专题20 现代生物科技专题- 高三生物模拟试卷分类汇编（1月刊）

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26. （2021届广西北海市高三第一次模拟考试）人绒毛膜促性腺激素（HCG）是妊娠后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于检测早孕。图甲是抗HCG单克隆抗体的制备流程示意图，其中X、Y表示细胞，a~f表示过程；图乙是医学上定量检测抗原的双抗体夹心法原理示意图，单克隆抗体可以增强该方法的效果。回答下列问题；

（1）a过程培养的Y细胞是________，b过程常用的诱导细胞融合的方法有________（答出三点即可），d过程的目的是________。
（2）f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠________；单克隆抗体最主要的优点在于它的________。
（3）据图分析，用双抗体夹心法检测抗原数量时，酶标抗体的作用是________________。上述方法中抗原至少需要含有________________个抗体结合位点。现有多种抗HCG的单克隆抗体，欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较________________来确定。
【答案】 (1). 小鼠骨髓瘤细胞 (2). 灭活的病毒、聚乙二醇（PEG）、电激等 (3). 筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群 (4). 腹腔 (5). 特异性强、灵敏度高，并可能大量制备 (6). 与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物 (7). 2 (8). 产物量
【解析】
【分析】
本题考查单克隆抗体的制备。单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体．具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
【详解】（1）单克隆抗体技术是将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相融合，故Y细胞是小鼠骨髓瘤细胞，诱导细胞融合的方法有灭活的病毒、聚乙二醇（PEG）、电激等，d过程是将杂交瘤细胞放在特定的培养基中培养，目的是筛选获得只分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞群。
（2）f过程表示将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中，最终可在腹水中收集到大量单克隆抗体；单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。
（3）双抗体夹心法中，酶标抗体的作用是与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物；图中抗原需要与两种抗体结合，因而抗原至少需要含有2个抗体结合位点；欲筛选出两种适用于双抗体夹心法的单克隆抗体，可通过检测并比较产物量来确定。
【点睛】解答本题学生需掌握单克隆抗体制备的相关知识，且能理解知识的内涵，并合理运用相关知识解题。
29. （2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月）回答下列（一）、（二）小题。
（二）回答与基因工程和动物克隆有关的问题：
（1）重组腺病毒是高效的重组病毒表达系统之一，它作为表达载体可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。已知经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上，利用该病毒株进行基因治疗时，对受体细胞的处理是________（先细胞增殖，后病毒感染/先病毒感染，后细胞增殖）。该项技术________（适用/不适用）转基因动物的克隆繁殖。
（2）若从某动物体内提取得到目的蛋白的mRNA，可采用________法合成目的基因，它通常与动物基因组中相应基因的核苷酸序列________（一致/不一致）。
（3）已知新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）在感染受体细胞的过程中起到关键作用。可利用DNA连接酶将________与腺病毒DNA拼接，再将重组腺病毒导入受体细胞，以获得针对新冠病毒的疫苗。还可将S蛋白注入动物体内，一段时间后从脾脏中获取B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞经过________技术进行高效细胞融合，再经多次筛选获得针对S蛋白的单克隆抗体。相对新冠患者完全康复后的血清，单克隆抗体的治疗效果更好，原因是________（至少写出2点）。从S蛋白所占比例________（高/低）的抗原混合物中研制获得单抗，是杂交瘤技术制备单抗的最大优点。
【答案】 (1). 破碎细胞有利于胞内SOD酶的提取 (2). 保持SOD酶的活性 (3). 凝胶层析 (4). 滴管 (5). 纯化的SOD酶液 (6). 调零(作为空白对照） (7). 负相关 (8). 偏大 (9). 先细胞增殖，后病毒感染 (10). 不适用 (11). 逆转录 (12). 不一致 (13). 刺突蛋白（S蛋白）基因/控制刺突蛋白（S蛋白）合成的DNA片段/目的基因 (14). 电融合/电脉冲 (15). （单克隆抗体）灵敏度高、特异性强、纯度高 (16). 低
【解析】
【分析】
1、Sephadex G-75 凝胶层析法分离蛋白质的原理是凝胶层析。凝胶层析的固定相是惰性的珠状凝胶颗粒，凝胶颗粒的内部具有立体网状结构，形成很多孔穴。当含有不同分子大小的组分的样品进入凝胶层析柱后，各个组分就向固定相的孔穴内扩散，组分的扩散程度取决于孔穴的大小和组分分子大小。比孔穴孔径大的分子不能扩散到孔穴内部，完全被排阻在孔外，只能在凝胶颗粒外的空间随流动相向下流动，它们经历的流程短，流动速度快，所以首先流出；而较小的分子则可以完全渗透进入凝胶颗粒内部，经历的流程长，流动速度慢，所以最后流出；而分子大小介于二者之间的分子在流动中部分渗透，渗透的程度取决于它们分子的大小，所以它们流出的时间介于二者之间，分子越大的组分越先流出，分子越小的组分越后流出。这样样品经过凝胶层析后，各个组分便按分子从大到小的顺序依次流出，从而达到了分离的目的。
2、操作步骤：凝胶的制备→装柱→平衡→加样→洗脱→收集→蛋白浓度检测。
3、单克隆抗体的制备：　抗原提纯与动物免疫→骨髓瘤细胞及饲养细胞的制备→细胞融合→有限稀释法筛选阳性株→单克隆抗体的制备与保存→单克隆抗体的纯化。
【详解】（一）（1）SOD酶在大豆种子的细胞内，只有捣碎组织细胞才可释放出来。往捣碎后的组织中加入适量pH7.8磷酸缓冲液，既可作为SOD酶的溶剂还可维持pH值稳定保持SOD酶的活性。
（2）葡萄糖凝胶（Sephadex G-75）可将适量葡萄糖凝胶装入注射器中制成凝胶层析柱，并将其固定于支架上，再用滴管滴加SOD酶粗提取液，保持一定的流速过柱，最后用缓冲液进行洗脱，洗脱液即为纯化的SOD酶液。
（3）表中1号杯的作用调零(作为空白对照 ），光照条件下核黄素与NBT反应生成蓝色产物，SOD酶则会抑制这一过程，所以实验中测得的OD值与加入的酶量在一定范围内呈负相关。若将第4组加入的酶液改为澄清的SOD酶粗提取液（粗提取液中其他成分对测定结果的影响忽略不计），由于SOD酶粗提取液的纯度低，抑制作用弱，则OD值将偏大。
（二）（1）重组腺病毒是高效的重组病毒表达系统之一，它作为表达载体可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。已知经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上，利用该病毒株进行基因治疗时，对受体细胞的处理是先细胞增殖，后病毒感染。因为经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上该项技术不适用转基因动物的克隆繁殖。
（2）若从某动物体内提取得到目的蛋白的mRNA，可采用逆转录法合成目的基因，逆转录法合成的基因不含内含子，通常与动物基因组中相应基因的核苷酸序列不一致。
（3）已知新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）在感染受体细胞的过程中起到关键作用。可利用DNA连接酶将刺突蛋白（S蛋白）基因与腺病毒DNA拼接，再将重组腺病毒导入受体细胞，以获得针对新冠病毒的疫苗。还可将S蛋白注入动物体内，一段时间后从脾脏中获取B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞经过电融合或电脉冲等技术进行高效细胞融合，再经多次筛选获得针对S蛋白的单克隆抗体。相对新冠患者完全康复后的血清，单克隆抗体的治疗效果更好，原因是灵敏度高、特异性强、纯度高。从S蛋白所占比例低的抗原混合物中研制获得单抗，是杂交瘤技术制备单抗的最大优点。　　
【点睛】本题考查凝胶层析法分离蛋白质及用分光光度计在560nm波长处测定光密度值（OD值），还有单克隆抗体的制备及基因工程的有关知识，识记基础知识是答题关键。
19.（2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月） 下列关于动物组织培养的叙述，正确的是（　　）
A. 动物组织培养的原理是动物的细胞核具有全能性
B. 细胞株是具有特殊性质的细胞系，其中每个细胞的遗传性状各有特点
C. 从单个细胞开始繁衍形成的一个新细胞群，细胞之间可能存在异质性
D. 动物血清、滋养细胞、胰岛素、蔗糖、CO2培养箱等是动物细胞培养的基本条件
【答案】C
【解析】
【分析】
1、培养条件：（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）；
2、细胞株传至50代后，不能再传下去，但有部分存活的细胞一般能够传到40~50代，这种传代细胞叫做细胞株；细胞株细胞的遗传物质没有发生改变，细胞系泛指可传代的细胞，细胞株是具有特殊性质的细胞系。
【详解】A、动物组织培养的原理是细胞增殖，A错误；
B、细胞株是具有特殊性质的细胞系，其中每个细胞的遗传物质未改变，B错误；
C、从单个细胞开始繁衍形成的一个新细胞群，细胞之间可能存在异质性，C正确；
D、蔗糖是植物体内特有的二糖，不是动物细胞培养的基本条件，D错误。
故选C。
45.（黑龙江省哈尔滨市一中2020-2021学年高三上学期期中） 在新冠病毒（2019-nCoV）蔓延的2020年，快速研制新冠病毒（2019-nCoV）疫苗成为有效遏制疫情的重要手段，基因工程是研制疫苗的手段之一、具体实验思路为通过逆转录获得2019-nCoV表面抗原的基因，再将其插入腺病毒中，做出以腺病毒为载体的重组疫苗。请回答下列问题：
（1）首先要通过_____技术在体外对获得的目的基因进行扩增。
（2）在目的基因导入受体细胞之前需要构建_____，此过程所需的工具酶有_____。
（3）一般会用两种不同的酶切割2019-nCoV基因和运载体DNA来获得不同的黏性末端，这样做的好处是_____ 。
（4）重组疫苗是利用改造后的腺病毒和新型冠状病毒的S蛋白编码基因拼装得到的腺病毒载体疫苗。疫苗注射入人体后，免疫系统会识别出病毒抗原，产生抗病毒免疫反应。腺病毒作为运载体受到了科学家的青睐，理由是_____（写出两点）。
【答案】 (1). PCR (2). 基因表达载体 (3). 限制性内切酶、DNA连接酶； (4). 避免目的基因和运载体DNA发生自身环化 (5). 有多个限制酶切割位点；能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；有标记基因；对受体细胞无毒害作用（写两点即可）
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）通过PCR技术体外扩增目的基因。
（2）在目的基因导入受体细胞之前需要使用限制性内切酶和DNA连接酶构建基因表达载体。
（3）切割目的基因和运载体使用两种不同的限制酶来切割的目的是避免目的基因和运载体DNA发生自身环化。
（4）腺病毒作为载体应该具备载体的相关条件：有多个限制酶切割位点；能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；有标记基因；对受体细胞无毒害作用。
【点睛】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。
22. （金太阳大联考2020-2021学年高三上学期模拟考试）溶菌酶具有强力杀菌作用。人乳汁中溶菌酶的含量比牛、绵羊和山羊乳汁中溶菌酶的含量高出1500~4000倍，破坏和溶解细菌的能力约为牛乳汁中溶菌酶的300倍。我国科学家设想通过构建乳腺特异表达载体等培育出人溶菌酶转基因猪，从而增强仔猪的免疫力，提高其存活率。回答下列问题：
（1）人乳汁中的溶菌酶具有杀菌作用，但其不属于人体的第二道防线，原因是____________________________________________________________。
（2）乳腺特异表达载体组成中，位于人溶菌酶基因的首端的是_______________。它能驱动人溶菌酶基因在猪的乳腺中转录出______________________________。
（3）将转人溶菌酶基因的细胞注入猪_______________的卵母细胞，通过一定的方法构建出重组胚胎；利用胚胎分割技术可获得多只转基因猪，这体现了早期胚胎细胞具有_______________。
（4）检测人溶菌酶基因导入是否成功，可以采用_______________技术，若要进行个体生物学水平的鉴定，可以进行抑菌实验检测____________________________________________________________。
【答案】 (1). 体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线，而乳汁不属于体液 (2). 猪的乳腺蛋白基因的启动子 (3). mRNA (4). 去核 (5). 全能性 (6). DNA分子杂交 (7). 猪乳汁中溶菌酶的生物活性
【解析】
【分析】
抗原不都是外来物质，体内异常细胞也能被特异性免疫系统识别；吞噬细胞可以清除被抗体结合后形成的沉淀物或细胞集团；浆细胞只能分泌抗体，没有识别抗原的能力。
【详解】（1）体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线，而乳汁不属于体液。
（2）要想让人溶菌酶基因在猪的乳腺中特异表达，可在人溶菌酶基因的首端接入猪的乳腺蛋白基因的启动子，这样人溶菌酶基因就能在猪的乳腺中转录出mRNA（信使RNA）。
（3）进行细胞核移植时，受体细胞应选择猪去核的卵母细胞；早期胚胎细胞具有全能性，利用胚胎分制技术将重组胚胎分隔开，再通过一定的方法可获得多只转基因猪。
（4）检测目的基因导入是否成功，可以采用DNA分子杂交技术，若要进行个体生物学水平的鉴定，可以进行抑菌实验检测猪乳汁中（重组人）溶菌酶的生物活性。
【点睛】本题主要考查基因工程和胚胎工程，考查学生的理解能力。
36. （湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考）转基因动物是指将特定的外源基因导入动物受精卵或胚胎，使之稳定整合于动物的染色体基因组并能遗传给后代的一类动物。目前培育转基因动物的方法主要有显微注射法、反转录病毒感染法等。请回答：
（1）通过显微注射法培育转基因动物是目前最常用且成功率较高的方法，大致过程包括超数排卵、受精、显微注射、胚胎移植和目的基因的表达与检测。超数排卵阶段常用促性腺激素对___________进行处理以获得___________；显微注射前要进行冲卵，冲卵是将早期胚胎从___________冲出的操作，冲卵的生理基础是___________。
（2）培育转基因动物时，通常选择___________作为受体细胞，胚胎移植前，要对母畜进行同期发情处理，其目的是______________________。
（3）目前，科学家已通过显微注射法培育出“批量生产药用蛋白”的转基因动物，试写出培育该转基因动物的简要过程________________。
【答案】 (1). 供体母畜 (2). 更多的卵子 (3). 子宫 (4). 哺乳动物的早期胚胎形成后处于游离状态未与母体子宫建立组织上的联系 (5). 受精卵或早期胚胎 (6). 使受体和供体处于相同的生理状况，有利于完成胚胎移植 (7). 将药用蛋白基因与乳腺蛋白的基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射的方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物
【解析】
【分析】
胚胎移植的基本程序：对供体和受体的选择和处理（同期发情处理，超数排卵处理）、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。
【详解】（1）超数排卵阶段常用促性腺激素对供体母畜进行处理以获得更多的卵子；显微注射前要进行冲卵，冲卵是将早期胚胎从子宫冲出的操作；冲卵的生理基础是早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系。
（2）培育转基因动物时，通常选择受精卵或早期胚胎作为受体细胞；胚胎移植前，要对母畜进行同期发情处理，其目的是为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境，有利于完成胚胎移植。
（3）通过显微注射法培育“批量生产药用蛋白”的转基因动物的方法为：将药用蛋白基因与乳腺蛋白的基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射的方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物。
【点睛】本题主要考查基因工程的应用、胚胎工程等知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握胚胎移植各步骤中的相关细节，能结合所学的知识准确答题。
12. （云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中）将人抗体基因插入噬菌体，然后让该噬菌体感染大肠杆菌，表达的抗体可能和病毒蛋白以融合蛋白的形式，附着在噬菌体表面，也可能通过大肠杆菌分泌出去。回答下列问题：
（1）获取人抗体基因时，可从人的B细胞中获取总RNA，逆转录成_________，再通过PCR技术扩增出抗体基因。
（2）在把抗体基因导入受体细胞过程中，理论上可以不利用Ca2+处理大肠杆菌，依据是_____。
（3）检验大肠杆菌是否产生特异性抗体的方法是_________，该抗体可能无免疫活性，从细胞器功能的角度分析，可能的原因是_________。
（4）若在抗体基因与噬菌体基因之间设计一个终止密码子（UAG）的对应序列，则大肠杆菌生长过程中，抗体基因的表达产物是_________（填融合蛋白或分泌型抗体）。
（5）与利用杂交瘤技术生产的单克降抗体相比，用该技术省去了_________（步骤），导入前的大肠杆菌相当于_________（填骨髓瘤细胞或B淋巴细胞），使制备更简单易行。
23.（浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考） 科学家利用羊乳腺细胞的细胞核移植和胚胎移植技术，最终生下了体细胞克隆羊多莉，下列叙述错误的是
A. 为了获得更多克隆羊，可在胚胎移植前对早期胚胎进行分割
B. 重组细胞体外分裂3次后，原乳腺细胞的调节蛋白才全部被替换
C. 核移植前对乳腺细胞进行营养限制性培养，有助于细胞融合后基因表达的分子开关的启动
D. 可用紫外线破坏未受精卵细胞的细胞核，从而获得去核卵细胞
【答案】B
【解析】
【分析】
胚胎分割是指借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份，再移植到代孕母子宫中发育，产生同卵多仔后代的技术。
【详解】A、胚胎移植前对早期胚胎进行分割，可以产生同卵多仔后代，获得更多克隆羊，A正确；
B、在重组细胞开始第三次分裂时，原乳腺细胞的调节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换了，B错误；
C、核移植前对乳腺细胞进行营养限制性培养，减弱代谢活动，以利于细胞核的一系列变化和细胞融合后基因表达的分子开关的启动，使供体细胞的细胞周期同步化，进而提高克隆成功率，C正确；
D、可用紫外线破坏未受精卵细胞的细胞核，从而获得去核卵细胞，D正确。
故选B。
（二）（浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考）科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因（Pin-Ⅱ）通过农杆菌导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。图中Apr表示氨苄青霉素抗性基因，Ner表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。回答下列问题；


