìn)行分析。屬于理解層次。6．(江蘇高考13)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離B.轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中C.種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D.轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能轉(zhuǎn)入根際微生物【答案】B【解析】種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)防止對(duì)別的植物產(chǎn)生基因污染，所以與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離，A正確；動(dòng)物取食轉(zhuǎn)基因作物后，要經(jīng)過(guò)消化吸收才進(jìn)入身體，目的基因不可能直接進(jìn)入動(dòng)物細(xì)胞，B錯(cuò)；轉(zhuǎn)基因植物可能與野生植物發(fā)生雜交而出現(xiàn)基因交流，影響野生植物的多樣性，C正確；目的基因被微生物攝入細(xì)胞內(nèi)后，可能進(jìn)入這些微生物中，D正確【試題點(diǎn)評(píng)】本題考查生物技術(shù)安全性這一知識(shí)，要求學(xué)生對(duì)于轉(zhuǎn)基因作物對(duì)食物、物種、生態(tài)等方面的安全性的理解。7．(江蘇高考9)通過(guò)胚胎移植技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理B.受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行C.對(duì)沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D.胚胎分割移植實(shí)現(xiàn)同卵多胎的成功率較低【答案】D【解析】對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，所用激素相同，但對(duì)供體母牛進(jìn)行超數(shù)排卵要用促性腺激素，受體母牛則不需要，A錯(cuò)；受精可在體內(nèi)進(jìn)行，B錯(cuò)；沖卵得到的胚胎應(yīng)培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚方可移植，C錯(cuò)；到目前為止，最常見的是分割產(chǎn)生的同卵雙胎，而同卵多胎成功的比例很小，D正確【試題點(diǎn)評(píng)】本題考查胚胎工程的知識(shí)。涉及胚胎工程中的一些應(yīng)用和操作。屬于了解層次。8.（上海卷13）以綿羊紅細(xì)胞刺激小鼠脾臟B淋巴細(xì)胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體A．能識(shí)別綿羊整個(gè)紅細(xì)胞B．只識(shí)別綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子C．能識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞D．只識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞表面的特定分子【答案】B【解析】單克隆抗體具有特異性強(qiáng)的特點(diǎn)，只能針對(duì)特定的抗原。本題中的抗原是綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子，并非整個(gè)紅細(xì)胞，也非其它體細(xì)胞，故B選項(xiàng)正確?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題考查單克隆抗體的定義及其特性，涉及到抗體和抗原的特異性問(wèn)題，難度不大。二、非選擇題9．(天津高8)黃曲霉毒素B1（AFB1）存在于被黃曲霉菌污染的飼料中，它可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)并蓄積，引起瘤變。某些微生物能表達(dá)AFB1解毒酶．將該酶添加在飼料中可以降解AFB1，清除其毒性。（1）AFB1屬于類致癌因子。（2）AFB1能結(jié)合在DNA的G上．使該位點(diǎn)受損傷變?yōu)镚'，在DNA復(fù)制中，G'會(huì)與A配對(duì)?，F(xiàn)有受損傷部位的序列為，經(jīng)兩次復(fù)制后，該序列突變?yōu)?。?）下圖為采用基因工程技術(shù)生產(chǎn)AFB1解毒酶的流程圖據(jù)圖回答問(wèn)題：①在甲、乙條件下培養(yǎng)含AFB1解毒酶基因的菌株．經(jīng)測(cè)定．甲菌液細(xì)胞密度小、細(xì)胞含解毒酶：乙菌液細(xì)胞密度大、細(xì)胞不含解毒酶．過(guò)程l應(yīng)選擇菌液的細(xì)胞提取總RNA，理由是②過(guò)程Ⅱ中，根據(jù)圖示，可以看出與引物結(jié)合的模版是③檢測(cè)酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶，應(yīng)采用方法。（4）選取不含AFB1的飼料和某種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為材料，探究該AFB1解毒酶在飼料中的解毒效果。