2022年龙门亮剑高三生物一轮复习现代生物科技专题单元检测新人教版选修3

这是一份2022年龙门亮剑高三生物一轮复习现代生物科技专题单元检测新人教版选修3，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．(2010年常德模拟)下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A．①②③④ B．①②④③
C．①④②③ D．①④③②
【解析】 限制性内切酶可在特定位点对DNA分子进行切割，DNA聚合酶在DNA分子复制时将脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，DNA连接酶可将限制性内切酶切开的主链的磷酸二酯键连接在一起，解旋酶作用是将DNA双链解开螺旋，为复制或转录提供模板。
【答案】 C
2．如下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确的是( )
A．构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
B．愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株
C．卡那霉素抗性基因(kanr)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点
D．抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传
【答案】 A
3．(2010年唐山模拟)下列关于基因工程及其应用的叙述正确的是( )
A．若要生产转基因抗病水稻，可先将目的基因导入大肠杆菌中，再转入水稻细胞
B．用氨基酸序列推测合成的目的基因与原基因的编码区中的外显子一致
C．用DNA探针能检测饮用水中重金属物质的含量
D．作为运载体要有多种限制酶的切点，但对一种限制酶而言，最好只有一个切点
【解析】 转基因植物的培育中转入外源基因常用农杆菌转化法、基因枪法等；由于每种氨基酸可由不同的密码子决定，因此，用氨基酸序列推测合成的目的基因与原基因的编码区中的外显子不一定相同；DNA探针能检测饮用水中病毒，由于作用原理是DNA分子杂交，因此对重金属无效；运载体有多种限制酶切点以便与外源基因结合，一种限制酶只有一个切点，才能确保结合的精确。
【答案】 D
4．在下列选项中，不需要采用植物组织培养技术的是( )
A．利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株
B．利用花药离体培养得到单倍体植株
C．利用基因工程培养抗棉铃虫的棉花植株
D．利用细胞工程培养“番茄—马铃薯”杂种植株
【答案】 A
5．下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是(多选)( )
A．叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞
B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织
C．融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜
D．叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性
【解析】 植物细胞只有在离体条件下，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，才能表现出全能性；离体之后，植物细胞要经过脱分化，形成无定形状态的薄壁细胞即愈伤组织；愈伤组织经再分化过程可形成幼小植物。另外，植物细胞融合之前必须要用酶解法去除细胞壁，否则不会成功。
【答案】 AD
6．科学家将含有人的胰岛素基因的DNA片段注入牛的受精卵中，该受精卵发育的牛能分泌人的胰岛素。下列对这一过程的叙述，错误的是( )
A．如果用逆转录法人工合成人的胰岛素基因，应从人的胰腺组织中获得相应的RNA
B．人的胰岛素基因可以在牛的细胞内复制、转录和翻译
C．该牛称为“克隆牛”，其细胞内会发生RNA的复制
D．该过程定向地改造了生物的遗传性状
【答案】 C
7．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的复生已不是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易复生野驴的方法是( )
A．将野驴的体细胞取出，利用组织培养，培育成新个体
B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养技术，经脱分化、再分化培育成新个体
C．取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体
D．将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体
【解析】 动物体细胞的全能性由于分化程度高而使表现受到严格限制；若仅将野驴的基因导入家驴的受精卵中，由于导入基因数量少，难以保证野驴的遗传特性。因此，可用克隆技术——核移植技术复生野驴。
【答案】 C
8．下列过程在胚胎移植中没有必要进行的是( )
A．对供体、受体要进行选择
B．要用激素对供体进行超数排卵处理
C．供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
D．胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法
【答案】 C
9．下列说法不正确的是
A．胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外受精等技术
B．试管牛的培育过程属于克隆过程
C．提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”
D．胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
