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2019-2020学年湖北省荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高二(下)期中生物试卷
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2019-2020学年湖北省荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高二(下)期中生物试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共24小题,共48.0分)
1. 下列有关实验室果酒、果醋制作过程的叙述,正确的是( )
A. 制作果酒时,先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌
B. 酒精发酵后,只需要提高一定的温度就能继续进行醋酸发酵
C. 导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等
D. 榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用质量分数为70%的酒精消毒
2. 关于泡菜制作的叙述,不正确的是( )
A. 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是其所含亚硝酸盐的含量低
B. 制作泡菜过程中测定亚硝酸盐含量的方法是纸层析法
C. 发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量,以把握取食泡菜的最佳时机
D. 煮沸泡菜盐水的目的是除去水中的氧气和杀灭盐水中的其他杂菌
3. 某一种细菌株要从环境中提取现成的亮氨酸(20种氨基酸中的一种)才能生长,此菌株对链霉素敏感。实验者用诱变剂处理此菌株,想筛选出表中细菌菌株类型。根据实验目的,选用的培养基类型是( )
注:L--亮氨酸 S--链霉素“+”--加入“-”--不加入
如:L-:不加亮氨酸 S+:加入链霉素
选项
筛选出不需要亮氨酸的菌株
筛选出抗链霉素的菌株
筛选出不需要亮氨酸的抗链霉素的菌株
A
L+S+
L-S-
L+S-
B
L-S-
L+S+
L-S+
C
L-S+
L+S+
L-S-
D
L+S-
L-S-
L+S+
A. A B. B C. C D. D
4. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验原理与方法的叙述,正确的是( )
A. 调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质
B. 向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核DNA
C. 将丝状物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色
D. 加入冷却的酒精后用玻璃棒快速搅拌滤液会导致DNA获得量增加
5. 以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 催化①过程的酶是RNA聚合酶
B. ①②过程碱基配对方式相同
C. ④过程两种引物分别是子链延伸的起点,并可以反复利用
D. 用PCR技术扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
6. 下列关于DNA重组技术基本工具的叙述,正确的是( )
A. 质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器
B. 限制酶将一个线形DNA分子切成两个片段需破坏两个磷酸二酯键
C. DNA连接酶能将目的基因与质粒黏性末端的碱基随机黏合
D. 质粒上的目的基因必须整合到受体细胞的DNA上才能不被分解
7. 获取目的基因是实施基因工程的第一步。下列相关叙述正确的是( )
A. 目的基因是指从自然界物种中分离出的编码蛋白质的一类基因
B. 采用反转录的方法得到的目的基因有内含子,而不含启动子
C. 载体上的标记基因有利于筛选出目的基因成功表达的受体细胞
D. 为了获取序列完全未知的目的基因,通常需要先构建基因文库
8. ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶。转反义ACC合成酶基因的番茄果实中乙烯含量显著降低,具有耐储存、宜运输的优点。如图为反义ACC合成酶基因表达载体的部分结构示意图。其中35S为特异启动子,ACC合成酶基因反向接在35S后构成反义ACC合成酶基因。下列相关叙述正确的是( )
A. 若提取ACC合成酶的mRNA,不宜选用成熟番茄的组织
B. 可用ACC合成酶基因片段做探针去检测反义基因是否整合到番茄植株染色体DNA上
C. 反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA碱基排列顺序完全相反
D. 反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成
9. 将水母绿色荧光蛋白(GFP)基因的片段与目的基因拼接起来组成一个融合基因,再将该融合基因构建重组质粒后转入真核生物细胞,表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。下列相关叙述正确的是( )
A. 所有生物共用一套密码子是GFP基因与目的基因能够成功拼接的原因
B. 融合基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能复制
C. 利用该技术可以用于追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布
D. 只要改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对,就不能检测到绿色荧光
10. 有关基因工程与蛋白质工程的说法,正确的是( )
A. 农杆菌中的Ti质粒上的基因可全部整合到受体细胞染色体上
B. 蛋白质工程技术中的操作对象是蛋白质或控制蛋白质合成的基因
C. 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构,使之更加符合人类需要
D. 当前限制蛋白质工程发展的关键因素是基因工程技术还不成熟
11. 基因工程在植物、动物、微生物等生物上都得到了成功的运用。下列相关说法正确的是( )
A. 用大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后,可直接用于抗病毒、抗肿瘤
B. 将人的血清白蛋白基因导入雌性动物的乳腺细胞,可获得乳腺生物反应器
C. Bt毒蛋白基因转化成功的转基因植株,具有抵抗病毒、细菌、真菌侵入的特性
D. 把正常基因导入病人体内,使其表达产物发挥作用,是治疗遗传病最有效手段
12. 下列有关植物组织培养和动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞培养和植物组织培养所用都是固体培养基
B. 植物韧皮部细胞和小鼠杂交瘤细胞经离体培养均能获得新个体
C. 动物细胞培养和植物组织培养都必须在95%空气加5%CO2的混合气体条件下进行
D. 植物组织培养技术可用于突变体的培育,动物细胞培养技术可用于筛选抗癌药物
13. 正常细胞中核苷酸的合成有两个途径,分别为全合成途径和补救合成途径,物质A可以阻断全合成途径。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述正确的是( )
A. 免疫的B细胞及其自身融合细胞在HAT培养基上不能增殖因其全合成途径被阻断
B. HAT培养基中通常要加入一定量的促生长因子和微量元素
C. 杂交瘤细胞能在HAT培养基上大量增殖是因为可进行上述两个途径
D. 经HAT培养基筛选出的杂交瘤细胞只需进行克隆化培养即可用来大量生产抗体
14. 研究人员将人的白细胞介素-2基因转入某动物细胞,并进行大规模培养以获取白细胞介素-2.下列叙述正确的是( )
A. 进行传代培养时需用纤维素酶和果胶酶处理
B. 为了防止杂菌污染,可加入一定量的血清、血浆
C. 受体细胞和杂交瘤细胞在培养过程中都不出现接触抑制现象
D. 对细胞进行适当的超声破碎处理有助于提取白细胞介素-2
15. 下列关于细胞工程的有关叙述,正确的是( )
A. 单倍体育种和植物体细胞杂交都利用了植物组织培养技术
B. 脱分化和再分化过程中有可能会发生基因突变和基因重组
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交都能形成杂种细胞和完整个体
D. 动物难以克隆的根本原因是其需要的环境条件更复杂
16. 下列关于植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 脱分化和再分化过程中都必须给予适宜的光照
B. 植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞
C. 在愈伤组织培养过程中加入聚乙二醇,可导致细胞染色体数目加倍
D. 胚状体的形成是细胞再分化的结果,受到外源性和内源性激素的共同调控
17. “生物导弹”是将单克隆抗体和抗癌药物相结合,起到定向清除癌细胞的作用,其过程如图。有关叙述正确的是( )
A. “生物导弹”中真正杀死癌细胞的是单克隆抗体
B. 单克隆抗体不能准确识别各种抗原物质的细微差异
C. “生物导弹”相比较单纯的抗癌药物,其疗效更高,毒副作用更小
D. 制备单克隆抗体和培育白菜-甘蓝过程中,都用到灭活的病毒诱导细胞融合
18. 人群中有部分人体内缺乏乳糖分解酶,饮用鲜牛奶后会导致肠胃不适、消化不良。“低乳糖奶牛”的诞生,有望给患有“乳糖不耐症”的人群提供“放心奶”。如图是“低乳糖奶牛”的培育过程,相关叙述正确的是( )
A. 犊牛的性状和黑白花奶牛的性状完全一致
B. 去核的卵母细胞可用去核的乳腺细胞代替
C. 犊牛的出生体现了动物细胞的全能性
D. 体细胞核移植技术可用于人类组织器官的移植和保护濒危动物
19. 研究人员从羊的早期胚胎中取出部分细胞作为人乳蛋白基因的受体细胞,导入目的基因后,将受体细胞移植回胚胎,然后将胚胎移植至受体子宫,孕育出一头小羊。下列叙述正确的是( )
A. 可选择内细胞团细胞作为受体细胞
B. 该小羊的乳腺细胞中均含有人乳蛋白基因
C. 小羊的肌肉细胞里可能有人乳蛋白基因和人乳蛋白
D. 不经胚胎移植,亦可在体外将受体细胞培育成个体
20. 2016年世界首个细胞核移植“三亲婴儿”诞生。如图是该婴儿的培育过程,分析正确的是( )
A. “三亲婴儿”的性状由甲和乙共同决定
B. “三亲婴儿”可以避免子代继承母亲的线粒体遗传病基因
C. 过程③在体外进行时卵母细胞应处于MⅠ中期
D. 过程④需将受精卵移入获能溶液继续培养
21. 下列关于哺乳动物精卵发生和受精的叙述,正确的是( )
A. 顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜
B. 多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应
C. 精子的发生、卵子的发生、排卵都从初情期开始
D. 一个卵泡中含多个成熟的卵子,排卵时卵子从卵泡中排出
22. 如图为某工厂产业化培育良种牛的过程图,说法正确的是( )
A. 同期发情处理时可使用促性腺激素
B. 检查胚胎质量时,应选用囊胚或原肠胚
C. 冲卵过程中的“卵”指的是卵母细胞
D. 进行胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
23. 如图是研究人员研发的大批量培育良种牛的途径,下列叙述正确的是( )
A. 步骤d的名称是胚胎分割
B. 胚胎分割时可选桑椹胚或囊胚期的胚胎
C. 步骤h的核心是将目的基因导入受体细胞
D. 卵裂期的细胞体积减小,其中有机物的种类也会减少
24. 研究人员将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入羊体内,得到“蜘蛛羊”,使羊的乳汁中含有蛛丝蛋白。高强度的蛛丝蛋白在工业上有许多应用,操作流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 图中的受体细胞可为来自雌羊的原肠胚细胞
B. 供体胚胎的遗传特性植入受体后会发生改变
C. 受体细胞在体外培养过程中,多数细胞的基因型会发生改变
D. 胚胎干细胞核移植结合基因工程等技术可得到具有新性状的克隆动物
二、多选题(本大题共1小题,共2.0分)
25. 下列关于微生物培养的叙述,不正确的是( )
A. 通过消毒不能杀死物体内所有的微生物
B. 倒平板时,培养基倒入培养皿后要立即倒置放置
C. 在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌
D. 自养型微生物与异养型微生物的培养基的主要差别是碳源
三、探究题(本大题共4小题,共40.0分)
26. 苹果素来享有“水果之王”的美誉,种植苹果可获得很好的经济效益。但品相不好的苹果很难销售。某生物小组的同学们为了让品相不好的苹果能够产生更大的经济效益设计了下面的实验。请据图回答问题。
(1)过程①和过程②所用微生物代谢类型上的主要区别是:______。
(2)在苹果酒的自然发酵过程中,起主要作用的是______上的野生酵母菌,②中实验操作中控制的温度是______℃。
(3)在果酒的制作过程中,加入的新鲜苹果汁没有经过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌,从生态学角度分析:一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势,二是果酒中的______,从而淘汰掉杂菌。检验酒精常用的方法是在酸性条件下,酒精和______反应。
(4)为了提高苹果出汁率,在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理原材料,一段时间后,观察到发酵罐内果汁中不再产生______,说明果酒发酵基本完成。整个发酵过程中培养液的pH变化的趋势是______。
27. 施加到土壤中尿素只有被尿素分解菌分解成尿素之后,才能被植物吸收。如表所示配方的培养基可筛选尿素分解菌,它可以在该培养基上生长、形成菌落。请回答下列问题:
KH2PO4
1.4g
Na2HPO4
2.1g
MgSO4•7H2O
0.2g
葡萄糖
10.0g
尿素
1.0g
琼脂
15g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容至1000mL
(1)该培养基从功能上看属于______培养基。如果从土壤中获取的样本含尿素分解菌的数量较少,则需要对样本中的细菌进行扩大培养,不能用表格中的培养基,因为______。
(2)如果对该细菌进行计数,则将得到的细菌用______法接种。若实验中每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行______处理。
(3)甲、乙两位同学用(2)中方法测定土壤样品中尿素分解菌的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学在该浓度下涂布了1个平板,统计的菌落数为49;乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为43、54、287,然后取其平均值128作为统计结果。这两位同学的实验结果都是无效的,理由是:
①甲同学:______。
②乙同学:______。