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及測(cè)定結(jié)果見下表：據(jù)表回答問(wèn)題：①本實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)自變量，分別為。②本實(shí)驗(yàn)中．反映AFB1解毒酶的解毒效果的對(duì)照組是。③經(jīng)測(cè)定，某污染飼料中AFB1含量為100μg/kg，則每千克飼料應(yīng)添加克AFB1解毒酶．解毒效果最好．同時(shí)節(jié)的了成本。（5）采用蛋白質(zhì)工程進(jìn)一步改造該酶的基本途徑是：從提高每的活性出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的。【答案】（1）化學(xué) （2）（3）①甲因?yàn)榧拙杭?xì)胞含解毒酶，因此完成了基因的表達(dá)，所以甲菌液含有合成AFB1解毒酶的mRNA模板，因此應(yīng)選擇甲菌液的細(xì)胞提取總RNA②cDNA.③抗原-抗體雜交（4）①AFB1的有無(wú)和AFB1解毒酶的含量。②B組③5（5）脫氧核苷酸序列。【解析】黃曲霉毒素B1（AFB1）存在于被黃曲霉菌污染的飼料中，它可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)并蓄積，引起瘤變。某些微生物能表達(dá)AFB1解毒酶．將該酶添加在飼料中可以降解AFB1，清除其毒性。（1）黃曲霉毒素B1（AFB1）是化學(xué)物質(zhì)，AFB1屬于化學(xué)類致癌因子。（2）AFB1能結(jié)合在DNA的G上．使該位點(diǎn)受損傷變?yōu)镚'，在DNA復(fù)制中，G'會(huì)與A配對(duì)?，F(xiàn)有受損傷部位的序列為，經(jīng)兩次復(fù)制后，該序列突變?yōu)椤＃?）①在甲、乙條件下培養(yǎng)含AFB1解毒酶基因的菌株．經(jīng)測(cè)定．甲菌液細(xì)胞密度小、細(xì)胞含解毒酶：乙菌液細(xì)胞密度大、細(xì)胞不含解毒酶．過(guò)程l應(yīng)選擇甲菌液的細(xì)胞提取總RNA，理由是因?yàn)榧拙杭?xì)胞含解毒酶，意味著完成了基因的表達(dá)，所以應(yīng)選擇甲菌液的細(xì)胞提取總RNA②過(guò)程Ⅱ中，根據(jù)圖示，可以看出與引物結(jié)合的模版是cDNA.③檢測(cè)酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶，檢測(cè)對(duì)象為蛋白質(zhì)，應(yīng)采用抗原-抗體雜交方法。（4）①本實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)自變量，分別為AFB1的有無(wú)和AFB1解毒酶的含量。②本實(shí)驗(yàn)中．反映AFB1解毒酶的解毒效果的對(duì)照組是B組。③經(jīng)測(cè)定，某污染飼料中AFB1含量為100μg/kg，則每千克飼料應(yīng)添加5克AFB1解毒酶．AFB1的殘留量最少，解毒效果最好．繼續(xù)添加AFB1解毒酶解解毒效果不變，因此節(jié)約了成本。（5）采用蛋白質(zhì)工程進(jìn)一步改造該酶的基本途徑是：從提高酶的活性出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題以“黃曲霉毒素B1”為材料背景，考查了致癌因子，DNA復(fù)制，基因工程，蛋白質(zhì)工程和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是一道很好的綜合題，考查學(xué)生的知識(shí)的理解和運(yùn)用能力，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)分析能力和分析探究能力。難度適中。10．(天津高考7)生物分子間的特異性結(jié)合的性質(zhì)廣泛用于生命科學(xué)研究。以下實(shí)例為體外處理“蛋白質(zhì)-DNA復(fù)合體”獲得DNA片段信息的過(guò)程圖。據(jù)圖回答：（1）過(guò)程①酶作用的部位是鍵，此過(guò)程只發(fā)生在非結(jié)合區(qū)DNA，過(guò)程②酶作用的部位是鍵。（2）①、②兩過(guò)程利用了酶的特性。（3）若將得到的DNA片段用于構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要過(guò)程③的測(cè)序結(jié)果與酶的識(shí)別序列進(jìn)行對(duì)比，以確定選用何種酶。（4）如果復(fù)合體中的蛋白質(zhì)為RNA酶聚合，則其識(shí)別、結(jié)合DNA序列位基因的。（5）以下研究利用了生物分子間的特異性結(jié)合的有（多選）A.分離得到核糖體，用蛋白酶酶解后提取rRNAB.用無(wú)水乙醇處理菠菜葉片，提取葉綠體基粒膜上的光合色素C．通過(guò)分子雜交手段，用熒光物質(zhì)標(biāo)記的目的基因進(jìn)行染色體定位D．將抑制成熟基因?qū)敕?，其mRNA與催化成熟酶基因的mRNA互補(bǔ)結(jié)合，終止后者翻譯，延遲果實(shí)成熟?！敬鸢浮浚?）磷酸二酯鍵，肽鍵（2）專一（3）限制性核酸內(nèi)切酶（4）啟動(dòng)子（5）ACD【解析】（1）DNA酶作用的部位是DNA的磷酸二酯鍵，蛋白酶作用的部位是肽鍵。