【答案】 B
10．关于转基因食品的安全性评价应做到多环节。下面哪些属于转基因食品安全性评价的环节( )
①转基因农作物的研究 ②转基因农作物的农田试种 ③转基因农作物的大面积种植 ④转基因食品的商品化
A．①② B．①②③
C．②③ D．①②③④
【解析】 转基因农作物从研究到商品化的各个环节，都要进行安全性评价。只有都无问题，才可保证转基因食物的安全。
【答案】 D
11．降低居室内放射性污染的方法有( )
①勤开窗户换气 ②利用其他元素中和 ③加热使放射物质分解 ④不利用放射性超标材料
A．①④ B．②③
C．②④ D．③④
【答案】 A
12．“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均用到了下列哪些生物技术手段( )
A．核移植技术 B．体外受精技术
C．植入前遗传学诊断技术 D．胚胎分割技术
【答案】 B
二、非选择题(共64分)
13．(8分)(2010年宁波模拟)据报道，美国佛罗里达大学的享利·丹尼尔教授利用基因工程，研制出转基因莴苣，可用其中的有效药物成分制造胰岛素胶囊来治疗糖尿病。如右图所示是获得转基因莴苣的技术流程，请据图回答下列问题：
(1)①过程需要的酶有_____________。
(2)为了便于筛选，质粒A上应具有_____________________。
(3)接受重组质粒的受体细胞可能有三种情况：如果受体细胞是土壤农杆菌，则导入它的目的是为了__________，以便于得到大量的含目的基因的土壤农杆菌。然后用土壤农杆菌侵染受体细胞C2，受体细胞C2可以是 或其他细胞，然后应用组织培养技术，经_______和______过程，形成转基因莴苣。
(4)这种药物是从转基因莴苣中提取制得的，也必须制成粉未状，装入胶囊后才能使用，因为服用剂量必须仔细加以控制。如果服用的量太大，可能导致患者出现_______症状。
(5)目前，为使胰岛素能直接进入血液，通常采用的给药方式是注射，而不是口服。丹尼尔发明的胰岛素胶囊的优越之处在于：胶囊膜(植物细胞壁)可以在口服后的初始阶段防止胰岛素被降解。当含有胰岛素的胶囊到达肠壁后，肠居细菌开始将植物细胞壁缓慢分解，胰岛素随之被逐渐地释放到血液中。据此可以断定：①人体内缺乏分解细胞壁的纤维素酶；②该药物(胰岛素)被患者吸收的方式为________。
【答案】 (1)同一种限制酶和DNA连接酶 (2)标记基因 (3)重组质粒的筛选与扩增 受精卵(答成体细胞或具体的植物细胞或受精卵都可能) 脱分化 再分化 (4)低血糖 (5)胞吞
14．(7分)(2009年天津高考题)水稻种子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外，是多种动物的抗营养因子；同时，排出的大量磷进入水体易引起水华。
(1)磷元素除了形成植酸外，还可以出现在下列________分子或结构中。(多选)
A．核糖 B．ATP
C．核糖体 D．核膜
(2)种植芦苇能有效抑制水华的发生，表明芦苇与引起水华的藻类关系是________。
(3)植酸酶可降解植酸，在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的________利用率。
(4)酵母菌中植酸酶的活性较高。下图是从不同类型酵母菌的发酵液中提取植酸酶的工艺流程。
eq \x(发酵液Ⅰ)eq \(――→,\s\up7(离心))eq \x(上清液)eq \(――→,\s\up7(分离、提纯))eq \x(植酸酶Ⅰ)
eq \x(发酵液Ⅱ)eq \(――→,\s\up7(离心))eq \x(沉淀物)eq \(――→,\s\up7(研磨),\s\d5(离心))eq \x(上清液)eq \(――→,\s\up7(分离),\s\d5(提纯))eq \x(植酸酶Ⅱ)
据图回答：
①植酸酶_______(Ⅰ/Ⅱ)属于分泌蛋白。
②若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链组成不同，其差异体现在________。
③提纯的植酸酶需做活性条件测定，右图为测定结果。图中的自变量可为_______(答一种)；因变量可以通过测定____________来表示。
(5)为从根本上解决水稻中的高植酸问题，可将植酸酶基因导入水稻，培育低植酸转基因水稻品种，下图是获取植酸酶基因的流程。
据图回答：
①图中基因组文库________(小于/等于/大于)cDNA文库。
②B过程需要的酶是________；A、C过程中________(可以/不可以)使用同一种探针筛选含目的基因的菌株。
③目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外，还可以分别利用图中________和________为模板直接进行PCR扩增，该过程中所用酶的显著特点是________。
(6)已获得的转植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感病。下图为选育低植酸抗病水稻品种的过程。图中两对相对性状分别由两对基因控制，并独立遗传。
采用上图育种过程，需从_____代开始筛选，经筛选淘汰后，在选留的植株中低植酸抗病纯合体所占的比例是______。选留植株多代自交，经筛选可获得低植酸抗病性状稳定的品种。
【解析】 (1)核糖只含有C、H、O 3种元素；ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，含C、H、O、N、P等元素；核糖体由rRNA组成，含C、H、O、N、P等元素；核膜由蛋白质、磷脂和糖类组成，含C、H、O、N、P等元素，所以应选B、C、D。(2)芦苇与引起“水华”的水藻生活环境相似，两者会由于争夺共同的生活资源而发生竞争。(3)抗营养因子植酸被植酸酶分解后，由于保存了铁、钙、蛋白质等营养成分，而大大提高了饲料中营养成分的利用率。(4)①植酸酶Ⅰ可以从上清液(酵母菌的发酵液)中提取，所以应为外分泌蛋白。②多肽是由氨基酸脱水缩合而成的，故组成肽链的氨基酸种类、数目和排列顺序均是肽链不同的影响因素。③随温度或pH的变化，酶的活性变化曲线均呈倒钟型，所以自变量可以为温度或pH，因变量可以通过测定反应物的降解速率或产物的生成速率来表示。(5)①基因组文库包含某种生物所有的基因，cDNA文库只包含某种生物的一部分基因，所以基因组文库大于cDNA文库。②B过程由mRNA逆转录得到DNA的过程，需逆转录酶。同一种基因的碱基序列是相同的，所以可用同一种探针筛选目的基因。③PCR扩增技术的实质为体外DNA的自我复制，所需模板应分别为DNA、cDNA，PCR过程中的温度变化范围在55～95 ℃之间，所以此过程中的酶必须耐高温。(6)因为从F2才开始出现性状分离，所以必须从F2开始筛选。设高植酸与低植酸分别由等位基因A、a控制，抗病与感病分别由等位基因B、b控制，则F2中选留的植株应为低植酸抗病AB，其中低植酸抗病纯合体AABB占1/9。