(4)另一接种细菌的方法是______。第二区域划线的起点是______。
28. 已知限制性核酸内切酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT.图1,图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:
(1)基因工程常用载体除质粒外,还有______。若要使目的基因在受体细胞中稳定遗传并表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是______(答两点)
(2)用图中质粒和目的基因构建重组质粒时,若只能选择一种限制酶,则应选用______来切割。为避免目的基因反向插入带来的不正常表达,应选用两种限制酶______切割质粒,选用两种限制酶______切割含目的基因的DNA片段。
(3)利用PCR技术扩增目的基因时,可以从图2的A、B、C、D四种单链DNA片段中选取______作为引物。
29. 如图为某实验室通过植物细胞杂交获得杂种植株的实验。请据图回答问题:
(1)植物细胞杂交前要去除细胞壁,以获得具有活力的______。组织培养技术获得植物体幼苗C、D过程中,所用培养基要调控好______两类激素的比例。该技术的理论基础是______。
(2)在图中2过程中,经过鉴别和筛选后,通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状,根本原因是______。该技术的最大优点表现在______。
(3)番茄的红果(A)对黄果(a)为显性,圆果(B)对长果(b)是显性,两对基因独立遗传。用一黄色圆果植株的花粉进行图1有关实验,则细胞A相关基因型可能为______(细胞A为两两融合细胞)。
(4)将携带抗M基因、不带抗N基因的番茄细胞去除细胞核后,与携带N基因、不带抗M基因的马铃薯韧皮部细胞融合,经过筛选获得的杂种细胞具有M、N两种抗性,该实验证明了抗M基因位于______中。
四、实验题(本大题共1小题,共10.0分)
30. 为了更快的提高绵羊生产效率和羊肉品质,国内某工厂引进德国美利奴羊,并尝试以美利奴羊为研究对象设计实验探究亚麻酸在胚胎工程中的作用。请分析回答:
①卵母细胞的采集和培养:选用美利奴羊纯种母羊作为供体,注射促卵泡生成素(FSH)以及促黄体生成素(LH),然后收集并处理卵母细胞,随机分成5组,分别置于不同浓度亚麻酸的培养液中,在37℃、5%CO2的培养箱中培养22~24h。在显微镜下观察卵母细胞,判断是否成熟,统计结果如表1。
②精子的采集:选用该种羊场饲养的东北半细毛羊公羊获得精子,并利用适宜浓度的肝素进行处理。
③体外受精:在获能溶液中完成受精过程后,用显微镜观察。
④早期胚胎培养:将受精卵移入胚胎培养液中培养44~48h后检查分裂情况,每隔48h更换一次培养液,第 5~9天观察囊胚发育情况,统计结果如表2。
表1亚麻酸对绵羊卵母细胞体外成熟的影响
ALA浓度/μmol•L-1
卵母细胞数
核成熟卵子数
0
229
137
10
201
133
50
227
166
100
215
188
200
215
135
表2亚麻酸对绵羊早期胚胎发育的影响
ALA浓度/μmol•L-1
培养卵数
囊胚数
0
309
75
10
325
82
50
292
97
100
310
127
200
231
68
(1)步骤①注射FSH和LH的目的是______,步骤②使用肝素的目的是______。
(2)步骤③中,判断是否受精的依据是______,如需对胚胎进行性别鉴定,可取囊胚期的______。
(3)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200μmol•L-1时,对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育起______作用。本实验结果表明,______μmol•L-1的亚麻酸对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利,其判断依据是______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、制作果酒时,不能用清水冲洗掉葡萄皮表面的野生型酵母菌,A错误;
B、酒精发酵后,若要继续进行醋酸发酵,不仅需提高温度,还要进行通气,B错误;
C、导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等,C正确;
D、榨汁前榨汁机要清洗干净,并晾干,发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒,D错误。
故选:C。
果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:
(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干。②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。
(3)榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
(4)发酵:①将葡萄汁装人发酵瓶,要留要大约13的空间,并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。
③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
本题考查果酒和果醋的制作,要求考生识记参与果酒和果醋制作的微生物及其代谢类型,掌握果酒和果醋制作的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解:A、新鲜的蔬菜所含亚硝酸盐的含量低,因此制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,A正确;
B、泡菜制作过程中测定亚硝酸盐含量的方法是比色法,B错误;
C、发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量,以把握取食泡菜的最佳时机,C正确;
D、煮沸泡菜盐水的目的是除去水中的氧气和杀灭盐水中的其他杂菌,D正确。
故选:B。
1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
3、泡菜中的亚硝酸盐含量可以用比色法测定,即在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐,重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
本题考查泡菜的制作,对于此类试题,需要考生识记参与泡菜制作的微生物及其代谢类型,掌握泡菜制作的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
3.【答案】B
【解析】解:根据题目要求,筛选出不需要亮氨酸的菌株,即在没有亮氨酸的培养基上能够生长,应使用的培养基为L-、S可加可不加;筛选出抗链霉素的菌株应使用的培养基为S+、L可加可不加,筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株应用的培养基L-、S+。
故选:B。
表中所列均为选择培养基。选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。细菌的细胞壁成分是肽聚糖,链霉素可以破坏肽聚糖而使细菌死亡。
本题主要考查选择培养基及微生物的筛选分离等知识,意在提高学生根据所选内容分析解决问题的能力。
4.【答案】A
【解析】解:A、调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质,A正确;
B、菜花细胞为植物细胞,有细胞壁保护,因此加蒸馏水不会吸水胀破释放核DNA,B错误;
C、将丝状物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺试剂在沸水浴条件下呈蓝色,C错误;
D、加入冷却的酒精后用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,但不能快速搅拌,否则会导致DNA破碎,使DNA获得量减少,D错误。
故选:A。
DNA粗提取和鉴定过程:
1、实验材料的选取:凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。
2、破碎细胞,获取含DNA的滤液
动物细胞的破碎比较容易,以鸡血细胞为例,在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞,需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。
3、去除滤液中的杂质
方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质,不分解DNA;方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。
4、DNA的析出与鉴定
(1)将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液,静置2~3min,溶液中会出现白色丝状物,这就是粗提取的DNA.用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,并用滤纸吸取上面的水分。
(2)取两支20ml的试管,各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5ml,将丝状物放入其中一支试管中,用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解。然后,向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后,将试管置于沸水中加热5min,待试管冷却后,比较两支试管溶液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。
本题考查DNA的粗提取和鉴定,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验操作步骤等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
5.【答案】D
【解析】解:A、①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶的催化,A错误;
B、①过程的碱基配对方式为A-T、U-A,C-G、G-C,②过程的碱基配对方式为A-T、T-A,C-G、G-C,因此这两个过程的碱基配对方式不完全相同,B错误;
C、④过程两种引物分别是子链延伸的起点,但引物不可以反复利用,C错误;
D、用PCR技术扩增目的基因时不必知道基因的全部序列,只需要一段已知目的基因的核苷酸序列,便于合成引物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图,其中①是由RNA形成单链DNA的过程,为逆转录过程;②是以单链DNA合成双链DNA的过程;③④⑤是多聚酶链式反应扩增DNA片段,其中③是变性、④是复性、⑤是延伸阶段。
本题结合图解,考查基因工程、中心法则及其发展、DNA分子结构的主要特点、DNA分子复制等知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各步骤中的相关细节;识记DNA分子复制的条件和DNA分子结构的主要特点,掌握碱基互补配对原则的应用,能正确分析题图,再结合图中信息准确答题。
6.【答案】B
【解析】解:A、质粒是一种双链环状DNA分子,不是细胞器,A错误;
B、由于DNA分子由两条链组成,因此限制酶将一个线形DNA分子切成两个片段需破坏两个磷酸二酯键,B正确;
C、DNA连接酶能将目的基因与质粒黏性末端的磷酸二酯键连接起来,C错误;
D、用质粒作为运载体时,质粒上的目的基因不需要整合到受体细胞的DNA上,用病毒或噬菌体作为运载体时,目的基因需整合到受体细胞DNA上,D错误。
故选:B。
基因工程的工具:
(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识,重点考查基因工程的操作工具,要求考生识记各种操作工具的作用,再结合所学的知识准确判断各选项。
7.【答案】D
【解析】解:A、目的基因主要指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子,目的基因可以从自然界物种中直接分离获得,也可以用人工合成的方法获得,A错误;
B、采用反转录的方法得到的目的基因不含内含子和启动子,B错误;
C、载体上的标记基因有利于筛选出成功导入目的基因的受体细胞,而不是目的基因成功表达的受体细胞,C错误;
D、为了获取序列完全未知的目的基因,可从基因文库中获取,这通常需要先构建基因文库,D正确。
故选:D。
1、目的基因:主要指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子。
2、获得目的基因的方法:①从基因文库中获取;②利用 PCR技术扩增;③人工合成(化学合成)。
3、目的基因的来源:
(1)从供体细胞的DNA中直接分离基因;
(2)人工合成基因,这种方法有两条途径,一是以目的基因转录的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,再在酶的作用下合成双链DNA,即目的基因;另一条途径是蛋白质的氨基酸序列,推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题。
8.【答案】D
【解析】解:A、乙烯具有促进果实成熟的作用,提取ACC合成酶的mRNA时,宜选用成熟番茄的果实组织,原因是细胞内ACC合成酶基因的mRNA含量高,A错误;
B、可用转反义ACC合成酶基因片段做探针去检测反义基因是否整合到番茄植株染色体DNA上,B错误;
C、反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA碱基排列顺序互补配对,C错误;
D、反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成,D正确。
故选:D。
分析题图:反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成,使番茄果实中乙烯含量显著降低,具有耐储存、宜运输的优点。
本题结合图解,考查基因工程的应用,要求考生了解基因工程的应用及实例,能正确分析题图和题文,再结合所学的知识准确答题。
9.【答案】C
【解析】解:A、所有生物共用一套密码子是GFP基因与目的基因能够在受体细胞成功表达的原因,A错误;
B、融合基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能表达,而不是复制,B错误;
C、利用该技术可以用于追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布,C正确;
D、由于密码子具有简并性,因此改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对不一定会导致蛋白质结构发生改变,因此也可能检测到绿色荧光,D错误。
故选:C。
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题。
10.【答案】C