（2）①②過(guò)程利用了各種酶催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的特性，即專一性。（3）DNA要構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要用限制性核酸內(nèi)切酶切割，再與質(zhì)粒重組。（4）RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合在基因的啟動(dòng)子上，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。（5）蛋白酶能特異性的酶解蛋白質(zhì)，分子雜交手段也是利用各物質(zhì)分子結(jié)合的特異性，抑制成熟基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA與催化成熟酶基因的mRNA堿基互補(bǔ)結(jié)合，也具有特異性，光和色素易溶于有機(jī)溶劑，與酒精并不是特異性的溶解，所以選ACD?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題考查了基因工程的想過(guò)知識(shí)，主要考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力，難度較小。11．(山東高考34)【生物—現(xiàn)代生物科技專題】毛角蛋白II型中間絲（KIFII）基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFII基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡(jiǎn)單流程如圖。（1）過(guò)程①中最常用的運(yùn)載工具是__________，所需要的酶是限制酶和_____________。（2）在過(guò)程②中，用__________處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過(guò)程中，將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是________________。（3）在過(guò)程③中，用___________處理以獲得更多的卵（母）細(xì)胞。成熟卵（母）細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行____________處理。（4）從重組細(xì)胞到早期胚胎過(guò)程中所用的胚胎工程技術(shù)是______________________。在胚胎移植前，通過(guò)____________技術(shù)可獲得較多胚胎?！敬鸢浮浚?）質(zhì)粒DNA連接酶（2）胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）維持培養(yǎng)液的PH穩(wěn)定（3）促性腺激素去核（4）早期胚胎培養(yǎng)胚胎分割【解析】熟練掌握基因工程和胚胎工程的基本知識(shí)就能解答本題.（1）運(yùn)載工具（體）包括質(zhì)粒、噬菌體衍生物及動(dòng)植物病毒，其中質(zhì)粒是主要運(yùn)載體;所需工具酶是限制酶和DNA連接酶。（2）分散皮膚組織塊成單個(gè)細(xì)胞使用胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）。在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，CO2的作用是維持培養(yǎng)液pH的相對(duì)穩(wěn)定。（3）要得到更多的卵（母）細(xì)胞需用促性腺激素進(jìn)行超數(shù)排卵處理；成熟卵（母）細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行去核處理，以保證克隆后代的遺傳性狀主要了來(lái)自供體核。（4）把重組細(xì)胞培養(yǎng)到早期胚胎叫早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)；在胚胎移植前，通過(guò)胚胎分割技術(shù)可獲得較多胚胎?！驹囶}評(píng)價(jià)】本題考查了基因工程的操作工具、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程和條件、超數(shù)排卵的方法、核移植技術(shù)、胚胎工程中早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等知識(shí)，基礎(chǔ)性強(qiáng)，難度不大。12．(福建高考32)現(xiàn)代生物科技專題肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)驗(yàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖１。請(qǐng)回答：（1）進(jìn)行過(guò)程①時(shí)，需用酶切開載體以插入let-7基因。載體應(yīng)用RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)let-7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為。