福建省福州市六校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末考試生物試題(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1福建省福州市六校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末考試試題一、單項(xiàng)選擇題(共20小題,每小題2.5分,共50分)1.下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)及發(fā)酵工程的敘述,正確的有()①泡菜腌制過(guò)程中,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),亞硝酸鹽含量越來(lái)越高②缺乏糖源時(shí),醋酸菌可將乙醇還原成乙醛,再將乙醛還原成乙酸③利用乳酸菌制作酸奶時(shí),為了防止雜菌污染,可在牛奶中加入少量抗生素④谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)時(shí),在中性和弱堿性條件下易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺⑤啤酒發(fā)酵的工業(yè)化生產(chǎn)流程中,焙烤的目的是殺死種子的胚以及使淀粉酶失活⑥若發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身,可采用過(guò)濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥⑦制備微生物飼料的單細(xì)胞蛋白可以通過(guò)發(fā)酵工程從微生物的細(xì)胞中提?、辔⑸锓柿侠昧宋⑸镌诖x過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)酸等物質(zhì)來(lái)增進(jìn)土壤肥力A.2項(xiàng) B.3項(xiàng) C.4項(xiàng) D.5項(xiàng)【答案】A【分析】發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩類:一類是代謝產(chǎn)物,另一類是菌體本身。產(chǎn)品不同,分離提純的方法一般不同。①如果產(chǎn)品是菌體,可采用過(guò)濾,沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來(lái);②如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物,可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進(jìn)行提取。【詳解】①泡菜腌制過(guò)程中,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),亞硝酸鹽含量先增加后減少最后維持穩(wěn)定水平,①錯(cuò)誤;②當(dāng)缺乏糖源時(shí),醋酸菌可將乙醇還原成乙醛,再將乙醛還原成乙酸,②正確;③抗生素會(huì)抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖,利用乳酸菌制作酸奶時(shí),若在牛奶中加入少量抗生素,則抑制雜菌的同時(shí)也抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)和增殖,③錯(cuò)誤;④谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵時(shí),需在中性或弱堿性條件下,才能積累谷氨酸,故生產(chǎn)谷氨酸需將pH調(diào)至中性或弱堿性,在酸性條件下則容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺,④錯(cuò)誤;⑤焙烤的目的是殺死種子的胚但不使淀粉酶失活,⑤錯(cuò)誤;⑥若發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身,可采用沉淀、過(guò)濾等方法分離,若發(fā)酵產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物則可以根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化等措施獲得產(chǎn)品,⑥正確;⑦用單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料,其中的單細(xì)胞蛋白是微生物菌體,并不是通過(guò)發(fā)酵工程從微生物細(xì)胞中提取獲得,⑦錯(cuò)誤;⑧用單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料,其中的單細(xì)胞蛋白是微生物菌體,利用了微生物在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的蛋白質(zhì)等物質(zhì)來(lái)增進(jìn)土壤肥力,⑧錯(cuò)誤;只有②⑥正確,其余均錯(cuò)誤。故選A。2.“垃圾分類,人人有責(zé)?!睂?duì)生活垃圾進(jìn)行分類處理,是提高垃圾的資源價(jià)值和改善生活環(huán)境的重要措施。某科研小組欲分離及培養(yǎng)若干種微生物用于處理濕垃圾,如剩菜剩飯,骨頭、菜根菜葉、果皮等食品類廢物。獲得產(chǎn)脂肪酶的菌株后,在處理含油垃圾的同時(shí),可獲得單細(xì)胞蛋白,實(shí)現(xiàn)污染物資源化?,F(xiàn)獲得可產(chǎn)脂肪酶的A、B兩種菌株,并進(jìn)行了培養(yǎng)研究,結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.科研小組從土壤中篩選產(chǎn)脂肪酶的菌株時(shí),配制的培養(yǎng)基需要以脂肪為唯一氮源B.廚余垃圾可作為有機(jī)肥施在農(nóng)田,以減少農(nóng)田中化肥的使用,減輕環(huán)境污染C據(jù)圖中曲線分析可知B菌株比A菌株更適合進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究D.稀釋涂布平板法常用來(lái)統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目,其稀釋度會(huì)影響結(jié)果的準(zhǔn)確性【答案】A【詳解】A、因?yàn)榭蒲行〗M要從土壤中篩選產(chǎn)脂肪酶的菌株,因此配制的培養(yǎng)基需要以脂肪為唯一碳源,A錯(cuò)誤;B、廚余垃圾作為有機(jī)肥施在農(nóng)田,可以減少農(nóng)田中化肥的使用,能夠減輕環(huán)境污染,B正確;C、根據(jù)圖中曲線,在相同培養(yǎng)時(shí)間時(shí),菌株B的細(xì)胞密度大于菌株A,說(shuō)明B菌株增殖速度快,而單細(xì)胞蛋白是微生物菌體,因此菌株B單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高,而且脂肪剩余量小于菌株A,說(shuō)明菌株B對(duì)脂肪的降解能力強(qiáng)于A,B菌株比A菌株更適合進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究,C正確;D、稀釋涂布平板法是微生物常用的接種方法,除可以用于分離微生物外,也常用來(lái)統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目,其稀釋度會(huì)影響結(jié)果的準(zhǔn)確性,D正確。故選A。3.寄生于人體胃中的幽門螺桿菌(Hp)可引起胃黏膜慢性發(fā)炎,導(dǎo)致胃潰瘍及十二指腸潰瘍甚至胃癌。臨床上常用14C呼氣試驗(yàn)檢測(cè)人體是否感染Hp,原理是Hp產(chǎn)生的脲酶能將尿素分解成CO2和NH3,受檢者口服14C標(biāo)記的尿素[14CO(NH2)2]膠囊一段時(shí)間后,若從受檢者呼出的氣體中檢測(cè)出14CO2,則可確定受檢者被Hp感染。下列敘述正確的是()A.在分離培養(yǎng)Hp的培養(yǎng)基中,尿素只能提供碳源B.脲酶的作用原理是為Hp分解尿素提供活化能C.