（1）过程①应该选择_____（限制酶）作用于含目的基因的 DNA 和Ti质粒。
（2）Ti质粒是基因工程中常用的运载体，农杆菌上Ti质粒上T-DNA区段的作用是_____。②过程完成后，为使CaCl2处理过的农杆菌恢复正常状态，可加入_____。
（3）过程③之前需要对农杆菌进行筛选，可以利用下述_____
A．只用含氨苄青霉素的培养基B．只用含新霉素的培养基C．先用含氨苄青霉素的培养基，再用含新霉素的培养基D．先用含新霉素的培养基，再用含氨苄青霉素的培养基
培养基筛选出含重组Ti质粒的农杆菌，还可以采用_____方法鉴定重组 DNA分子是否导入到农杆菌。被侵染的愈伤组织需要_____后再进行培养，否则最终得到的抗虫植株容易长瘤。
（4）通过调节营养物质和植物生长调节剂的适当配比，可以诱导愈伤组织再生出抗虫杨树。若愈伤组织中缺乏_____将无法再生形成植株。图中培育抗虫杨树新品种的整个过程就是_____技术。
（二）（1）用限制酶PstⅠ和TihⅢⅠ酶切割目的基因和Ti质粒，会将两标记基因全都破坏；用TihⅢⅠ和EcoRⅠ酶同时切割目的基因和Ti质粒，又会破坏Ti质粒上的复制原点，也不可取，因此构建重组DNA分子这一环节，选取EcoRI和PstⅠ酶同时切割目的基因和Ti质粒。
（2）Ti质粒是基因工程中常用运载体，农杆菌上Ti质粒上T-DNA区段的作用是将目的基因导入受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上。为使CaCl2处理过的农杆菌恢复正常状态，可加入液体培养基，以稀释CaCl2的浓度。
（3）对于导入重组Ti的农杆菌来说，携带有新霉素抗性基因，但没有青霉素抗性基因，因此可用影印法进行晒新，即先用含新霉素的培养基，筛选出含有普通Ti质粒和重组Ti质粒的农杆菌（菌落1），再将筛选得到的菌落1影印一下，印到含有含氨苄青霉素的培养基上，观察菌落状态（菌落2），比较菌落1、2，从菌落1中挑选出菌落2中没有的菌落，即为含有重组Ti质粒的农杆菌，故答案选D。除了利用抗生素进行筛选外，还可以用核酸分子杂交技术或DNA分子杂交技术鉴定重组DNA分子是否导入受体细胞。被侵染的愈伤组织需要除菌后再进行培养，否则最终得到的抗虫植株容易长瘤。
（4）诱导愈伤组织再生出抗虫杨树的过程中，可通过调节营养物质和植物生长调节剂的适当配比进行调控，若愈伤组织中缺乏成胚性的细胞系，将无法再生形成植株。图中通过基因工程技术，将外源基因导入到植物细胞，并通过植物组织培养技术将细胞发育成个体的整个过程称为植物细胞工程技术。
【点睛】本题考查了微生物的筛选和植物细胞工程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和应用能力。
12.（云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中） 将人抗体基因插入噬菌体，然后让该噬菌体感染大肠杆菌，表达的抗体可能和病毒蛋白以融合蛋白的形式，附着在噬菌体表面，也可能通过大肠杆菌分泌出去。回答下列问题：
（1）获取人抗体基因时，可从人的B细胞中获取总RNA，逆转录成_________，再通过PCR技术扩增出抗体基因。
（2）在把抗体基因导入受体细胞过程中，理论上可以不利用Ca2+处理大肠杆菌，依据是_____。
（3）检验大肠杆菌是否产生特异性抗体的方法是_________，该抗体可能无免疫活性，从细胞器功能的角度分析，可能的原因是_________。
（4）若在抗体基因与噬菌体基因之间设计一个终止密码子（UAG）的对应序列，则大肠杆菌生长过程中，抗体基因的表达产物是_________（填融合蛋白或分泌型抗体）。
（5）与利用杂交瘤技术生产的单克降抗体相比，用该技术省去了_________（步骤），导入前的大肠杆菌相当于_________（填骨髓瘤细胞或B淋巴细胞），使制备更简单易行。
【答案】 (1). cDNA (2). 噬菌体可以侵染大肠杆菌，可将重组DNA分子注入大肠杆菌 (3). 抗原一抗体杂交 (4). 大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基对抗体蛋白进一步加工 (5). 分泌型抗体 (6). 动物细胞融合 (7). 骨髓瘤细胞
【解析】
分析】
1、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。
2、噬菌体是一种专门侵染细菌的病毒，可作为基因工程的运载工具。
3、制备单克隆抗体需要采用动物细胞融合技术、动物细胞培养技术等。
【详解】（1）抗体基因只在效应B细胞中才表达，因此要获取人抗体基因，可从人的B细胞（已经免疫的B细胞）中获取总RNA，逆转录成cDNA，再通过PCR技术扩增出抗体基因。
（2）噬菌体可以侵染大肠杆菌，可将重组DNA分子注入大肠杆菌，因此在噬菌体抗体库的构建过程中，可以不利用Ca2+处理大肠杆菌。
（3）从噬菌体抗体库中筛选特异性抗体的方法是抗原一抗体杂交，原理是抗原和抗体特异性结合；抗体是一种分泌蛋白，需要内质网和高尔基体加工，而大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基对抗体蛋白进一步加工，故该抗体可能无免疫活性。
（4）在抗体基因与噬菌体基因之间设计了一个终止密码子的对应序列，终止密码子为翻译的终点，由于终止密码子在抗体基因与噬菌体基因之间，故抗体基因的表达产物是分泌型抗体。
（5）杂交瘤细胞是采用动物细胞融合技术产生的，因此与利用杂交瘤技术生产的单克降抗体相比，用该技术省去了动物细胞融合，导入前的大肠杆菌相当于骨髓瘤细胞，使制备更简单易行。
【点睛】本题考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，识记单克隆抗体的制备过程，能结合题干信息准确答题。

（2021届河北省衡水中学高三9月联考（新高考））利用基因工程技术可培养荧光克隆兔。回答下列问题：
（1）发光水母是目的基因的供体，如采用反转录法得到绿色荧光蛋白基因，可先得到水母中的_________，得到的目的基因比水母体内控制绿色荧光蛋白的基因所含的碱基数量要______。
（2）构建成的重组质粒可导入甲兔成纤维细胞的细胞核中，经体外培养成纤维细胞后再将细胞核转至乙兔的____________中，该细胞经_________方法处理后能完成细胞分裂和发育进程。
（3）胚胎能在代孕母兔内存活的生理学基础是________。如果想通过代孕兔一次生出两只荧光克隆兔，可选用发育良好、形态正常的_________进行____________。
（4）生出的兔子在某些特征上与乙兔相似，原因是_________________________。
【答案】 (1). mRNA (2). 少 (3). MⅡ中期去核卵母细胞 (4). 物理或化学（或答电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂，答出一个物理方法一个化学方法即可） (5). 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 (6). 桑椹胚或囊胚 (7). 胚胎分割 (8). 去核卵母细胞的细胞质中含有的细胞质DNA，能控制某些性状
【解析】
【分析】
1、基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建；第三步：将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。
2、动物体细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
【详解】（1）反转录是以mRNA为模板，因此，要首先得到水母中目的基因转录成的mRNA；因为DNA转录形成的成熟mRNA不包括非编码区和内含子对应的部分，所以由成熟mRNA反转录出的目的基因较水母体内绿色荧光蛋白基因的碱基数量少。
（2）因为MⅡ中期去核卵母细胞含有早期胚胎发育需要的促进细胞核全能性表达的物质，因此，将细胞核转至MⅡ中期去核卵母细胞中；要完成细胞的分裂和发育进程，需要经物理或化学（或答电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂）处理。
（3）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这是胚胎能在代孕母兔内存活的生理学基础；如果想通过代孕兔一次生出两只荧光克隆兔，可选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行胚胎分割。
（4）去核卵母细胞的细胞质中含有细胞质DNA，这些DNA能控制某些性状，故生出的兔子在某些特征上与乙兔相似。
【点睛】本题主要考查基因工程、核移植和胚胎工程等相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。熟记相关知识并能结合问题分许作答是解题关键。

（广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）表是几种限制酶识别序列及切割位点，图甲为某质粒的示意图，图乙是一段含有目的基因的DNA片段。请回答下列问题：


限制酶
BamH 1
Bcl I
Sau3A I
Hind III
识别序列及切割位点








（1）基因工程中分子手术刀和分子缝合针分别是指____________________________。
（2）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_______________两种限制酶切割，含有重组质粒的大肠杆菌不能在含_____________的培养基上生存。
（3）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是_________________。
（4）若用BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为_______________________________________，对于该部位，这两种酶_________（填都能都不能或只有一种能）切开。
【答案】 (1). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (2). Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ (3). 氨苄青霉素 (4). DNA分子杂交技术 (5). （或） (6). 都不能
【解析】
【分析】
1、分析图甲：质粒上有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII三种限制酶的识别序列和切割位点，其中BamHⅠ的切割位点位于两种抗生素抗性基因上。
2、分析图乙：DNA上含有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII和Sau3A I的切割位点，其中限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII的识别序列都能被Sau3A I识别。
【详解】（1）基因工程中“分子手术刀”和“分子缝合针”分别是指限制性核酸内切酶、DNA连接酶。
（2）选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但使用BamHⅠ可能破坏质粒中的两种抗性基因，BclI和HindⅢ都只会破坏氨苄青霉素抗性基因，四环素抗性基因完好，
因此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割。含有重组质粒的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基上生存。
（3）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是DNA分子杂交技术。
（4）根据BamH Ⅰ酶和Bcl I的酶切位点，若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，则连接部位的6个碱基对序列为
对于该部位，由于与两种酶的酶切位点均不同，故这两种酶都不能切开。
【点睛】本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题。

（山西省太原市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）41. I．亨廷顿舞蹈病是由单基因(HTT)突变导致的神经遇行性疾病，中科院利用基因编辑（CRISPR/Cas9）技术首个成功培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲人”猪模型，为制备其它神经退行性疾病大动物模型提供了技术范本和理论依据。具体操作过程如图。

（1）基因编辑技术所使用的CRISPR/Cas9系统需要对特定的DNA序列识别并切割，其功能类似于基因工程工具酶中的_________。图中成纤维细胞中的目的基因是_________。根据图中信息，结合已有知识，基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理均是_______________。
（2）过程①所利用的生物技术是_______________。过程②体现的生物学原理是____________。
（3）在此研究之前，研究人员已建立转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型，但出生不久后即死亡。由图可知，基因“敲入”猪模型相比转基因猪模型优势在于________。
Ⅱ．近年来，生物工程运用分子生物学的最新成就，发展出一系列的技术，为人类健康、生产、生活等服务。运用所学知识回答下列问题。
（1）在单克隆抗体制备过程中，诱导_________细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞，此过程需要两次筛选，第二次筛选出____，单克隆抗体的优点有_____________。
（2）在胚胎工程中，通过对供体母羊注射____激素，从而获得大量羊的卵母细胞，而不通过服用雌激素来促进更多的卵泡发育。原因是过量的雌激素会通过______________调节影响卵巢的发育。获取的卵母细胞需要培养至减数第二次分裂中期，才能与__________的精子结合。对胚胎进行早期培养时，培养液的成分除无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及_____等物质。
【答案】 (1). 限制酶 (2). 含人突变HTT基因片段的猪的HTT基因 (3). 基因重组 (4). 细胞核移植技术 (5). 动物细胞核的全能性 (6). 致病基因可遗传给后代 (7). B淋巴（或浆细胞） (8). 能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 (9). 特异性强、灵敏度高、可以大量制备 (10). 促性腺 (11). 负反馈 (12). 获能 (13). 血清
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图表示利用基因编辑（CRISPR/Cas9）技术培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型过程。过程①②是将含有目的基因的成纤维细胞的细胞核移入去核的卵细胞中，所利用的生物技术是细胞核移植技术，体现的生物学原理是动物细胞核的全能性。
【详解】I．（l）基因编辑技术所使用的CRISPR/Cas9系统需要对特定的DNA序列识别并切割，其功能类似于基因工程工具酶中的限制酶。由题图分析可知，该操作时将人突变HTT基因片段和编辑到猪的HTT基因中，通过动物细胞核移植技术，培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲人”猪模型，故图中成纤维细胞中的目的基因是含人突变HTT基因片段的猪的HTT基因。根据图中信息，结合已有知识，图中的基因编辑技术是将人的突变基因和猪的HTT基因重新组合在一起，故基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理均是均是基因重组。
（2）过程①含有目的基因的成纤维细胞的细胞核重组到去核的卵细胞中，所利用的生物技术是细胞核移植技术。过程②体现的生物学原理是动物细胞核的全能性。
（3）在此研究之前，研究人员已建立转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型，但出生不久后即死亡。由图可知，基因“敲入”猪模型可以通过遗传将其性状遗传给后代，故与转基因猪模型相比，基因“敲入”猪模型优势在于致病基因可遗传给后代。
Ⅱ．（1）在单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞是由浆细胞（效应B细胞）和骨髓瘤细胞融合而成的；该过程需要两次筛选，其中第二次筛选的目的是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞；单克隆抗体的优点有特异性强、灵敏度高、可以大量制备等。
（2）在胚胎工程中，通过对供体母羊注射促性腺激素，促进其超数排卵，从而获得大量羊的卵母细胞，生产中一般不通过服用雌激素来促进更多的卵泡发育。原因是过量的雌激素会通过负反馈调节影响卵巢的发育。获取的卵母细胞需要培养至减数第二次分裂中期，才能与获能的精子结合。在胚胎进行早期培养时，培养液的成分除无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物质，以保证胚胎正常生长发育。
【点睛】本题主要考查基因工程的应用、细胞融合与单克隆抗体的制备、胚胎工程的应用，解题的关键是要熟悉单克隆抗体的制备过程和胚胎工程的操作过程。

（浙江省金华市十校2020-2021学年高三11月模拟考试生物试题）30. 某科研小组通过农杆菌转化法将黑麦草的抗旱基因 P 转入野生型拟南芥，以验证基因P 的功能，其流程如图所示。 回答下列问题：


（1）从黑麦草的DNA中分离出目的基因 P，利用____________技术进行扩增。
（2）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割 DNA 后，可能产生平末端，也可能产生____末端。图中①表示__________ ，在形成①时，可用两种不同的限制酶分别对含有基因 P 的 DNA 和质粒进行双酶切，与该方法相比，单酶切的缺点是容易造成基因 P 或质粒自身环化、___________。 在图中感染操作前需将农杆菌接种于含青霉素的 LB 培养基上培养，其目的是_____________________________。
（3）取拟南芥叶肉细胞脱分化得到愈伤组织，诱导愈伤组织直接发育成花器官，属于植物组培中的___途径。 将拟南芥的花序浸入农杆菌悬液以实现______________ 。
（4）将不同来源的遗传物质重新组合，除图示外还可以是显微注射及__________________________。
【答案】 (1). PCR (2). 粘性末端 (3). 重组质粒(重组DNA分子) (4). 基因P和质粒 向连接 (5). 筛选含重组质粒的农杆菌(筛选含有质粒的农杆菌) (6). 器官发生， (7). 转化 (8). 细胞融合(其他答案合理亦可)
【解析】
【分析】
基因工程的操作步骤：获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。’

【详解】（1）从黑麦草的DNA中分离出目的基因 P，利用PCR技术进行扩增。
（2）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割 DNA 后，可能产生平末端，也可能产生粘性末端。图中①表示重组质粒 ，在形成①时，可用两种不同的限制酶分别对含有基因 P 的 DNA 和质粒进行双酶切，与该方法相比，单酶切的缺点是容易造成基因 P 或质粒自身环化、基因P和质粒反向连接。 在图中感染操作前需将农杆菌接种于含青霉素的 LB 培养基上培养，其目的是筛选含重组质粒的农杆菌(筛选含有质粒的农杆菌)。
（3）取拟南芥叶肉细胞脱分化得到愈伤组织，诱导愈伤组织直接发育成花器官，属于植物组培中的器官发生途径。 将拟南芥的花序浸入农杆菌悬液以实现转化。
（4）将不同来源的遗传物质重新组合，除图示外还可以是显微注射及细胞融合(其他答案合理亦可)。　　　　　　　　　　　　　





（山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中）29. R-7是家蚕体内的一种小分子非编码RNA，可与某些mRNA尾端的一段非编码序列（3'-UTR）结合，进而影响基因的表达。为研究R-7是否影响家蚕基因B（调控家蚕眼睛发育）的表达，科研人员将基因B中对应3'-UTR的DNA片段与荧光素酶基因（该基因的表达不受R-7的影响）重组如甲图所示，将该重组载体导入家蚕胚胎细胞并观察其表达，结果如乙图所示。回答下列问题：

（1）要想短时间内获得大量目的基因需用到的技术是_______________________，该技术的原理是________________________。若一个含目的基因的DNA扩增n代，则共需消耗______________对引物。
（2）图甲中对应3'-UTR的DNA片段应插入到位点___________，原因是________________。基因工程的核心步骤是________________，其目的是__________________________。
（3）科研人员从乙图所示的实验组和对照组细胞中提取蛋白质，经处理检测后获得相对荧光值（在适宜条件下，荧光素酶可催化荧光素发生氧化反应并发出荧光）。实验组为将重组载体导入含R-7的家蚕胚胎细胞中，对照组1为将含有荧光素酶基因的表达载体（不含对应3′-UTR的DNA片段）导入含R-7的家蚕胚胎细胞中，则对照组2应为_________________。由结果推知R-7通过_______________________进而抑制基因B的表达。
【答案】 (1). PCR扩增技术 (2). DNA双链复制 (3). 2n-1 (4). 2 (5). 目的基因应插入到启动子与终止子之间，且不能破坏荧光素酶基因 (6). 基因表达载体的构建 (7). 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可以遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用 (8). 将重组载体导入不含（或去除）R-7的家蚕胚胎细胞中 (9). 与基因B所转录的mRNA的3'-UTR结合
【解析】
【分析】
题图分析：图甲是基因表达载体的模式图，包括：启动子、目的基因、荧光素酶基因（标记基因）、终止子。图乙可以看出实验组的相对荧光值较低，而对照组1和对照组2的相对荧光值较高。
【详解】（1）短时间内获得大量目的基因需用到的技术是PCR扩增技术，该技术原理是DNA双链复制。若对一个含基因B的DNA扩增n代，共得到2n个DNA，净增DNA为2n-1，因此共需消耗的引物为2n－1个。
（2）依题意可知，R-7是家蚕体内的一种小分子非编码RNA，可与某些mRNA尾端的一段非编码序列(3'-UTR)结合，进而影响基因的表达。即3'-UTR位于某些mRNA的尾端，由于mRNA是以DNA分子的一条链为模板转录而来的，因此图甲中对应3'-UTR的DNA片段应插入到位点2，原因是目的基因应插入到启动子与终止子之间，且不能破坏荧光素酶基因。基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可以遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（3）由图乙可知实验组的相对荧光值较低，而对照组1和对照组2的相对荧光值较高。又因为对照组1的处理为将含有荧光素酶基因的表达载体(不含对应3′-UTR的DNA片段)导入含R-7的家蚕胚胎细胞中，说明没有R-7片段的细胞中荧光素酶基因正常表达，相对荧光值较高。实验组为将重组载体导入含R-7的家蚕胚胎细胞中，相对荧光值较低，说明R-7抑制了荧光素酶基因的表达。由此可以推测对照组2的处理应为将重组载体导入不含(或去除)R-7的家蚕胚胎细胞中。R-7通过与基因B所转录的mRNA的3'-UTR结合进而抑制基因B的表达。
【点睛】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原理及操作步骤，能结合图中信息准确答题，要求考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。

单选
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)1 . 用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如图。以下叙述不正确的是（　　）

A. 图1中两种酶识别的核苷酸序列不同
B. 图2中酶切产物可用于构建重组DNA
C. 泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物
D. 图中被酶切的DNA片段是单链DNA
【答案】D
【解析】
【分析】
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。
【详解】A、酶具有专一性，不同的限制酶识别并切割不同的核苷酸序列，A正确；
B、图2中酶切产物可用于构建重组DNA，B正确；
C、分析图1，限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物，C正确；
D、图中被酶切的DNA片段是双链DNA，D错误。
故选D。
2.