【解析】解:A、农杆菌有Ti质粒,Ti质粒上有一段T-DNA.目的基因插入Ti质粒上的T-DNA中,导入农杆菌,让农杆菌侵染植物,农杆菌的Ti质粒上的T-DNA片段(内有目的基因)整合到受体细胞的染色体上,因此只有Ti质粒上的T-DNA片段(内有目的基因)而不是Ti质粒上的全部基因整合到受体细胞染色体上,A错误;
B、蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因,B错误;
C、蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构,使之更加符合人类需要,C正确;
D、当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质的高级结构了解不够,D错误。
故选:C。
1、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。
2、目前,蛋白质工程成功的例子不多,因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构,而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够,要设计出更加符合人们需要的蛋白质还需要艰辛的探索。
本题考查蛋白质工程,要求考生识记蛋白质工程的概念,明确蛋白质工程是通过改造基因来实现对蛋白质的定向改造,再结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
11.【答案】D
【解析】解:A、大肠杆菌属于原核生物,其细胞中不含内质网、高尔基体等细胞器,不能对干扰素进行加工,因此用大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后,不可直接用于抗病毒、抗肿瘤,A错误;
B、将人的血清白蛋白基因导入雌性动物的受精卵,可获得乳腺生物反应器,B错误;
C、Bt毒蛋白基因转化成功的转基因植株,具有抗虫的特性,但不具有抵抗病毒、细菌、真菌侵入的特性,C错误;
D、把正常基因导入病人体内,使其表达产物发挥作用,是治疗遗传病最有效手段,D正确。
故选:D。
•植物基因工程:
外源基因类型及举例
成果举例
抗虫转基因植物
抗虫基因:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因
抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米
抗病转基因植物
(1)抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因(2)抗真菌基因:几丁质酶基因、抗毒素合成基因
抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄、抗病毒甜椒
抗逆转基因植物
抗逆基因:调节细胞渗透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因
抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米
改良品质的转基因植物
优良性状基因:提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因
高赖氨酸玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛
•2、动物基因工程:
外源基因类型及举例
成果举例
提高生长速度的转基因动物
外源生长激素基因
转基因绵羊、转基因鲤鱼
改善畜产品品质的转基因动物
肠乳糖酶基因
乳汁中含乳糖较少的转基因牛
生产药物的转基因动物
药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子
乳腺生物反应器
作器官移植供体的转基因动物
外源的抗原决定基因表达的调节因子或除去供体的抗原决定基因
无免疫排斥的转基因猪
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,了解基因工程技术的相关应用,能结合所学的知识准确答题。
12.【答案】D
【解析】解:A、动物细胞培养所用的是液体培养基,植物组织培养所用的是固体培养基,A错误;
B、植物韧皮部细胞经离体培养能获得新个体,小鼠杂交瘤细胞经离体培养不能获得新个体,B错误;
C、动物细胞培养必须在95%空气加5%CO2的混合气体条件下进行,植物组织培养不需要,C错误;
D、植物组织培养技术可用于突变体的培育,动物细胞培养技术可用于筛选抗癌药物,D正确。
故选:D。
植物组织培养和动物细胞培养的比较:
比较项目
植物组织培养
动物细胞培养
原理
细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质
固体培养基
液体培养基
培养基成分
营养物质(蔗糖)、植物激素等
营养物质(葡萄糖)、动物血清等
培养结果
植物体
细胞株、细胞系
培养目的
快速繁殖、培育无毒苗等
获得细胞或细胞产物
本题考查动物细胞与组织培养过程、植物组织培养的条件及过程,要求考生识记动物细胞培养和植物组织培养的相关知识,能对两者进行比较和区分,再对选项作出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查。
13.【答案】B
【解析】解:A、免疫的B细胞及其互相融合细胞不能增殖的原因是高度分化,A错误;
B、HAT培养基中通常要加入一定量的促生长因子和微量元素,B正确;
C、杂交瘤细胞中全合成途径被物质A阻断,但其可借助正常细胞的补救合成途径来合成核苷酸,进而大量繁殖,C错误;
D、HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞能无限增殖,但不一定能产生特异性抗体,因此还需要进行第二次筛选,D错误。
故选:B。
1、单克隆抗体制备的原理:B淋巴细胞能产生特异性抗体,在体外不能无限繁殖;骨髓瘤细胞不产生专一性抗体,体外能无限繁殖。
2、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
3、分析题图:核苷酸合成有两个途径,物质A可以阻断其中的全合成途径,正常细胞含有补救合成途径所必需得转化酶和激酶,骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。因此,加入H、A、T三种物质后,骨髓瘤细胞及其自身融合的细胞中缺乏转化酶,无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖;已经免疫的B淋巴细胞和自身融合的细胞也因高度分化而不能增殖,因此在该培养基上能增殖的只有杂交瘤细胞(杂交瘤细胞中全合成途径被物质A阻断,但其可借助正常细胞的补救合成途径来合成核苷酸,进而大量繁殖)。
本题结合图解,考查单克隆抗体的制备,要求考生识记单克隆抗体制备的原理、过程,能正确分析题文和题图,从中提取有效信息答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
14.【答案】D
【解析】解:A、进行传代培养时需用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理,A错误;
B、为了防止杂菌污染,可加入一定量的抗生素,B错误;
C、受体细胞一般存在接触性抑制,而杂交瘤细胞在培养过程中能无限增殖,不出现接触抑制现象,C错误;
D、若白细胞介素-2不能分泌到细胞外,需对钿胞进行破碎处理,再提取获得白细胞介素-2,D正确。
故选:D。
、动物细胞培养的具体过程:取动物组织块--剪碎组织--用胰蛋白酶处理分散成单个细胞--制成细胞悬液--转入培养液中(原代培养)--放入二氧化碳培养箱培养--贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液--转入培养液(传代培养)--放入二氧化碳培养箱培养。
2、动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和PH。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。
本题考查动物细胞培养的相关知识,要求考生识记动物细胞培养的具体过程及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
15.【答案】A
【解析】解:A、单倍体育种和植物体细胞杂交都利用了植物组织培养技术,A正确;
B、脱分化和再分化过程中有可能会发生基因突变,但不会发生基因重组,B错误;
C、动物细胞融合只能形成杂种细胞,不能形成完整个体,而植物体细胞杂交能形成杂种细胞和完整个体,C错误;
D、动物难以克隆的根本原因是动物细胞的全能性受到抑制,全能性降低,D错误。
故选:A。
1、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
2、植物组织培养的过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,进一步发育植株(新植体)。
3、动物细胞融合是指两个或两个以上的细胞合并成为一个细胞的过程。
本题考查植物组织培养、植物体细胞杂交和动物细胞融合技术等相关知识,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,难度不大。
16.【答案】D
【解析】解:A、脱分化过程要避光处理,再分化过程必须给予适宜的光照,A错误;
B、植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植株,B错误;
C、愈伤组织细胞含有细胞壁,加入聚乙二醇后不能诱导细胞融合,因此不能获得染色体数目加倍的细胞,C错误;
D、胚状体的形成是细胞再分化的结果,受到外源性和内源性激素的共同调控,D正确。
故选:D。
1、植物组织培养的过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,进一步发育成新植株。
2、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
本题考查植物组织培养和植物体细胞杂交技术,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识分析问题的能力。
17.【答案】C
【解析】解:A、生物导弹”中真正杀死癌细胞的不是单克隆抗体,而是单克隆抗体上结合的抗癌药物,A错误;
B、单克隆抗体特异性强,其能准确识别各种抗原物质的细微差异,B错误;
C、“生物导弹”相比较单纯的抗癌药物,其疗效更高,毒副作用更小,C正确;
D、制备单克隆抗体过程中,用到灭活的病毒诱导细胞融合,而培育白菜-甘蓝过程中诱导原生质体融合的方法包括物理法(离心、振动、电击)和化学法(聚乙二醇),D错误。
故选:C。
分析题图:①是诱导动物细胞融合的过程,②是获取单克隆抗体的过程,③是利用生物导弹治疗癌症。
本题结合图解,考查单克隆抗体的制备过程,要求考生识记单克隆抗体的制备过程,掌握单克隆抗体的优点及相关应用,能结合所学的知识准确答题。
18.【答案】D
【解析】解:A、犊牛的细胞核基因来自黑白花奶牛,但其细胞质基因来自卵母细胞,因此其性状与黑白花奶牛的性状不完全一致,A错误;
B、卵母细胞质中有促进细胞核全能性表达的物质,因此去核的卵母细胞不可用去核的乳腺细胞代替,B错误;
C、犊牛的出生体现了动物细胞的细胞核具有全能性,C错误;
D、体细胞核移植技术可用于人类组织器官的移植和保护濒危动物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示为“低乳糖奶牛”的培育过程,首先采用基因工程技术将“乳糖分解酶基因”导入受体细胞,再采用核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术获得转基因克隆动物。
本题结合模式图,考查动物细胞核移植技术,要求考生识记动物细胞核移植的具体过程及相关应用,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
19.【答案】A
【解析】解:A、可选择内细胞团细胞作为受体细胞,原因是内细胞细胞属于胚胎干细胞,具有发育的全能性,A正确;
B、由于目的基因只导入早期胚胎的部分细胞中,因此该小羊的乳腺细胞中不一定都含有人乳蛋白基因,B错误;
C、小羊的肌肉细胞里可能有人乳蛋白基因,但不会表达,因此不含人乳蛋白,C错误;
D、不经胚胎移植,目前还不能在体外将受体细胞培育成个体,D错误。
故选:A。
1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团)。
2、胚胎干细胞的特点:具有胚胎细胞的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面,在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造。
本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记基因工程技术的相关应用,掌握胚胎移植的基本程序及应用,能结合题干信息准确判断各选项。
20.【答案】B
【解析】解:A、“三亲婴儿”的性状由甲、乙、丙共同决定,A错误;
B、“三亲婴儿”可以避免子代继承母亲的线粒体遗传病基因,B正确;
C、过程③在体外进行时需要对精子进行精子获能处理,卵母细胞应处于MⅡ中期,C错误;
D、过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入发育培养液继续培养,D错误。
故选:B。
1、分析图解:图中过程①表示将两个卵母细胞进行细胞核移植,过程②表示将重组卵母细胞培养到减数第二次分裂中期,过程③表示体外受精,④表示早期胚胎培养,⑤表示胚胎移植。
2、因此根据图示可以得出,“三亲婴儿”的三亲分别为捐赠者乙(提供细胞质基因)、母亲甲(提供一半细胞核基因)、父亲丙(提供一半细胞核基因)。
本题考查细胞工程和胚胎工程的相关知识,要求考生掌握体外受精的一般步骤和早期胚胎培养的过程,根据图示信息确定三亲婴儿中遗传物质的来源,难度适中。
21.【答案】B
【解析】解:A、顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带,A错误;
B、多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应,B正确;
C、卵子的发生是从胎儿期开始的,C错误;
D、一个卵泡中含1个卵子,排卵时卵子从卵泡中排出,D错误。
故选:B。
1、哺乳动物精子和卵子发生的不同点:
(1)精子的减数两次分裂是连续的,场所唯一(MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸);而卵子的两次分裂是不连续的,场所不唯一。(MⅠ场所在卵巢,MⅡ场所在输卵管中)
(2)精子和卵子发生的时间不同:精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退;多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,MⅡ是在受精过程中完成的;
(3)精子的形成过程需要变形;卵细胞的形成过程不需要变形。
2、受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
本题考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记精子的发生、卵子的发生及受精作用的具体过程,再结合所学的知识准确答题。
22.【答案】D
【解析】解:A、超数排卵时可使用促性腺激素,但同期发情处理时一般用的是孕激素,A错误;
B、检查胚胎质量时,应选用桑椹胚或囊胚,B错误;