感染者呼出的CO2和14CO2,產(chǎn)生的場(chǎng)所相同D.Hp分解尿素產(chǎn)生NH3可能有利于其適應(yīng)胃部酸環(huán)境【答案】D【分析】尿素呼氣實(shí)驗(yàn)的原理:利用幽門螺旋桿菌能產(chǎn)生脲酶,脲酶能將尿素分解成NH3和CO2,然后根據(jù)CO2的同位素檢測(cè)來(lái)確定幽門螺旋桿菌的有無(wú),幽門螺旋桿菌是原核生物沒(méi)有真正的細(xì)胞核,其中只有核糖體這一種細(xì)胞器,也沒(méi)有其他復(fù)雜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器?!驹斀狻緼、在分離培養(yǎng)Hp的培養(yǎng)基中,尿素[14CO(NH2)2]可提供氮源和碳源,A錯(cuò)誤;B、酶的作用原理是降低活化能而不是提供活化能,B錯(cuò)誤;C、感染者呼出的CO2和14CO2,分別來(lái)自感染者的細(xì)胞呼吸、Hp分解尿素,故產(chǎn)生的場(chǎng)所不同,C錯(cuò)誤;D、Hp分解尿素產(chǎn)生的NH3能中和胃酸,因而可能有利于其適應(yīng)胃部的強(qiáng)酸環(huán)境,D正確。故選D。4.如圖為通過(guò)DNA分子雜交鑒定含有某特定基因的細(xì)菌克隆示意圖。下列敘述正確的是()A.根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)可以準(zhǔn)確計(jì)算樣品中含有的活菌實(shí)際數(shù)目B.外源基因必須位于重組質(zhì)粒的啟動(dòng)子和終止子之間才能進(jìn)行復(fù)制C.重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因?yàn)镈NA分子脫氧核糖和磷酸交替連接D.放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含有特定基因的細(xì)菌菌落位置【答案】D【分析】分析題圖:圖示為通過(guò)DNA分子雜交鑒定含有某特定DNA的細(xì)菌克隆示意圖,先采用DNA分子雜交鑒定含有某特定DNA的細(xì)菌,再采用放射自顯彰顯示原培養(yǎng)皿中含有特定DNA的細(xì)菌菌落位置,最后進(jìn)行克隆化培養(yǎng)?!驹斀狻緼、根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)只能估算樣品中含有的活菌實(shí)際數(shù)目,并不能準(zhǔn)確,A錯(cuò)誤;B、外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動(dòng)子和終止子之間才能表達(dá),復(fù)制需要有復(fù)制原點(diǎn),B錯(cuò)誤;C、重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因?yàn)镈NA分子的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,C錯(cuò)誤;D、放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含有特定DNA的細(xì)菌菌落位置,因?yàn)榫涓街谀ど系奈恢檬枪潭ǖ?,放射自顯影后可以一一對(duì)應(yīng)起來(lái),D正確。故選D。5.某高校采用如圖所示的發(fā)酵罐進(jìn)行葡萄酒主發(fā)酵過(guò)程的研究,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.夏季生產(chǎn)果酒時(shí),常需對(duì)罐體進(jìn)行降溫處理B.乙醇為揮發(fā)性物質(zhì),故發(fā)酵過(guò)程中空氣的進(jìn)氣量不宜太大C.正常發(fā)酵過(guò)程中罐內(nèi)的壓力不會(huì)低于大氣壓D.可以通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中殘余糖的濃度來(lái)決定何時(shí)終止發(fā)酵【答案】B【分析】葡萄酒發(fā)酵的原理是酵母菌的無(wú)氧呼吸,即葡萄糖在無(wú)氧條件下分解產(chǎn)生二氧化碳和酒精并釋放少量的能量,發(fā)酵的溫度在18℃-25℃?!驹斀狻扛鶕?jù)以上分析已知,果酒發(fā)酵的適宜溫度為18℃-25℃,因此夏季生產(chǎn)果酒時(shí),常需對(duì)罐體進(jìn)行降溫處理,A正確;乙醇是酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物,因此分解過(guò)程中不需要通入空氣,B錯(cuò)誤;無(wú)氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,但是沒(méi)有消耗氧氣,因此發(fā)酵罐中的氣壓不會(huì)低于大氣壓,C正確;葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類,因此可以通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中殘余糖的濃度來(lái)決定何時(shí)終止發(fā)酵,D正確。6.圖為玉米組織培養(yǎng)的相關(guān)研究,親本植物的基因型為Aa,A、B、C、D表示以親本植物為材料進(jìn)行的四種人工繁殖過(guò)程,圖中融合細(xì)胞只考慮兩兩融合。下列敘述正確的是()A.圖中的部分葉片進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí),需將其先用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒30s后,再用次氯酸鈉處理30min后,最后用無(wú)菌水清洗2~3次B.圖中①表示脫分化過(guò)程,B過(guò)程得到的子代植株基因型為AaC.2,4-D常用于玉米組織培養(yǎng),與形成薄壁細(xì)胞不同,在配制分化芽培養(yǎng)基時(shí)需降低2,4-D的濃度D.若讓D過(guò)程獲得的植株和親本植株雜交,其后代中基因純合的類型所占比例為1/3【答案】C【分析】A表示利用生殖細(xì)胞得到單倍體植株;B表示通過(guò)胚狀體進(jìn)行無(wú)性繁殖,其中①為脫分化、再分化;C為植物組織培養(yǎng);D表示植物體細(xì)胞雜交,其中②是誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合。【詳解】A、植物組織培養(yǎng)需要用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒30s后,用無(wú)菌水清洗2~3次,再用次氯酸鈉處理30min后,立即用無(wú)菌水清洗2~3次,A錯(cuò)誤;B、圖中①是部分葉片形成胚狀體的過(guò)程,需要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化,B植株是由親本植株的葉片經(jīng)過(guò)組織培養(yǎng)形成的,基因型為Aa,B錯(cuò)誤;C、為促進(jìn)愈傷組織(由薄壁細(xì)胞組成)再分化,在配制分化培養(yǎng)基時(shí)需降低2,4-D的濃度,C正確;D、D植株是經(jīng)過(guò)親本細(xì)胞Aa經(jīng)過(guò)體細(xì)胞雜交形成的,細(xì)胞中含有同源染色體,且同源染色體可以聯(lián)會(huì),所以是可育的,其基因型是AAaa,產(chǎn)生的配子AA∶Aa∶aa=1∶4∶1,當(dāng)其與親本Aa(產(chǎn)生的配子為A∶a=1∶1)雜交時(shí),后代純合子AAA和aaa所占的比例為1/6×1/2+1/6×1/2=1/6,D錯(cuò)誤。故選C。7.CD47是一種跨膜糖蛋白,可與巨噬細(xì)胞表面的信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合,從而抑制巨噬細(xì)胞的吞噬作用。肺癌腫瘤細(xì)胞表面的CD47含量比正常細(xì)胞高1.6~5倍,導(dǎo)致巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的清除效果減弱。為證明抗CD47的單克隆抗體可以解除CD47對(duì)巨噬細(xì)胞的抑制作用,科學(xué)家按照如下流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是()A.對(duì)照組應(yīng)設(shè)置為:巨噬細(xì)胞+正常細(xì)胞共培養(yǎng)體系+單克隆抗體B.