填空题
(青岛九中2020-2021学年度第一学期高三期中考试) 1. 现代生物工程技术的发展给人类的生活带来了很多惊喜。请据图回答有关问题：

（1）若A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则细胞D再生出细胞壁后需要通过什么技术才能发育成杂种植株白菜－甘蓝_______？若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代是否可育?________
（2）若该图表示产抗丙肝病毒的单克隆抗体的制备过程中的一环，A细胞为小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞表示什么_______？符合要求的D细胞应具有哪些特点？_______
（3）若A、B分别是取自优良奶牛的卵细胞和精子，在进行体外受精时，一般要把A培养到什么时期_______？B细胞则要经过什么处理才能与A细胞结合为受精卵？_______
【答案】 (1). 植物组织培养 (2). 不可育 (3). 能产生抗丙肝病毒抗体的B淋巴细胞 (4). 既能产生特异性抗体，又能无限增殖 (5). 次级卵母细胞 (6). 获能处理
【解析】
【分析】
分析题图：图示表示细胞融合的简略过程，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。
【详解】（1）杂种细胞再生出细胞壁后需要通过植物组织培养技术才能发育成杂种植株白菜-甘蓝，白菜和甘蓝杂交产生了子代，在该子代体细胞中存在两个染色体组，一个白菜染色体组，一个甘蓝染色体组，不存在同源染色体，减数分裂时不能两两配对，不能产生正常配子，故该子代不可育。
（2）生产单克隆抗体，A是骨髓瘤细胞，则B是小鼠体内注射丙肝病毒后从小鼠体内获取的B淋巴细胞，即能产生抗丙肝病毒抗体的B淋巴细胞，符合要求的杂交瘤细胞具有的特点是既能产生特异性抗体，又能无限增殖。
（3）若A、B分别是优良奶牛的卵细胞和精子，在进行体外受精时，一般要把A培养到次级卵母细胞期，B精子细胞则要经过获能处理才能与A结合为受精卵。
【点睛】本题结合图解，考查植物体细胞杂交、动物细胞融合、单克隆抗体的制备等知识，要求考生识记植物体细胞杂交的过程；识记动物细胞融合的过程；识记单克隆抗体制备的原理及过程，能结合所学的知识准确答题。
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)2 . 多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果胶使细胞壁破损。成熟的番茄果实中，PG合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程减少PG基因的表达，可延长果实保质期．科学家将PG基因反向接到Ti质粒上，导入番茄细胞中，得到转基因番茄，具体操作流程如图。据图回答下列问题：

（1）若已获取PG的mRNA，可通过____________获取PG基因。
（2）用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有__________________的培养基进行筛选，理由是__________________________________________．之后，还需将其置于质量分数为0．3g/ml的蔗糖溶液中，观察细胞___________现象来鉴别细胞壁是否再生。
（3）由于导入的目的基因能转录出反义RNA，且能与______________________互补结合，因此可抑制PG基因的正常表达．若_____________________________，则可确定转基因番茄培育成功。
（4）将转入反向链接PG基因的番茄细胞培育成完整的植株，需要用________技术；其中，愈伤组织经_____________________形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加________________________________________。
（5）某地开展以转基因番茄种植为核心的生态农业建设，利用其秸秆发酵制酒，酒糟喂牛，牛粪和一些番茄的叶片等做沼气池的原料，沼气用于燃烧，沼渣肥田提高番茄产量，该生态系统主要利用的生态农业原理有_____________________
【答案】 (1). 逆转录法 (2). 卡那霉素 (3). 重组质粒中含卡那霉素抗性基因而四环素抗性基因被破坏 (4). 是否发生质壁分离 (5). 天然的PG基因转录的mRNA (6). 番茄果实的保质期延长 (7). 植物组织培养 (8). 再分化（或细胞增殖和分化） (9). 植物激素（生长调节剂、生长素和细胞分裂素） (10). 物质循环再生 、能量多级利用
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）逆转录是以RNA为模板合成DNA，若已获取PG的mRNA，可通过逆转录法获取PG基因。
（2）由图可知，重组质粒中含卡那霉素抗性基因而四环素抗性基因被破坏，因此用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有卡那霉素的培养基进行筛选。之后，还需将其置于质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液中，观察细胞细胞是否发生质壁分离现象来鉴别细胞壁是否再生。
（3）由于导入的目的基因能转录出反义RNA，且能与天然的PG基因转录的mRNA互补结合，因此可抑制PG基因的正常表达。若番茄果实的保质期延长，则可确定转基因番茄培育成功。
（4）将转基因番茄细胞培育成完整植株需采用植物组织培养技术。其过程为转基因番茄细胞→脱分化→愈伤组织→再分化→胚状体→转基因番茄，愈伤组织经再分化形成完整植株。该技术操作过程中除营养物质外还必须向培养基中添加植物激素即生长素和细胞分裂素。
（5）牛粪和一些番茄的叶片等做沼气池的原料，沼气用于燃烧，沼渣肥田提高番茄产量，体现了物质循环再生 、能量多级利用的生态学原理。
【点睛】熟悉基因工程的原理及操作是解答本题的关键。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)3. 人的血清白蛋白在临床上需求量很大，利用转基因奶牛乳腺生物反应器可生产人的血清白蛋白。回答问题：
（1）在培育转基因奶牛时，应将血清白蛋白基因与乳腺蛋白基因的______________等调控组件重组在一起，通过______________技术将其导人奶牛的受精卵中。
（2）导入目的基因的受精卵需培养到__________________阶段才可进行胚胎移植。暂不移入的早期胚胎可使用______________方法保存。
（3）进行胚胎移植前需要进行______________________，目前最有效最准确的方法是SRY — PCR法，操作的基本程序是:从被检测的囊胚中取出几个______________细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）制成的探针进行检测，若未出现杂交链，则胚胎性别为____________，而基因工程中的______________步骤也会用到DNA探针。
【答案】 (1). 启动子 (2). 显微注射 (3). 桑椹胚或囊胚 (4). 冷冻（或“低温”） (5). 性别鉴定 (6). 滋养层 (7). 雌牛 (8). 目的基因的检测和鉴定
【解析】
1、体外受精过程包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、体外受精，其中卵母细胞的采集和培养的方法：（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，直接与获能的精子体外受精．（2）第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞；
（3）第三种方法：是直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，叫活体采卵．
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
（1）将人的血清白蛋白基因导入奶牛受精卵最为有效的方法是显微注射技术，导入基因前，需要将血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，这一步骤属于基因工程“四步曲”中的核心步骤，其中将血清白蛋白基因与调控组件结合时必须用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶；
（2）导入目的基因的受精卵需培养到桑椹胚或囊胚阶段才可进行胚胎移植。暂不移入的胚胎可使用冷冻（或低温）方法保存，具体方法是放入-196℃（零下196°C）的液氮；
（3）进行胚胎移植前需要进行性别鉴定，目前，对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是：从被测的囊胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA；然后用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）的一段碱基作引物，在热稳定DNA聚合酶（Taq酶）催化作用下进行PCR扩增；与SRY特异性探针出现阳性反应（杂交链）者，说明其含有Y染色体，为雄牛，若未出现杂交链，则胚胎性别为雌牛，而基因工程中的目的基因的检测和鉴定步骤也会用到DNA探针。
4.
22.(2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评（11月大联考）) 2020年初，国内牛奶制品因为牧草进口成本上涨而涨价的现象引起了人们的关注。紫花苜蓿是一种重要的牧草。某研究团队拟将耐盐基因HLA1导入紫花苜蓿中培育耐盐牧草。具体实验流程如图甲。图乙是载体pCHLA1中T-DNA示意图。回答下列问题。

（1）过程①称为___，过程②需要使用的工具是_______。过程③的转化方法是__。
（2）已知Basta是一种除草剂，则为达到培养并筛选的目的，过程④的培养基应有哪些成分？_______。
（3）过程④得到的幼苗____（填“一定”“一定不”“不一定”）含有HLA1基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，则进行PCR反应的引物应根据__设计。
（4）判断本实验的目的是否达到，还应进行____实验。
【答案】 (1). 获取目的基因 (2). 限制性核酸内切酶和DNA连接酶 (3). 脱分化 (4). 除草剂和盐 (5). 不一定 (6). HLA1基因进行 (7). 抗原-抗体杂交
【解析】
【分析】
分析图示可知，①过程是获取目的基因，②过程是构建基因表达载体。③过程是脱分化形成愈伤组织，④过程是再分化形成幼苗的过程。
【详解】（1）过程①是从酵母菌中获取HLA1基因，这是获取目的基因的过程。过程②是构建基因表达载体的过程，该过程需要的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶。过程③是形成了愈伤组织，是脱分化的过程。
（2）Basta是一种除草剂，而HLA1基因是一种耐盐基因，所以培养基的成分中应该有除草剂和盐。
（3）过程④是再分化过程，形成的幼苗不一定含有HLA1基因，需要进一步确认才可以，可用PCR扩增的方法进行确认。PCR引物设计的目的是为了找到一对合适的核苷酸片段，使其有效的扩增模板DNA序列。PCR反应的引物应该根据HLA1基因进行设计。
（4）判断实验目的是否达到，需要进行分子水平的检测，可利用抗原抗体杂交原理来检验产物的有无。
【点睛】本题考查基因工程和植物组织培养的内容，意在考查考生的识记能力。
33.(甘肃省兰州市西北师大附中2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 红细胞含有大量血红蛋白，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题。
（1）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。
①加入柠檬酸钠的目的是____________________。
②以上所述的过程即是样品处理，它包括______________、______________分离血红蛋白溶液。
（2）洗涤红细胞的目的是______________________。
（3）你如何知道红细胞已洗涤干净？________________。
（4）若离心速度过高和时间过长结果会怎样？_______________________。
（5）将收集的血红蛋白溶液放在透析袋中进行透析，即样品的粗分离。
①透析袋中的溶液是______________________________________。
②透析的原理是_____________________________________。
【答案】 (1). 防止血液凝固 (2). 红细胞的洗涤 (3). 血红蛋白的释放 (4). 去除血浆蛋白 (5). 离心后的上清液没有黄色 (6). 离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度 (7). 20mmol/L磷酸缓冲液 (8). 透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内
【解析】
【分析】
血红蛋白的提取和分离一般可分为四步：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。样品处理包括四个步骤，即红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析。透析袋是利用半透膜制作的，半透膜可以让小分子可以自由进出，而大分子不能通过。
【详解】（1）①在取新鲜的血液时，为了防止血液凝固，要在采血容器中预先加入柠檬酸钠。②样品处理包括四个步骤，即红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析。
（2）洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白（血浆蛋白）。
（3）洗涤干净的标志是离心后的上清液中没有黄色。
（4）洗涤红细胞的过程中，离心速率过快和时间过长会使白细胞一同沉淀，达不到分离的效果。
（5）透析袋中的溶液是20mmol/L磷酸缓冲液，透析袋即为半透膜，用透析袋进行透析的原理是由于小分子可以自由进出透析袋，而大分子不能通过，这样就能去掉小分子杂质。
【点睛】本题考查蛋白质的提取和鉴定的有关知识，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等。对血红蛋白的提取和分离的实验的原理和具体操作方法的掌握是回答本题的关键。
36. (甘肃省兰州市西北师大附中2020-2021学年高三上学期期中生物试题)人胰岛素由A、B两条肽链构成。研究人员用大肠杆菌作生产菌，利用基因工程技术分别生产两条肽链，并在体外将两条肽链加工成胰岛素。请回答下列问题：
(1)由A、B两条肽链可推导出A、B基因的碱基序列，依据是___________。因为A、B基因中的脱氧核苷酸数较少，因此常用___________的方法获取目的基因。
(2)在基因表达载体中，标记基因的作用是___________。基因工程中不能将A、B基因直接导入大肠杆菌的原因是___________。
(3)检测A、B基因是否导入受体菌时，常用___________作探针。若A、B基因表达的肽链中氨基酸数目增多，肽链后延，则需对A、B基因进行改造，这个改造是___________。
(4)引导肽是由引导肽基因控制合成的一段多肽序列，若在A、B肽链的前端加上引导肽序列后，可将A、B肽链引导到大肠杆菌的细胞膜外，便于A、B肽链提取。为实现上述目的，在基因层面的操作是___________。在以后的体外加工过程中，需要用___________切除引导肽。
【答案】 (1). 氨基酸与密码子的对应关系(可多答:碱基互补配原则) (2). 人工合成 (3). 便于重组DNA(目的基因表达载体)的鉴定和筛选 (4). A、B基因(目的基因)在大肠杆菌中不能稳定遗传和表达 (5). 放射性物质标记的A、B基因(的一条单链) (6). 添加上能转录出终止密码子的碱基(脱氧核苷酸)序列 (7). 将A、B基因连接在引导肽基因后 (8). 蛋白酶
【解析】
【分析】
据题文的描述可知：本题考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力
【详解】(1)因肽链中的氨基酸是由密码子决定的，基因在表达过程中遵循碱基互补配对原则，所以根据氨基酸与密码子的对应关系，可依据A、B两条肽链中氨基酸的序列推导出mRNA的碱基序列，进而推出A、B基因的碱基序列。因为A、B基因中的脱氧核苷酸数较少，导致A、B基因较小，因此常用人工合成的方法获取目的基因。
(2) 在基因表达载体中，标记基因的作用是：便于重组DNA(目的基因表达载体)的鉴定和筛选。由于A、B基因(目的基因)在大肠杆菌（受体菌）中不能稳定存在、遗传和表达，所以基因工程中不能将A、B基因直接导入大肠杆菌。
(3) 探针是将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上，用放射性同位素等作标记而制成。可见，检测A、B基因是否导入受体菌时，常用放射性物质标记的A、B基因作探针。若A、B基因表达的肽链中氨基酸数目增多，肽链后延，说明缺少终止密码子，则需在A、B基因上添加上能转录出终止密码子的碱基(脱氧核苷酸)序列。
(4) 依题意可知：将A、B基因连接在引导肽基因后形成融合基因，这个融合基因表达的产物融合蛋白的前端为引导肽，可将融合蛋白引导到大肠杆菌的细胞膜外。在体外加工过程中，用蛋白酶切除引导肽，便可获得A、B肽链。
【点睛】解答此题需识记并理解基因表达的过程、获取目的基因的方法、基因表达载体的组成及其作用、标记基因的作用、目的基因的检测与鉴定的方法。在此基础上结合题意对各问题进行分析解答。
[生物——选修3：现代生物科技专题]
37. (甘肃省兰州市西北师大附中2020-2021学年高三上学期期中生物试题)现代生物科技不断发展，在治疗人类疾病方面发挥着越来越重要的作用。请回答下列相关问题：
（1）囊性纤维化病是一种遗传病，科学家们设计出基因治疗方法，利用经过修饰的腺病毒作为______，将治疗囊性纤维化病的正常基因转入患者的肺组织中，这种直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法叫做________。
（2）胰岛素是治疗糖尿病的有效药，天然胰岛素注射后会堆积在皮下，需较长时间才能进入血液，科学家利用________技术对胰岛素进行改造使其成为速效药，提高了胰岛素的治疗效果。
（3）单克隆抗体的出现能有效解决传统抗体产量低、特异性差的问题。在其制备过程中，需要进行两次筛选，第一次筛选的目的是筛选出________________；如果将抗癌细胞的单克隆抗体与化学药物结合制成“生物导弹”，注入体内，借助单克隆抗体的________作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。
（4）ES细胞的形态特征有____________________________，功能上，具有____________。ES细胞可以治疗人类由于细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病，如帕金森综合征，利用ES细胞可以被________形成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化部位得以修复。
【答案】 (1). 运载体 (2). 体内基因治疗 (3). 蛋白质工程 (4). 杂交瘤细胞 (5). 导向 (6). 体积小，细胞核，核仁明显 (7). 发育全能性 (8). 诱导分化
【解析】
【分析】
1.效应B细胞能够分泌抗体，但是不具有增殖能力，而骨髓瘤细胞具有无线增殖的能力，因此利用动物细胞融合技术将效应B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，利用该细胞制备单克隆抗体。该杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体，并且单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等特点。
2.将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后使其生长发育成转基因动物，转基因动物通过分泌的乳汁来生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器。
3.胚胎干细胞：（1）哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。（2）具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
【详解】（1）基因治疗是治疗遗传病的最有效的手段，利用经过修饰的腺病毒作为载体，将治疗囊性纤维化病的正常基因转入患者的肺组织中，这种直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法叫做体内基因治疗。
（2）由于天然胰岛素注射后会堆积在皮下，需较长时间才能进入血液，为解决上述问题，可通过蛋白质工程对胰岛素进行改造使其成为速效药。
（3）单克隆抗体的制备需要进行两次筛选，第一筛选的目的是得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）。从目前临床试验来看，单克隆抗体主要用于治疗癌症，例如可以将抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、药物等结合，制成“生物导弹”，借助单克隆抗体的导向作用，在原位杀死癌细胞，这样既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。
（4）胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。通过体外诱导ES细胞分化，还可以培育出人造组织器官，解决临床上存在的供体器官不足和免疫排斥的问题。
【点睛】本题主要考查单克隆抗体的制备和基因工程、胚胎工程的相关知识，要求学生理解单克隆抗体制备的过程，理解乳腺生物反应器的操作过程与原理。
[生物——选修3：现代生物科技专题]
38.(甘肃省兰州市西北师大附中2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解。请据图回答：

（1）图中①、②所示的结构分别是_________________、_________________。
（2）图中③、④所示的生物工程技术分别是__________________、_________________。
（3）过程③通常用去核卵细胞作受体细胞的原因除了它体积大、易操作外，还因为_____________。
（4）过程④通常用②做受体细胞的原因是________________________。
（5）过程④的完成需要用到的基因操作工具有_________________。
（6）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是___________________。
【答案】 (1). 细胞核 (2). 内细胞团 (3). 核移植技术 (4). 转基因技术（或重组DNA技术或基因工程） (5). 营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质 (6). 这些细胞还未分化，具有全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官 (7). 限制酶、DNA连接酶、质粒 (8). 没有排斥反应
【解析】
【分析】
分析题图：①是分离得到的细胞核；②是囊胚中的内细胞团细胞，具有发育的全能性；③是核移植技术；④是基因工程技术，过程图中涉及到的现代生物技术有基因工程、核移植技术、动物细胞培养、早期胚胎培养等技术。
【详解】（1）图中①是供体细胞的细胞核，②是内细胞团，因为这些细胞还未分化，具有全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官。
（2）图中③将细胞核移植到去核的卵细胞中，表示核移植技术；④将健康胰岛B细胞基因导入内细胞团中，表示转基因技术（或重组DNA技术）。
（3）核移植时，通常用去核卵细胞作受体细胞，原因是：卵细胞体积大、易操作，含有的营养物质丰富，含有促进细胞核全能性表达的物质。

（4）通常用②内细胞团做受体细胞，原因是内细胞团细胞还未分化，具有全能性，可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官。
（5）基因工程技术需要用到的基因操作工具有限制酶、DNA连接酶和运载体。
（6）图示方法属于体外基因治疗，因为同一生物体的人类淋巴细胞抗原相同，所以与一般的异体移植相比，该方法不发生免疫排斥。
【点睛】本题结合治疗遗传性糖尿病的过程设计图解，考查基因工程、细胞工程及胚胎工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和识记能力，能理解所学知识要点的能力，能综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。
30.(浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2020-2021学年高三上学期期中联考生物试题) 某科研团队声称成功研发以新型冠状病毒S蛋白为靶点的口服疫苗（以下简称：疫苗V），现假定选取哺乳动物奶牛验证疫苗V的效果（判断该科研团队的说法是否为谣言）：
实验材料与药品：实验用奶牛若干只，医用注射器若干，磷酸盐缓冲液，白细胞介素-2溶液（用磷酸盐缓冲液配制），新型冠状病毒制剂，疫苗V。（要求与说明：磷酸盐缓冲液的配置方法不作要求；奶牛乳汁中病毒含量、血清中新型冠状病毒抗体含量的具体测量方法不作要求。）
（一）实验思路：
①______________________________。
②______________________________。
③各组奶牛处理情况
甲组：饲喂含适量疫苗V的饲料，并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液；
乙组：饲喂含适量疫苗V饲料，并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液；
丙组__________；丁组：__________；戊组：饲喂普通饲料，并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。
按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后，对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作________处理，戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养，每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量，并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计，并得出结论。
（二）分析与讨论：
①该团队称疫苗V可口服，那么疫苗V的化学本质通常不是哪类物质__________（多选）。
A．脂质 B．多肽 C．蛋白质 D．核酸
②若疫苗安全有效，则第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为__________，根据所学知识尝试解释甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值差异的原因可能是__________。
③若某地出现了新冠病毒感染疫情，请用相应的生物学知识提出两种可行的快速检测此新冠病毒的方法（仅书写检测方法，具体操作不作要求）____________________。
【答案】 (1). 选取生理状况相同的健康奶牛若干头，检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体，淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同 (2). 平均分为5组，编号为甲、乙、丙、丁、戊 (3). 丙组：饲喂普通饲料，注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液 (4). 饲喂普通饲料，注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液（丙、丁组可互换） (5). 接种新型冠状病毒制剂 (6). BCD (7). 乙>甲>丁>丙>戊（需与前面丙丁组对应） (8). 乙组奶牛同时注射了白细胞介素，可以在体液免疫过程中促进B细胞增殖分化，促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群，从而更快更多地分泌相关抗体。（是否还有这种可能：由于这些奶牛有正常的免疫系统，自己也会分泌白细胞介素-2，故额外注射的白细胞介素-2影响不大） (9). 检测新冠病毒相关的特征性抗原（蛋白质）；检测人体中抗新冠病毒相关的抗体；检测新冠病毒相关的核酸片段（RNA）
【解析】
【分析】
注射疫苗ⅴ后，奶牛会启动特异性免疫产生相关抗体和记忆细胞，从而使机体对新冠病毒产生免疫效力。
【详解】（一）实验思路：
为保证单一变量的原则，故实验动物选择过程中要选取生理状况相同的健康的奶牛，以排除其他生理因素对实验结果的影响。为避免实验动物本身感染新冠病毒或之前已被新冠病毒免疫过，需要对每组奶牛乳汁中病毒含量与血淸中新冠病毒抗体进行检测。对实验中每组奶牛作相关处理后，须接种新冠病毒制剂，定期检测奶牛乳汁中病毒含量与血清中新冠病毒抗体量，以确定疫苗ⅴ的保护效力。所以：
①应选取生理状况相同的健康奶牛若干头，检测每组奶牛乳汁中新型冠状病毒的含量与血清中抗新冠病毒抗体，淘汰阳性个体并确保每组剩余个体数相同。
②平均分为5组，编号为甲、乙、丙、丁、戊；
③各组奶牛处理情况为：甲组：饲喂含适量疫苗 V的饲料，并注射不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液；乙组：饲喂含适量疫苗 V的饲料，并注射含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液；丙组饲喂普通饲料，注射等量不含白细胞介素-2的磷酸盐缓冲液；丁组：饲喂普通饲料，注射等量含白细胞介素2的磷酸盐缓冲液（丙、丁组可互换）；戊组：饲喂普通饲料，并注射不含白细胞介素-2的磷酸缓冲液。按照上述处理方式对各组奶牛饲喂饲料并注射相关药品。14天后，对甲、乙、丙、丁共四组奶牛作接种新型冠状病毒制剂处理，戊组不做此项处理。
④将各组奶牛置于相同且适宜的环境下隔离培养，每天分别检测每组奶牛乳汁中新冠病毒含量与血清中新冠病毒抗体含量，并计算平均值。
⑤对所得的数据进行相关分析统计，并得出结论。
（二）分析与讨论：
①若疫苗V可以口服，而不被消化酶消化分解，应不属于多肽和蛋白质类。故选BC。
②甲、乙两组的差异为是否含有白细胞介素-2，丙、丁、戊三组均没有注射疫苗V，体内没有记忆细胞，由于二次免疫可快速产生大量浆细胞和记忆细胞，浆细胞可合成大量的抗体，所以乙产生的抗体和记忆细胞最多。即第15天时甲、乙、丙、丁、戊五组产生相应抗体和记忆细胞数量多少关系最可能为乙>甲>丁>丙>戊。由于乙组奶牛同时注射了白细胞介素，可以在体液免疫过程中促进 B细胞增殖分化，促进致敏B细胞克隆分化为效应细胞群和记忆细胞群，从而更快更多地分泌相关抗体。所以甲组奶牛和乙组奶牛抗体水平平均值存在差异。
③检测病毒需要从其特异性入手，从免疫角度考虑，抗原和抗体均具有特异性。因此可以考虑检测病毒的特异性抗原（病毒的特征性蛋白质）与病毒感染后机体产生的特异性抗体（参考教材中肝炎与艾滋病病毒的检测）。新冠病毒的核酸也具有特异性，亦可进行特异性核酸（RNA）检测以确定是否感染。
【点睛】本题考查免疫过程，意在考查考生应用所学知识设计实验和分析实验的能力。
13. (浙江省9+1高中联盟2020-2021学年高三上学期期中生物试题)利用细胞工程方法，以新冠病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ）
A. 用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B. 体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对新冠病毒的单克隆抗体
C. 将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
D. 利用该单克隆抗体与新冠病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者
【答案】D
【解析】
【分析】
哺乳动物感染病原体(如病毒、细菌等)后，体内会形成相应的B淋巴细胞，B淋巴细胞能分泌抗体，凝聚或杀死这些病原体，每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，选择出融合的杂种细胞，所得到的融合细胞就能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备是首先给实验小鼠注射抗原，提取得到已免疫的B淋巴细胞，再与骨髓瘤细胞融合，得到杂交瘤细胞，筛选并培养(体内或体外)得到单克隆抗体，A错误；
B、单独的B淋巴细胞有产生抗体的能力，但没有无限增殖的本领，因此在体外培养的情况下是不可能得到大量的单克隆抗体的，B错误；
C、细胞的融合(只考虑细胞的两两融合)应该有三种类型：效应B细胞与效应B细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞和效应B细胞，只有效应B细胞和骨髓瘤细胞型的杂交瘤细胞才既能产生单一的抗体，又有无限增殖的能力，C错误；
D、利用该单克隆抗体可以识别出新冠病毒核衣壳蛋白并与其特异性结合，如果被感染了病毒，则该单克隆抗体可以发生特异性结合，D正确。
故选D。
29. (浙江省9+1高中联盟2020-2021学年高三上学期期中生物试题)回答下列（一）、（二）两题：
（一）我国苹果资源丰富，但加工能力远远落后于种植业的发展，造成资源浪费。利用传统发酵技术酿造苹果醋，即可充分利用苹果资源，又可使苹果增值。下图是酿造苹果醋的工艺流程简图，请据图回答下列问题：