C、冲卵过程中的“卵”指的是早期胚胎,C错误;
D、进行胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,D正确。
故选:D。
胚胎移植的基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);
②配种或人工授精;
③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);
④对胚胎进行移植;
⑤移植后的检查。
本题结合图解,考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记胚胎移植的基本程序,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
23.【答案】B
【解析】解:A、C步骤c的名称是胚胎分割,步骤d的名称是胚胎移植,A错误;
B、胚胎分割时可选桑椹胚或囊胚期的胚胎,B正确;
C、步骤h的核心是构建基因表达载体,C错误;
D、裂期的细胞体积减小,其中有机物的总量减少,但种类增多,D错误。
故选:B。
分析题图:a表示体外受精、b是早期胚胎发育过程、c表示胚胎分割、d和f表示胚胎移植、e和g表示妊娠,h表示采用基因工程导入外源基因。b过程形成的是囊胚,其中①是滋养层细胞、②是囊胚腔、③是内细胞团。
本题结合良种牛的培育过程图,考查基因工程、胚胎工程等知识,要求考生识记基因工程的操作步骤;识记胚胎工程的相关技术,能准确判断图中各过程的名称,明确A和B牛是胚胎分割后形成的,具有相同的遗传物质。
24.【答案】D
【解析】解:A、图中的受体细胞可为来自雌羊的桑椹胚细胞或囊胚的内细胞团细胞,它们属于胚胎干细胞,A错误;
B、供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体影响,因此供体胚胎的遗传特性植入受体后不会发生改变,B错误;
C、受体细胞在体外培养过程中,多数细胞的基因型不会发生改变,C错误;
D、胚胎干细胞核移植结合基因工程等技术可得到具有新性状的克隆动物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示是培育“蜘蛛羊”流程,其中甲是构建基因表达载体,X是基因表达载体,之后导入受体细胞,再经过早期胚胎培养和胚胎移植获得转基因动物。
本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,了解基因工程工程技术的相关应用;识记胚胎移植的生理学基础,再结合所学的知识准确答题。
25.【答案】BC
【解析】解:A、消毒是能够杀灭物体表面和内部的病原菌营养体,但不一定能杀死细菌芽孢的方法,A正确;
B、倒平板时,培养基倒入培养皿后冷却凝固后再倒置放置,B错误;
C、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌,C错误;
D、自养型微生物与异养型微生物的主要差别在于自养型微生物可以利用无机碳合成自身的有机物,用于各项生命活动;而异养型微生物只能以有机碳作为碳源,所以两种培养基的主要差别在于碳源,D正确。
故选:BC。
1、消毒是能够杀灭物体表面和内部的病原菌营养体,但不一定能杀死细菌芽孢的方法;而灭菌是指用物理和化学方法杀死物体表面和内部的所有微生物,包括致病和非致病微生物以及芽孢,使之呈无菌状态。
2、常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目。
本题知识点简单,考查了微生物分离与培养的有关知识,要求考生能够掌握倒平板的操作步骤,同时具有一定的操作技能,并结合操作步骤判断相关描述的正确与否。
26.【答案】过程①中的微生物代谢类型为兼性厌氧型,而过程②中的微生物代谢类型为需氧型 附着在苹果皮 30~35 酒精不利于杂菌生长 重铬酸钾 气泡 降低
【解析】解:(1)过程①代表果酒的制作,其中的微生物是酵母菌,其代谢类型为兼性厌氧型;而过程②代表果醋的制作,其中的微生物是醋酸菌,其代谢类型为需氧型。
(2)在苹果酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在苹果皮上的野生酵母菌,②代表果醋的制作,实验操作中控制的温度是30~35℃。
(3)果酒中的酒精不利于杂菌生长,从而淘汰掉杂菌。在酸性条件下,酒精和重铬酸钾反应呈灰绿色。
(4)为了提高苹果出汁率,在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理原材料,果酒发酵过程会产生酒精和二氧化碳,一段时间后,观察到发酵罐内果汁中不再产生气泡,说明果酒发酵基本完成。整个发酵过程中会产生二氧化碳,导致培养液的pH降低。
故答案为:
(1)过程①中的微生物代谢类型为兼性厌氧型,而过程②中的微生物代谢类型为需氧型
(2)附着在苹果皮 30~35
(3)酒精不利于杂菌生长 重铬酸钾
(4)气泡 降低
①代表果酒的制作:酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活:在有氧时,酵母菌大量繁殖,但是不能进行酒精发酵;在无氧时,繁殖速度减慢,但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵的最佳温度是在18℃~25℃,pH最好是弱酸性。
②代表果醋的制作:醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸。表达式为:C2H5OH→CH3COOH+H2O;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生长的最佳温度是在 30℃~35℃。
本题结合果酒和果醋制作流程图,考查果酒和果醋的制作,要求考生识记果酒和果醋制作的原理、参与果酒和果醋制作的微生物的特点、发酵装置及作用,能结合所学的知识答题。
27.【答案】选择 扩大培养应该用液体培养基,而表格配方中含琼脂,是固体培养基 稀释涂布平板 适当的稀释 没有设置重复实验 1个平板的计数结果与另2个相差悬殊 平板划线法 第一区域的末端
【解析】解:(1)由表格可知,该培养基的成分中是以尿素为唯一氮源,故从功能上看属于选择培养基,扩大培养能增大目的菌的浓度,常用液体培养基进行培养,而表格成分含有琼脂是,属于固体培养基。
(2)稀释涂布平板法的原理就是当样品稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌,此时通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中的活菌数,若实验中每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行适当的稀释处理。
(3)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学在该浓度下涂布了1个平板,统计的菌落数为49;由于没有设置重复实验,结果不具有说服力,所以实验结果无效。乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为43、54、287,然后取其平均值128作为统计结果;由于1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差,所以实验结果无效。
(4)接种细菌的另一种方法是平板划线法,第二区域划线的起点为第一次划线区域的末端。
故答案为:
(1)选择扩大培养应该用液体培养基,而表格配方中含琼脂,是固体培养基
(2)稀释涂布平板 适当的稀释
(3)①没有设置重复实验
②1个平板的计数结果与另2个相差悬殊
(4)平板划线法 第一区域的末端
1、培养基按物理性质分:
名称
特征
功能
固体培养基
外观显固体状态的培养基
主要用于微生物的分离、鉴定
液体培养基
呈液体状态的培养基
主要用于工业生产
2、培养基按功能分:
种类
制备方法
特征
用途
选择培养基
培养基中加入某种化学成分
根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌,从而提高该菌的筛选率
加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌
鉴别培养基
加入某种试剂或化学药品
依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应,产生明显的特征变化而设计
鉴别和区分菌落相似的微生物伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌
3、统计菌落数目的方法
(1)稀释涂布平板法(间接)
①当样品的稀释庋足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。
②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。
(2)利用显微镜直接计数
本题涉及选修1模块“生物技术实践”中微生物的培养和计数等知识,要求考生识记接种微生物常用的两种方法;识记培养基的组成成分、种类及功能;掌握微生物计数的方法及注意事项,能结合所学的知识准确答题。
28.【答案】动植物病毒、λ噬菌体衍生物 目的基因无复制原点,目的基因无表达所需启动子 HindⅢ HindⅢ和BamHⅠ HindⅢ和Sau3AⅠ B和C
【解析】解:(1)基因工程常用载体有质粒、动植物病毒、λ噬菌体衍生物。若要使目的基因在受体细胞中稳定遗传并表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是目的基因无复制原点,也无表达所需启动子。
(2)根据目的基因两侧的限制酶分布可知,若只能选择一种限制酶来切割目的基因和质粒,则应选用HindⅢ来切割。为避免目的基因反向插入带来的不正常表达,应该选用两种酶切割目的基因和质粒,由于限制酶Sau3AⅠ也能切割限制酶BclⅠ和BamHⅠ的识别序列,因此用该酶切割质粒时会破坏两种标记基因,则应选用两种限制酶 HindⅢ和BamHⅠ切割质粒,选用两种限制酶HindⅢ和Sau3AⅠ切割含目的基因的DNA片段。
(3)由于DNA聚合酶只能从5'到3'延伸子链,因此利用PCR技术扩增目的基因时,可以从选取B和C作为引物。
故答案为:
(1)动植物病毒、λ噬菌体衍生物 目的基因无复制原点,目的基因无表达所需启动子
(2)HindⅢHindⅢ和BamHⅠHindⅢ和Sau3AⅠ
(3)B和C
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准答题。
29.【答案】原生质体 生长素、细胞分裂素 植物细胞的全能性 同时具有两个亲本的遗传物质 能克服远缘杂交不亲和的障碍 aaBB或aabb或aaBb 细胞质
【解析】解:(1)植物细胞杂交前要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,以获得具有活力的原生质体。组织培养技术获得植物体幼苗C、D过程中,所用培养基要调控好生长素、细胞分裂素两类激素的比例。该技术的理论基础是植物细胞的全能性。
(2)图2中,植物体D同时具有两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本的遗传性状。该技术属于植物体细胞杂交技术,最大优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍。
(3)黄色圆果植株的基因型为aaBB或aaBb,其花粉的基因型为aB或ab。进行图1有关实验,则细胞A(两两融合细胞)相关基因型可能为aaBB或aabb或aaBb。
(4)将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后,与携带N基因、不带抗M基因的马铃薯韧皮部细胞融合,经过筛选获得的杂种细胞具有M、N两种抗性,该实验可证明抗M基因位于细胞质中,抗N基因位于细胞质或细胞核中。
故答案为:
(1)原生质体 生长素、细胞分裂素 植物细胞的全能性
(2)同时具有两个亲本的遗传物质 能克服远缘杂交不亲和的障碍
(3)aaBB或aabb或aaBb
(4)细胞质
1、植物体细胞杂交:来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞(植物体细胞杂交技术),把杂种细胞培育成植株(植物组织培养技术),原理是细胞膜的流动性和细胞全能性。
2、据图分析,两个细胞融合形成杂交细胞,杂交细胞具有两个亲本的遗传特性。
本题结合图示,主要考查植物体细胞杂交技术,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
30.【答案】诱导羊进行超数排卵 使精子获能 在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体 滋养层细胞 促进 100 核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高
【解析】解:(1)根据题干信息“注射促卵泡生成素(FSH)以及促黄体生成素(LH),然后收集并处理卵母细胞”可知,步骤①注射FSH和LH的目的是诱导羊进行超数排卵;精子采集后需要进行获能处理,因此步骤②使用肝素的目的是使精子获能。
(2)判断是否受精的依据是在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体;对胚胎进行性别鉴定时,可取囊胚期的滋养层细胞进行DNA分析来鉴定性别。
(3)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200μmol•L-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例以及囊胚数占培养卵数的比例都比对照组高,这说明该浓度的亚麻酸溶液对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育起促进作用。本实验结果表明,亚麻酸溶液为100μmol•L-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高,说明该浓度的亚麻酸溶液对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利。
故答案为:
(1)诱导羊进行超数排卵 使精子获能
(2)在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体 滋养层细胞
(3)促进 100 核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高
1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
(1)卵母细胞的采集和培养
①主要方法是:用促性腺激素处理,使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子。
②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
(2)精子的采集和获能
①收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法。
②对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。
(3)受精:在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2、分析表格:亚麻酸溶液为0μmol•L-1的一组为对照组,其他为实验组。与对照组相比“核成熟卵子数占卵母细胞的比例”和“囊胚数占培养卵数的比例”即可判断该浓度的作用是促进还是抑制。