肺癌腫瘤細(xì)胞有發(fā)達(dá)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,參與細(xì)胞膜上糖蛋白的形成C.過(guò)程②和過(guò)程③篩選得到的雜交瘤細(xì)胞都能夠產(chǎn)生抗CD47的單克隆抗體D.若實(shí)驗(yàn)組的吞噬指數(shù)高于對(duì)照組,則單克隆抗體有解除CD47對(duì)巨噬細(xì)胞的抑制作用【答案】D【分析】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(yīng),之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測(cè),篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)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?!驹斀狻緼、根據(jù)單一變量原則可知,應(yīng)設(shè)置不加單克隆抗體的巨噬細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的共培養(yǎng)體系為對(duì)照,A錯(cuò)誤;B、肺癌等腫瘤細(xì)胞有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,參與細(xì)胞膜上糖蛋白的形成,但癌細(xì)胞表面糖蛋白減少,肺癌等腫瘤細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體不是很發(fā)達(dá),B錯(cuò)誤;C、用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出來(lái)的細(xì)胞為雜交瘤細(xì)胞,自身融合的細(xì)胞和未融合的細(xì)胞不能在此選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng),篩選出來(lái)的雜交瘤細(xì)胞既能大量增殖又能產(chǎn)生抗體;由于小鼠處在多種抗原刺激下,因此篩選出來(lái)的雜交瘤細(xì)胞不一定能產(chǎn)生所需的抗體,還需要對(duì)第一次篩選的細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè),C錯(cuò)誤;D、抗CD47的單克隆抗體可以解除CD47對(duì)巨噬細(xì)胞的抑制作用,沒(méi)有抗體抑制,CD47對(duì)巨噬細(xì)胞有抑制作用,因此若對(duì)照組中吞噬細(xì)胞的吞噬指數(shù)顯著低于實(shí)驗(yàn)組可驗(yàn)證上述推測(cè),D正確。故選D。8.研究發(fā)現(xiàn)三特異性抗體可實(shí)現(xiàn)對(duì)小鼠多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞(MM)的選擇性殺傷,作用機(jī)理如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.用單克隆抗體技術(shù)制備的三種抗體融合可得到三特異性抗體B.三特異性抗體可實(shí)現(xiàn)對(duì)MM細(xì)胞選擇性殺傷的關(guān)鍵在于CD38能與三特異性抗體結(jié)合C.三特異性抗體通過(guò)T細(xì)胞的活化并釋放細(xì)胞因子提高對(duì)MM的殺傷力D.三特異性抗體與CD28結(jié)合抑制T細(xì)胞的死亡從而使T細(xì)胞維持一定數(shù)量【答案】A【分析】題圖顯示,三特異性抗體能結(jié)合MM細(xì)胞表面抗原CD38,同時(shí)結(jié)合T淋巴細(xì)胞表面受體CD28,抑制T細(xì)胞死亡,同時(shí)結(jié)合T淋巴細(xì)胞表面受體TCR,促進(jìn)T細(xì)胞活化產(chǎn)生并釋放細(xì)胞因子,從而提高機(jī)體對(duì)MM細(xì)胞的殺傷力。【詳解】A、三特異性抗體指的是一種抗體,不是三種單抗融合而成,A錯(cuò)誤;B、題圖分析,三抗能實(shí)現(xiàn)對(duì)小鼠多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞(MM)的選擇性殺傷,關(guān)鍵在于CD38能與三特異性抗體結(jié)合,B正確;C、從圖中看出,三特異性抗體能促進(jìn)T細(xì)胞活化產(chǎn)生并釋放細(xì)胞因子,細(xì)胞因子會(huì)促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的活化,從而提高機(jī)體對(duì)MM細(xì)胞的殺傷力,C正確;D、從圖中看出,一方面三特異性抗體與T細(xì)胞膜上的CD28結(jié)合,抑制T細(xì)胞死亡,另一方面特異性抗體與T細(xì)胞膜上的TCR結(jié)合,促進(jìn)T細(xì)胞活化,所以三抗與TCR和CD28結(jié)合可保持較高的T細(xì)胞數(shù)量和活性,D正確。故選A。9.膀胱癌是泌尿系統(tǒng)最常見(jiàn)的腫瘤,研究者以膀胱癌細(xì)胞特異性表達(dá)的UBC蛋白作為靶蛋白,設(shè)計(jì)出多種基因,將其分別轉(zhuǎn)入不同噬菌體DNA上,并在子代噬菌體表面表達(dá)出可與UBC特異性結(jié)合的多肽,再根據(jù)圖1、2的操作進(jìn)行篩選,其中第二次洗脫時(shí)加入含UBC單抗的洗脫液,以便獲取能與膀胱癌細(xì)胞特異性結(jié)合的小分子多肽。下列敘述正確的是()A.噬菌體與膀胱細(xì)胞共有的結(jié)構(gòu)是核糖體B.第一次洗脫的目的是除去多余的噬菌體C.兩次洗脫時(shí)均需進(jìn)行攪拌以使噬菌體與UBC分離D.所獲得的小分子多肽也能與膀胱細(xì)胞特異性結(jié)合【答案】B【分析】單克隆抗體是由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對(duì)某一特定抗原表位的抗體。UBC單抗與UBC的親和力高,可以作為結(jié)合力的條件對(duì)照?!驹斀狻緼、噬菌體屬于病毒,病毒無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu),不含核糖體,A錯(cuò)誤;BC、分析題意,要檢測(cè)哪個(gè)噬菌體能表達(dá)出與UBC特異性結(jié)合的多肽,需要將UBC與噬菌體混合,第一次洗脫掉的是不能與UBC結(jié)合,沒(méi)有特異性多肽的游離在培養(yǎng)液中的噬菌體,第二次洗脫加入U(xiǎn)BC單抗,替換下含特異性多肽的噬菌體,需要攪拌使噬菌體與UBC分開(kāi),B正確,C錯(cuò)誤;D、抗原與抗體的結(jié)合具有特異性,與細(xì)胞膜表面的糖蛋白密切相關(guān),所獲得的小分子多肽能與膀胱癌細(xì)胞特異性結(jié)合,但不能與膀胱細(xì)胞特異性結(jié)合,D錯(cuò)誤。故選B。10.小鼠體細(xì)胞克隆胚胎著床后胎盤發(fā)育顯著異常可能是與克隆胚胎中H3K27me3印記基因過(guò)度表達(dá)有關(guān),H3K27me3印記基因敲除極大提高了體細(xì)胞克隆的成功率??茖W(xué)家分別測(cè)量H3K27me3印記基因敲除的克隆小鼠(甲組)、H3K27me3印記基因不敲除的克隆小鼠(乙組)和受精卵來(lái)源的小鼠(丙組)的體重和胎盤直徑,結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.克隆胚胎過(guò)大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因B.克隆胚胎過(guò)大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過(guò)大C.H3K27me3印記基因過(guò)度表達(dá)促進(jìn)胎盤的發(fā)育D.