（1）榨取苹果汁时，通常使用果胶酶处理，果胶酶能够分解果胶，瓦解__________，使榨汁更容易，而果胶最终分解成_____________，也便得浑浊果汁变得澄清。
（2）制作苹果酒的条件是先通气后密封。先通入无菌空气的目的是_____________，最初的苹果酒中含有少量尿素，脲酶可以将尿素降解为_____________，尿酶不宜直接投入酒中，除可能会影响酶活性外，还可能的原因是__________________。
（3）在工业生产上，固定化醋酸菌的优点是__________。固定化菌种通常采用__________（方法）固定化，这是因为_______________________。
（二）如图是应用生物工程技术获得人们所需要的生物新品种或新产品的示意图。据图回答下列问题。

（1）在培育转入生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是___________。②过程常用的方法是_____________。③过程先通过早期胚胎培养技术培养到卵裂球或囊胚阶段，可以采用___________技术，培育出多头相同的转基因犊牛。
（2）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，II是____________细胞，III代表的细胞具有________________________的特点。
（3）在抗虫棉的培育过程中，④过程中的受体细胞一般采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是_____________，⑤过程采用的技术是_____________，若从个体水平检测抗虫棉是否培育成功，请写出具体的鉴定方法________________________。
【答案】 (1). 细胞壁 (2). 半乳糖醛酸 (3). 使酵母菌大量增殖 (4). NH3和CO2 (5). 不能再次利用，产品难以纯化 (6). 在发酵过程中反复使用醋酸菌 (7). 包埋法 (8). 细胞体积大难以被吸附或结合 (9). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (10). 显微注射 (11). 胚胎分割（或胚胎干细胞培养、胚胎干细胞核移植技术）和胚胎移植技术 (12). 已免疫的B淋巴（或浆或脾） (13). 既能无限增殖又能产生特定抗体 (14). 全能性易表达 (15). 植物组织培养 (16). 让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状
【解析】
【分析】
（一）1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为兼性厌氧型，果酒制作过程中，前期提供氧气供酵母菌繁殖，后期氧气耗尽开始进行厌氧呼吸产生酒精；
2、参与果醋制作的微生物为醋酸杆菌，其新陈代谢类型为异养需氧型，果醋制作过程中，当氧气、糖源充足时，醋酸菌将果汁中的果糖分解为醋酸，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再转变为醋酸。
（二）分析题图可知，①表示基因表达载体的构建；②表示利用显微注射法将目的基因导入受精卵中；③表示目的基因的检测与鉴定；④表示将目的基因导入植物细胞；⑤表示植物组织培养技术。
【详解】（一）
（1）果胶能够分解果胶，瓦解细胞壁；果胶会被果胶酶分解为半乳糖醛酸；
（2）制酒先通入无菌空气的目的是是酵母菌大量繁殖；脲酶可以将尿素降解为NH3和CO2；脲酶由于不能再次利用，产品难以纯化，故不会直接投入酒中使用；
（3）固定化醋酸菌的优点是能够在发酵过程中反复使用醋酸菌；固定化菌种由于菌种细胞体积大难以被吸附或结合，故通常采用包埋法固定；
（二）
（1）由图可知，①表示基因表达载体的构建，需要的工具酶为限制性核酸内切酶和DNA连接酶；②表示将目的基因导入受精卵中，常用的导入方法为显微注射法；通过早期胚胎培养技术培养到卵裂球或囊胚阶段，可以采用胚胎分割技术与胚胎移植技术获得多头相同的转基因犊牛；
（2）由图可知，给细胞Ⅱ导入无限增殖调控基因（prG）能够产生单克隆抗体，可知细胞Ⅱ本身具有产生抗体的功能，故可推测知细胞Ⅱ为浆细胞（效应B细胞）；Ⅲ代表的细胞具有既能无限增殖又能产生特定抗体的特点；
（3）植物细胞具有全能性，愈伤组织的全能性表达能力比叶肉细胞高，故在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，其全能性更易表达；⑤过程采用的技术为植物组织培养技术；若从个体水平检测抗虫棉是否培育成功，可使害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定棉花是否具有抗虫性状。
【点睛】本题考查果酒与果醋的制作、基因工程的相关知识点，考查学生对基础知识的掌握情况，要求学生熟练掌握应用所学知识，能够结合题干具体问题具体分析进行回答。
30. (浙江省9+1高中联盟2020-2021学年高三上学期期中生物试题)干扰素是病毒入侵细胞后产生的糖蛋白，具有抗细胞分裂等多种生物学功能。为了验证干扰素在体外有抑制癌细胞的增殖的功能。以细胞分裂指数，即细胞群体中分裂细胞所占的百分比为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。
材料及用具：CO2培养箱、显微镜、血细胞计数板、海拉细胞悬液、培养瓶若干、细胞培养液、含适宜浓度干扰素的细胞培养液
（要求：实验条件适宜，培养液中营养物质充足，培养至细胞分裂指数相对稳定为止。实验思路涉及的主要用具须写出，但具体操作过程不做要求。）
回答下列问题：
（1）完善实验思路：
①________________________________________________________________________。
②A组培养瓶中添加适量的细胞培养液，B组添加________________________再在各组培养瓶中加入适量且等量的海拉细胞悬液。
③________________________________________________________________________。
④置于CO2培养箱中培养，每隔一段时间，重复步骤③，直至________________________为止。
⑤对所得数据进行统计与处理。
（2）预测实验结果______________（假设海拉细胞培养一段时间后，才会出现分裂的细胞。以坐标曲线图形表示实验结果）：
（3）分析与讨论
①由于______________，用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有糖链的。
②实践中，往往用大肠杆菌来进行干扰素的生产，因其产生的干扰素具有同样的生物学功能。有科学家将人的干扰素mRNA逆转录为eDNA导入到大肠杆菌细胞中，发现大肠杆菌能正常的表达出干扰素，但是表达效率较低。科学家通过人为改造cDNA序列后，使个别的密码子改变，最终提高表达效率。为什么一开始大肠杆菌的表达效率较低? ___________。
③若为了进一步证明干扰素对癌细胞的增殖有抑制作用，可在培养液中加入同位素标记的物质是____________，将发现干扰素组细胞内放射性含量相对较低。
【答案】 (1). 将若干个培养瓶均分成两组，编号A和B (2). 等量的含适宜浓度干扰素的细胞培养液 (3). 在显微镜下观察，利用血细胞计数板分别对分裂细胞及细胞总数进行计数并记录，计算细胞分裂指数 (4). 细胞分裂指数相对稳定 (5). (6). 大肠杆菌细胞没有内质网和高尔基体 (7). 大肠杆菌和人在遗传密码（密码子）的使用频率上有差别。（不同遗传密码对应的tRNA在大肠杆菌和人细胞中所占的比例有较大差异） (8). 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【解析】
【分析】
根据题意可知，自变量是干扰素的有无，因变量是细胞分裂指数。
【详解】（1）实验步骤第一步要进行分组编号，即将若干个培养瓶均分成两组，编号A和B。B组作为实验组，需要进行自变量处理，即向B组添加等量的含适宜浓度干扰素的细胞培养液。因为要以细胞分裂指数为测定指标，故需要在显微镜下观察，利用血细胞计数板分别对分裂细胞及细胞总数进行计数并记录，计算细胞分裂指数。当细胞分裂指数相对稳定时，实验步骤结束，进而分析实验数据。
（2）
（3）大肠杆菌属于原核生物，其细胞内除核糖体外，无内质网和高尔基体等细胞器，故用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有糖链的。大肠杆菌属于原核生物，而人属于真核生物，二者在遗传密码（密码子）的使用频率上有差别。胸腺嘧啶是DNA特有的含氮碱基，在培养液中加入同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，若放射性低，说明癌细胞增殖慢，干扰素起到了抑制作用。
【点睛】内质网分为粗面内质网和光面内质网，粗面内质网合成加工蛋白质，光面内质网合成脂质和糖类。
19..(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 下列关于动物组织培养的叙述，正确的是（　　）
A. 动物组织培养的原理是动物的细胞核具有全能性
B. 细胞株是具有特殊性质的细胞系，其中每个细胞的遗传性状各有特点
C. 从单个细胞开始繁衍形成的一个新细胞群，细胞之间可能存在异质性
D. 动物血清、滋养细胞、胰岛素、蔗糖、CO2培养箱等是动物细胞培养的基本条件
【答案】C
【解析】
【分析】
1、培养条件：（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）；
2、细胞株传至50代后，不能再传下去，但有部分存活的细胞一般能够传到40~50代，这种传代细胞叫做细胞株；细胞株细胞的遗传物质没有发生改变，细胞系泛指可传代的细胞，细胞株是具有特殊性质的细胞系。
【详解】A、动物组织培养的原理是细胞增殖，A错误；
B、细胞株是具有特殊性质的细胞系，其中每个细胞的遗传物质未改变，B错误；
C、从单个细胞开始繁衍形成的一个新细胞群，细胞之间可能存在异质性，C正确；
D、蔗糖是植物体内特有的二糖，不是动物细胞培养的基本条件，D错误。
故选C。
29..(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 回答下列（一）、（二）小题。
（一）回答与利用大豆种子提取、分离并鉴定超氧化物歧化酶（SOD酶）的有关问题：
（1）浸泡24h后的大豆种子需放入高速组织捣碎机中捣碎，其原因是________；往捣碎后的组织中加入适量pH7．8磷酸缓冲液，并离心除去固形物，所得的上清液即为SOD酶粗提取液，推测pH7．8磷酸缓冲液除可作为SOD酶的溶剂外，还具有________作用。
（2）葡萄糖凝胶（Sephadex G-75）可用于分离、纯化SOD酶。可将适量葡萄糖凝胶装入注射器中制成________柱，并将其固定于支架上，再用________（仪器）滴加SOD酶粗提取液，保持一定的流速过柱，最后用缓冲液进行洗脱，洗脱液即为________。
（3）光照条件下核黄素与NBT反应生成蓝色产物，SOD酶则会抑制这一过程。可利用这一原理，使用分光光度计在560nm波长处测定光密度值（OD值），用于鉴定SOD酶的活力，相关的表格设计如下。
杯号
核黄素、NBT混合液（mL）
酶液（mL）
蒸馏水（mL）
条件
1
3
0
0．15
黑暗
2
3
0
0．15
光照
3
3
0．05
0．10
光照
4
3
0．10
0．05
光照
5
3
0．15
0
光照
表中1号杯的作用是________。实验中测得的OD值与加入的酶量在一定范围内呈________（正相关/负相关）。若将第4组加入的酶液改为澄清的SOD酶粗提取液（粗提取液中其他成分对测定结果的影响忽略不计），则OD值将________（偏大/不变/偏小）。
（二）回答与基因工程和动物克隆有关的问题：
（1）重组腺病毒是高效的重组病毒表达系统之一，它作为表达载体可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。已知经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上，利用该病毒株进行基因治疗时，对受体细胞的处理是________（先细胞增殖，后病毒感染/先病毒感染，后细胞增殖）。该项技术________（适用/不适用）转基因动物的克隆繁殖。
（2）若从某动物体内提取得到目的蛋白的mRNA，可采用________法合成目的基因，它通常与动物基因组中相应基因的核苷酸序列________（一致/不一致）。
（3）已知新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）在感染受体细胞的过程中起到关键作用。可利用DNA连接酶将________与腺病毒DNA拼接，再将重组腺病毒导入受体细胞，以获得针对新冠病毒的疫苗。还可将S蛋白注入动物体内，一段时间后从脾脏中获取B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞经过________技术进行高效细胞融合，再经多次筛选获得针对S蛋白的单克隆抗体。相对新冠患者完全康复后的血清，单克隆抗体的治疗效果更好，原因是________（至少写出2点）。从S蛋白所占比例________（高/低）的抗原混合物中研制获得单抗，是杂交瘤技术制备单抗的最大优点。
【答案】 (1). 破碎细胞有利于胞内SOD酶的提取 (2). 保持SOD酶的活性 (3). 凝胶层析 (4). 滴管 (5). 纯化的SOD酶液 (6). 调零(作为空白对照） (7). 负相关 (8). 偏大 (9). 先细胞增殖，后病毒感染 (10). 不适用 (11). 逆转录 (12). 不一致 (13). 刺突蛋白（S蛋白）基因/控制刺突蛋白（S蛋白）合成的DNA片段/目的基因 (14). 电融合/电脉冲 (15). （单克隆抗体）灵敏度高、特异性强、纯度高 (16). 低
【解析】
【分析】
1、Sephadex G-75 凝胶层析法分离蛋白质的原理是凝胶层析。凝胶层析的固定相是惰性的珠状凝胶颗粒，凝胶颗粒的内部具有立体网状结构，形成很多孔穴。当含有不同分子大小的组分的样品进入凝胶层析柱后，各个组分就向固定相的孔穴内扩散，组分的扩散程度取决于孔穴的大小和组分分子大小。比孔穴孔径大的分子不能扩散到孔穴内部，完全被排阻在孔外，只能在凝胶颗粒外的空间随流动相向下流动，它们经历的流程短，流动速度快，所以首先流出；而较小的分子则可以完全渗透进入凝胶颗粒内部，经历的流程长，流动速度慢，所以最后流出；而分子大小介于二者之间的分子在流动中部分渗透，渗透的程度取决于它们分子的大小，所以它们流出的时间介于二者之间，分子越大的组分越先流出，分子越小的组分越后流出。这样样品经过凝胶层析后，各个组分便按分子从大到小的顺序依次流出，从而达到了分离的目的。
2、操作步骤：凝胶的制备→装柱→平衡→加样→洗脱→收集→蛋白浓度检测。
3、单克隆抗体的制备：　抗原提纯与动物免疫→骨髓瘤细胞及饲养细胞的制备→细胞融合→有限稀释法筛选阳性株→单克隆抗体的制备与保存→单克隆抗体的纯化。
【详解】（一）（1）SOD酶在大豆种子的细胞内，只有捣碎组织细胞才可释放出来。往捣碎后的组织中加入适量pH7.8磷酸缓冲液，既可作为SOD酶的溶剂还可维持pH值稳定保持SOD酶的活性。
（2）葡萄糖凝胶（Sephadex G-75）可将适量葡萄糖凝胶装入注射器中制成凝胶层析柱，并将其固定于支架上，再用滴管滴加SOD酶粗提取液，保持一定的流速过柱，最后用缓冲液进行洗脱，洗脱液即为纯化的SOD酶液。
（3）表中1号杯的作用调零(作为空白对照 ），光照条件下核黄素与NBT反应生成蓝色产物，SOD酶则会抑制这一过程，所以实验中测得的OD值与加入的酶量在一定范围内呈负相关。若将第4组加入的酶液改为澄清的SOD酶粗提取液（粗提取液中其他成分对测定结果的影响忽略不计），由于SOD酶粗提取液的纯度低，抑制作用弱，则OD值将偏大。
（二）（1）重组腺病毒是高效的重组病毒表达系统之一，它作为表达载体可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。已知经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上，利用该病毒株进行基因治疗时，对受体细胞的处理是先细胞增殖，后病毒感染。因为经改造的某腺病毒株在受体细胞内既无自我复制能力，也不能整合到染色体上该项技术不适用转基因动物的克隆繁殖。
（2）若从某动物体内提取得到目的蛋白的mRNA，可采用逆转录法合成目的基因，逆转录法合成的基因不含内含子，通常与动物基因组中相应基因的核苷酸序列不一致。
（3）已知新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）在感染受体细胞的过程中起到关键作用。可利用DNA连接酶将刺突蛋白（S蛋白）基因与腺病毒DNA拼接，再将重组腺病毒导入受体细胞，以获得针对新冠病毒的疫苗。还可将S蛋白注入动物体内，一段时间后从脾脏中获取B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞经过电融合或电脉冲等技术进行高效细胞融合，再经多次筛选获得针对S蛋白的单克隆抗体。相对新冠患者完全康复后的血清，单克隆抗体的治疗效果更好，原因是灵敏度高、特异性强、纯度高。从S蛋白所占比例低的抗原混合物中研制获得单抗，是杂交瘤技术制备单抗的最大优点。　　
【点睛】本题考查凝胶层析法分离蛋白质及用分光光度计在560nm波长处测定光密度值（OD值），还有单克隆抗体的制备及基因工程的有关知识，识记基础知识是答题关键。