（2）進(jìn)行過(guò)程②時(shí)，需用酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于傳代培養(yǎng)。（3）研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響RAS的表達(dá)，其影響機(jī)理如圖２。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞提取進(jìn)行分子雜交，以直接檢測(cè)let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中（RASmRNA/RAS蛋白）含量減少引起的?！敬鸢浮浚?0分）（1）限制性核酸內(nèi)切酶（或限制）啟動(dòng)子（2）胰蛋白（3）RNARAS蛋白【解析】（1）過(guò)程=1\*GB3①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，在該過(guò)程中需要用限制酶對(duì)載體進(jìn)行切割以便于目的基因的插入（限制性核酸內(nèi)切酶，簡(jiǎn)稱限制酶，寫其他的不得分）；啟動(dòng)子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶結(jié)合和識(shí)別的位點(diǎn)，RNA聚合酶結(jié)合到該位點(diǎn)，可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程。（2）過(guò)程=2\*GB3②表示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)接觸抑制后可以用胰蛋白酶處理，使之分散成單個(gè)的細(xì)胞，之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進(jìn)行傳代培養(yǎng)。（3）判斷目的基因是否在受體細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術(shù)來(lái)進(jìn)行，從細(xì)胞中提取mRNA和用放射性同位素或者熒光標(biāo)記的目的基因單鏈DNA片段進(jìn)行雜交。根據(jù)題中信息“肺組織細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)就增強(qiáng)，引發(fā)肺癌”導(dǎo)入let7基因后，肺癌細(xì)胞受到抑制，說(shuō)明RAS基因表達(dá)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞中的RAS蛋白質(zhì)含量減少進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞受抑制。【試題點(diǎn)評(píng)】本題主要考查選修3中有關(guān)基因工程和細(xì)胞工程中的知識(shí)，涉及的知識(shí)點(diǎn)主要有表達(dá)載體的構(gòu)建、目的基因的檢測(cè)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等。試題難度不大。13．(高考全國(guó)新課標(biāo)卷40)根據(jù)基因工程的有關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：（1）限制性內(nèi)切酶切割ＤＮＡ分子后產(chǎn)生的片段，其末端類型有和。（2）質(zhì)粒運(yùn)載體用EcoRⅠ切割后產(chǎn)生的片段如下：為使運(yùn)載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，還可用另一種限制性內(nèi)切酶切割，該酶必須具有的特點(diǎn)是。（3）按其來(lái)源不同，基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類，即DNA連接酶和DNA連接酶。（4）反轉(zhuǎn)錄作用的模板是，產(chǎn)物是。若要在體外獲得大量反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，常采用技術(shù)。（5）基因工程中除質(zhì)粒外，和也可作為運(yùn)載體。（6）若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，原因是。【答案】（1）黏性末端平末端（2）切割產(chǎn)生的DNA片段末端與EcoRⅠ切割產(chǎn)生的相同（3）E·coliT4（4）mRNA（RNA）cDNA（DNA）PCR（5）噬菌體動(dòng)植物病毒等（6）未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒（外源DNA）的能力極弱【解析】（1）當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時(shí)，產(chǎn)生的是黏性末端，而當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的中心軸線處切開時(shí)，產(chǎn)生的則是平末端。（2）為使運(yùn)載體與目的基因相連，不同的限制酶應(yīng)切割出相同的黏性末端，它們必須要能識(shí)別相同的核苷酸序列，并且使每條鏈中相同的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。