由圖可知,H3K27me3印記基因的表達(dá)產(chǎn)物影響早期胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞的發(fā)育【答案】D【詳解】A、與丙組相比,乙組(含有H3K27me3印記基因的克隆小鼠)體重和胎盤直徑均高于丙組,乙組體細(xì)胞克隆胚胎著床后胎盤發(fā)育顯著異常,成活率低,推測(cè)克隆胚胎過(guò)大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因,A正確;B、乙組克隆小鼠的體重、胎盤直徑均高于受精卵來(lái)源的小鼠(丙),說(shuō)明克隆胚胎過(guò)大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過(guò)大,B正確;C、甲組為H3K27me3印記基因敲除的克隆小鼠,乙組為H3K27me3印記基因不敲除的克隆小鼠,通過(guò)圖可以觀察到乙組的體重和胎盤直徑都高于甲組,說(shuō)明H3K27me3印記基因過(guò)度表達(dá)會(huì)促進(jìn)胎盤的發(fā)育,C正確;D、滋養(yǎng)層細(xì)胞會(huì)發(fā)育為胎盤和胎膜,H3K27me3印記基因的表達(dá)產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育,進(jìn)而影響了胎盤的發(fā)育,D錯(cuò)誤。故選D。11.轉(zhuǎn)錄因子Ghl和GhE1能調(diào)控棉花愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)發(fā)育,參與體細(xì)胞胚胎發(fā)生過(guò)程中細(xì)胞命運(yùn)的重塑,其機(jī)制如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是()A.將愈傷組織細(xì)胞在脫分化培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)可得到幼苗B.Gh1基因發(fā)生甲基化可能會(huì)抑制愈傷組織細(xì)胞的增殖C.促進(jìn)GhEl基因的表達(dá)可促進(jìn)愈傷組織分化成根等器官D.Gh1與GhE1單獨(dú)作用均能調(diào)控GhPs基因的表達(dá)【答案】B【分析】離體的植物組織或細(xì)胞,在培養(yǎng)一段時(shí)間后,會(huì)通過(guò)細(xì)胞分裂形成愈傷組織。愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無(wú)規(guī)則,是一種高度液泡化的呈無(wú)定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過(guò)程,稱為植物細(xì)胞的脫分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng),又可以重新分化成根或芽等器官,這個(gè)過(guò)程叫做再分化。再分化形成的試管苗,移栽到地里,可以發(fā)育成完整的植株體?!驹斀狻緼、將脫分化產(chǎn)生的愈傷組織,在再分化培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)可得到幼苗,A錯(cuò)誤;B、Gh1基因發(fā)生甲基化,則會(huì)抑制Gh1表達(dá),不能與GhE1的表達(dá)產(chǎn)物形成復(fù)合物,GhPs不能表達(dá),會(huì)抑制愈傷組織細(xì)胞的增殖,B正確;C、促進(jìn)GhEl基因的表達(dá),可能會(huì)導(dǎo)致GhPs的表達(dá)產(chǎn)物增多,從而促進(jìn)愈傷組織細(xì)胞的增殖,抑制愈傷組織分化成根等器官,C錯(cuò)誤;D、Gh1與GhE1表達(dá)后形成的蛋白質(zhì)相互結(jié)合可調(diào)控GhPs的表達(dá),Gh1與GhE1單獨(dú)作用不能調(diào)控GhPs基因的表達(dá),D錯(cuò)誤。故選B。12.大腸桿菌經(jīng)溶菌酶和洗滌劑處理后,擬核DNA就會(huì)纏繞在細(xì)胞壁碎片上,靜置一段時(shí)間,質(zhì)粒分布在上清液中,利用上述原理可初步獲得質(zhì)粒DNA。用三種限制酶處理提取的產(chǎn)物,電泳結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于質(zhì)粒的粗提取和鑒定的敘述不正確的是()A.提取DNA時(shí)可加入酒精,使溶于酒精的蛋白質(zhì)等物質(zhì)溶解B.將提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后;可用二苯胺試劑進(jìn)行鑒定C.電泳鑒定DNA利用了DNA在電場(chǎng)中會(huì)向著它所帶電荷相反的電極移動(dòng)的原理D.根據(jù)電泳結(jié)果,質(zhì)粒上一定沒(méi)有限制酶I和Ⅱ的切割位點(diǎn),而有限制酶Ⅲ的切割位點(diǎn)【答案】D【分析】DNA的粗提取和鑒定:利用DNA不溶于酒精,某些蛋白質(zhì)溶于酒精,以及DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,可以將DNA與蛋白質(zhì)分離開(kāi);在一定溫度下,DNA遇二苯胺試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑?!驹斀狻緼、由于蛋白質(zhì)可溶于酒精,而DNA在冷酒精中溶解度很低,所以在提取DNA時(shí)加入酒精,使溶于酒精的蛋白質(zhì)等物質(zhì)溶解,而讓DNA析出,A正確;B、由于DNA在2mol/LNaCl溶液中溶解度較大,DNA遇二苯胺試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,所以將提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺試劑在沸水條件進(jìn)行鑒定,B正確;C、DNA帶負(fù)電,電泳鑒定DNA利用了DNA在電場(chǎng)中會(huì)向著它所帶電荷相反的電極移動(dòng)的原理,C正確;D、因?yàn)橘|(zhì)粒的本質(zhì)是環(huán)狀的DNA,限制酶Ⅰ和Ⅱ處理后電泳只有一條條帶,可能是該質(zhì)粒上有一個(gè)切割位點(diǎn),也可能沒(méi)有切割位點(diǎn),D錯(cuò)誤。故選D。13.T4溶菌酶(A0)在溫度較高時(shí)易失去活性。研究人員通過(guò)蛋白質(zhì)工程對(duì)T4溶菌酶第3位上的異亮氨酸改成半胱氨酸,該處半胱氨酸可與第97位半胱氨酸之間形成一個(gè)二硫鍵,獲得了熱穩(wěn)定性高的T4溶菌酶(A1)。下列說(shuō)法正確的是()A.蛋白質(zhì)工程和基因工程的根本區(qū)別是操作對(duì)象的差異B.A0和A1空間結(jié)構(gòu)的差異是二者熱穩(wěn)定性不同的直接原因C.檢測(cè)A1活性時(shí)可先將A1與底物混合,再置于高溫環(huán)境中D.熱穩(wěn)定性高的T4溶菌酶(A1)是一種直接制造出的新蛋白質(zhì),需要進(jìn)行功能的鑒定【答案】B【詳解】A、蛋白質(zhì)工程和基因工程都要對(duì)基因進(jìn)行操作,其操作對(duì)象相同,A錯(cuò)誤;B、分析題意可知,和A0相比,A1不僅僅是氨基酸的序列不同,同時(shí)還增加了一個(gè)二硫鍵,導(dǎo)致空間結(jié)構(gòu)也有差異,是二者熱穩(wěn)定性不同的直接原因,B正確;C、檢測(cè)A1活性時(shí)應(yīng)先將A1與底物分別置于高溫環(huán)境,保溫一段時(shí)間再混合,C錯(cuò)誤;D、耐熱的T4溶菌酶(A1)是通過(guò)改造相應(yīng)的基因而后借助基因工程的受體生產(chǎn)出的新蛋白質(zhì),需要進(jìn)行功能的鑒定,D錯(cuò)誤。故選B。14.新冠疫情的快速控制,離不開(kāi)政府的科學(xué)決策和我國(guó)對(duì)新冠病毒(RNA病毒)的快速檢測(cè)能力。熒光定量PCR技術(shù)可定量檢測(cè)樣本中DNA含量,其原理是:在PCR反應(yīng)體系中加入引物的同時(shí),加入與某條模板鏈互補(bǔ)的熒光探針,當(dāng)TaqDNA聚合酶催化子鏈延伸至探針處會(huì)水解探針,使熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接受到熒光信號(hào),即每擴(kuò)增一次,就有一個(gè)熒光分子生成(如圖)。Ct值(循環(huán)閾值)的含義為:每個(gè)反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號(hào)到達(dá)設(shè)定閾值時(shí)所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)。下列說(shuō)法不正確的是()A.