（湛江市2021届高中毕业班调研测试题）22. 不考虑地区、年龄、性别等因素导致的差异，我国目前糖尿病患病率约10%左右，II型糖尿病病因复杂，多数是胰岛素拮抗引起机体对胰岛素的敏感性降低所致。请回答下列有关问题：
（1）与II型糖尿病相比，胰岛素依赖型糖尿病的病因是患者体内存在胰岛B细胞的抗体，这些抗体使胰岛B细胞受损。从免疫学角度看，这种类型的糖尿病属于______病。科研人员将人胰岛素注射到健康成熟小鼠体内，其目的是获取_______细胞；再将该细胞与_____相融合，以制取杂交瘤细胞。
（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_____等两两融合的细胞。细胞融合过程体现了细胞膜具有____________的特性。
（3）医学上，用胰岛素单克隆抗体可以快速检测血清胰岛素的含量。单克隆抗体最主要的优点是____________。
（4）细胞融合技术的优点是__________________。
【答案】 (1). 自身免疫 (2). 能分泌抗人胰岛素抗体的B (3). 小鼠骨髓瘤细胞 (4). B细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞 (5). 流动性 (6). 特异性强、灵敏度高、可大量制备 (7). 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能
【解析】
【分析】
免疫失调引起的疾病包括免疫缺陷病、过敏反应、自身免疫病等，自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞。
【详解】（1）胰岛素依赖型糖尿病是患者自身的抗体攻击了自身正常的细胞，因此属于自身免疫病。单克隆抗体制备的第一步是注射相应的抗原，所以将人胰岛素注射到健康成熟小鼠体内，其目的是获取能分泌抗人胰岛素抗体的B细胞。再将该细胞和小鼠骨髓瘤细胞进行融合形成杂交瘤细胞。
（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有B细胞和B细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞。细胞融合过程体现了细胞膜具有流动性的特性。
（3）医学上，用胰岛素单克隆抗体可以快速检测血清胰岛素的含量，采用的方法是抗原—抗体杂交。单克隆抗体的优点有特异性强、灵敏度高、可大量制备。
（4）细胞融合技术的优点是突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
【点睛】答题关键在于掌握免疫失调引起的疾病、单克隆抗体制备过程及细胞融合技术。
（云贵川桂四省2021届高三联合考试）12. 犬细小病毒（CPV）感染幼犬后会引发出血性肠炎或心肌炎，VP2蛋白是其主要的抗原。下图是利用小鼠制备抗CPV单克隆抗体的基本流程示意图。回答下列问题：

（1）单克隆抗体技术的基础是____________，抗体是由已免疫的B淋巴细胞分泌的，生产单克隆抗体时，一般不直接培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞原因是______________。
（2）过程①是给实验小鼠注射________，目是获得_____________。
（3）过程②采用的技术是_________，得到的是多种类型的细胞， 原因是___________。
对获得的杂种细胞选择培养后，还需要在体外进行_____，并经过多次筛选才能获得数量足够多的能分泌抗体的杂交瘤细胞。
【答案】 (1). 动物细胞培养 (2). B淋巴细胞不能无限增殖，骨髓瘤细胞不能分泌抗体 (3). VP2蛋白（或灭活的CPV） (4). 诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞 (5). 动物细胞融合 (6). 细胞融合是随机的，且不能百分之百成功融合 (7). 克隆化培养和抗体检测
【解析】
【分析】
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【详解】（1）单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养。B淋巴细胞不能无限增殖，骨髓瘤细胞不能分泌抗体，但二者融合的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能分泌抗体。
（2）过程①是给实验小鼠注射VP2蛋白（或灭活的CPV），目的是诱导小鼠产生能分泌抗VP2蛋白抗体的B淋巴细胞。
（3）过程②采用的技术是动物细胞融合，由于细胞随机融合，且不能百分之百成功融合，因此获得的是多种类型的细胞，包括未融合的细胞、同种融合的细胞和杂种细胞。对获得的杂种细胞选择培养后，还需要再进行体外克隆化培养和抗体检测，并经过多次筛选才能获得目的细胞
【点睛】熟知单克隆抗体的特点是解答本题的关键，掌握单克隆抗体的制备流程及其注意事项是解答本题的另一关键。
（重庆市2021年普通高中学业水平选择性考试）26. 根据所学知识完成下列问题：

（1）运用传统有性杂交（即用番茄、马铃薯杂交）自然状态下不能得到杂种植株，原因是______。
（2）在利用杂种细胞培育杂种植株过程中，依据的原理是______，其中过程②称为______，体现了下细胞膜的______，植物体细胞融合完成的标志是______。
（3）已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄-马铃薯”属于______倍体植株。
（4）已知柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养到______阶段即可（填字母编号）。
（5）若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，该过程相当于______（填数字编号）。
（6）人工种子是由发育到______过程（填字母编号）的结构包裹上人工种皮制备的。
【答案】 (1). 不同植物存在生殖隔离 (2). 细胞全能性 (3). 原生质体融合 (4). 流动性 (5). 再生出新的细胞壁 (6). 六 (7). e (8). 4和5 (9). f
【解析】
【分析】
分析题图：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程。
【详解】（1）番茄和马铃薯属于两种植物，存在生殖隔离，不能通过有性杂交产生后代。
（2）将杂种细胞培育成杂种植株需要采用植物组织培养技术，其原理是植物细胞具有全能性；图中过程②称为原生质体融合，依赖于细胞膜的流动性；植物体细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁。
（3）已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄-马铃薯”属于异源六倍体植株。
（4）柴油是植物细胞的代谢产物，将柴油树细胞培养进行到愈伤组织即可提取，愈伤组织为图中的e时期。
（5）若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵，然后进行组织培养，包括脱分化和再分化两个阶段，即图中的4和5。
（6）人工种子是用胚状体包上人工种皮制成的，其中图中f阶段为胚状体阶段。
【点睛】本题结合植物体细胞杂交过程示意图，考查植物体细胞杂交的相关知识，解题关键能识记植物体细胞杂交技术的原理及具体过程，能准确判断图中各步骤的名称。
（2020-2021学年度大同一中高三年级第六次质量监测）36. 图甲是几种限制酶识别序列及切割位点，图乙为某质粒的示意图，图丙是一段含有目的基因的DNA片段。请回答下列问题：

（1）基因工程中“分子手术刀”和“分子缝合针”分别是指___________________。
（2）利用_____________技术可以实现目的基因在体外大量扩增。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：______________（答出两点即可）。
（4）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_____________两种限制酶切割，含有重组质粒的大肠杆菌不能在含______的培养基上生存。
（5）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是_______________。
（6）若用BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为__________________，对于该部位，这两种酶______（填“都能”“都不能”或“只有一种能”）切开。
【答案】 (1). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (2). PCR (3). 能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动 (4). Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ (5). 氨苄青霉素 (6). DNA分子杂交技术 (7). （或） (8). 都不能
【解析】
【分析】
1、分析图丙：外源DNA上含有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII和Sau3A I的切割位点，其中限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII的识别序列都能被Sau3k I识别。
2、分析图乙：质粒上有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII三种限制酶的识别序列和切割位点，其中BamHⅠ的切割位点位于两种抗生素抗性基因上。
【详解】（1）基因工程中“分子手术刀”和“分子缝合针”分别是指限制性核酸内切酶、DNA连接酶。
（2）利用PCR技术可以实现目的基因在体外大量扩增。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动。
（4）选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但使用BamHⅠ可能破坏质粒中的两种抗性基因，BclI和HindⅢ都只会破坏氨苄青霉素抗性基因，四环素抗性基因完好，因此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割。含有重组质粒的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基上生存。
（5）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是DNA分子杂交技术。
（6）根据BamHⅠ和BclI的酶切位点，若BamHI酶切的DNA末端与BclI酶切的DNA末端连接，则连接部位的6个碱基对序列为 （或），对于该部位，由于与两种酶的酶切位点均不同，故这两种酶都不能切开。
【点睛】本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题。
（陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考）31. 超氧化物歧化酶(SOD)是生物体内重要的抗氧化酶，具有延缓衰老的功效。科研人员采用农杆菌介导转化法将携带SOD基因的Ti质粒导入胡萝卜细胞，成功培育出转SOD基因胡萝卜的新品种。回答下列问题：
（1）Ti质粒作为基因工程中常用的载体，应具备的基本条件有____________(答出2点即可)。为了促进农杆菌吸收Ti质粒，一般先用药物处理大肠杆菌使之成为___________细胞。
（2）为了获得SOD基因，可通过提取分析超氧化物歧化酶中的___________序列，推知SOD基因可能的核苷酸序列，再用DNA合成仪直接大量合成。基因工程中需要DNA连接酶，该酶催化形成的化学键是___________。
（3）将携带SOD基因的Ti质粒的农杆菌导入到胡萝卜的体细胞中，然后利用___________技术获得胡萝卜的再生植株。若要测定SOD基因最终是否整合到胡萝卜的某一染色体上，可用___________技术，或直接测定该染色体上的DNA序列。
（4）将SOD基因与受体植物细胞(包括原生质体受体)遗传物质重新组合，除了转基因技术外，还有细胞融合等方法，这些方法解决了传统育种方法存在的___________的缺陷。
（5）在生产蛋白质方面，与基因工程相比，蛋白质工程的优点是________________________。
【答案】 (1). 能自我复制、具有标记基因 (2). 感受态 (3). 氨基酸 (4). 磷酸二酯键 (5). 植物组织培养 (6). DNA分子杂交 (7). 远缘亲本难以杂交（或生殖隔离） (8). 可生产出自然界中不存在的蛋白质
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）基因载体是把基因导入细胞的工具，必须具备的条件：能在宿主细胞中复制；能在宿主细胞中稳定地保存；具有某些标记基因；具有限制酶的切割位点。三种常用的载体是质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒，最常用的是质粒，Ti质粒是基因工程中常用的载体之一，其化学本质是DNA，为了促进农杆菌吸收Ti质粒，首先必须用Ca2+处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为感受态细胞；然后将重组质粒和感受态细胞在缓冲液中混合培养完成转化过程。
（2）获取目的基因有多种方法，其中方法之一是可根据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。因此为了获得SOD基因，可通过提取分析超氧化物歧化酶中的氨基酸序列，推知SOD基因可能的核苷酸序列，再用DNA合成仪直接大量合成。DNA连接酶能够催化磷酸二酯键的形成。
（3）将携带SOD基因的Ti质粒的农杆菌导入到胡萝卜的体细胞中，然后通过植物组织培养技术获得胡萝卜的再生植株，目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。若要测定SOD基因最终是否整合到胡萝卜的某一染色体上，可用DNA分子杂交方法，或直接测定该染色体的DNA序列。
（4）将SOD基因与受体植物细胞（包括原生质体受体）的遗传物质重新组合，除了转基因技术外，还有植物体细胞杂交等方法，这些方法解决了传统育种方法存在的远缘亲本难以杂交（或生殖隔离）的缺陷。
（5）基因工程在原则上只能生产出自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可生产出自然界中不存在的蛋白质。
【点睛】识记基因工程的原理、工具及操作步骤， 明确受体细胞不同时，导入目的基因的方法也不同，再结合所学的知识准确判断各选项。

（江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题） 我国宫颈癌发病率已高居世界第二位且发病年轻化趋势明显，宫颈癌与HPV（人乳头瘤病毒，一种DNA病毒）的病毒感染密切相关。雷公藤红素是一种具有良好的抗癌效果的新型抗癌药物，水溶性差（必须用DMSO作为溶剂溶解）。请分析回答：
（1）宫颈癌的早期检查包括宫颈细胞学检查（TCT）和HPV病毒感染检查。TCT检查的原理是由于癌细胞具有_________特点，故可在显微镜下观察是否出现角化细胞或凹空细胞，HPV病毒感染检查即利用核酸分子杂交方法，观察是否__________，确定是否感染HPV病毒。
（2）为了探究雷公藤红素的抗癌效果，研究人员进行了如下实验，将人宫颈癌HeLa细胞系接种于动物细胞培养液后置于____中进行培养，用_________处理 ，得到细胞悬浮液用于实验。用不同浓度的雷公藤红素处理HeLa细胞，对照组添加等量的_________，其他条件相同且适宜。定期取样并测定细胞数量的相对值，结果如下图所示，由图可知__________。

（3）研究人员进一步研究雷公藤红素的作用机理，进行了如下实验。
①由下图可知，经雷公藤红素处理后，HeLa细胞处于_________期的含量明显增多，说明雷公藤红素的作用可能是_________；

②测定HeLa细胞在不同浓度雷公藤红素处理后的凋亡情况，结果如下表：
雷公藤浓度（µM）
0
2.5
5
10
凋亡率（%）
4.28
7.22
37.3
34.8
Bax蛋白含量
+
++
++++
++++
Bcl-2蛋白含量
++++
++
+
+
由表格数据可知，雷公藤红素可以诱导细胞凋亡，这种作用可能通过_________实现。
【答案】 (1). 形态结构发生改变 (2). 出现杂交带 (3). CO2培养箱 (4). 胰蛋白酶 (5). DMSO (6). 雷公藤红素对细胞增殖有抑制作用；随雷公藤红素浓度增加，抑制作用增强；10µM的剂量对HeLa细胞的增殖抑制最为显著 (7). S和G2 (8). 能够抑制DNA的复制和相关蛋白的合成（能够抑制细胞分裂） (9). 促进Bax蛋白表达量和抑制Bcl-2蛋白表达量
【解析】
【分析】
1、癌细胞的特点：在适宜条件下能无限增殖；形态、结构发生显著变化；细胞膜表面发生变化，糖蛋白减少，细胞间的黏性降低。
2、上图曲线可以看出，和对照组相比，雷公藤红素对细胞增殖有抑制作用；随雷公藤红素浓度增加，抑制作用增强；10µM的剂量对HeLa细胞的增殖抑制最为显著。
3、下图曲线可以看出，经雷公藤红素处理后，和对照组相比，实验组中HeLa细胞处于S和G2期的数量明显增多。
【详解】（1）宫颈细胞学检查（TCT）检查即在显微镜下观察是否出现角化细胞或凹空细胞，因为癌细胞具有形态结构发生改变的特点；HPV病毒感染检查即利用核酸分子杂交方法，观察是否出现杂交带，确定是否感染HPV病毒。
（2）将人宫颈癌HeLa细胞系接种于动物细胞培养液后置于CO2培养箱中进行培养，用胰蛋白酶处理，得到细胞悬浮液用于实验；用不同浓度的雷公藤红素处理HeLa细胞，由于“雷公藤红素水溶性差，必须用DMSO作为溶剂溶解”，因此对照组应添加等量的DMSO，其他条件相同且适宜。定期取样并测定细胞数量的相对值，由图可知，雷公藤红素对细胞增殖有抑制作用；随雷公藤红素浓度增加，抑制作用增强；10µM的剂量对HeLa细胞的增殖抑制最为显著。
（3）①据图分析已知，经雷公藤红素处理后，和对照组相比，实验组中HeLa细胞处于S和G2期的数量明显增多，说明雷公藤红素能抑制DNA的复制和相关蛋白的合成（能抑制细胞分裂）；②由表格数据可知，雷公藤红素可以诱导细胞凋亡，并且随着雷公藤红素浓度的升高，Bax蛋白含量升高，而Bcl-2蛋白含量下降，因此这种作用可能是通过促进Bax蛋白表达量和抑制Bcl-2蛋白表达量实现的。
【点睛】本题考查了癌细胞的特点以及肿瘤的防治等有关知识，要求考生能够识记癌细胞的特点，掌握核酸分子杂交的原理，能够结合题干和实验结果的曲线图、表格得出正确的实验结论，再结合所学知识准确答题。
（江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题） 近年来，我国蓝莓科研工作者致力于开展蓝莓的遗传育种研究，期望取得突破性进展。研究发现，LEA蛋白对植物在逆境胁迫过程中起保护作用，某生物研究所对优质蓝莓转LEA基因及其耐寒性进行了分析研究。请据图分析回答：

（1）在LEA基因序列未知的情况下，可以从_________中获得目的基因。在构建如上图所示基因表达载体pLR时需用SmaⅠ和SacⅠ同时切割普通质粒的原因是________，图中新霉素抗性基因neo的作用是_________，构建完成的载体转化至农杆菌中。
（2）在农杆菌与蓝莓茎段共培养结束后，为除去农杆菌，需要将茎段转移至含有_________的培养基中。为检测转基因蓝莓LEA基因是否表达，可检测蓝莓植株的耐寒性，也可进行_________检测。
（3）以蓝莓茎段为外植体， 切成2~3cm的小段，建立高效组培再生体系，每段保留1~2个腋芽的目的是_________。待生根后，打开生根苗的培养瓶瓶盖培养4~5天，目的是_________再移栽至草炭土或蛭石中。
【答案】 (1). 基因文库 (2). 使目的基因能定向插入表达载体，减少自连 (3). 筛选含有目的基因的受体细胞 (4). 抗生素 (5). 抗原-抗体杂交/LEA蛋白 (6). 腋芽具有较强的细胞分裂能力，有利于外植体培养 (7). 提高组培苗对外界环境条件的适应性/降低湿度进行锻炼
【解析】
分析】
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库种获取、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(原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA.上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上)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；个体水平的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）LEA基因序列未知的情况下，研究小组可以从基因文库中获得目的基因。构建如图所示的植物表达载体pLR,基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，用不同的内切酶同时切割内切酶是使目的基因能定向插入表达载体，减少自连，其中新霉素抗性基因neo用于筛选的标记基因，从而筛选含有目的基因的受体细胞；
（2）在农杆菌与蓝莓茎段共培养结束后，需要将茎段转移至含有抗生素的培养基中，以除去农杆菌，为了检测转基因蓝莓目的基因是否表达，可通过个体生物学鉴定检测蓝莓植株的耐寒性，或者进行抗原-抗体杂交/检测LEA蛋白以鉴定目的基因是否成功表达；
（3）以蓝莓茎段为外植体，切成2~ 3cm 的小段，建立高效组培再生体系。每段保留1~2 个芽，因为腋芽具有较强的细胞分裂能力，有利于外植体培养，待生根后，打开生根苗的培养瓶瓶盖培养4-5天，目的是为了炼苗，以便让试管苗更应外界环境，而后再移栽至草炭土或蛭石中。
【点睛】掌握基因工程的原理及其相关的操作要点是解答本题的关键，题目属于基因工程的常规题，考察学生的识记能力。
（江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题） 用PCR方法检测转基因植株是否成功导入目的基因时，得到如下图所示电泳图谱，其中1号为DNA标准样液（Marker）， 10 号为蒸馏水。PCR 时加入的模板DNA如下图所示。据此做出的分析中合理的是（　　）

A. PCR产物的分子大小在250至500bp之间
B. 3号样品为不含目基因的载体DNA
C. 9号样品对应植株不是所需的转基因植株
D. 10号的电泳结果能确定反应体系等对实验结果没有干扰
【答案】ACD
【解析】
【分析】
PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因。9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株。
【详解】A、PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因，结合2号野生型和10号蒸馏水组的结果，推测包含目的基因的片段大小应为250～500bp，A正确。
B、3号PCR结果包含250～500bp片段，应包含目的基因，B错误。
C、9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株，C正确。
D、10号放入蒸馏水，可排除反应体系等对结果的干扰，D正确。
故选ACD。
【点睛】
（江苏省扬州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题） 科研人员发现在人类肿瘤细胞中LMNA基因表达异常，LMNA基因编码的核纤层蛋白与维持细胞核的正常形态有关。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养的HepG2（人源肺癌细胞）细胞株进行基因编辑，获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系。

（1）Cas9是一种核酸内切酶，它与sgRNA（向导RNA）构成的复合体能与DNA分子特定碱基序列结合，如图1作用原理是sgRNA与DNA单链进行碱基互补配对，然后由Cas9催化_____________键水解，从而使DNA分子在PAM序列（几乎存在于所有基因中）的上被切断。
（2）一般来说，在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时，应使用Cas9和_____________（填“相同”或“不同”）的sgRNA结合构成复合体进行相关基因的编辑，其中Cas9对DNA的切割_____________（填“具有”或“不具有”）类似于限制酶的“限制性”。
（3）HepG2细胞中没有编码Cas9的基因，需将Cas9基因及sgRNA基因拼接形成拼接基因并与质粒结合导入HepG2细胞，sgRNA的合成需要_____________酶的催化。
（4）用图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，应选用_____________进行酶切。将构建好的表达载体与用_____________处理的细菌置于适宜反应体系中培养。然后将培养的细菌涂布于含_____________的平板培养基上，37℃培养，24h后挑取菌落，提取质粒作为模板，选择图3中引物组合_______和______，通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。