【答案】 (1)BCD (2)竞争关系 (3)营养成分
(4)①Ⅰ ②氨基酸的种类、数量和排列顺序不同 ③温度(或pH) 单位时间内植酸的降解量(或植酸降解产物的生成量) (5)①大于 ②逆转录酶 可以 ③DNA cDNA 耐高温 (6)F2 1/9
15．(10分)下图示为植物体细胞杂交过程。请据图回答：
(1)①过程是________，目前最常用的方法是________，需要的酶有_____和______等。
(2)②过程的发生需要进行________，通常利用显微操作、离心、振动、电刺激等 法，而化学法常用______作诱导剂。
(3)原生质体融合的关键是_____融合，其结构基础是__________。
(4)融合后的原生质体会生出细胞壁，新细胞壁的产生与细胞内_____(细胞器)有关。
【解析】 本题考查植物体细胞杂交的过程以及此过程中的关键条件。植物细胞由于外部具有细胞壁，因此融合过程难度较大，需要首先去掉细胞壁，形成原生质体，即过程①。②过程为原生质体融合，需要进行人工诱导，人工诱导有两种方法——物理法和化学法。在化学法中常用PEG作为诱导剂。细胞原生质体融合的关键是细胞膜的融合，利用的是细胞膜的流动性。植物细胞壁的形成与高尔基体有关。
【答案】 (1)细胞壁的去除 酶解法 纤维素酶 果胶酶
(2)人工诱导 物理 PEG
(3)细胞膜 细胞膜具有一定的流动性
(4)高尔基体
16．(8分)科学家从某些能无限增殖的细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG)，该基因能激发许多动物细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答以下相关问题。
(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体，促进动物细胞融合常用的诱导因素是______________。
(2)利用细胞融合技术制备单克隆抗体时有两次筛选，第1次筛选的目的是__________________________________________________________。第2次筛选的目的是________________________________________________________________________。
(3)有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如下图所示。请回答：
①酶A是指_______，酶B是指_________。
②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的目的是_____；题目中Ⅱ所指的细胞是________，Ⅲ所指的细胞具有的特点是_________。
(4)也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：
【答案】 (1)灭活的病毒 (2)筛选出杂交瘤细胞 筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞 (3)①限制性核酸内切酶 DNA连接酶 ②检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达(或检测受体细胞是否显示出目的基因控制的性状) 浆细胞 既能无限增殖又能产生特定抗体
(4)见下图
17．(14分)随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，下图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，请根据下图回答问题。
(1)在此工程过程中涉及的现代生物技术主要有：______________________。
(2)在基因工程中，我们称②为________，在②进入③之前要用__________等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是_______。
(3)图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精的卵细胞去核后作为受体，不用普通的体细胞，原因是：____________________。
(4)从A～D中选出④到⑤的过程中正确的操作方法是______，把⑤送入⑥的最佳时期为____________。
(5)⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和__________最相似，为什么？____________ 。如果②的数量太少常用________进行扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是________，利用该方法得到的动物叫做_______。
(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物的优越性在于________。⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类的转基因动物被称为 。
【答案】 (1)核移植技术、动物细胞培养、转基因技术、胚胎移植与分割技术
(2)目的基因 限制酶、DNA连接酶和载体 显微注射法
(3)胰蛋白酶 卵细胞大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性