本题结合表格数据,考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记卵子的采集和培养、精子的采集和获能;识记胚胎分割技术及其应用;能正确分析表格数据,从中提取有效信息准确答题。
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2019-2020学年湖北省荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高二(下)期中生物试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共24小题,共48.0分)
1. 下列有关实验室果酒、果醋制作过程的叙述,正确的是( )
A. 制作果酒时,先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌
B. 酒精发酵后,只需要提高一定的温度就能继续进行醋酸发酵
C. 导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等
D. 榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用质量分数为70%的酒精消毒
2. 关于泡菜制作的叙述,不正确的是( )
A. 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是其所含亚硝酸盐的含量低
B. 制作泡菜过程中测定亚硝酸盐含量的方法是纸层析法
C. 发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量,以把握取食泡菜的最佳时机
D. 煮沸泡菜盐水的目的是除去水中的氧气和杀灭盐水中的其他杂菌
3. 某一种细菌株要从环境中提取现成的亮氨酸(20种氨基酸中的一种)才能生长,此菌株对链霉素敏感。实验者用诱变剂处理此菌株,想筛选出表中细菌菌株类型。根据实验目的,选用的培养基类型是( )
注:L--亮氨酸 S--链霉素“+”--加入“-”--不加入
如:L-:不加亮氨酸 S+:加入链霉素
选项
筛选出不需要亮氨酸的菌株
筛选出抗链霉素的菌株
筛选出不需要亮氨酸的抗链霉素的菌株
A
L+S+
L-S-
L+S-
B
L-S-
L+S+
L-S+
C
L-S+
L+S+
L-S-
D
L+S-
L-S-
L+S+
A. A B. B C. C D. D
4. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验原理与方法的叙述,正确的是( )
A. 调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质
B. 向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核DNA
C. 将丝状物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色
D. 加入冷却的酒精后用玻璃棒快速搅拌滤液会导致DNA获得量增加
5. 以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 催化①过程的酶是RNA聚合酶
B. ①②过程碱基配对方式相同
C. ④过程两种引物分别是子链延伸的起点,并可以反复利用
D. 用PCR技术扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
6. 下列关于DNA重组技术基本工具的叙述,正确的是( )
A. 质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器
B. 限制酶将一个线形DNA分子切成两个片段需破坏两个磷酸二酯键
C. DNA连接酶能将目的基因与质粒黏性末端的碱基随机黏合
D. 质粒上的目的基因必须整合到受体细胞的DNA上才能不被分解
7. 获取目的基因是实施基因工程的第一步。下列相关叙述正确的是( )
A. 目的基因是指从自然界物种中分离出的编码蛋白质的一类基因
B. 采用反转录的方法得到的目的基因有内含子,而不含启动子
C. 载体上的标记基因有利于筛选出目的基因成功表达的受体细胞
D. 为了获取序列完全未知的目的基因,通常需要先构建基因文库
8. ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶。转反义ACC合成酶基因的番茄果实中乙烯含量显著降低,具有耐储存、宜运输的优点。如图为反义ACC合成酶基因表达载体的部分结构示意图。其中35S为特异启动子,ACC合成酶基因反向接在35S后构成反义ACC合成酶基因。下列相关叙述正确的是( )
A. 若提取ACC合成酶的mRNA,不宜选用成熟番茄的组织
B. 可用ACC合成酶基因片段做探针去检测反义基因是否整合到番茄植株染色体DNA上
C. 反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA碱基排列顺序完全相反
D. 反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成
9. 将水母绿色荧光蛋白(GFP)基因的片段与目的基因拼接起来组成一个融合基因,再将该融合基因构建重组质粒后转入真核生物细胞,表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。下列相关叙述正确的是( )
A. 所有生物共用一套密码子是GFP基因与目的基因能够成功拼接的原因
B. 融合基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能复制
C. 利用该技术可以用于追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布
D. 只要改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对,就不能检测到绿色荧光
10. 有关基因工程与蛋白质工程的说法,正确的是( )
A. 农杆菌中的Ti质粒上的基因可全部整合到受体细胞染色体上
B. 蛋白质工程技术中的操作对象是蛋白质或控制蛋白质合成的基因
C. 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构,使之更加符合人类需要
D. 当前限制蛋白质工程发展的关键因素是基因工程技术还不成熟
11. 基因工程在植物、动物、微生物等生物上都得到了成功的运用。下列相关说法正确的是( )
A. 用大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后,可直接用于抗病毒、抗肿瘤
B. 将人的血清白蛋白基因导入雌性动物的乳腺细胞,可获得乳腺生物反应器
C. Bt毒蛋白基因转化成功的转基因植株,具有抵抗病毒、细菌、真菌侵入的特性
D. 把正常基因导入病人体内,使其表达产物发挥作用,是治疗遗传病最有效手段
12. 下列有关植物组织培养和动物细胞培养的叙述,正确的是( )
A. 动物细胞培养和植物组织培养所用都是固体培养基
B. 植物韧皮部细胞和小鼠杂交瘤细胞经离体培养均能获得新个体
C. 动物细胞培养和植物组织培养都必须在95%空气加5%CO2的混合气体条件下进行
D. 植物组织培养技术可用于突变体的培育,动物细胞培养技术可用于筛选抗癌药物
13. 正常细胞中核苷酸的合成有两个途径,分别为全合成途径和补救合成途径,物质A可以阻断全合成途径。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述正确的是( )
A. 免疫的B细胞及其自身融合细胞在HAT培养基上不能增殖因其全合成途径被阻断
B. HAT培养基中通常要加入一定量的促生长因子和微量元素
C. 杂交瘤细胞能在HAT培养基上大量增殖是因为可进行上述两个途径
D. 经HAT培养基筛选出的杂交瘤细胞只需进行克隆化培养即可用来大量生产抗体
14. 研究人员将人的白细胞介素-2基因转入某动物细胞,并进行大规模培养以获取白细胞介素-2.下列叙述正确的是( )
A. 进行传代培养时需用纤维素酶和果胶酶处理
B. 为了防止杂菌污染,可加入一定量的血清、血浆
C. 受体细胞和杂交瘤细胞在培养过程中都不出现接触抑制现象
D. 对细胞进行适当的超声破碎处理有助于提取白细胞介素-2
15. 下列关于细胞工程的有关叙述,正确的是( )
A. 单倍体育种和植物体细胞杂交都利用了植物组织培养技术
B. 脱分化和再分化过程中有可能会发生基因突变和基因重组
C. 动物细胞融合与植物体细胞杂交都能形成杂种细胞和完整个体
D. 动物难以克隆的根本原因是其需要的环境条件更复杂
16. 下列关于植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 脱分化和再分化过程中都必须给予适宜的光照
B. 植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞
C. 在愈伤组织培养过程中加入聚乙二醇,可导致细胞染色体数目加倍
D. 胚状体的形成是细胞再分化的结果,受到外源性和内源性激素的共同调控
17. “生物导弹”是将单克隆抗体和抗癌药物相结合,起到定向清除癌细胞的作用,其过程如图。有关叙述正确的是( )
A. “生物导弹”中真正杀死癌细胞的是单克隆抗体
B. 单克隆抗体不能准确识别各种抗原物质的细微差异
C. “生物导弹”相比较单纯的抗癌药物,其疗效更高,毒副作用更小
D. 制备单克隆抗体和培育白菜-甘蓝过程中,都用到灭活的病毒诱导细胞融合
18. 人群中有部分人体内缺乏乳糖分解酶,饮用鲜牛奶后会导致肠胃不适、消化不良。“低乳糖奶牛”的诞生,有望给患有“乳糖不耐症”的人群提供“放心奶”。如图是“低乳糖奶牛”的培育过程,相关叙述正确的是( )
A. 犊牛的性状和黑白花奶牛的性状完全一致
B. 去核的卵母细胞可用去核的乳腺细胞代替
C. 犊牛的出生体现了动物细胞的全能性
D. 体细胞核移植技术可用于人类组织器官的移植和保护濒危动物
19. 研究人员从羊的早期胚胎中取出部分细胞作为人乳蛋白基因的受体细胞,导入目的基因后,将受体细胞移植回胚胎,然后将胚胎移植至受体子宫,孕育出一头小羊。下列叙述正确的是( )
A. 可选择内细胞团细胞作为受体细胞
B. 该小羊的乳腺细胞中均含有人乳蛋白基因
C. 小羊的肌肉细胞里可能有人乳蛋白基因和人乳蛋白
D. 不经胚胎移植,亦可在体外将受体细胞培育成个体
20. 2016年世界首个细胞核移植“三亲婴儿”诞生。如图是该婴儿的培育过程,分析正确的是( )
A. “三亲婴儿”的性状由甲和乙共同决定
B. “三亲婴儿”可以避免子代继承母亲的线粒体遗传病基因
C. 过程③在体外进行时卵母细胞应处于MⅠ中期
D. 过程④需将受精卵移入获能溶液继续培养
21. 下列关于哺乳动物精卵发生和受精的叙述,正确的是( )
A. 顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜
B. 多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应
C. 精子的发生、卵子的发生、排卵都从初情期开始
D. 一个卵泡中含多个成熟的卵子,排卵时卵子从卵泡中排出
22. 如图为某工厂产业化培育良种牛的过程图,说法正确的是( )
A. 同期发情处理时可使用促性腺激素
B. 检查胚胎质量时,应选用囊胚或原肠胚
C. 冲卵过程中的“卵”指的是卵母细胞
D. 进行胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
23. 如图是研究人员研发的大批量培育良种牛的途径,下列叙述正确的是( )
A. 步骤d的名称是胚胎分割
B. 胚胎分割时可选桑椹胚或囊胚期的胚胎
C. 步骤h的核心是将目的基因导入受体细胞
D. 卵裂期的细胞体积减小,其中有机物的种类也会减少
24. 研究人员将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入羊体内,得到“蜘蛛羊”,使羊的乳汁中含有蛛丝蛋白。高强度的蛛丝蛋白在工业上有许多应用,操作流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 图中的受体细胞可为来自雌羊的原肠胚细胞
B. 供体胚胎的遗传特性植入受体后会发生改变
C. 受体细胞在体外培养过程中,多数细胞的基因型会发生改变
D. 胚胎干细胞核移植结合基因工程等技术可得到具有新性状的克隆动物
二、多选题(本大题共1小题,共2.0分)
25. 下列关于微生物培养的叙述,不正确的是( )
A. 通过消毒不能杀死物体内所有的微生物
B. 倒平板时,培养基倒入培养皿后要立即倒置放置
C. 在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌
D. 自养型微生物与异养型微生物的培养基的主要差别是碳源
三、探究题(本大题共4小题,共40.0分)
26. 苹果素来享有“水果之王”的美誉,种植苹果可获得很好的经济效益。但品相不好的苹果很难销售。某生物小组的同学们为了让品相不好的苹果能够产生更大的经济效益设计了下面的实验。请据图回答问题。
(1)过程①和过程②所用微生物代谢类型上的主要区别是:______。
(2)在苹果酒的自然发酵过程中,起主要作用的是______上的野生酵母菌,②中实验操作中控制的温度是______℃。
(3)在果酒的制作过程中,加入的新鲜苹果汁没有经过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌,从生态学角度分析:一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势,二是果酒中的______,从而淘汰掉杂菌。检验酒精常用的方法是在酸性条件下,酒精和______反应。
(4)为了提高苹果出汁率,在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理原材料,一段时间后,观察到发酵罐内果汁中不再产生______,说明果酒发酵基本完成。整个发酵过程中培养液的pH变化的趋势是______。
27. 施加到土壤中尿素只有被尿素分解菌分解成尿素之后,才能被植物吸收。如表所示配方的培养基可筛选尿素分解菌,它可以在该培养基上生长、形成菌落。请回答下列问题:
KH2PO4
1.4g
Na2HPO4
2.1g
MgSO4•7H2O
0.2g
葡萄糖
10.0g
尿素
1.0g
琼脂
15g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容至1000mL
(1)该培养基从功能上看属于______培养基。如果从土壤中获取的样本含尿素分解菌的数量较少,则需要对样本中的细菌进行扩大培养,不能用表格中的培养基,因为______。
(2)如果对该细菌进行计数,则将得到的细菌用______法接种。若实验中每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行______处理。
(3)甲、乙两位同学用(2)中方法测定土壤样品中尿素分解菌的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学在该浓度下涂布了1个平板,统计的菌落数为49;乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为43、54、287,然后取其平均值128作为统计结果。这两位同学的实验结果都是无效的,理由是:
①甲同学:______。
②乙同学:______。
(4)另一接种细菌的方法是______。第二区域划线的起点是______。