該反應(yīng)循環(huán)5次,消耗引物62個(gè)B.PCR每個(gè)循環(huán)包括變性、復(fù)性、延伸3個(gè)階段C.Ct值越大表示被檢測(cè)樣本中病毒數(shù)目越多,患者危險(xiǎn)性越高D.若樣本被污染,RNA酶將病毒RNA降解,檢測(cè)結(jié)果可能為陰性【答案】C【分析】PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù),利用的原理是DNA復(fù)制,需要條件有模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶),過(guò)程包括:①高溫變性:DNA解旋過(guò)程(PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開(kāi)不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開(kāi));②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈?!驹斀狻緼、該反應(yīng)循環(huán)5次,消耗引物2×(25-1)=62個(gè),A正確;B、PCR每個(gè)循環(huán)包括變性(解開(kāi)雙鏈)、復(fù)性(引物和模板結(jié)合)、延伸(Taq酶作用)3個(gè)階段,B正確;C、Ct值越大,說(shuō)明到達(dá)設(shè)定閾值時(shí)所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)越多,也就意味著被檢測(cè)樣本中所含有的初始病毒數(shù)目越少,患者危險(xiǎn)性越低,C錯(cuò)誤;D、若樣本被污染,RNA酶將病毒RNA降解,則逆轉(zhuǎn)錄無(wú)法得到相應(yīng)DNA,檢測(cè)結(jié)果可能為陰性,D正確。故選C。15.醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)常應(yīng)用胚胎工程技術(shù),相關(guān)敘述正確的是()A.為使雌性動(dòng)物超數(shù)排卵,可在其飼料中添加適量的促性腺激素B.可以使用雄性動(dòng)物新鮮的精子與處于MⅡ期卵母細(xì)胞完成受精作用C.我國(guó)政府允許在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用生殖性克隆人胚胎解決不育不孕D.為提高胚胎利用率,可采用胚胎分割等繁殖技術(shù)【答案】D【分析】囊胚期細(xì)胞開(kāi)始分化,其中個(gè)體較大的細(xì)胞叫內(nèi)細(xì)胞團(tuán),將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層的細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎盤和胎膜。進(jìn)行胚胎分割時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹(葚)胚或囊胚,對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí),要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育?!驹斀狻緼、促性腺激素屬于蛋白質(zhì)類激素,在飼料中添加的促性腺激素,因在動(dòng)物的消化道中被分解而失去促進(jìn)超數(shù)排卵的作用,A錯(cuò)誤;B、雄性動(dòng)物新鮮的精子獲能后才具備受精能力,B錯(cuò)誤;C、我國(guó)政府不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn),我國(guó)允許應(yīng)用試管嬰兒技術(shù)解決不育不孕,C錯(cuò)誤;D、為提高胚胎利用率,可采用胚胎分割、移植等無(wú)性繁殖技術(shù)實(shí)現(xiàn),D正確。故選D。16.水中E物質(zhì)污染會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類雌性化異常。將綠色熒光蛋白(GFP)基因、Ga14蛋白基因等轉(zhuǎn)入斑馬魚(yú),可用于監(jiān)測(cè)水體E物質(zhì),下圖中ERE和UAS是兩種誘導(dǎo)型啟動(dòng)子,分別被E物質(zhì)-受體復(fù)合物和Gal4蛋白特異性激活,啟動(dòng)下游基因表達(dá)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.根據(jù)題意可知斑馬魚(yú)的某些細(xì)胞存在E物質(zhì)的受體B.用ERE直接驅(qū)動(dòng)GFP基因表達(dá)可提高監(jiān)測(cè)的靈敏度C.用于監(jiān)測(cè)E物質(zhì)污染的轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)最好是不育的D.基因表達(dá)載體最好以顯微注射法導(dǎo)入斑馬魚(yú)受精卵【答案】B【分析】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?kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定?!驹斀狻緼、將綠色熒光蛋白(GFP)基因、Ga14蛋白基因等轉(zhuǎn)入斑馬魚(yú),可用于監(jiān)測(cè)水體E物質(zhì),推測(cè)斑馬魚(yú)的某些細(xì)胞存在E物質(zhì)的受體,A正確;B、結(jié)合題圖,ERE誘導(dǎo)Gal4轉(zhuǎn)錄,其翻譯產(chǎn)物Gal4蛋白與USA結(jié)合驅(qū)動(dòng)GFP基因表達(dá)可提高監(jiān)測(cè)的靈敏度,這是一個(gè)間接驅(qū)動(dòng)而非直接驅(qū)動(dòng)的過(guò)程,B錯(cuò)誤;C、用于監(jiān)測(cè)E物質(zhì)污染的轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)最好是不育的,避免因有性生殖帶來(lái)的基因污染,C正確;D、基因表達(dá)載體最好以顯微注射法導(dǎo)入斑馬魚(yú)受精卵,受精卵全能性高,基因成功表達(dá)的概率大,D正確。故選B。17.自然界中很少出現(xiàn)藍(lán)色的花,天然藍(lán)色花產(chǎn)生的主要原因是花瓣細(xì)胞液泡中花青素在堿性條件下顯藍(lán)色。我國(guó)科學(xué)家利用鏈霉菌的靛藍(lán)合成酶基因(idgS)及其激活基因(sfp)構(gòu)建基因表達(dá)載體(如下圖,PmeⅠ、BamHⅠ、SpeⅠ、SacⅠ為不同限制酶),通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入白玫瑰中,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中形成穩(wěn)定顯色的靛藍(lán)。下列說(shuō)法正確的是()A.上述獲得藍(lán)色玫瑰的方案中需轉(zhuǎn)入能調(diào)控液泡pH的基因B.將sfp基因插入Ti質(zhì)粒時(shí)使用的限制酶是PmeⅠ和BamHⅠC.sfp和idgS基因表達(dá)時(shí)各以T-DNA的一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄D.可用抗原一抗體雜交法檢測(cè)idgS基因是否成功表達(dá)出了藍(lán)色翠雀花素【答案】C【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定?!驹斀狻緼、靛藍(lán)能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中穩(wěn)定顯色,不受pH的影響,故本題方案中無(wú)需轉(zhuǎn)入能調(diào)控液泡pH的基因,A錯(cuò)誤;B、題圖分析,將sfp基因插入Ti質(zhì)粒時(shí)若使用的限制酶是PmeI和BamHI,則會(huì)將終止子一同切除,故只能用BamHI,B錯(cuò)誤;C、sfp和idgS基因具有各自的啟動(dòng)子,表達(dá)是相互獨(dú)立進(jìn)行的,轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行的,由啟動(dòng)子方向可知:兩基因轉(zhuǎn)錄的模板不同,C正確;D、idgS基因的表達(dá)產(chǎn)物是靛藍(lán)合成酶,可用抗原一抗體雜交法檢測(cè)idgS基因是否成功表達(dá)出了靛藍(lán)合成酶,而不是藍(lán)色翠雀花素,D錯(cuò)誤。