(4)C 桑椹胚或囊胚期
(5)荷斯坦奶牛 因为个体⑦的核遗传物质来自荷斯坦奶牛，⑥只是为胚胎发育提供营养和场所，⑦并没有获得⑥的遗传物质 PCR技术 XX 转基因克隆动物
(6)节约资源、降低成本等 乳腺(房)生物反应器
18．(8分)2007年12月16日《北京晨报》报道，上海诞生世界首例携绿色荧光蛋白基因的转基因克隆兔，为研究疑难杂症奠定了基础。专家介绍，从外表看上去，克隆兔并没什么与众不同的地方，但通过设备检测会发现它的体内可发出明亮的绿色荧光。由于兔子克隆胚胎发育率低、怀孕率低、出生后死亡率高，导致了科学家较难培育出转基因克隆兔。下面是我国胎兔(妊娠20天左右的兔胚胎)背部皮肤成纤维细胞克隆试验基本过程：
(1)为便于在①过程中与绿色荧光蛋白基因连接，质粒应该具有的一个明显特点是________________________________________________________________________。
(2)在②过程进行转基因体细胞的筛选时，采取的选择措施是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在③过程培养重组细胞时，培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、________和________等。
(4)对于上述过程叙述合理的是( )
A．该培养过程采用了转基因技术、核移植技术、动物细胞培养技术、胚胎移植技术等
B．在③过程进行重组细胞培养时，要不断的用胰蛋白酶将其制成单细胞悬浮液
C．甲兔实际为妊娠20天的兔胚胎，原因是此时的细胞还没有分化，分裂能力很强
D．该荧光兔的性别应该与乙兔相同
(5)研究小组工作人员还指出，转基因克隆兔由于基因(除荧光蛋白基因外)与原来兔子一样，同样具有生殖能力，它可以与家兔交配产下后代，因此大家期待这只转基因克隆兔能够长大，并进一步繁衍后代，从而为人们研究“发光基因”是否具有遗传性提供可靠依据。假设该克隆兔为雌性个体，请写出判断“发光基因”是否具有遗传性的实验思路及预测结果结论。
实验思路： _______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预测结果结论：①_______________________________________________________
________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 该题综合性较强，④过程前主要是基因工程，④过程后主要为动物细胞工程及胚胎工程，同时要注意借助题目中的信息解答。虽然“合格的质粒”具有多个特点，但在①过程中的明显特点只是便于与“发光基因”结合，所以需要有多个限制酶的切点。解答转基因体细胞的筛选，要结合题目作答。(4)题中不是用胰蛋白酶处理，因为该实验目的是培养一个完整个体；妊娠20天的兔胚胎细胞已经分化；该荧光兔的性别应该与胎兔甲相同。(5)题判断“发光基因”是否具有遗传性的解答依据是遗传性的本质：子代若具有亲代性状则说明具有遗传性，否则不具遗传性。
【答案】 (1)含有多个限制酶切点 (2)通过设备检测，发出明亮的绿色荧光的细胞即为转基因体细胞 (3)维生素 动物血清 (4)A (5)实验思路：该兔性成熟后，使其与普通家兔交配产下后代，借助设备检测子代是否能发出荧光 预测结果结论：①如果所有子代都不表达荧光性状，说明该“发光基因”不具遗传性 ②如果有子代表达出荧光性状，说明该“发光基因”具有遗传性
19．(9分)珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统良性循环模式：桑基鱼塘和蔗基鱼塘。下图为桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式图，据图回答下列问题：
(1)该模式所依据的主要原理是___________，该人工生态系统最基本的生物成分是 _________。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量________________________；
其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有__________的特点。
(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过______的作用，形成了_______，被植物利用。
(4)概括地说，该生态系统功能的维持，取决于它的_____________________。
(5)该系统能体现系统学和工程学原理吗？请简要说明。
【解析】 本题结合必修3生态学的知识考查生态工程的基本原理。(1)桑基鱼塘、蔗基鱼塘模式主要遵循的是系统学和工程学原理中系统的结构决定功能的原理。在一个生态系统中最基本的要有生产者和分解者，物质循环才能得以顺利进行。(2)前一问结合必修3研究能量流动的意义回答。后一问注意是从营养结构即食物链(网)的角度来回答。(3)考查分解者的作用。(4)首先明确生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，故生态系统功能的维持，取决于它的生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长的时间内保持动态平衡。(5)桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式，一方面将很多单个生产系统优化组合，有机地结合在一起(系统的结构决定功能原理)，另一方面系统的各组分之间要有适当的比例关系(系统整体性原理)。
【答案】 (1)系统的结构决定功能原理 生产者、分解者 (2)流向对人类最有益的部分 食物链短 (3)分解者 无机物 (4)生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长的时间内保持动态平衡 (5)能；系统中的各组分及其相互关系是经过精心设计的，是一种优化结构，各部分的功能得到充分发挥，使能量、物质、信息的转换和流通达到了总体大于各部分之和的效果。