（3）DNA連接酶，根據(jù)酶的來(lái)源不同，可以將這些酶分為兩類：一類是從大腸桿菌中分離得到的，稱為E·coliDNA連接酶；另一類是從T4噬菌體中分離出來(lái)的，稱為T4DNA連接酶。（4）反轉(zhuǎn)錄是以RNA為模版來(lái)合成DNA的過(guò)程?？梢栽隗w外短時(shí)間內(nèi)大量擴(kuò)增DNA的技術(shù)叫PCR（多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）（5）基因工程中除質(zhì)粒外，還有λ噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒等。（6）大腸桿菌細(xì)胞外有細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，能阻止其他物質(zhì)的進(jìn)入，只能通過(guò)Ca2+處理細(xì)胞，使細(xì)胞處于能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，這種細(xì)胞稱為感受態(tài)細(xì)胞?！驹囶}評(píng)價(jià)】通過(guò)基因工程的操作過(guò)程及基因工程的工具及工具酶的作用，考查學(xué)生識(shí)記能力與理解分析能力。難度較小。14．(江蘇高考32)圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度（bp即堿基對(duì)）和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?，F(xiàn)有MspI、BamHI、MboI、SmaI4種限制性核酸內(nèi)切酶，它們識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請(qǐng)回答下列問(wèn)題（1）圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由連接。（2）若用限制酶SmaI完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是末端，其產(chǎn)物長(zhǎng)度為。（3）若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaI完全切割，產(chǎn)物中共有種不同長(zhǎng)度的DNA片段。（4）若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過(guò)同種限制酶處理后進(jìn)行連接，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。經(jīng)檢測(cè)，部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá)，其最可能的原因是?！敬鸢浮浚?）脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖（2）平537bp、790bp、661bp（3）4（4）BamH=1\*ROMANI抗生素B同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D與質(zhì)粒反向鏈接【解析】（1）DNA單鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間通過(guò)“脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖”連接。（2）Sma=1\*ROMANI識(shí)別的序列為GGGCCC，切割后會(huì)產(chǎn)生平末端；圖1所示的DNA分子中含有兩個(gè)Sma=1\*ROMANI的識(shí)別位點(diǎn)，第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置；第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658bp序列向左三個(gè)堿基對(duì)的位置，從這兩個(gè)位點(diǎn)切割后產(chǎn)生的DNA片段長(zhǎng)度分別為534+3，796-3-3，658+3，即得到的DNA片段長(zhǎng)度分別為537bp、790bp和661bp。（3）在雜合子體內(nèi)含有基因D和基因d，基因D的序列中含有兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，經(jīng)過(guò)Sma=1\*ROMANI完全切割會(huì)產(chǎn)生537bp、790bp和661bp三種不同長(zhǎng)度的片段，基因d的序列中含有一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，經(jīng)過(guò)切割后會(huì)產(chǎn)生1327bp和661bp兩種長(zhǎng)度的片段，綜上，雜合子中分離到該基因的DNA片段經(jīng)過(guò)切割后會(huì)產(chǎn)生4種不同長(zhǎng)度的片段。