（5）用鉴定成功的工程菌对HepG2细胞进行转染，培养三天后收集HepG2细胞，从分子水平和细胞水平检测导入是否成功。
①提取HepG2细胞的基因组，对DNA分子的_____________序列进行检测。
②请写出细胞水平的一.项检测指标：_____________.
【答案】 (1). 磷酸二酯键 (2). 不同 (3). 不具有 (4). RNA聚合酶 (5). EcoRI (6). Ca2+（CaCl2） (7). 嘌呤霉素 (8). I (9). Ш (10). 碱基（或核苷酸） (11). HepG2细胞的细胞核形态或单位时间内细胞数目的增长量等
【解析】
【分析】
1.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。
2.将目的基因导入受体细胞的方法有：
将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌介导转化技术(农杆菌转化法)，其次还有基因枪法和花粉管通道技术(花粉管通道法)。
将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多为受精卵；将目的基因导入微生物细胞： Ca2+处理法。
3.PCR技术：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】（1）如图所示，Cas9是一种核酸内切酶，sgRNA与DNA单链进行碱基互补配对时，要使DNA分子断裂，需要由Cas9催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键水解。
（2）根据碱基互补配对原则，在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时，应使用Cas9和不同的sgRNA进行基因的相关编辑，其中Cas9对DNA的切割不具有类似于限制酶的“限制性”。
（3）RNA的合成需要RNA聚合酶的参与，因此，sgRNA的合成也需要RNA聚合酶的催化。
（4）根据图2，应选用EcoRI进行酶切，因为BamHI基因会切割嘌呤霉素抗性基因，导致重组质粒没有标记基因；将构建好表达载体与用Ca2+（CaCl2）处理的细菌置于适宜反应体系中培养，由于重组质粒的标记基因为嘌呤霉素抗性基因，因此将培养的细菌涂布于含嘌呤霉素的平板培养基上，37℃培养，24h后挑取菌落，提取质粒作为模板，引物的设计是针对目的基因的上下游序列设计的，其分别与反义链和正义链互补，因此引物有两个，分别为图3中I和Ш。
（5）从分子水平检测导入是否成功，可以直接对DNA分子碱基序列进行检测。细胞水平的检测：根据题干信息，人类肿瘤细胞中LMNA基因表达异常，LMNA基因编码的核纤层蛋白与维持细胞核的正常形态有关，因此，在细胞水平可以检测HepG2细胞的细胞核形态或单位时间内细胞数目的增长量等。
【点睛】本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求学生识记基因工程的原理、操作步骤及步骤中需要注意的细节，进而结合图中信息准确答题。
（江苏省扬州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）下列关于生物工程和技术的说法正确的是（ ）
A. 从某生物cDNA文库中获取的目的基因不含启动子
B. PCR反应中温度的周期性改变是为了Taq酶催化不同的反应
C. 蛋白质工程实施过程中可对关键氨基酸直接置换或增删
D. 外源基因可通过花粉扩散到转基因植物的近缘生物中
【答案】AD
【解析】
【分析】
1.生物技术是指人们以现代生命科学为基础，结合其他科学的原理，采用先进的科学手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。
2.生物工程包括基因工程、细胞工程、胚胎工程、发酵工程等技术。
【详解】A、启动子不能转录，而cDNA是逆转录形成的，因此从某生物cDNA文库中获取的目的基因，不含基因中的启动子，A正确；
B、PCR反应中温度的周期性改变是为了变性、复性、延伸，B错误；
C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，C错误；
D、外源基因可通过花粉扩散到转基因植物的近缘生物中，D正确。
故选AD。
（江苏省扬州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）目前研究混杂DNA群体中的特异DNA序列，一般基于两种不同的方法，即DNA克隆和DNA分子杂交，如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）

A. 方法①需要限制酶和DNA连接酶
B. 方法②需要解旋酶和DNA聚合酶
C. 方法③需要对探针进行特殊标记
D. 方法①②③都遵循碱基互补配对原则
【答案】B
【解析】
【分析】
1、DNA分子克隆(或基因克隆)：是指在体外将DNA分子片段与载体DNA片段连接，转入细胞获得大量拷贝的过程。其基本步骤包括：制备目的基因→将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接，制成DNA重组→导入宿主细胞→筛选、鉴定→扩增和表达。
2、DNA分子杂交的基础是具有互补碱基序列的DNA分子，可以通过碱基对之间形成氢键等，形成稳定的双链区。在进行DNA分子杂交前，先要将两种生物的DNA分子从细胞中提取出来，再通过加热或提高pH的方法，将双链DNA分子分离成为单链，这个过程称为变性。然后，将两种生物的DNA单链放在一起杂交，其中一种生物的DNA单链事先用同位素进行标记。如果两种生物DNA分子之间存在互补的部分，就能形成双链区。由于同位素被检出的灵敏度高，即使两种生物DNA分子之间形成百万分之一的双链区，也能够被检出。
【详解】A、方法①中将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接制成DNA重组，需要限制酶和DNA连接酶，A正确；
B、方法②体外扩增技术中高温变性-退火-延伸，不需要解旋酶，B错误；
C、方法③需要对探针进行特殊标记，这样才能特异性检测，C正确；
D、方法①②③都遵循碱基互补配对原则，D正确。
故选B。
（江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题）RT - PCR是将RNA逆转录（ RT）和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术，具体过程如下图所示，有关叙述错误的是（　　）

A. 过程I需要加入脱氧核苷酸、RNA、RNA聚合酶和特异性引物等
B. 过程Ⅱ对单链cDNA进行4次扩增，理论上需要15个引物B
C. 该技术可用于获取并大量扩增目的基因，所得基因不含启动子
D. 该技术用于对某些微量RNA病毒的检测，可提高检测的灵敏度
【答案】AB
【解析】
【分析】
据图分析：过程Ⅰ是由mRNA形成cDNA的过程，表示逆转录。过程Ⅱ先使mRNA-cDNA杂合双链解开，再以单链的DNA合成双链的DNA，最后利用RCR技术进行DNA复制。
【详解】A、过程I是由mRNA通过逆转录过程形成cDNA，需要加入逆转录酶，A错误；
B、过程Ⅱ对单链cDNA进行n次循环的扩增，根据DNA分子半保留复制特点可知，该过程理论上至少需要2n-1个引物，4次循环的扩增，共需要8个引物，B错误；
C、由mRNA形成的cDNA，所得基因不含启动子，C正确；
D、利用实时荧光RT﹣PCR技术对某些微量RNA病毒进行检测时，可提高检测的灵敏度，是因为增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量（或浓度），便于检测，D正确。
故选AB。
【点睛】
（江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题）利用某高致病性病毒特异性的VP40抗原蛋白来制备单克隆抗体的流程图如下，相关叙述错误的是（　　）

A. 过程①需使用两种限制酶和DNA连接酶
B. 过程②是获取VP40抗原蛋白所用技术的核心
C. 过程③可用分子杂交技术鉴定VP40基因是否成功转录
D. 过程④所获杂交瘤细胞需用专一抗体检验进行后续筛选
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析，①表示构建基因表达载体的过程，②表示将目的基因导入受体细胞（大肠杆菌）的过程，③表示目的基因在受体细胞中的表达过程，④表示诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程。
【详解】A、过程①利用质粒构建表达载体，该过程需要用到限制酶和DNA连接酶，A正确；
B、②表示将目的基因导入受体细胞（大肠杆菌）的过程，不是获取VP40抗原蛋白所用技术的核心，B错误；
C、③表示目的基因在受体细胞中的表达过程，转录的产物是mRNA，故为鉴定VP40基因是否成功转录，可用分子杂交技术进行鉴定，若出现杂交带，则证明转录成功，C正确；
D、④表示诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的过程，但该过程获得的杂交瘤细胞不一定是所需的杂交瘤细胞，故对杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和专一抗体检测，最终获得单克隆抗体，D正确。
故选B。
（江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题） 2017年11月，中国科学家利用首创的猴无性繁殖程序培育出了猴“中中”，相关过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　）

A. 胎儿成纤维细胞因不具有全能性而不能直接培育成个体
B. 可用振荡、电刺激、PEG、灭活的病毒等诱导使核激活
C. 移入胚胎的遗传特性在乙猴孕育过程中不受影响
D. “中中”细胞内的绝大部分遗传物质与甲猴相同
【答案】C
【解析】
【分析】
①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
②受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。
③该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
④用卵母细胞做受体细胞原因：a.卵母细胞体积大，便于操作；b.含有促使细胞核表达全能性的物质；c.营养物质丰富。
⑤克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
【详解】A、胎儿成纤维细胞不能直接培育成个体是其全能性会受抑制，不是不具有全能性，A错误；
B、可用电脉冲使核激活，振荡、电刺激、PEG、灭活的病毒等是用于诱导动物细胞融合的方法，B错误；
C、受体子宫只对供体胚胎提供孕育的环境，移入胚胎的遗传特性在乙猴孕育过程中不受影响，C正确；
D、克隆后“中中”的绝大部分遗传物质来源于成纤维细胞，D错误。
故选C。
（江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题）两位女科学家因发现“CRISPR / Cas9基因剪刀”而获得2020年诺贝尔化学奖。CRISPR/Cas9 系统可对基因组进行定点编辑，其工作原理如图1所示。

图1 图2
（1）据图1可知，在向导RNA（sgRNA）的引导下，Cas9利用其具有的______个内切酶活性位点，水解目标DNA的______。
（2）科研人员通过突变得到内切酶活性全部消失的dCas9，建构的CRISPR / dCas9系统保留向导RNA（sgRNA）引导进入基因组的能力。当dCas9与VP64、P65等转录激活因子融合，形成的dCas9-SAM可进行基因调控等研究。
①图2示意将OCT4、KLF4、MYC及SOX2四个基因的sgRNA序列串联成的sgRNA质粒和dCas9-SAM质粒与磷脂等混合（形成包埋DNA脂质体结构）。将脂质体加入到细胞系MCF7的细胞培养皿中，能实现基因转移的原理是______。24h后通过添加______筛选并进行单细胞培养即可得到基因编辑后细胞。此过程须在37℃，气体环境为______的细胞培养箱中进行。
②转染好的细胞用裂解液消化后，使用RNA提取试剂盒提取总RNA，取1μg提取的RNA使用反转试剂盒进行操作即得到______，然后将其进行实时荧光定量PCR。PCR操作时通常_____5分钟，变性30秒，再复性、延伸，循环等。
③该实验通过4种sgRNA对MCF7细胞进行编辑，可实现多基因______的目的。
【答案】 (1). 2 (2). 磷酸二酯键 (3). 生物膜的流动性 (4). 抗生素G418和嘌呤霉素 (5). 95%空气加5%CO2的混合气体 (6). cDNA (7). 预变性 (8). 同时调控
【解析】
【分析】
1、根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。
2、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。
【详解】（1）据图1可知：“CRISPR / Cas9基因剪刀”可对基因组进行定点编辑，在向导RNA（sgRNA）的引导下，Cas9利用其具有的2个内切酶活性位点；相当于限制酶的作用，能水解目标DNA的磷酸二酯键。
（2）①分析图2可知：将OCT4、KLF4、MYC及SOX2四个基因的sgRNA序列串联成的sgRNA质粒和dCas9-SAM质粒与磷脂等混合（形成包埋DNA脂质体结构），将脂质体加入到细胞系MCF7的细胞培养皿中，能实现基因转移的原理是生物膜具有一定的流动性。24h后通过添加抗生素G418和嘌呤霉素筛选并进行单细胞培养即可得到基因编辑后细胞。动物细胞培养过程须在37℃，气体环境为95%空气加5%CO2的混合气体的细胞培养箱中进行。
②反转录法可以用RNA做模板，合成互补的cDNA文库，转染好的细胞用裂解液消化后，使用RNA提取试剂盒提取总RNA，取1μg提取的RNA使用反转试剂盒进行操作即得到cDNA，然后将其进行实时荧光定量PCR。PCR技术的原理是热变性，操作时通常预变性5分钟，变性30秒，再复性、延伸，循环等。
③该实验通过4种sgRNA对MCF7细胞进行编辑，可通过调控启动子序列等调控基因的表达，进而可实现多基因同时调控的目的。
【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合图中和题中信息准确答题。
（江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题）通过克隆猪来给生猪养殖户提供猪仔是一条值得探索的途径。早期胚胎细胞异常凋亡是目前克隆猪成功概率较低的主要原因，Bcl-2是细胞凋亡抑制基因，用实时荧光逆转录PCR技术(RT-qPCR)可以检测该基因表达水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因表达水平检测流程如图，下列说法错误的是（ ）

A. 选择减数第二次分裂中期的卵母细胞进行核移植有助于细胞核全能性的表达
B. 使用的良种猪体细胞一般都选择10代以内的细胞以保证正常的二倍体核型
C. 根据RT-qPCR最终的荧光强度可计算出基因Bcl-2在相应细胞中的翻译水平
D. 应选择有健康体质和正常繁殖能力的经过同期发情处理的个体作为受体母猪
【答案】C
【解析】
【分析】
一般情况下，发育到减数第二次分裂中期的卵母细胞才具备受精的能力。
【详解】A、减数第二次分裂中期的卵母细胞内含有动物生长发育的全部信息和营养，有助于动物细胞核全能性的表达，A正确；
B、由于10代以内的细胞可保证正常的二倍体核型，因此使用的良种猪体细胞一般都选择10代以内的细胞，B正确；
C、根据RT-qPCR最终的荧光强度可计算出基因Bcl-2在相应细胞中的转录水平，C错误；
D、应选择有健康体质和正常繁殖能力的经过同期发情处理的个体作为受体母猪，这样受体母猪的身体子宫所处时期适宜胚胎生长，D正确。
故选C。
【点睛】10代以后的细胞核型会发生变化，代数越多越容易发生遗传物质的变异。
（江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题）利用小鼠制备的抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕试剂盒”，检测早孕的准确率在90%以上。下列关于该单抗的说法错误的是（ ）
A. 在该单抗的生产过程中，须先用人绒毛膜促性腺激素对小鼠进行免疫
B. 从小鼠体内脾脏中获得B细胞，因为脾脏是B细胞产生和成熟的场所
C. 常用聚乙二醇将骨髓瘤细胞与B细胞融合，并用选择培养基进行筛选
D. 将最终筛选的细胞置于无菌无毒环境中利用CO2培养箱进行体外培养
【答案】B
【解析】
【分析】
在利用小鼠制备的抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体生产过程中，将人绒毛膜促性腺激素作为抗原对小鼠进行接种后，从脾脏中提取B淋巴细胞，并设法将其与鼠的骨髓瘤细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选，选出融合的杂种细胞，对该细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的符合需要的杂交瘤细胞，单克隆抗体最主要的优点有特异性强、灵敏度高，并可大量制备。
【详解】A、抗体具有特异性，故若想利用小鼠制备的抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体，则须先用人绒毛膜促性腺激素对小鼠进行免疫，A正确；
B、骨髓是B细胞产生和成熟的场所，B错误；
C、常用聚乙二醇将骨髓瘤细胞与B细胞融合，并用特定的选择培养基进行筛选，C正确；
D、最终筛选的符合需要的杂交瘤细胞，需将其置于无菌无毒环境中，利用CO2培养箱进行体外培养，D正确。
故选B。
（江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题）下图为长度共8千碱基对（Kb）某基因结构示意图，人为划分为a-g共7个区间(未按比例画出)，转录产生的成熟mRNA中，d区间所对应的区域会被切除，下列分析正确的是（ ）

A. 转录过程需要DNA片段作引物 B. 起始密码是RNA聚合酶结合的位点
C. 图中成熟mRNA的长度是4.1kb D. 终止密码子起着终止肽链延长的作用
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图：转录形成的mRNA的长度为7.5-1.2=6.3kb，但形成成熟的mRNA时，d区间所对应的区域会被加工切除，因此成熟的mRNA的长度为=（7.5-1.2）-（5.2-2.0）=3.1kb，但能翻译的mRNA的长度为2.0-1.7+5.8-5.2=0.9kb，即900个碱基。起始密码子由mRNA上相邻3个碱基构成，是翻译开始的地方，一般是甲硫氨酸位于该处，终止密码子不编码氨基酸，是翻译终止的地方。
【详解】A、由于转录过程中RNA聚合酶有特定的结合位点，因此转录过程不需要引物，A错误；
B、转录起点对应的位点是RNA聚合酶结合的位点，B错误；
C、根据以上分析可知，转录形成的mRNA的长度为7.5-1.2=6.3kb，但形成成熟的mRNA时，d区间所对应的区域会被加工切除，因此成熟的mRNA的长度为=（7.5-1.2）-（5.2-2.0）=3.1kb，C错误；
D、终止密码子不编码氨基酸，当tRNA读到终止密码子时，翻译终止，因此终止密码子起着终止肽链延长的作用，D正确。
故选D。
（江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题）滚环式复制是噬菌体中常见的DNA复制方式，许多病毒DNA、质粒DNA的复制采用这种方式。下图示某种噬菌体的滚环式复制过程，有关说法错误的是（ ）

A. DNA滚环式复制不属于半保留复制 B. Φ29DNA聚合酶具有解旋和聚合功能
C. 产生的子链可以是母链长度的许多倍 D. 图示复制方式可在短时间获得大量产物
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知：DNA聚合酶与引物和模板DNA结合，然后对模板进行扩增，然后一个模板DNA上可以连接多个DNA聚合酶，从而复制处多个DNA。
【详解】A、DNA滚环式复制属于半保留复制，A错误；
B、由图可知，该复制方式没有解旋酶的参与，说明Φ29DNA聚合酶具有解旋和聚合功能，B正确；
C、由图可知，产生的子链可以是母链长度的许多倍，C正确；
D、一个模板DNA上可以连接多个DNA聚合酶，从而复制处多个DNA，故图示复制方式可在短时间获得大量产物，D正确。
故选A。
（江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）2020年诺贝尔化学奖授予两位女科学家埃玛纽埃尔·卡彭蒂娜和詹妮弗·杜德娜以表彰她们对CRISPR基因编辑技术原理解析做出的贡献。单细胞生物并没有免疫系统，但是科学家发现细菌中存在清除入侵病毒DNA的功能系统，并发明了CRISPR/Cas9基因编辑技术。该系统主要包含单链向导RNA和Cas9蛋白两个部分，能特异性识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。请回答下列问题：

（1）图1为CRISPR/Cas9系统作用示意图，该系统能精准识别相关基因的原理是单链向导RNA与目标DNA发生________，Cas9蛋白可催化________（化学键名称）水解，剪切特定DNA片段。
（2）CRISPR/Cas9系统广泛存在于原核生物中，细菌这种清除入侵病毒DNA的生理意义是________________________。
（3）真核生物中没有编码Cas9蛋白的基因，若要对真核生物的基因进行编辑，要借助现代生物技术将CRISPR/Cas9基因导入相关细胞，此项技术的原理是____________。
（4）水稻不育系的选育是杂交水稻育种工作中的关键环节。为了获得某水稻品种的不育系，研究人员对该水稻品种的TMS5基因进行编辑，基因编辑过程如图2。