故選C。18.dNTP(包括dATP、dTTP、dGTP、dCTP)的結(jié)構(gòu)與ATP類似,除堿基不同外,dNTP含有脫氧核糖。與dNTP相比,ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖,其3'碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵。現(xiàn)有甲~丁四個(gè)PCR反應(yīng)體系,甲體系中含有放射性磷標(biāo)記的ddATP(記作ddATP+)和DNA模板鏈。PCR完成后,經(jīng)電泳(分子量小的DNA在電場(chǎng)中移動(dòng)快)將甲體系中一組長(zhǎng)度不等的DNA單鏈分離。丙、乙、丁三個(gè)PCR體系與甲相似,分別用于檢測(cè)T、C、G的堿基序列,檢測(cè)結(jié)果如圖。下列說(shuō)法正確的是()A.ddATP+中的放射性磷酸基團(tuán)應(yīng)位于ddATP的末端B.甲體系中除含ddATP+外,還應(yīng)含有dTTP、dGTP、dCTPC.新?lián)饺朊撗鹾塑账嵬ㄟ^(guò)磷酸二酯鍵連接在子鏈的5'端D.模板DNA的堿基序列為3'CTGGACTGACAT5'【答案】D【分析】DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所、過(guò)程和時(shí)間:(1)DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所:細(xì)胞核、線粒體和葉綠體;(2)DNA分子復(fù)制的過(guò)程:①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi);②合成子鏈:以解開(kāi)的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈;③形成子代DNA:每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu),從而形成2個(gè)與親代DNA完全相同的子代DNA分子;(3)DNA分子復(fù)制的時(shí)間:有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期?!驹斀狻緼、由于ddNTP的五碳糖為雙脫氧核糖,其3'碳位為-H且不能與磷酸形成化學(xué)鍵,因此ddATP+中的放射性磷酸基團(tuán)不應(yīng)位于ddATP的末端,A錯(cuò)誤;B、甲體系中除含ddATP+外,還應(yīng)含有dATP、dTTP、dGTP、dCTP,B錯(cuò)誤;C、PCR擴(kuò)增時(shí),由5'端向3'端延伸,則新?lián)饺朊撗鹾塑账嵬ㄟ^(guò)磷酸二酯鍵連接在子鏈的3'端,C錯(cuò)誤;D、當(dāng)

ddNTP

結(jié)合時(shí),DNA

合成終止,因此DNA合成鏈可能隨機(jī)停止在任何堿基處,根據(jù)四種堿基的條帶位置反向推出DNA序列。

PCR擴(kuò)增時(shí),由5'端向3'端延伸,則根據(jù)電泳圖及分子量小的DNA在電場(chǎng)中移動(dòng)快可知,該DNA片段的待測(cè)堿基序列為5'GACCTGACTGTA3',因此模板DNA的堿基序列為3'CTGGACTGACAT5',D正確。故選D。19.蚜蟲(chóng)危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而蚜蟲(chóng)體內(nèi)的寄生蜂是其天敵。棉花、蚜蟲(chóng)與不同寄生蜂間存在如下的食物鏈:棉花→蚜蟲(chóng)→初級(jí)寄生蜂→重寄生蜂。為構(gòu)建棉田中蚜蟲(chóng)與不同寄生蜂之間具體的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)模型,從僵蚜(初級(jí)寄生蜂將卵產(chǎn)于蚜蟲(chóng)體內(nèi),導(dǎo)致蚜蟲(chóng)死亡形成僵蚜)中提取DNA樣本,利用PCR技術(shù)對(duì)僵蚜和各類寄生蜂進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.PCR1、PCR2和PCR3的關(guān)鍵是根據(jù)不同蚜蟲(chóng)的DNA序列設(shè)計(jì)引物B.通過(guò)增加初級(jí)寄生蜂F的數(shù)量可以防治蚜蟲(chóng)B和蚜蟲(chóng)CC.PCR前需從僵蚜DNA分離蚜蟲(chóng)、初級(jí)寄生蜂和重寄生蜂DNAD.通過(guò)增加重寄生蜂的數(shù)量有利于提高棉田產(chǎn)量【答案】B【分析】多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段:PCR原理:在高溫作用下,打開(kāi)DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4中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(kāi)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(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過(guò)程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈?!驹斀狻緼、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z測(cè)僵蚜中的DNA成分,所以應(yīng)該分別以蚜蟲(chóng)(PCR1)、初級(jí)寄生蜂(PCR2)、重寄生蜂(PCR3)的DNA序列設(shè)計(jì)引物,A錯(cuò)誤;B、在僵蚜1檢測(cè)到蚜蟲(chóng)B的DNA,僵蚜2中能夠檢測(cè)蚜蟲(chóng)C的DNA,同時(shí)在二者中都檢測(cè)到到初級(jí)寄生蜂F的DNA,說(shuō)明初級(jí)寄生蜂F能夠?qū)⒙旬a(chǎn)在蚜蟲(chóng)B和C體內(nèi),導(dǎo)致蚜蟲(chóng)死亡,所以增加初級(jí)寄生蜂F的數(shù)量可以防治蚜蟲(chóng)B

和蚜蟲(chóng)C,B正確;C、PCR只需要提取僵蚜的總DNA,設(shè)計(jì)好相應(yīng)的引物即可,不需要分離蚜蟲(chóng)、初級(jí)寄生蜂和重寄生蜂DNA,C錯(cuò)誤;D、重寄生蜂以初級(jí)寄生蜂為食,如果增加重寄生蜂的數(shù)量,會(huì)導(dǎo)致蚜蟲(chóng)的天敵減少,不利于提高棉花產(chǎn)量,D錯(cuò)誤。故選B。20.人類Y基因啟動(dòng)子上游的調(diào)控序列中含有BC111A蛋白結(jié)合位點(diǎn),該位點(diǎn)結(jié)合BCL11A蛋白后,r基因的表達(dá)被抑制。通過(guò)改變?cè)摻Y(jié)合位點(diǎn)的序列,解除對(duì)基因表達(dá)的抑制,可對(duì)某種地中海貧血癥進(jìn)行基因治療。科研人員擴(kuò)增了r基因上游不同長(zhǎng)度的片段(Fn與R),將這些片段分別插入表達(dá)載體中進(jìn)行轉(zhuǎn)化和熒光檢測(cè),以確定BCL11A蛋結(jié)合位點(diǎn)的具體位置。相關(guān)信息如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.為將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體,指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),需用Munl和Xhol處理載體B.從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程需構(gòu)建7種載體C.將構(gòu)建的載體導(dǎo)入去除BCL11A基因的受細(xì)胞,可能出現(xiàn)含F(xiàn)1與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光,而含F(xiàn)2-F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞有熒光D.