（4）能夠獲取目的基因并切開質(zhì)粒的限制酶有識(shí)別序列為GGATCC的BamH=1\*ROMANI和識(shí)別序列為GATC的Mbo=1\*ROMANI，若使用Mbo=1\*ROMANI會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因，所以要用BamH=1\*ROMANI來(lái)切割目的基因和質(zhì)粒，切割后保留了完整的抗生素B抗性基因，便于篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌。因?yàn)槟康幕蚝瓦\(yùn)載體是用同種限制酶切割的，目的基因兩端的末端和質(zhì)粒切割后的兩個(gè)末端都能進(jìn)行互補(bǔ)，可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運(yùn)載體上的情況，導(dǎo)致基因D不能正確表達(dá)?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，主要基因工程的基本操作過(guò)程限制酶的作用、目的基因的檢測(cè)和篩選等。尤其本題中所涉及的限制酶的內(nèi)容，難度大，要求能準(zhǔn)確分析其產(chǎn)物的長(zhǎng)度。學(xué)生必須具備很好的識(shí)圖、分析推理能力才能成功作答。15．(江蘇高考31)（8分）某研究組對(duì)秈稻開展了組織培養(yǎng)及相關(guān)研究，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）2，4-D常用于秈稻愈傷組織的誘導(dǎo)，對(duì)形態(tài)的發(fā)生有一定的抑制作用。為促進(jìn)愈傷組織再分化，在配制分化培養(yǎng)基時(shí)需（填“升高”、“保持”或“降低”）2，4-D的濃度。（2）當(dāng)秈稻愈傷組織在只含有細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時(shí)，出現(xiàn)具有分生能力的綠色芽點(diǎn)，但不能繼續(xù)出芽，通常在培養(yǎng)基中添加，以促進(jìn)幼苗形成。（3）研究中用顯微鏡可以觀察到的現(xiàn)象是（填下列序號(hào)）。①綠色芽點(diǎn)細(xì)胞排列松散②剛?cè)诤系亩i稻和稗草雜交細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離③胚狀體細(xì)胞中有葉綠體④分化的愈傷組織內(nèi)各細(xì)胞的形態(tài)大小一致（4）經(jīng)組織培養(yǎng)篩選獲得的秈稻葉綠素突變體，其葉綠素a與葉綠素b的比值顯著大于對(duì)照，葉綠素總量不變。某同學(xué)用（填序號(hào)：①綠色②紅色③藍(lán)紫色④黃色）光照射突變體和對(duì)照葉片，檢測(cè)到兩者光合放氧速率差異不大。若取等量色素提取液進(jìn)行層析，會(huì)發(fā)現(xiàn)突變體第條色素帶（自上而下）窄于對(duì)照組。（5）胚乳（3n）由一個(gè)精子與兩個(gè)極核受精發(fā)育而成。若用秈稻種子的胚乳誘導(dǎo)愈傷組織，培育三倍體，需適時(shí)剔除胚，以免胚的存在影響愈傷組織細(xì)胞的，還可避免再生苗中有?！敬鸢浮浚?）降低（2）適量的生長(zhǎng)素（3）③（4）①④4（5）增殖和分化二倍體幼苗【解析】（1）2，4-D常用于植物愈傷組織的誘導(dǎo)和生長(zhǎng)，但它趨向于抑制植物形態(tài)的發(fā)生，當(dāng)愈傷組織再分化形成新的植株個(gè)體時(shí)，要減小2，4-D抑制植物形態(tài)發(fā)生的作用。所以在配制分化培養(yǎng)基時(shí)需降低2，4-D的濃度。（2）根據(jù)題意，此時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)具有分生能力的綠色芽點(diǎn)，但不能繼續(xù)出芽。由于生長(zhǎng)素有促進(jìn)再分化過(guò)程中芽的生長(zhǎng)，所以在培養(yǎng)基中添加適量的生長(zhǎng)素，以促進(jìn)幼苗形成。（3）綠色芽點(diǎn)細(xì)胞為分生區(qū)細(xì)胞，排列緊密；剛?cè)诤系碾s種細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離；愈傷組織細(xì)胞排列疏松無(wú)規(guī)則；再分化產(chǎn)生胚狀體，需要光照刺激，會(huì)促進(jìn)葉綠體的形成，可在光學(xué)顯微鏡下觀察到葉綠體。（4）色素具有不同的吸收光譜，葉綠素a、b主要吸收的是紅光和藍(lán)紫光。而對(duì)綠光和黃光吸收很少。在本題中，通過(guò)光合放氧速率反映出二者光合作用強(qiáng)度的大小，自變量是葉綠素a、b比例上的差異。從結(jié)果來(lái)看，二者放氧速率差異不大，而突變體中葉綠素a與葉綠素b的比值顯著大于對(duì)照，說(shuō)明該同學(xué)用的光不是紅色和藍(lán)紫色，所以是綠色和黃色。通過(guò)紙層析法分離色素時(shí)，葉綠素a、b分布于第3、4條（自上而下）。因?yàn)橥蛔凅w中葉綠素a與葉綠素b的比值顯著大于對(duì)照，所以會(huì)發(fā)現(xiàn)突變體第4條色素帶窄于對(duì)照組。（5）利用胚乳誘導(dǎo)愈傷組織，由于胚中含有植物激素，會(huì)影響愈傷組織的增殖和分化，所以需適時(shí)剔除胚。因?yàn)榕呤怯墒芫寻l(fā)育而來(lái)的，是二倍體。剔除胚也可以避免再生苗中混有二倍體幼苗?