①Cas9蛋白对TMS5基因剪切后（a），断裂后的DNA分子会自动进行修复，修复过程中在b所示位点插入碱基A之后两个片段在________酶作用下得到编辑成功的TMS5基因，此过程导致的变异属于________。
②在编辑成功TMS5基因上游连接启动子，可作为____________识别和结合的部位，后组装形成基因表达载体。再通过农杆菌侵染水稻愈伤组织，并整合到水稻细胞的________上，愈伤组织再经过____________过程形成水稻幼苗。
③基因编辑中插入碱基A，会导致翻译提前终止，使TMS5基因表达的蛋白质不能产生，最终导致水稻花粉不育。用抗原—抗体杂交技术检测TMS5基因编辑是否成功，若________（填“出现”或“未出现”）杂交带，则表明基因编辑成功。
（5）华人科学家张锋是首个将CRISPR基因编辑技术应用于哺乳动物和人类细胞的科学家，为此项技术广泛应用于生命科学和医学领域做出了不可磨灭的贡献。但是更多的学者提出了CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，实验发现RNA的序列长短影响成功率，越短脱靶率越________。试分析脱靶最可能的原因：____________。
【答案】 (1). 碱基互补配对 (2). 磷酸二酯键 (3). 防止外源基因插入并表达，保证了细菌遗传性状的稳定 (4). 基因重组 (5). ①DNA连接酶 (6). 基因突变 (7). ②RNA聚合酶 (8). 染色体DNA (9). 再分化 (10). ③未出现 (11). 高 (12). 其他DNA序列也含有与向导RNA互补配对的序列，造成向导RNA错误结合而脱靶
【解析】
【分析】
1、如图：单链向导RNA与目标DNA发生碱基互补配对。Cas9蛋白是基因的剪刀，相当于限制酶，催化磷酸二酯键水解。
2、基因工程的原理是基因重组。
3、基因突变指的是碱基对的增添、缺失、替换而引起的基因结构的改变。
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。
5、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。
【详解】（1）图1为CRISPR/Cas9系统作用示意图，该系统能精准识别相关基因的原理是单链向导RNA与目标DNA发生碱基互补配对，Cas9蛋白可催化磷酸二酯键水解。
（2）细菌这种清除入侵病毒DNA的生理意义是防止外源基因插入并表达，保证了细菌遗传性状的稳定。
（3）要借助现代生物技术将CRISPR/Cas9基因导入相关细胞，属于基因工程，基因工程的原理是基因重组。
（4）①把两个DNA片段进行连接的酶是DNA连接酶，由于插入了碱基A，生物发生的变异属于基因突变。②基因上游的启动子作用是：RNA聚合酶识别和结合的部位。基因表达载体通过农杆菌侵染水稻愈伤组织，并整合到水稻细胞的染色体DNA上，愈伤组织再经过再分化过程形成水稻幼苗。③由于使TMS5基因表达的蛋白质不能产生，用抗原—抗体杂交技术检测TMS5基因编辑是否成功，若未出现杂交带，则表明基因编辑成功。
（5）RNA的序列越短与其它DNA配对的几率越高，所以越短脱靶率越高，即其他DNA序列也含有与向导RNA互补配对的序列，造成向导RNA错误结合而脱靶。
【点睛】本题主要是基因工程，属于考察理解识记的基础上综合分析得出结论的能力。
（江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）下列有关细胞工程叙述，正确的是（ ）
A. 诱导植物原生质体和动物细胞融合都可以使用PEG或灭活的病毒
B. 胰蛋白酶可破坏细胞膜蛋白从而解除动物细胞之间的接触抑制
C. 杂种植物细胞形成的标志是重组原生质体再生出细胞壁
D. 制备单克隆抗体时，需经过两次筛选才能得到符合要求的杂交瘤细胞
【答案】CD
【解析】
【分析】
1、植物原生质体诱导融合的方法为：物理法（离心、震动、电激）、化学法（PEG诱导）；动物细胞融合方法为：聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等。
2、单克隆抗体的制备过程：

【详解】A、诱导植物原生质体融合一般不使用灭活的病毒，A错误；
B、胰蛋白酶可破坏细胞间的蛋白质，但不能解除动物细胞之间的接触抑制，B错误；
C、杂种植物细胞形成的标志是重组原生质体再生出细胞壁，C正确；
D、制备单克隆抗体时，需经过两次筛选才能得到符合要求的杂交瘤细胞，第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞。第二次筛选目的是为了筛选出能产生所需的单一抗体的杂交瘤细胞，D正确。
故选CD。
（江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题） PCR技术能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝，被广泛应用在基因克隆和序列测定等方面。下列相关叙述正确的是（ ）
A. PCR技术的原理之一是DNA分子热变性
B. 每一循环的延伸温度为75℃的原因是该温度为Taq酶的适宜温度
C. 每一循环都消耗引物和原料，需要在操作中及时补充
D. n轮循环后，含引物的DNA单链数为2n＋1－2条
【答案】ABD
【解析】
【分析】
PCR技术：①概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；②原理：DNA复制；③条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式：以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、PCR利用了DNA的热变性来控制DNA的解旋与结合，A正确；
B、延伸温度应在Taq酶的最适温度范围之内，一般在70～75℃，因此每一循环的延伸温度为75℃的原因是该温度为Taq酶的适宜温度，B正确；
C、PCR技术引物和原料是一次性添加，不需要在操作中补充，C错误；
D、n轮循环后，一个DNA片段经PCR扩增，可形成2n个DNA片段，含引物的DNA单链数为2n＋1－2条，D正确。
故选ABD。
（江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题）关于小鼠体外受精及胚胎发育，下列相关叙述错误是（ ）
A. 精子在获能液中于37℃、5% CO2条件下培养的目的是使精子获能
B. 小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用
C. 分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异
D. 注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育
【答案】C
【解析】
【分析】
1、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。
2、胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的腔叫原肠腔。
【详解】A、精子在获能液中是为了使精子获能，获能后的精子才有受精能力，A正确；
B、给小鼠注射促性腺激素可以促进其超数排卵，B正确；
C、分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，但是遗传物质在发育过程中有可能会发生突变或有差异性的表达，所以发育出来的个体可能有形态学的差异，C错误；
D、囊胚腔外层有一层扁平细胞，称为滋养层，滋养层可继续发育成胚胎的支持组织如胎盘等，给囊胚腔中的细胞提供物质和能量，所以注射到囊胚腔中的胚胎干细胞因为有滋养层的支持可以参与个体器官的发育，D正确。
故选C。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）请据图分析回答下列问题：

（1）图中的胚胎干细胞（ES细胞）可以从________或________中分离获取。
（2）过程Ⅰ是将胚胎干细胞置于经γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞构成的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质培养，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层能提供胚胎干细胞增殖所需的________，加入抗生素是为了______。该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
（3）过程Ⅱ是将带有遗传标记的ES细胞注入囊胚的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。在哺乳动物早期胚胎发育过程中，囊胚的后一个阶段是___________________。
（4）过程Ⅲ是培育转基因小鼠，将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，目的是____________。
将构建好的表达载体导入胚胎干细胞最常用的方法是____________。
（5）该研究中，包含的生物技术有__________和_________（至少写出两种）。
【答案】 (1). 早期胚胎 (2). 原始性腺 (3). 营养物质 (4). 防止杂菌污染 (5). 发育全能性 (6). 原肠胚 (7). 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用 (8). 显微注射法 (9). 动物细胞培养 (10). 转基因技术、早期胚胎培养、胚胎移植
【解析】
【分析】
分析图解：过程Ⅰ中ES细胞饲养层细胞及其他物质条件下增殖过程；
过程Ⅱ中胚胎干细胞（ES细胞）培养得到的早期胚胎进行组织染色，得到不同颜色的组织器官；
过程Ⅲ将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，导入受体细胞后培养转基因小鼠；
过程IV是给免疫缺陷的小鼠注射ES细胞，得到畸胎瘤。
【详解】（1）图中的胚胎干细胞（ES细胞）可以从早期胚胎和原始性腺中分离获取，在功能上具有发育的全能性。
（2）过程I将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的营养物质，加入抗生素是为了防止杂菌污染。
（3）ES细胞能培养成小鼠个体，说明胚胎干细胞具有发育的全能性。在哺乳动物胚胎发育过程为：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚→个体，可见，囊胚将进一步发育成原肠胚。
（4）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用。将构建好的表达载体导入动物细胞常用显微注射法。
（5）图示过程中，包含的生物技术有动物细胞培养、基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等。
【点睛】本题综合考查了免疫、基因工程、细胞工程、胚胎工程等方面的知识，要求考生能够识记胚胎干细胞的特点和来源；识记动物细胞培养的培养液成分及作用；识记目的基因导入受体细胞的方法；明确器官移植发生的免疫排斥反应属于细胞免疫。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）反义基因是通过产生的mRNA分子，与相关基因产生的mRNA进行互补，来阻断非正常蛋白质合成。图1为不同的限制酶及相应的切割位点。图2为科学实验中利用小分子量的A反义基因的实例。据图回答下列问题：

（1）基因工程中，A基因可以用_______（仪器）合成,利用该仪器还可以合成______等。若想将图2中的A基因反向连接到结构甲中，应该用_____________限制酶切割A基因和结构甲。DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，_____________可以“缝合”平末端和黏性末端。
（2）用含A反义基因的农杆菌感染植物细胞的原生质体后，可用含有________的培养基进行筛选。培养一段时间后，在高浓度的蔗糖溶液中，观察细胞_________ 来鉴别细胞壁是否再生。
（3）导入的A反义基因能转录A反义RNA，且能与正常RNA互补，抑制A基因表达过程中的__________ 。
【答案】 (1). DNA合成仪 (2). 引物（或探针） (3). EcoRI或BamHI (4). T4DNA连接酶 (5). 抗生素 (6). 是否发生质壁分离 (7). 翻译
【解析】
【分析】
基因工程技术基本步骤：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：（1）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；（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）基因工程中，DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因，利用该仪器还可以合成引物（或探针）等。A基因和结构甲都有EcoRI和BamHI的切割位点，切割A基因，不破坏目的基因，切割结构甲不破坏标记基因，故将图2中的A基因反向连接到结构甲中，应该用EcoRI或BamHI限制酶切割A基因和结构甲。T4DNA连接酶可以“缝合”平末端和黏性末端。
（2）结构甲中含有抗生素抗性基因，可以抗抗生素，故用含A反义基因的农杆菌感染植物细胞的原生质体后，可用含有抗生素的培养基进行筛选。培养一段时间后，在高浓度的蔗糖溶液中，观察细胞是否发生质壁分离来鉴别细胞壁是否再生。
（3）基因的 表达分为转录和翻译，翻译是以mRNA作为模板，氨基酸为原料合成蛋白质的过程，导入的A反义基因能转录A反义RNA，且能与正常RNA互补，使其不能提供翻译模板，故抑制A基因的翻译。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤的相关细节，能结合所学的知识准确答题，属于考纲应用和理解层次的考查。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）如图是利用生物技术制备抗体的两个途径的模式简图。请回答下列问题：

（1）在人体免疫过程中，图中细胞A主要参与________免疫。过程①中常用的诱导因素有______________________________（答出两点）。
（2）过程②中，需先用特定的选择性培养基进行第一次筛选，经筛选获得的细胞产生的抗体还不能确定是单克隆抗体，这是因为_________________；还需要进行_____________，最终筛选出的细胞Y是既能大量增殖、又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。
（3）过程④需要用到的酶是________。若过程⑤用到了E·coliDNA连接酶，该酶作用的底物具备的特点是_________________________。
（4）结构甲的组成，除了目的基因外，还必须有_____________以及标记基因等。将结构甲导入大肠杆菌内时，常用Ca2＋处理大肠杆菌，其目的是_______________________。
【答案】 (1). 体液 (2). 聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等 (3). 细胞融合所用的B淋巴细胞可能不止一种（或获得的杂交瘤细胞可能不止一种） (4). 克隆化培养和抗体检测 (5). 逆转录酶 (6). 具有相同的黏性末端 (7). 启动子、终止子 (8). 使之成为感受态细胞（或使之易于吸收周围环境中的DNA分子）
【解析】
【分析】
据图分析，细胞A表示浆细胞，细胞Y表示杂交瘤细胞，①过程表示动物细胞融合，②过程动物细胞培养，③过程提取信使RNA，④过程表示逆转录，⑤表示基因表达载体的构建，⑥表示导入受体细胞。
【详解】（1）向健康人体注射特定抗原，提取出的A浆细胞，在人体参与体液免疫。①过程为诱导融合过程，常用灭活的病毒、聚乙二醇或电激作为诱导剂，诱导细胞融合。
（2）经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，需用特定的选择性培养基进行第一次筛选，经筛选获得的细胞产生的抗体还不能确定是单克隆抗体，因为细胞融合所用的B淋巴细胞可能不止一种（或获得的杂交瘤细胞可能不止一种），所以需要进行克隆化培养和专一抗体检测后，最终获得既能无限增殖，又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。
（3）过程④为以RNA为模板合成DNA的过程，为逆转录过程，所用的酶为逆转录酶。E•coliDNA连接酶的作用是恢复限制酶切开的磷酸二酯键，该酶作用的底物必须具有相同的黏性末端。
（4）结构甲（基因表达载体）的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等，其中标记基因的作用是：为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。将目的基因导入大肠杆菌体内，通常是用钙离子处理，增加大肠杆菌细胞壁的通透性，使其变成感受态细胞。

【点睛】本题考查单克隆抗体的制备、基因工程等相关知识，动物细胞培养技术是单克隆抗体技术的基础。单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优势在于特异性强，灵敏度高，可大量制备。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）如图为形成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. ④过程发生的变化是引物与单链DNA结合
C. 催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温
D. 如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%，则一个双链DNA中，A与U之和也占该DNA碱基含量的40%
【答案】B
【解析】
【分析】
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过程，为逆转录过程；②是以单链DNA合成双链DNA的过程，是DNA分子复制过程；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。
【详解】A、①为逆转录过程，该过程需要逆转录酶的催化，A错误；
B、④为复性过程，发生的变化是引物与互补DNA链结合，B正确；
C、图中②⑤过程为DNA复制，这两个过程都需要DNA聚合酶的催化，其中⑤过程进行的温度是70～75℃，因此催化该过程的DNA聚合酶能耐高温，但催化②过程的酶不耐高温，C错误；
D、碱基U是RNA特有的碱基，双链DNA不含有碱基U，D错误。
故选B。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）细胞融合技术有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程，据图分析，下列叙述不正确的是（　　）

A. 借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置
B. 培养液渗透压略大于细胞质，有助于植物细胞酶解法去壁
C. “番茄—马铃薯”的培育说明了不同物种间不一定存在生殖隔离
D. 基因型为AaBB与aaBb植株的花粉去壁后两两融合得到6种基因型细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，a、b细胞融合形成c，d细胞具有两个亲本的遗传特性。植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。
【详解】A、借助单克隆抗体能与特定的抗原结合，其导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置，A正确；
B、培养液渗透压略大于细胞质，发生质壁分离，有助于植物细胞酶解法去壁，防止原生质体低渗溶液中会吸水涨破，B正确；
C、“番茄-马铃薯”的培育是利用植物体细胞杂交技术，克服了由于生殖隔离而导致的远缘杂交不亲和障碍，C错误；
D、基因型为AaBB与aaBb植株的花粉去壁后两两融合得到AABB、aaBB、AaBB、aabb、AaBb、aaBb等6种基因型细胞，D正确。
故选C。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题） 胚胎工程技术能够充分挖掘动物的繁殖潜力，为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法。图是育种工作者采用不同方法培育良种牛的过程(a—h为操作过程)，下列相关叙述错误的是(　　)

A. 为获得大量的卵母细胞，需用促性腺激素处理良种母牛
B. 采集的精子必须置于ATP溶液中进行获能处理
C 若要生产高产奶牛，可取①处细胞做DNA分析性别鉴定
D. 转基因牛D的培育可以经过b→f→g过程
【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查胚胎工程中胚胎移植和胚胎分割的知识。要求考生识记胚胎工程的原理、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．
【详解】为获得大量的卵母细胞，需用促性腺激素处理良种母牛，促其超数排卵，A正确；对于牛、羊等家畜的采集的精子，必须通过一定的获能溶液如一定浓度的肝素溶液或者钙离子载体A23187溶液来模仿雌性生殖道内的获能环境来达到获能状态，B错误；若要生产高产奶牛，对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY-PCR法，从被测的囊胚中取出几个滋养层细胞，提取DNA；然后用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）的一段碱基作引物，以滋养层细胞的DNA为模板进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针对扩增产物进行检测，出现阳性反应，即为雄性，反之为雌性，C正确；转基因牛D的培育可以将导入目的基因的受精卵，经过胚胎移植入受体母牛子宫内，发育成新个体，即b→f→g过程，D正确。
【点睛】要注意精子获能并不是获得能量，而是获取与卵细胞结合的能力，无需ATP，必须通过一定的获能溶液如一定浓度的肝素溶液或者钙离子载体A23187溶液来模仿雌性生殖道内的获能环境来达到获能状态。
（江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题）下列关于基因工程的叙述，正确的是(　　)
A. 构建表达载体时需要在目的基因前加上起始密码子
B. 农杆菌转化法可以将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上
C. 标记基因中不能有限制酶的识别位点以防止其被破坏而失去作用
D. 导入人胰岛素基因的大肠杆菌可直接生产出有活性的人胰岛素
【答案】B
【解析】
【分析】
据题文和选项的描述可知：本题考查学生对基因工程的基本操作程序的相关知识的识记和理解能力。
【详解】构建基因表达载体时需要在目的基因前加上启动子，A错误；农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上，依据农杆菌的这一特点，采用农杆菌转化法，将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上，可以将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上，B正确；标记基因中可以有限制酶的识别位点，为了防止标记基因被破坏而失去作用，在构建基因表达载体时，使用的限制酶应该不具有识别标记基因中的限制酶的识别位点的能力，C错误；导入人胰岛素基因的大肠杆菌，因没有内质网和高尔基体，不能对胰岛素进行加工，所以不能直接生产出有活性的人胰岛素，D错误。
（江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测）荧光蛋白（GFP）在紫外光下会发出绿色荧光，某科研团队将GFP基因插入质粒P中构建了重组质粒载体P0，用于基因工程中基因表达载体（P1）的筛选和鉴定。部分过程如下图所示，下表为部分限制酶的识别序列及切割位点。回答问题：

（1）过程①中用EcoRV酶切获得的目的基因具有_________末端，过程②表示利用PCR技术扩增目的基因，前提是要根据_________设计出引物，此外还需在引物的一端加上_________序列，以便于P1的构建和筛选。
（2）过程③中，质粒P0需用限制酶_________切割，才能与扩增出的目的基因在_________酶作用下形成P1。
（3）为了筛选出含有质粒P1的菌落，需采用添加_________的培养基平板进行培养，在紫外光激发下_________的菌落，即为含有P1的菌落。
（4）提取经上述筛选所得菌落的RNA，通过_________获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出目的基因，可能的原因是__________。
【答案】 (1). 平 (2). 一段已知目的基因的核苷酸序列 (3). GATC (4). BamHⅠ (5). DNA连接 (6). 四环素 (7). 不发出绿色荧光 (8). 逆转录（反转录） (9). 目的基因未能在受体菌中转录
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）从表格中看出用EcoRV酶切获得的目的基因具有平末端；PCR扩增目的基因，需要根据一段已知目的基因的核苷酸序列设计出引物；构建P1时，限制酶Sau3AⅠ会破坏四环素抗性基因（标记基因），所以只能选择BamHⅠ，还需要在引物的一端加上GATC序列。
（2）根据（1）的分析，限制酶Sau3AⅠ会破坏四环素抗性基因（标记基因），而EcoRV酶破坏复制原点，所以需要用择BamHⅠ酶进行切割，切割后的目的基因在连接酶的作用下形成P1。
（3）为了筛选含有质粒P1的菌落，由于标记基因是四环素抗性基因，所以需采用添加了四环素的培养基平板进行培养在紫外光激发下，由于使用BamHⅠ酶破坏了GFP基因，所以选择不发绿色荧光的菌落，即为含有P1的菌落。
（4）所得菌落的RNA通过逆转录（反转录）获得DNA，再进行PCR扩增；若最终未能检测出目的基因，可能的原因是目的基因未能在受体菌中转录。
【点睛】本题考查基因工程的基本步骤，难点是根据质粒的结构选择合适的限制酶。识记运载体的特点即可解答。
（江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测）下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是（　　）
A. 小鼠在特定条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用
B. 将成熟的卵母细胞与精子同时放在获能液中培养有利于完成受精
C. 注射到小鼠囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育
D. 分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，发育成的个体没有形态学差异
【答案】BD
【解析】
【分析】
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、胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔，注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。[细胞分化在胚胎期达到最大限度]3、生物的性状是由基因决定的，同时还受外界环境因素的影响。
【详解】A、小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素（促性腺激素）有促进超数排卵的作用，A正确；
B、处于减数第二次分裂中期的卵母细胞具有受精功能，可以和在获能液中获能的精子受精，B错误；
C、注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以分化形成各种组织，因此可以参与个体器官的发育，C正确；
D、分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，但生物的性状还受环境因素的影响，因此发育成的个体有形态学差异，D错误。
故选BD。
（江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测）下列关于PCR的叙述，正确的是（　　）
A. PCR技术利用的原理是碱基的互补配对原理
B. PCR反应中子链的延伸方向是从3＇端到5＇端
C. PCR合成DNA所需的能量通过加热方式提供
D. DNA聚合酶催化脱氧核苷酸与引物3＇的连接
【答案】D
【解析】
【分析】
PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）（5）过程：高温变性，DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性，引物结合到互补链DNA上；中温延伸，合成子链。
【详解】A、PCR技术的原理是DNA的体外复制，A错误；
B、PCR技术中模板母链指导的子链的延伸方向是5´端向3´端，B错误；
C、扩增DNA时，合成DNA所需的能量通过温度周期性自动调节仪提供，C错误；
D、DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从引物的3′端延伸DNA链，D正确。
故选D。
（江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测）下图为细胞分裂素与植物体内营养物质分布的关系研究实验图示，有关叙述不正确的是（ ）：
生长素浓度（mg/ml）