28. 已知限制性核酸内切酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT.图1,图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:
(1)基因工程常用载体除质粒外,还有______。若要使目的基因在受体细胞中稳定遗传并表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是______(答两点)
(2)用图中质粒和目的基因构建重组质粒时,若只能选择一种限制酶,则应选用______来切割。为避免目的基因反向插入带来的不正常表达,应选用两种限制酶______切割质粒,选用两种限制酶______切割含目的基因的DNA片段。
(3)利用PCR技术扩增目的基因时,可以从图2的A、B、C、D四种单链DNA片段中选取______作为引物。
29. 如图为某实验室通过植物细胞杂交获得杂种植株的实验。请据图回答问题:
(1)植物细胞杂交前要去除细胞壁,以获得具有活力的______。组织培养技术获得植物体幼苗C、D过程中,所用培养基要调控好______两类激素的比例。该技术的理论基础是______。
(2)在图中2过程中,经过鉴别和筛选后,通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状,根本原因是______。该技术的最大优点表现在______。
(3)番茄的红果(A)对黄果(a)为显性,圆果(B)对长果(b)是显性,两对基因独立遗传。用一黄色圆果植株的花粉进行图1有关实验,则细胞A相关基因型可能为______(细胞A为两两融合细胞)。
(4)将携带抗M基因、不带抗N基因的番茄细胞去除细胞核后,与携带N基因、不带抗M基因的马铃薯韧皮部细胞融合,经过筛选获得的杂种细胞具有M、N两种抗性,该实验证明了抗M基因位于______中。
四、实验题(本大题共1小题,共10.0分)
30. 为了更快的提高绵羊生产效率和羊肉品质,国内某工厂引进德国美利奴羊,并尝试以美利奴羊为研究对象设计实验探究亚麻酸在胚胎工程中的作用。请分析回答:
①卵母细胞的采集和培养:选用美利奴羊纯种母羊作为供体,注射促卵泡生成素(FSH)以及促黄体生成素(LH),然后收集并处理卵母细胞,随机分成5组,分别置于不同浓度亚麻酸的培养液中,在37℃、5%CO2的培养箱中培养22~24h。在显微镜下观察卵母细胞,判断是否成熟,统计结果如表1。
②精子的采集:选用该种羊场饲养的东北半细毛羊公羊获得精子,并利用适宜浓度的肝素进行处理。
③体外受精:在获能溶液中完成受精过程后,用显微镜观察。
④早期胚胎培养:将受精卵移入胚胎培养液中培养44~48h后检查分裂情况,每隔48h更换一次培养液,第 5~9天观察囊胚发育情况,统计结果如表2。
表1亚麻酸对绵羊卵母细胞体外成熟的影响
ALA浓度/μmol•L-1
卵母细胞数
核成熟卵子数
0
229
137
10
201
133
50
227
166
100
215
188
200
215
135
表2亚麻酸对绵羊早期胚胎发育的影响
ALA浓度/μmol•L-1
培养卵数
囊胚数
0
309
75
10
325
82
50
292
97
100
310
127
200
231
68
(1)步骤①注射FSH和LH的目的是______,步骤②使用肝素的目的是______。
(2)步骤③中,判断是否受精的依据是______,如需对胚胎进行性别鉴定,可取囊胚期的______。
(3)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200μmol•L-1时,对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育起______作用。本实验结果表明,______μmol•L-1的亚麻酸对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利,其判断依据是______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、制作果酒时,不能用清水冲洗掉葡萄皮表面的野生型酵母菌,A错误;
B、酒精发酵后,若要继续进行醋酸发酵,不仅需提高温度,还要进行通气,B错误;
C、导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等,C正确;
D、榨汁前榨汁机要清洗干净,并晾干,发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒,D错误。
故选:C。
果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:
(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
(2)灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干。②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。
(3)榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。
(4)发酵:①将葡萄汁装人发酵瓶,要留要大约13的空间,并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。
③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
本题考查果酒和果醋的制作,要求考生识记参与果酒和果醋制作的微生物及其代谢类型,掌握果酒和果醋制作的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解:A、新鲜的蔬菜所含亚硝酸盐的含量低,因此制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,A正确;
B、泡菜制作过程中测定亚硝酸盐含量的方法是比色法,B错误;
C、发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量,以把握取食泡菜的最佳时机,C正确;
D、煮沸泡菜盐水的目的是除去水中的氧气和杀灭盐水中的其他杂菌,D正确。
故选:B。
1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
3、泡菜中的亚硝酸盐含量可以用比色法测定,即在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐,重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
本题考查泡菜的制作,对于此类试题,需要考生识记参与泡菜制作的微生物及其代谢类型,掌握泡菜制作的原理及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
3.【答案】B
【解析】解:根据题目要求,筛选出不需要亮氨酸的菌株,即在没有亮氨酸的培养基上能够生长,应使用的培养基为L-、S可加可不加;筛选出抗链霉素的菌株应使用的培养基为S+、L可加可不加,筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株应用的培养基L-、S+。
故选:B。
表中所列均为选择培养基。选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。细菌的细胞壁成分是肽聚糖,链霉素可以破坏肽聚糖而使细菌死亡。
本题主要考查选择培养基及微生物的筛选分离等知识,意在提高学生根据所选内容分析解决问题的能力。
4.【答案】A
【解析】解:A、调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质,A正确;
B、菜花细胞为植物细胞,有细胞壁保护,因此加蒸馏水不会吸水胀破释放核DNA,B错误;
C、将丝状物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺试剂在沸水浴条件下呈蓝色,C错误;
D、加入冷却的酒精后用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,但不能快速搅拌,否则会导致DNA破碎,使DNA获得量减少,D错误。
故选:A。
DNA粗提取和鉴定过程:
1、实验材料的选取:凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。
2、破碎细胞,获取含DNA的滤液
动物细胞的破碎比较容易,以鸡血细胞为例,在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞,需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。
3、去除滤液中的杂质
方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质,不分解DNA;方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。
4、DNA的析出与鉴定
(1)将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液,静置2~3min,溶液中会出现白色丝状物,这就是粗提取的DNA.用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,并用滤纸吸取上面的水分。
(2)取两支20ml的试管,各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5ml,将丝状物放入其中一支试管中,用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解。然后,向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后,将试管置于沸水中加热5min,待试管冷却后,比较两支试管溶液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。
本题考查DNA的粗提取和鉴定,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验操作步骤等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
5.【答案】D
【解析】解:A、①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶的催化,A错误;
B、①过程的碱基配对方式为A-T、U-A,C-G、G-C,②过程的碱基配对方式为A-T、T-A,C-G、G-C,因此这两个过程的碱基配对方式不完全相同,B错误;
C、④过程两种引物分别是子链延伸的起点,但引物不可以反复利用,C错误;
D、用PCR技术扩增目的基因时不必知道基因的全部序列,只需要一段已知目的基因的核苷酸序列,便于合成引物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图,其中①是由RNA形成单链DNA的过程,为逆转录过程;②是以单链DNA合成双链DNA的过程;③④⑤是多聚酶链式反应扩增DNA片段,其中③是变性、④是复性、⑤是延伸阶段。
本题结合图解,考查基因工程、中心法则及其发展、DNA分子结构的主要特点、DNA分子复制等知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各步骤中的相关细节;识记DNA分子复制的条件和DNA分子结构的主要特点,掌握碱基互补配对原则的应用,能正确分析题图,再结合图中信息准确答题。
6.【答案】B
【解析】解:A、质粒是一种双链环状DNA分子,不是细胞器,A错误;
B、由于DNA分子由两条链组成,因此限制酶将一个线形DNA分子切成两个片段需破坏两个磷酸二酯键,B正确;
C、DNA连接酶能将目的基因与质粒黏性末端的磷酸二酯键连接起来,C错误;
D、用质粒作为运载体时,质粒上的目的基因不需要整合到受体细胞的DNA上,用病毒或噬菌体作为运载体时,目的基因需整合到受体细胞DNA上,D错误。
故选:B。
基因工程的工具:
(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识,重点考查基因工程的操作工具,要求考生识记各种操作工具的作用,再结合所学的知识准确判断各选项。
7.【答案】D
【解析】解:A、目的基因主要指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子,目的基因可以从自然界物种中直接分离获得,也可以用人工合成的方法获得,A错误;
B、采用反转录的方法得到的目的基因不含内含子和启动子,B错误;
C、载体上的标记基因有利于筛选出成功导入目的基因的受体细胞,而不是目的基因成功表达的受体细胞,C错误;
D、为了获取序列完全未知的目的基因,可从基因文库中获取,这通常需要先构建基因文库,D正确。
故选:D。
1、目的基因:主要指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子。
2、获得目的基因的方法:①从基因文库中获取;②利用 PCR技术扩增;③人工合成(化学合成)。
3、目的基因的来源:
(1)从供体细胞的DNA中直接分离基因;
(2)人工合成基因,这种方法有两条途径,一是以目的基因转录的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,再在酶的作用下合成双链DNA,即目的基因;另一条途径是蛋白质的氨基酸序列,推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题。
8.【答案】D
【解析】解:A、乙烯具有促进果实成熟的作用,提取ACC合成酶的mRNA时,宜选用成熟番茄的果实组织,原因是细胞内ACC合成酶基因的mRNA含量高,A错误;
B、可用转反义ACC合成酶基因片段做探针去检测反义基因是否整合到番茄植株染色体DNA上,B错误;
C、反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA碱基排列顺序互补配对,C错误;
D、反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成,D正确。
故选:D。
分析题图:反义基因转录的mRNA与ACC合成酶基因转录的mRNA结合,阻断ACC合成酶合成,使番茄果实中乙烯含量显著降低,具有耐储存、宜运输的优点。
本题结合图解,考查基因工程的应用,要求考生了解基因工程的应用及实例,能正确分析题图和题文,再结合所学的知识准确答题。
9.【答案】C
【解析】解:A、所有生物共用一套密码子是GFP基因与目的基因能够在受体细胞成功表达的原因,A错误;
B、融合基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能表达,而不是复制,B错误;
C、利用该技术可以用于追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布,C正确;
D、由于密码子具有简并性,因此改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对不一定会导致蛋白质结构发生改变,因此也可能检测到绿色荧光,D错误。
故选:C。
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题。
10.【答案】C
【解析】解:A、农杆菌有Ti质粒,Ti质粒上有一段T-DNA.目的基因插入Ti质粒上的T-DNA中,导入农杆菌,让农杆菌侵染植物,农杆菌的Ti质粒上的T-DNA片段(内有目的基因)整合到受体细胞的染色体上,因此只有Ti质粒上的T-DNA片段(内有目的基因)而不是Ti质粒上的全部基因整合到受体细胞染色体上,A错误;