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題以植物組織培養(yǎng)為背景，主要考查組織培養(yǎng)過(guò)程激素的使用、植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、色素分離提取實(shí)驗(yàn)、染色體變異等內(nèi)容。本題考查點(diǎn)多、內(nèi)容豐富、綜合性強(qiáng)。學(xué)生必須具備良好的知識(shí)體系和分析能力才能準(zhǔn)確作答。備考過(guò)程中應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解，加強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系。16.（海南卷31）31．【生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題】（15分）。已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn)，乙種昆蟲食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質(zhì)后死亡。因此，可將丙種蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)入到甲種農(nóng)作物體內(nèi)，使甲種農(nóng)作物獲得抗乙種昆蟲危害的能力?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）為了獲得丙中蛋白質(zhì)的基因，在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上，推測(cè)出丙中蛋白質(zhì)的序列，據(jù)此可利用方法合成目的基因。獲得丙中蛋白質(zhì)的基因還可用、方法。（2）在利用上述丙中蛋白質(zhì)基因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中，常需使用酶和。（3）將含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共培養(yǎng)，篩選出含有丙種蛋白質(zhì)的愈傷組織，由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗的危害。（4）若用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，則該植株的種子（填“含有”或“不含”）丙種蛋白質(zhì)基因?！敬鸢浮?15分)（1）基因化學(xué)基因文庫(kù)PCR（每空2分，共8分，其他合理答案也給分）（2）限制DNA連接（每空1分，共2分）（3）乙種昆蟲（2分）（4）不含（3分）?！窘馕觥浚?）在已知蛋白質(zhì)的氨基酸序列的情況下，可根據(jù)氨基酸和堿基的對(duì)應(yīng)關(guān)系，推出合成該蛋白質(zhì)的基因序列，然后用DNA合成儀通過(guò)化學(xué)方法來(lái)合成目的基因。此外也可以從基因文庫(kù)中獲取目的基因，也可通過(guò)PCR方法獲取目的基因。（2）構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，需要用限制酶將運(yùn)載體切開，并用DNA連接酶將目的基因連接到運(yùn)載體上，從而構(gòu)建基因表達(dá)載體。（3）愈傷組織中含有丙蛋白，說(shuō)明丙蛋白的基因得到了表達(dá)，在培養(yǎng)成的植株體內(nèi)也含有丙蛋白，乙昆蟲食用丙蛋白后會(huì)死亡，則該植株可抵抗乙昆蟲的危害。（4）直接用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，僅僅在該葉片內(nèi)部分細(xì)胞中能合成丙蛋白，該植株的種子和其他的營(yíng)養(yǎng)器官均不含有重組質(zhì)粒，也就不含有丙中蛋白質(zhì)的基因?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】本題以農(nóng)作物蟲害防治為背景考查基因工程的操作流程、基因工程所用的工具、獲取目的基因的方法、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、目的基因的篩選等內(nèi)容，難度不大。17.（上海卷六）回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的問(wèn)題。(10分)55．如圖18所示，若用兩種識(shí)別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因，并將之取代質(zhì)粒pZHZ1(3.7kb，1kb=1000對(duì)堿基)上相應(yīng)的E—F區(qū)域(0.2kb)，那么所形成的重組質(zhì)粒pZHZ2___________。A．既能被E也能被F切開B．能被E但不能被F切開C．既不能被E也不能被F切開D．能被F但不能被E切開56．已知在質(zhì)粒pZHZl中，限制酶G切割位點(diǎn)距限制酶E切割位點(diǎn)0．8kb，限制酶H切割位點(diǎn)距限制酶F切割位點(diǎn)O．5kb。若分別用限制酶G和H酶切兩份重組質(zhì)粒pZHZ2樣品，據(jù)表4所列酶切結(jié)果判斷目的基因的大小為kb；并將目的基因內(nèi)部的限制酶G和H切