向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,可導(dǎo)致部分受體細(xì)胞不再有熒光【答案】C【分析】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?kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定。【詳解】A、觀察載體的部分結(jié)構(gòu)的圖示,熒光蛋白基因的左側(cè)為終止子,為了將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),擴(kuò)增后的產(chǎn)物的插入點(diǎn)應(yīng)在熒光蛋白基因的右側(cè),而熒光蛋白基因的右側(cè)有三個(gè)限制酶切點(diǎn),分別是MunI、EcoRI和XhoI限制酶的切點(diǎn),但因?yàn)橛肊coRI會(huì)破壞熒光蛋白基因,所以只能用MunI和XhoI限制酶切割,A正確;B、據(jù)圖中對(duì)限制酶的注釋可知,限制酶MunI識(shí)別并切割后的黏性末端與限制酶EcoRI識(shí)別并切割后的黏性末端相同,故R末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是EcoRI,在F1~F7末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是SalI,從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程需構(gòu)建7種載體,即F1~F7與R的相關(guān)載體,B正確;C、據(jù)圖可知,F(xiàn)1與R的序列要長(zhǎng)于F2-F7與R序列,故不可能出現(xiàn)含F(xiàn)1與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光,而含F(xiàn)2-F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞有熒光的現(xiàn)象,C錯(cuò)誤;D、分析題意可知,P是在雌激素誘導(dǎo)下發(fā)揮作用的啟動(dòng)子,向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,雌激素能誘導(dǎo)啟動(dòng)子發(fā)揮作用,構(gòu)建的載體含有BCL11A基因,導(dǎo)入構(gòu)建載體的受體細(xì)胞能合成BCL11A蛋白,r基因的表達(dá)被抑制,故向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,可導(dǎo)致部分受體細(xì)胞不再有熒光,D正確。故選C。二、非選擇題(共4小題,共50分)21.人工瘤胃模仿了牛、羊等反芻動(dòng)物的胃,可用來(lái)發(fā)酵處理秸稈,提高秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。為了增強(qiáng)發(fā)酵效果,研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株,并對(duì)其降解纖維素能力進(jìn)行了研究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)平板劃線法____(填“能”或“不能”)用于實(shí)驗(yàn)室中分離純化微生物。(2)在樣品稀釋和涂布平板步驟中,下列選項(xiàng)不需要的是____(填序號(hào))。①酒精燈;②培養(yǎng)皿;③顯微鏡;④無(wú)菌水;⑤接種針(3)若在倒平板過(guò)程中不小心在皿蓋和皿底之間部位濺上培養(yǎng)基,則該培養(yǎng)皿不能再使用的原因是____。(4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,但并不與纖維素降解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上,篩選到了幾株有透明降解圈的菌落(見(jiàn)圖1)。圖1中降解圈大小與纖維素酶的____有關(guān)。圖1中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是①,依據(jù)是____。(5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產(chǎn)菌株J1和J4,在不同溫度和pH條件下進(jìn)行發(fā)酵,測(cè)得發(fā)酵液中酶活性的結(jié)果如圖2,推測(cè)菌株____更適合用于人工瘤胃發(fā)酵,理由是____?!敬鸢浮浚?)能(2)③⑤##⑤③(3)空氣中的微生物可能在皿蓋和皿底之間的培養(yǎng)基上滋生,因此最好不要使用該培養(yǎng)皿培養(yǎng)微生物(答出皿蓋和皿底之間的培養(yǎng)基被污染即可)(4)①.多少和活性(或數(shù)量和活性)②.菌落①直徑與降解圈的直徑比值最?。ɑ蚓洧僦睆?降解圈直徑最小或降解圈直徑/菌落①直徑最大)(5)①.J4②.發(fā)酵過(guò)程會(huì)產(chǎn)熱和產(chǎn)酸,J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高(或J4菌株更適合在高溫和酸性條件下生存)【小問(wèn)1詳解】平板劃線法是通過(guò)接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面,最終可形成單一的細(xì)菌細(xì)胞,可用于實(shí)驗(yàn)室中分離純化微生物?!拘?wèn)2詳解】在樣品稀釋和涂布平板步驟中,樣品稀釋時(shí)需要用到無(wú)菌水稀釋菌液,涂布時(shí),涂布器需要用酒精燈進(jìn)行灼燒滅菌,涂布用到平板需要對(duì)培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基分別滅菌再倒平板,故在樣品稀釋和涂布平板步驟中不需要的是③顯微鏡、⑤接種針?!拘?wèn)3詳解】在倒平板過(guò)程中,若不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位,應(yīng)立即廢棄,這是因?yàn)榭諝庵械奈⑸锟赡軙?huì)在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生(皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基已被污染)?!拘?wèn)4詳解】剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,但并不與纖維素降解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng),降解圈大小與纖維素酶的多少(數(shù)量)和活性有關(guān),即降解圈面積越大纖維素酶的數(shù)量和活性越高;由于纖維素酶的量越多,活性越強(qiáng),分解的纖維素越多,那么透明降解圈面積就越大或者說(shuō)菌落直徑與降解圈的直徑比值越小,據(jù)圖分析,圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是①。【小問(wèn)5詳解】由于胃中的pH較低,且發(fā)酵過(guò)程會(huì)產(chǎn)熱和產(chǎn)酸,根據(jù)題圖信息分析可知,J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高,所以推測(cè)菌株J4更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。22.水稻種子中直鏈淀粉的含量過(guò)多會(huì)影響品質(zhì)和口感。研究人員欲將一段DNA片段A插入淀粉合成酶基因(基因D)中,使之失活(失活的淀粉合成酶基因標(biāo)記為基因d).從而降低稻米中直鏈淀粉的含量?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基因型為DD的水稻種子經(jīng)_____后形成愈傷組織,將愈傷組織細(xì)胞放入________酶溶液中處理后獲得原生質(zhì)體,與片段A進(jìn)行一系列處理后的原生質(zhì)體需_______后形成完整細(xì)胞,再進(jìn)一步培育成新植株。