B、蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因,B错误;
C、蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构,使之更加符合人类需要,C正确;
D、当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质的高级结构了解不够,D错误。
故选:C。
1、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。
2、目前,蛋白质工程成功的例子不多,因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构,而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够,要设计出更加符合人们需要的蛋白质还需要艰辛的探索。
本题考查蛋白质工程,要求考生识记蛋白质工程的概念,明确蛋白质工程是通过改造基因来实现对蛋白质的定向改造,再结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
11.【答案】D
【解析】解:A、大肠杆菌属于原核生物,其细胞中不含内质网、高尔基体等细胞器,不能对干扰素进行加工,因此用大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后,不可直接用于抗病毒、抗肿瘤,A错误;
B、将人的血清白蛋白基因导入雌性动物的受精卵,可获得乳腺生物反应器,B错误;
C、Bt毒蛋白基因转化成功的转基因植株,具有抗虫的特性,但不具有抵抗病毒、细菌、真菌侵入的特性,C错误;
D、把正常基因导入病人体内,使其表达产物发挥作用,是治疗遗传病最有效手段,D正确。
故选:D。
•植物基因工程:
外源基因类型及举例
成果举例
抗虫转基因植物
抗虫基因:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因
抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米
抗病转基因植物
(1)抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因(2)抗真菌基因:几丁质酶基因、抗毒素合成基因
抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄、抗病毒甜椒
抗逆转基因植物
抗逆基因:调节细胞渗透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因
抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米
改良品质的转基因植物
优良性状基因:提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因
高赖氨酸玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛
•2、动物基因工程:
外源基因类型及举例
成果举例
提高生长速度的转基因动物
外源生长激素基因
转基因绵羊、转基因鲤鱼
改善畜产品品质的转基因动物
肠乳糖酶基因
乳汁中含乳糖较少的转基因牛
生产药物的转基因动物
药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子
乳腺生物反应器
作器官移植供体的转基因动物
外源的抗原决定基因表达的调节因子或除去供体的抗原决定基因
无免疫排斥的转基因猪
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,了解基因工程技术的相关应用,能结合所学的知识准确答题。
12.【答案】D
【解析】解:A、动物细胞培养所用的是液体培养基,植物组织培养所用的是固体培养基,A错误;
B、植物韧皮部细胞经离体培养能获得新个体,小鼠杂交瘤细胞经离体培养不能获得新个体,B错误;
C、动物细胞培养必须在95%空气加5%CO2的混合气体条件下进行,植物组织培养不需要,C错误;
D、植物组织培养技术可用于突变体的培育,动物细胞培养技术可用于筛选抗癌药物,D正确。
故选:D。
植物组织培养和动物细胞培养的比较:
比较项目
植物组织培养
动物细胞培养
原理
细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质
固体培养基
液体培养基
培养基成分
营养物质(蔗糖)、植物激素等
营养物质(葡萄糖)、动物血清等
培养结果
植物体
细胞株、细胞系
培养目的
快速繁殖、培育无毒苗等
获得细胞或细胞产物
本题考查动物细胞与组织培养过程、植物组织培养的条件及过程,要求考生识记动物细胞培养和植物组织培养的相关知识,能对两者进行比较和区分,再对选项作出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查。
13.【答案】B
【解析】解:A、免疫的B细胞及其互相融合细胞不能增殖的原因是高度分化,A错误;
B、HAT培养基中通常要加入一定量的促生长因子和微量元素,B正确;
C、杂交瘤细胞中全合成途径被物质A阻断,但其可借助正常细胞的补救合成途径来合成核苷酸,进而大量繁殖,C错误;
D、HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞能无限增殖,但不一定能产生特异性抗体,因此还需要进行第二次筛选,D错误。
故选:B。
1、单克隆抗体制备的原理:B淋巴细胞能产生特异性抗体,在体外不能无限繁殖;骨髓瘤细胞不产生专一性抗体,体外能无限繁殖。
2、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
3、分析题图:核苷酸合成有两个途径,物质A可以阻断其中的全合成途径,正常细胞含有补救合成途径所必需得转化酶和激酶,骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。因此,加入H、A、T三种物质后,骨髓瘤细胞及其自身融合的细胞中缺乏转化酶,无法进行上述两个途径而在HAT培养基上不能增殖;已经免疫的B淋巴细胞和自身融合的细胞也因高度分化而不能增殖,因此在该培养基上能增殖的只有杂交瘤细胞(杂交瘤细胞中全合成途径被物质A阻断,但其可借助正常细胞的补救合成途径来合成核苷酸,进而大量繁殖)。
本题结合图解,考查单克隆抗体的制备,要求考生识记单克隆抗体制备的原理、过程,能正确分析题文和题图,从中提取有效信息答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
14.【答案】D
【解析】解:A、进行传代培养时需用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理,A错误;
B、为了防止杂菌污染,可加入一定量的抗生素,B错误;
C、受体细胞一般存在接触性抑制,而杂交瘤细胞在培养过程中能无限增殖,不出现接触抑制现象,C错误;
D、若白细胞介素-2不能分泌到细胞外,需对钿胞进行破碎处理,再提取获得白细胞介素-2,D正确。
故选:D。
、动物细胞培养的具体过程:取动物组织块--剪碎组织--用胰蛋白酶处理分散成单个细胞--制成细胞悬液--转入培养液中(原代培养)--放入二氧化碳培养箱培养--贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液--转入培养液(传代培养)--放入二氧化碳培养箱培养。
2、动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和PH。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。
本题考查动物细胞培养的相关知识,要求考生识记动物细胞培养的具体过程及条件,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
15.【答案】A
【解析】解:A、单倍体育种和植物体细胞杂交都利用了植物组织培养技术,A正确;
B、脱分化和再分化过程中有可能会发生基因突变,但不会发生基因重组,B错误;
C、动物细胞融合只能形成杂种细胞,不能形成完整个体,而植物体细胞杂交能形成杂种细胞和完整个体,C错误;
D、动物难以克隆的根本原因是动物细胞的全能性受到抑制,全能性降低,D错误。
故选:A。
1、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
2、植物组织培养的过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,进一步发育植株(新植体)。
3、动物细胞融合是指两个或两个以上的细胞合并成为一个细胞的过程。
本题考查植物组织培养、植物体细胞杂交和动物细胞融合技术等相关知识,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,难度不大。
16.【答案】D
【解析】解:A、脱分化过程要避光处理,再分化过程必须给予适宜的光照,A错误;
B、植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植株,B错误;
C、愈伤组织细胞含有细胞壁,加入聚乙二醇后不能诱导细胞融合,因此不能获得染色体数目加倍的细胞,C错误;
D、胚状体的形成是细胞再分化的结果,受到外源性和内源性激素的共同调控,D正确。
故选:D。
1、植物组织培养的过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化形成胚状体,进一步发育成新植株。
2、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
本题考查植物组织培养和植物体细胞杂交技术,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识分析问题的能力。
17.【答案】C
【解析】解:A、生物导弹”中真正杀死癌细胞的不是单克隆抗体,而是单克隆抗体上结合的抗癌药物,A错误;
B、单克隆抗体特异性强,其能准确识别各种抗原物质的细微差异,B错误;
C、“生物导弹”相比较单纯的抗癌药物,其疗效更高,毒副作用更小,C正确;
D、制备单克隆抗体过程中,用到灭活的病毒诱导细胞融合,而培育白菜-甘蓝过程中诱导原生质体融合的方法包括物理法(离心、振动、电击)和化学法(聚乙二醇),D错误。
故选:C。
分析题图:①是诱导动物细胞融合的过程,②是获取单克隆抗体的过程,③是利用生物导弹治疗癌症。
本题结合图解,考查单克隆抗体的制备过程,要求考生识记单克隆抗体的制备过程,掌握单克隆抗体的优点及相关应用,能结合所学的知识准确答题。
18.【答案】D
【解析】解:A、犊牛的细胞核基因来自黑白花奶牛,但其细胞质基因来自卵母细胞,因此其性状与黑白花奶牛的性状不完全一致,A错误;
B、卵母细胞质中有促进细胞核全能性表达的物质,因此去核的卵母细胞不可用去核的乳腺细胞代替,B错误;
C、犊牛的出生体现了动物细胞的细胞核具有全能性,C错误;
D、体细胞核移植技术可用于人类组织器官的移植和保护濒危动物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示为“低乳糖奶牛”的培育过程,首先采用基因工程技术将“乳糖分解酶基因”导入受体细胞,再采用核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术获得转基因克隆动物。
本题结合模式图,考查动物细胞核移植技术,要求考生识记动物细胞核移植的具体过程及相关应用,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
19.【答案】A
【解析】解:A、可选择内细胞团细胞作为受体细胞,原因是内细胞细胞属于胚胎干细胞,具有发育的全能性,A正确;
B、由于目的基因只导入早期胚胎的部分细胞中,因此该小羊的乳腺细胞中不一定都含有人乳蛋白基因,B错误;
C、小羊的肌肉细胞里可能有人乳蛋白基因,但不会表达,因此不含人乳蛋白,C错误;
D、不经胚胎移植,目前还不能在体外将受体细胞培育成个体,D错误。
故选:A。
1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团)。
2、胚胎干细胞的特点:具有胚胎细胞的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面,在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造。
本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记基因工程技术的相关应用,掌握胚胎移植的基本程序及应用,能结合题干信息准确判断各选项。
20.【答案】B
【解析】解:A、“三亲婴儿”的性状由甲、乙、丙共同决定,A错误;
B、“三亲婴儿”可以避免子代继承母亲的线粒体遗传病基因,B正确;
C、过程③在体外进行时需要对精子进行精子获能处理,卵母细胞应处于MⅡ中期,C错误;
D、过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入发育培养液继续培养,D错误。
故选:B。
1、分析图解:图中过程①表示将两个卵母细胞进行细胞核移植,过程②表示将重组卵母细胞培养到减数第二次分裂中期,过程③表示体外受精,④表示早期胚胎培养,⑤表示胚胎移植。
2、因此根据图示可以得出,“三亲婴儿”的三亲分别为捐赠者乙(提供细胞质基因)、母亲甲(提供一半细胞核基因)、父亲丙(提供一半细胞核基因)。
本题考查细胞工程和胚胎工程的相关知识,要求考生掌握体外受精的一般步骤和早期胚胎培养的过程,根据图示信息确定三亲婴儿中遗传物质的来源,难度适中。
21.【答案】B
【解析】解:A、顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带,A错误;
B、多精入卵的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应,B正确;
C、卵子的发生是从胎儿期开始的,C错误;
D、一个卵泡中含1个卵子,排卵时卵子从卵泡中排出,D错误。
故选:B。
1、哺乳动物精子和卵子发生的不同点:
(1)精子的减数两次分裂是连续的,场所唯一(MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸);而卵子的两次分裂是不连续的,场所不唯一。(MⅠ场所在卵巢,MⅡ场所在输卵管中)
(2)精子和卵子发生的时间不同:精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退;多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,MⅡ是在受精过程中完成的;
(3)精子的形成过程需要变形;卵细胞的形成过程不需要变形。
2、受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
本题考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记精子的发生、卵子的发生及受精作用的具体过程,再结合所学的知识准确答题。
22.【答案】D
【解析】解:A、超数排卵时可使用促性腺激素,但同期发情处理时一般用的是孕激素,A错误;
B、检查胚胎质量时,应选用桑椹胚或囊胚,B错误;
C、冲卵过程中的“卵”指的是早期胚胎,C错误;
D、进行胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,D正确。
故选:D。
胚胎移植的基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);
②配种或人工授精;
③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);
④对胚胎进行移植;
⑤移植后的检查。
本题结合图解,考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记胚胎移植的基本程序,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
23.【答案】B
【解析】解:A、C步骤c的名称是胚胎分割,步骤d的名称是胚胎移植,A错误;
B、胚胎分割时可选桑椹胚或囊胚期的胚胎,B正确;
C、步骤h的核心是构建基因表达载体,C错误;
D、裂期的细胞体积减小,其中有机物的总量减少,但种类增多,D错误。
故选:B。
分析题图:a表示体外受精、b是早期胚胎发育过程、c表示胚胎分割、d和f表示胚胎移植、e和g表示妊娠,h表示采用基因工程导入外源基因。b过程形成的是囊胚,其中①是滋养层细胞、②是囊胚腔、③是内细胞团。
本题结合良种牛的培育过程图,考查基因工程、胚胎工程等知识,要求考生识记基因工程的操作步骤;识记胚胎工程的相关技术,能准确判断图中各过程的名称,明确A和B牛是胚胎分割后形成的,具有相同的遗传物质。
24.【答案】D
【解析】解:A、图中的受体细胞可为来自雌羊的桑椹胚细胞或囊胚的内细胞团细胞,它们属于胚胎干细胞,A错误;
B、供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体影响,因此供体胚胎的遗传特性植入受体后不会发生改变,B错误;
C、受体细胞在体外培养过程中,多数细胞的基因型不会发生改变,C错误;
D、胚胎干细胞核移植结合基因工程等技术可得到具有新性状的克隆动物,D正确。
故选:D。
分析题图:图示是培育“蜘蛛羊”流程,其中甲是构建基因表达载体,X是基因表达载体,之后导入受体细胞,再经过早期胚胎培养和胚胎移植获得转基因动物。
本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,了解基因工程工程技术的相关应用;识记胚胎移植的生理学基础,再结合所学的知识准确答题。
25.【答案】BC
【解析】解:A、消毒是能够杀灭物体表面和内部的病原菌营养体,但不一定能杀死细菌芽孢的方法,A正确;
B、倒平板时,培养基倒入培养皿后冷却凝固后再倒置放置,B错误;
C、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌,C错误;
D、自养型微生物与异养型微生物的主要差别在于自养型微生物可以利用无机碳合成自身的有机物,用于各项生命活动;而异养型微生物只能以有机碳作为碳源,所以两种培养基的主要差别在于碳源,D正确。
故选:BC。
1、消毒是能够杀灭物体表面和内部的病原菌营养体,但不一定能杀死细菌芽孢的方法;而灭菌是指用物理和化学方法杀死物体表面和内部的所有微生物,包括致病和非致病微生物以及芽孢,使之呈无菌状态。
2、常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目。
本题知识点简单,考查了微生物分离与培养的有关知识,要求考生能够掌握倒平板的操作步骤,同时具有一定的操作技能,并结合操作步骤判断相关描述的正确与否。
26.【答案】过程①中的微生物代谢类型为兼性厌氧型,而过程②中的微生物代谢类型为需氧型 附着在苹果皮 30~35 酒精不利于杂菌生长 重铬酸钾 气泡 降低
【解析】解:(1)过程①代表果酒的制作,其中的微生物是酵母菌,其代谢类型为兼性厌氧型;而过程②代表果醋的制作,其中的微生物是醋酸菌,其代谢类型为需氧型。
(2)在苹果酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在苹果皮上的野生酵母菌,②代表果醋的制作,实验操作中控制的温度是30~35℃。
(3)果酒中的酒精不利于杂菌生长,从而淘汰掉杂菌。在酸性条件下,酒精和重铬酸钾反应呈灰绿色。
(4)为了提高苹果出汁率,在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理原材料,果酒发酵过程会产生酒精和二氧化碳,一段时间后,观察到发酵罐内果汁中不再产生气泡,说明果酒发酵基本完成。整个发酵过程中会产生二氧化碳,导致培养液的pH降低。
故答案为:
(1)过程①中的微生物代谢类型为兼性厌氧型,而过程②中的微生物代谢类型为需氧型
(2)附着在苹果皮 30~35
(3)酒精不利于杂菌生长 重铬酸钾
(4)气泡 降低
①代表果酒的制作:酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活:在有氧时,酵母菌大量繁殖,但是不能进行酒精发酵;在无氧时,繁殖速度减慢,但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵的最佳温度是在18℃~25℃,pH最好是弱酸性。
②代表果醋的制作:醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸。表达式为:C2H5OH→CH3COOH+H2O;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生长的最佳温度是在 30℃~35℃。
本题结合果酒和果醋制作流程图,考查果酒和果醋的制作,要求考生识记果酒和果醋制作的原理、参与果酒和果醋制作的微生物的特点、发酵装置及作用,能结合所学的知识答题。
27.【答案】选择 扩大培养应该用液体培养基,而表格配方中含琼脂,是固体培养基 稀释涂布平板 适当的稀释 没有设置重复实验 1个平板的计数结果与另2个相差悬殊 平板划线法 第一区域的末端
【解析】解:(1)由表格可知,该培养基的成分中是以尿素为唯一氮源,故从功能上看属于选择培养基,扩大培养能增大目的菌的浓度,常用液体培养基进行培养,而表格成分含有琼脂是,属于固体培养基。
(2)稀释涂布平板法的原理就是当样品稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌,此时通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中的活菌数,若实验中每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行适当的稀释处理。
(3)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学在该浓度下涂布了1个平板,统计的菌落数为49;由于没有设置重复实验,结果不具有说服力,所以实验结果无效。乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为43、54、287,然后取其平均值128作为统计结果;由于1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差,所以实验结果无效。
(4)接种细菌的另一种方法是平板划线法,第二区域划线的起点为第一次划线区域的末端。
故答案为:
(1)选择扩大培养应该用液体培养基,而表格配方中含琼脂,是固体培养基
(2)稀释涂布平板 适当的稀释
(3)①没有设置重复实验
②1个平板的计数结果与另2个相差悬殊
(4)平板划线法 第一区域的末端
1、培养基按物理性质分:
名称
特征
功能
固体培养基
外观显固体状态的培养基
主要用于微生物的分离、鉴定
液体培养基
呈液体状态的培养基
主要用于工业生产
2、培养基按功能分:
种类
制备方法
特征
用途
选择培养基
培养基中加入某种化学成分
根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌,从而提高该菌的筛选率
加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌
鉴别培养基
加入某种试剂或化学药品
依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应,产生明显的特征变化而设计
鉴别和区分菌落相似的微生物伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌
3、统计菌落数目的方法
(1)稀释涂布平板法(间接)
①当样品的稀释庋足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。
②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。
(2)利用显微镜直接计数
本题涉及选修1模块“生物技术实践”中微生物的培养和计数等知识,要求考生识记接种微生物常用的两种方法;识记培养基的组成成分、种类及功能;掌握微生物计数的方法及注意事项,能结合所学的知识准确答题。
28.【答案】动植物病毒、λ噬菌体衍生物 目的基因无复制原点,目的基因无表达所需启动子 HindⅢ HindⅢ和BamHⅠ HindⅢ和Sau3AⅠ B和C
【解析】解:(1)基因工程常用载体有质粒、动植物病毒、λ噬菌体衍生物。若要使目的基因在受体细胞中稳定遗传并表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是目的基因无复制原点,也无表达所需启动子。
(2)根据目的基因两侧的限制酶分布可知,若只能选择一种限制酶来切割目的基因和质粒,则应选用HindⅢ来切割。为避免目的基因反向插入带来的不正常表达,应该选用两种酶切割目的基因和质粒,由于限制酶Sau3AⅠ也能切割限制酶BclⅠ和BamHⅠ的识别序列,因此用该酶切割质粒时会破坏两种标记基因,则应选用两种限制酶 HindⅢ和BamHⅠ切割质粒,选用两种限制酶HindⅢ和Sau3AⅠ切割含目的基因的DNA片段。
(3)由于DNA聚合酶只能从5'到3'延伸子链,因此利用PCR技术扩增目的基因时,可以从选取B和C作为引物。
故答案为:
(1)动植物病毒、λ噬菌体衍生物 目的基因无复制原点,目的基因无表达所需启动子
(2)HindⅢHindⅢ和BamHⅠHindⅢ和Sau3AⅠ
(3)B和C
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准答题。
29.【答案】原生质体 生长素、细胞分裂素 植物细胞的全能性 同时具有两个亲本的遗传物质 能克服远缘杂交不亲和的障碍 aaBB或aabb或aaBb 细胞质
【解析】解:(1)植物细胞杂交前要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,以获得具有活力的原生质体。组织培养技术获得植物体幼苗C、D过程中,所用培养基要调控好生长素、细胞分裂素两类激素的比例。该技术的理论基础是植物细胞的全能性。
(2)图2中,植物体D同时具有两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本的遗传性状。该技术属于植物体细胞杂交技术,最大优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍。
(3)黄色圆果植株的基因型为aaBB或aaBb,其花粉的基因型为aB或ab。进行图1有关实验,则细胞A(两两融合细胞)相关基因型可能为aaBB或aabb或aaBb。
(4)将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后,与携带N基因、不带抗M基因的马铃薯韧皮部细胞融合,经过筛选获得的杂种细胞具有M、N两种抗性,该实验可证明抗M基因位于细胞质中,抗N基因位于细胞质或细胞核中。
故答案为:
(1)原生质体 生长素、细胞分裂素 植物细胞的全能性
(2)同时具有两个亲本的遗传物质 能克服远缘杂交不亲和的障碍
(3)aaBB或aabb或aaBb
(4)细胞质
1、植物体细胞杂交:来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞(植物体细胞杂交技术),把杂种细胞培育成植株(植物组织培养技术),原理是细胞膜的流动性和细胞全能性。
2、据图分析,两个细胞融合形成杂交细胞,杂交细胞具有两个亲本的遗传特性。
本题结合图示,主要考查植物体细胞杂交技术,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
30.【答案】诱导羊进行超数排卵 使精子获能 在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体 滋养层细胞 促进 100 核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高
【解析】解:(1)根据题干信息“注射促卵泡生成素(FSH)以及促黄体生成素(LH),然后收集并处理卵母细胞”可知,步骤①注射FSH和LH的目的是诱导羊进行超数排卵;精子采集后需要进行获能处理,因此步骤②使用肝素的目的是使精子获能。
(2)判断是否受精的依据是在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体;对胚胎进行性别鉴定时,可取囊胚期的滋养层细胞进行DNA分析来鉴定性别。
(3)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200μmol•L-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例以及囊胚数占培养卵数的比例都比对照组高,这说明该浓度的亚麻酸溶液对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育起促进作用。本实验结果表明,亚麻酸溶液为100μmol•L-1时,核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高,说明该浓度的亚麻酸溶液对绵羊卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利。
故答案为:
(1)诱导羊进行超数排卵 使精子获能
(2)在卵细胞膜和透明带的间隙可否观察到两个极体 滋养层细胞
(3)促进 100 核成熟卵子数占卵母细胞的比例最高,囊胚数占培养卵数的比例最高
1、体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
(1)卵母细胞的采集和培养
①主要方法是:用促性腺激素处理,使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子。
②第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
(2)精子的采集和获能
①收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法。
②对精子进行获能处理:包括培养法和化学诱导法。
(3)受精:在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2、分析表格:亚麻酸溶液为0μmol•L-1的一组为对照组,其他为实验组。与对照组相比“核成熟卵子数占卵母细胞的比例”和“囊胚数占培养卵数的比例”即可判断该浓度的作用是促进还是抑制。
本题结合表格数据,考查胚胎工程的相关知识,要求考生识记卵子的采集和培养、精子的采集和获能;识记胚胎分割技术及其应用;能正确分析表格数据,从中提取有效信息准确答题。
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