(2)通過(guò)PCR檢測(cè)新植株中是否導(dǎo)入了片段A時(shí),發(fā)現(xiàn)某些植株檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性.但種子中直鏈淀粉含量未顯著下降,可能的原因有:①引物序列長(zhǎng)度_______.導(dǎo)致PCR產(chǎn)物特異性不強(qiáng);②插入的片段A___________導(dǎo)致基因D未失活。(3)為檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻中的片段A是否會(huì)擴(kuò)散到其他物種導(dǎo)致基因污染,取基因型為dd的水稻植株(N)與雜草A、B一起種植。取各種植物細(xì)胞的DNA經(jīng)酶切、PCR后進(jìn)行電泳,結(jié)果如圖所示:注:A1、Bl為對(duì)應(yīng)植株的子一代。電泳時(shí).點(diǎn)樣孔位于____________(填“甲側(cè)”或“乙側(cè)”),結(jié)果表明.轉(zhuǎn)基因水稻中的片段A通過(guò)基因交流轉(zhuǎn)移到了雜草__________(填“A”“A1”“B”或“B1”)中。(4)將抗除草劑基因?qū)胨究色@得抗除草劑水稻,在培育過(guò)程中可采取多種方法避免基因污染:①將目的基因轉(zhuǎn)入到水稻細(xì)胞的___________(填細(xì)胞結(jié)構(gòu))中。②外源a淀粉酶基因可使含有該基因的花粉失去活性,請(qǐng)利用a-淀粉酶基因提出一條轉(zhuǎn)基因措施:______________【答案】(1)①.脫分化②.果膠酶和纖維素③.再生細(xì)胞壁(2)①.過(guò)短②.不位于基因D中(3)①.甲側(cè)②.B1(4)①.線粒體或葉綠體②.將α-淀粉酶基因與抗除草劑基因?qū)爰?xì)胞核的同一DNA分子中【分析】PCR原理:在高溫作用下,打開(kāi)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(kāi)始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端向3'端延伸的?!拘?wèn)1詳解】水稻種子經(jīng)脫分化后可形成愈傷組織,愈傷組織細(xì)胞經(jīng)果膠酶和纖維素酶處理后獲得原生質(zhì)體,與片段A進(jìn)行一系列處理后的原生質(zhì)體需再生細(xì)胞壁后才能形成完整細(xì)胞,而后通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)再進(jìn)一步培育成新植株?!拘?wèn)2詳解】過(guò)PCR檢測(cè)新植株中是否導(dǎo)入了片段A時(shí),發(fā)現(xiàn)某些植株檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性,但種子中直鏈淀粉含量未顯著下降的原因有:引物序列過(guò)短使引物的特異性較差,可導(dǎo)致引物與模板鏈錯(cuò)誤配對(duì),使PCR產(chǎn)物特異性較差,出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)果;若插入的片段A不位于基因D中,PCR產(chǎn)物會(huì)含有片段A,但由于基因D未失活,直鏈淀粉含量不會(huì)顯著下降?!拘?wèn)3詳解】DNA電泳時(shí),片段小的DNA移動(dòng)距離遠(yuǎn),所以點(diǎn)樣孔位于甲側(cè)。結(jié)合圖示可知,雜草A和B中不含有基因d,而B(niǎo)1細(xì)胞中出現(xiàn)基因d,所以片段A通過(guò)基因交流轉(zhuǎn)移到了雜草B1中?!拘?wèn)4詳解】由于線粒體和葉綠體中的基因不會(huì)進(jìn)入花粉中,所以將目的基因轉(zhuǎn)入到水粘細(xì)胞的線粒體或葉綠體中可避免基因污染。將α-淀粉酶基因與抗除草劑基因?qū)爰?xì)胞核的同一DNA分子后,含有抗除草劑基因的花粉會(huì)同時(shí)含有α-淀粉酶基因,該類型的花粉會(huì)失去活性,從而避免基因污染。23.油酸是一種單不飽和脂肪酸,穩(wěn)定性高,具有較高的營(yíng)養(yǎng)和保健功能,富含油酸的食用油可長(zhǎng)時(shí)間保存且在高溫條件下不易氧化變質(zhì)。油酸含量是評(píng)價(jià)大豆油食用品質(zhì)和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。研究人員利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制大豆內(nèi)源FAD2-1基因的表達(dá),獲得了油酸比例顯著提高的大豆,其油酸含量高51.71%?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)從大豆基因組數(shù)據(jù)庫(kù)查找到FAD2-1基因的序列后,可用____的方法獲得FAD2-1基因片段,接著用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,PCR技術(shù)的原理是____。(2)對(duì)FAD2-1基因進(jìn)行XbaⅠ、SacⅠ雙酶切,這兩種酶作用的化學(xué)鍵是____。將FAD2-1基因反向連接到pCAMBIA3300-BCSP質(zhì)粒中,構(gòu)建反義基因表達(dá)載體。FAD2-1基因、重組表達(dá)載體的結(jié)構(gòu)如下圖所示,a~d表示FAD2-1基因的4個(gè)位點(diǎn)。將FAD2-1基因的____(填圖中的字母)位點(diǎn)連接到重組表達(dá)載體模板鏈啟動(dòng)子端。重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA可抑制細(xì)胞內(nèi)FAD2-1基因的表達(dá),其原因是____。(3)重組表達(dá)載體中包含草銨磷(一種除草劑)抗性基因,轉(zhuǎn)化后可以通過(guò)____的方法挑選出存活的大豆植株,收獲大豆后檢測(cè)____,鑒定成功轉(zhuǎn)基因的大豆植株并評(píng)價(jià)其效果?!敬鸢浮浚?)①.人工合成②.DNA的半保留復(fù)制(2)①.磷酸二酯鍵②.b③.重組表達(dá)載體中目的基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA與FAD2-1基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA可發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì),形成雙鏈結(jié)構(gòu),從而抑制FAD2-1基因的mRNA進(jìn)行翻譯(3)①.噴施草銨磷②.大豆的油酸含量【分析】基因工程是狹義的遺傳工程,基因工程的基本原理是讓人們感興趣的基因(即目的基因)在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定高效地表達(dá)。為了實(shí)現(xiàn)基因工程的目標(biāo),通常要有多種工具酶、目的基因、載體和宿主細(xì)胞等基本要素,并按照一定的程序進(jìn)行操作,它包括目的基因的獲得、重組DNA的形成,重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞也稱(宿主)細(xì)胞、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞和目的基因的表達(dá)等幾個(gè)方面?!拘?wèn)1詳解】從大豆基因組數(shù)據(jù)庫(kù)查找到FAD2-1基因的序列,可用人工合成的方法獲得FAD2-1基因片段,接著用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,PCR技術(shù)的原理DNA的半保留復(fù)制?!拘?wèn)2詳解】XbaⅠ、SacⅠ兩種限制酶作用的化學(xué)鍵是磷酸二酯鍵。據(jù)題可知,需要將FAD2-1基因反向連接到pCAMBIA3300-BCSP質(zhì)粒中,構(gòu)建反義基因表達(dá)載體,故應(yīng)將FAD2-1基因模板鏈的互補(bǔ)鏈接入重組表達(dá)載體的模板鏈中,再結(jié)合圖示,觀察轉(zhuǎn)錄方向,根據(jù)同向連接原則,

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