A. 植物组织培养除需营养外还需适宜浓度和比例的激素
B. 细胞分裂素/生长素比值接近1时利于外植体的再分化
C. 细胞分裂素/生长素比值显著低于1时利于愈伤组织再分化形成根
D. 细胞分裂素/生长素比值显著高于1时利于愈伤组织再分化形成芽
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析可知，当生长素浓度高时，利于生根；当细胞分裂素浓度高时，利于生芽；当两者比例适中时，利于愈伤组织的形成。
【详解】A、植物组织培养过程中需营养，此外还需适宜浓度和比例的激素（主要是生长素和细胞分裂素），A正确；
B、据图可知，细胞分裂素/生长素比值接近1时利于外植体形成愈伤组织，该过程为脱分化过程，B错误；
CD、细胞分裂素/生长素比值显著低于1时利于愈伤组织再分化形成根，细胞分裂素/生长素比值显著高于1时利于愈伤组织再分化形成芽，C、D正确。
故选B。
【点睛】愈伤组织是外植体经脱分化后形成的一些无定形状态的薄壁细胞。
（姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题）实验人员制备了矮牵牛（二倍体，2n=14）的红色花瓣（液泡呈红色）与枸杞（四倍体，4n=48）叶肉细胞的原生质体，并诱导其融合，经筛选、培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 可采用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁
B. 可采用PEG、灭活的病毒、电激、振动等方式促进原生质体融合
C. 可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体
D. 若原生质体均为两两融合，则融合后的细胞中染色体数目可能为62条或28条或96条
【答案】B
【解析】
【分析】
诱导植物细胞融合前，先要采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，获得原生质体；诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法（电激、振动等）和化学方法（聚乙二醇）；然后再生出细胞壁，利用植物组织培养技术将细胞培养成植株。
【详解】A、诱导植物细胞融合前，先要采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，获得原生质体，A正确；
B、诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法（电激、振动等）和化学方法（聚乙二醇），灭活的病毒是在动物细胞融合过程中使用的试剂，B错误；
C、杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和，可通过显微镜观察到染色体数目的变化，所以可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体，C正确；
D、若原生质体均为两两融合，则会形成3种细胞，即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞，杂种细胞，所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条， D正确。
故选B。
【点睛】本题考查植物体细胞杂交的相关知识，识记其基本步骤，将植物细胞融合过程和动物细胞融合进行比较记忆。
（姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题） 用一定的技术获得处于同一时期的同步生长的细胞群体，可为研究细胞的生长和代谢带来便利。研究表明，哺乳动物细胞需要促有丝分裂因子（如血清）才能经过G1期继续分裂，而分裂期（M期）细胞会变圆便于收集。下列诱导或选择细胞同步化的方法或措施，不合理的是（ ）
A. 用DNA合成抑制剂可将细胞阻止在S期
B. 用秋水仙素可使细胞停留在有丝分裂中期
C. 降低血清浓度，可获得大量G2期细胞
D. 摇动或拍打培养瓶可收集到M期的细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
一个细胞周期=分裂间期（在前，时间长大约占90%～95%，细胞数目多）+分裂期（在后，时间短占5%～10%，细胞数目少）。
【详解】A、DNA复制发生在S期，所以用DNA合成抑制剂可将细胞阻止在S期，A正确；
B、秋水仙素抑制纺锤体的形成，所以用秋水仙素可使细胞停留在有丝分裂中期，B正确；
C、哺乳动物细胞需要促有丝分裂因子（如血清）才能经过G1期继续分裂，所以降低血清浓度，使细胞仅能存活而不分裂，可获得大量G1期细胞，C错误；
D、分裂期（M期）细胞会变圆便于收集，在一个细胞周期中，M期所占时间5%左右，所以摇动或拍打培养瓶能收集到占培养细胞总数5%左右的M期细胞，D正确。
故选C。
（姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题）为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者增加了一个步骤，除了抗原刺激之外，还用EBV（一种病毒颗粒）感染动物B淋巴细胞，并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。上述细胞株能够在HAT培养基中存活，但对乌本苷（Oua）敏感。如图为该实验操作示意图。下列叙述错误的是


A. 骨髓瘤细胞无法在HAT选择培养基中存活
B. 杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
C. B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等
D. 该实验最终目的是筛选出能产生抗EBV抗体的杂交瘤细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
题图分析：图示为单克隆抗体制备过程，除了抗原刺激之外，还用EBV（一种病毒颗粒）感染动物B淋巴细胞，该细胞株能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。
【详解】A、据图可知，骨髓瘤细胞在HAT选择培养基中死亡，A正确；
B、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞可能丢失来自（效应）B细胞的染色体，故可能导致抗体产生能力下降，B正确；
C、B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等处，C正确；
D、该实验最终目的是获得能产生可与抗原特异性结合的单克隆抗体，D错误。
故选D。
【点睛】
（姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题）2017年11月，中国科学家首创的猴无性繁殖程序如图，并培育出“中中”。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 该过程证明了动物体细胞离体后也具有全能性
B. 卵子去核可以用蛋白酶合成抑制剂实现
C. 胚胎移植前需要对受体进行免疫抑制处理
D. 克隆后“中中”的染色体全部来源于成纤维细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
体细胞核移植过程：
（以克隆高产奶牛为例）

注意：
①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
②受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。
③该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
④用卵母细胞做受体细胞原因：a．卵母细胞体积大，便于操作；b．含有促使细胞核表达全能性的物质；c．营养物质丰富；
⑤克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。
【详解】A、该过程证明了动物体细胞核离体后也具有全能性，A错误；
B、重组细胞可以用蛋白酶合成抑制剂实现细胞分裂和发育，B错误；
C、胚胎移植前不需要对受体进行免疫抑制处理，C错误；
D、克隆后“中中”的染色体全部来源于成纤维细胞，D正确。
故选D。
（姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题）人乳铁蛋白（hLF）对细菌、真菌和病毒等都有抑制作用。研究人员开展人乳铁蛋白基因乳腺特异性表达载体构建及转染研究，主要流程如下图。RT-PCR过程需先进行逆转录台成DNA，然后再进行PCR。图中AseI、NheI、Sall．BamHI代表相关限制酶切点，neor为新霉素抗性基因，BLG基因为B乳球蛋白基因，GFP基因为绿色荧光蛋白基因。请回答∶

（1）过程①中，不能从人肌肉细胞中提取RNA用于RT-PCR，是因为_________，在RT-PCR过程中，加入的引物添加_______两种限制酶的识别序列，以便于hLP基因插入pEB中。
（2）过程②中，hLF基因插入到BLG基因之后的目的是_________。
（3）将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养，能够存活的细胞应该是导入_________的细胞，再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中_______，以筛选出转染成功的细胞。
（4）科研过程中，也可以用PCR技术检测受体细胞是否成功转入了目的基因。提取转染后的细胞的全部DNA分子，用目的基因的引物扩增后进行DNA电泳，结果如图所示：

1号泳道为标准（Marker），2号泳道为阳性对照（提纯的目的基因片段），3号泳道为实验组。请问，标准（Marker）的实质为_______，3号泳道的杂带出现的原因一般有_______（在下列选项中选择）。
①模板受到污染②引物的特异性不强
③退火温度偏低④退火温度偏高
【答案】 (1). hLF基因在人肌肉细胞中不表达 (2). SalI和BamHI (3). 使hLF基因在山羊乳腺细胞中表达(使目的基因表达) (4). pEB质粒、pEBL质粒(普通质粒和重组质粒) (5). 是否有绿色荧光 (6). 不同已知长度的DNA片段混合物 (7). ①②③
【解析】
【分析】
分析题图：图中①是利用反转录法获取目的基因，②是基因表达载体的构建，③是用脂质体将目的基因导入受体细胞。
【详解】（1）由于hLF基因在人肌肉细胞中不转录（表达），因此①过程中不能从人肌肉细胞中提取RNA用于RT-PCR，根据②过程构建的重组质粒中目的基因两侧限制酶的识别序列可知，在RT-PCR过程中，加入的引物需在5'端添加Sal I和BamH I两种限制酶的识别序列，以便于hLF基因插入pEB中。
（2）过程②中，hLF基因插入到BLG基因之后的目的是使人乳铁蛋白基因在山羊的乳腺细胞中表达。
（3）将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养，能够存活的细胞应该是导入pEB质粒或pEBL质粒的细胞，再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中是否有绿色荧光，以筛选出转染成功的细胞。
（4）标准（Marker）的实质为不同已知长度的DNA片段混合物，3号泳道的杂带出现的原因可能是模板受到污染、引物的特异性不强、退火温度偏低，即①②③。
【点睛】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，能正确分析题图，在结合所学的知识准确答题。
（2021届江苏基地学校高三第一次大联考）草莓营养价值较高，但草莓是无性繁殖，感染的病毒很容易传给后代，导致品质变差。科研人员通过热处理结合茎尖培养法，取得了较好的脱毒效果，实验结果如下表(S代表成活率，D代表脱毒率)。相关叙述错误的是（ ）
茎尖长度(mm)
38℃热处理时间（d）
10
20
30
40
0．3～0．5
S：36．7%；D：81．8%
S：40．0%；D：83．3%
S：30．0%；D：100%
S：16．7%；D：100%
0．5～0．8
S：60．0%；D：66．7%
S：60．0%；D：72．2%
S：50．0%；D：93．3%
S：40．0%；D：100%
0．8～1．0
S：93．3%；D：57．1%
S：85．7%；D：69．2%
S：60．0%；D：94．4%
S：46．7%；D：92．8%

A. 茎尖培养利用的原理是细胞的全能性
B. 热处理的目的可能是阻止病毒进入茎尖
C. 脱分化时应给予光照促进愈伤组织的形成
D. 一般情况下脱毒率与茎尖大小呈负相关
【答案】C
【解析】
【分析】
由表格数据可知，随着根尖长度的增长，在相同处理时间下，成活率一般增大，脱毒率一般减小。
【详解】A、茎尖培养法运用了植物组织培养技术，原理是植物细胞的全能性，A正确；
B、热处理可以杀灭病毒、病菌，故目的可能是阻止病毒进入茎尖，B正确；
C、脱分化时应避光处理，促进愈伤组织的形成，C错误；
D、由表格数据可分析出，茎尖越长，脱毒率越低，呈负相关，D正确。
故选C。
【点睛】脱分化处理时要避光的条件，再分化处理时需提供光照。
（2021届江苏基地学校高三第一次大联考）下图是科研人员将药物与单克隆抗体连接形成的抗体—药物偶联物(ADC)的示意图，它由抗体、接头和药物三部分组成，能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。相关叙述正确的是（ ）

A. 细胞膜的选择透过性是抗体制备过程中细胞融合的基础
B. ADC能识别肿瘤细胞利用了药物特异性杀伤靶细胞的原理
C. 肿瘤细胞被ADC选择性杀伤而导致的死亡属于细胞坏死
D. 用放射性同位素标记的单克隆抗体可对肿瘤进行靶向治疗
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分析题图，抗体-药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素类药物与单克隆抗体结合，被肿瘤细胞特异性识别。
2、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，引起细胞癌变的致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。
3、细胞凋亡是指由基因所决定的自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也被称为编程性死亡。细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
【详解】A、细胞膜的流动性是抗体制备过程中细胞融合的基础，A错误；
B、据题图分析可知，ADC杀伤特定肿瘤细胞，是通过受体识别肿瘤细胞表面的抗原一抗体复合物来实现的，B错误；
C、肿瘤细胞被ADC选择性杀伤而导致的死亡属于细胞凋亡，C错误；
D、抗体能特异性的识别抗原，癌变的细胞可以看成自身抗原，用放射性同位素标记的单克隆抗体可对肿瘤进行靶向治疗，D正确。
故选D。
（2021届江苏基地学校高三第一次大联考）试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体子宫内发育而诞生的。相关叙述正确的是（ ）
A. 采集来的精子和卵子可以直接用于体外受精
B. 精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其它精子入卵
C. 早期胚胎均需培养至桑椹胚或囊胚阶段后进行胚胎移植
D. 胚胎移植产生后代，其遗传特性与受体保持一致
【答案】B
【解析】
【分析】
试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体的子宫中发育而来的动物，属于有性生殖过程。
【详解】A、采集来的精子必须获能之后才具备与卵子完成受精的能力，A错误；
B、精子入卵后，卵细胞膜会发生卵细胞膜反应，阻止其它精子的进入，这是防止多精入卵受精的其中一个重要屏障，B正确；
C、不同的动物的胚胎移植的时间不同，并不都一定要培养到桑椹胚或囊胚阶段后进行胚胎移植，C错误；
D、胚胎移植产生的后代，其遗传特性不受到受体的影响，D错误。
故选B。
【点睛】
（2021届江苏基地学校高三第一次大联考）在哺乳动物细胞中损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酶体进行降解称为细胞自噬，这是细胞内物质进行周转的重要过程，基本过程如图1。Anicequol是从海洋真菌中分离得到的化合物，具有抗肿瘤作用。某科研团队开展了Anicequol抑制肝肿瘤细胞(HepG2)自噬的抗肿瘤作用研究，基本过程是：处理过的HepG2加入完全培养基，在37℃、5%CO2培养箱培养，待细胞贴壁后加入酶消化。再取状态良好的HepG2细胞，加入不同浓度的 Anicequol，各培养24、48和72h后测定细胞存活率，结果如图2。请回答：


（1）图1所示细胞自噬过程中，内质网膜由于具有____的特点，可将损伤的细胞器包裹成自噬体。溶酶体中水解酶的加工场所是____。自噬性溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是____。
（2）培养HepG2细胞的培养箱中需充入5% CO2，其主要作用是____，待细胞贴壁后加入____酶消化。
（3）据图2结果，可以得出的实验结论是____。
（4）透射电子显微镜可以看到小于0.2μm的细微结构。为进一步说明Anicequol抗肿瘤机理，科研人员在透射电子显微镜下观察到随着Anicequol作用浓度的增大，HepG2细胞中自噬性溶酶体减少，自噬体增多。据此，有人提出一种解释：Anicequol能抑制自噬体和溶酶体的融合，切断HepG2的物质和能量来源。你认为这一解释是否合理？____请你结合图1，尝试提出另一种合理的解释。____
【答案】 (1). 一定的流动性 (2). 内质网、高尔基体 (3). 在细胞内被利用(或在细胞内物质进行周转，或排出细胞) (4). 维持培养液的pH（或维持pH） (5). 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） (6). 随着Anicequol浓度的增大、培养时间的延长，HepG2细胞的存活率逐渐降低 (7). 合理 (8). Anicequol对溶酶体有破坏作用(或Anicequol促进自噬体的产生）
【解析】
【分析】
溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵人细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。
【详解】（1）图1所示细胞自噬过程中，内质网膜由于具有一定的流动性的特点，可将损伤的细胞器包裹成自噬体。溶酶体中含有多种水解酶，被称为酶仓库，其中的酶的加工场所是内质网、高尔基体。自噬性溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是在细胞内被利用，或排出细胞。
（2）培养HepG2细胞的培养箱中需充入5% CO2，其主要作用是维持培养液的pH（或维持pH），待细胞贴壁后加入胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）消化，制得单细胞悬浮液。
（3）图2结果显示，随着Anicequol浓度的增加，处理时间的延长，癌细胞的存活率越来越小，由此可以得出的实验结论是随着Anicequol浓度的增大、培养时间的延长，HepG2细胞的存活率逐渐降低。
（4）透射电子显微镜可以看到小于0．2μm的细微结构。为进一步说明Anicequol抗肿瘤机理，科研人员在透射电子显微镜下观察到随着Anicequol作用浓度的增大，HepG2细胞中自噬性溶酶体减少，自噬体增多。据此，有人提出一种解释：Anicequol抑制了自噬体和溶酶体的融合，从而无法消化自噬体中的物质，进而切断了HepG2的物质和能量来源，显然该解释合理，也可能的原因是Anicequol对溶酶体有破坏作用，导致溶酶体数量减少，自噬作用无法发挥，导致HepG2无法获得物质和能量，进而导致细胞死亡。
【点睛】辨图能力以及根据实验数据进行合理分析并能得出正确结论的能力是本题的重要考点，实际是考查学生结合所学内容提取有用信息并合理分析得出正确结论的能力，熟知细胞中膜结构的特性是解答本题的关键点。
（2021届江苏基地学校高三第一次大联考）TALEN技术是一种靶向基因敲除技术，使用的基因敲除工具TALEN由人造TALE蛋白和FokⅠ(核酸内切酶)等组成。图1是TALE蛋白中的二联氨基酸(如NI、NG、NN、HD等，其中字母N、I、G、H、D分别代表一种氨基酸)与恒定识别DNA的四种碱基之间的对应关系，图2是TALEN技术的基本原理示意图，其中FokⅠ形成二聚体后才能切断DNA，导致DNA双链断裂，使基因被敲除。基因敲除基本步骤如下：

步骤1 TALE靶点识别模块构建 TALE的核酸识别单元中二联氨基酸NI识别A，NG识别T，HD识别C，NN识别G。因此设计相应TALE单元串联，使TALEN特异识别某靶点基因。
步骤2 获得完整的TALEN 将构建好的一对TALE靶点识别模块融合其他必要的序列，并与质粒构建基因表达载体(TALEN质粒对)。
步骤3 将TALEN质粒对转入细胞中实现目标基因敲除 将TALEN质粒对转入细胞后，其表达的蛋白可分别找到其DNA上的靶位点并与靶位点特异结合。FokI形成二聚体，发挥内切酶活性，于两个靶位点之间打断目标基因，诱发 DNA 损伤修复机制。由于在此修复过程中总是有一定的错误率存在，在修复中发生错误的个体即形成目标基因敲除突变体。
请回答：
（1）步骤1中，欲使TALEN特异识别靶点基因，需根据____构建一对TALE靶点识别模块。若图2中左侧TALE蛋白识别基因部分序列为-GTC-，则对应的二联氨基酸序列应为____。
（2）步骤2中需要____的催化，要获得完整的TALEN，构建的基因表达载体中还需要融合____序列。
（3）步骤3中FokI二聚体作用的化学键是____。步骤3完成后可能获得多种DNA，可利用限制酶对相邻靶位点之间的相应片段进行切割，再根据切割后形成的DNA分子大小，运用____(技术)分离筛选出发生目标基因敲除的突变个体。
（4）科研人员使用TALEN技术对水稻光周期敏感蛋白基因P进行靶向敲除，以获得长日照条件下纯合光敏雄性不育新品种。已知水稻光周期敏感蛋白基因P只在花粉细胞中表达，使其能够合成淀粉。不含光周期敏感蛋白的水稻在长日照条件下表现为雄性不育，短日照条件下均为雄性可育。
①将TALEN技术处理得到的亲本水稻植株，种植在____日照条件下自交获得F1。
②若要鉴定F1是否为纯合光敏雄性不育新品种，可将F1植株种植在____日照条件下，然后____，若未出现蓝色，则该植株为所需新品种。
【答案】 (1). 靶点基因两端的核苷酸序列 (2). (3). 限制酶和DNA连接酶 (4). FokI (5). 磷酸二酯键 (6). 电泳 (7). 短 (8). 长 (9). 在开花期随机选择各植株的花粉，用碘液染色
【解析】
【分析】
分析题干的信息：TALE蛋白与四种碱基（A、G、C、T）有恒定的对应关系，FokⅠ是一种形成二聚体后具有核酸内切酶活性的蛋白单体。水稻植株无论是否具有光周期敏感蛋白基因P，在短日照条件下均表现为雄性可育。在长日照条件下，具有光周期敏感蛋白的水稻才能雄性可育。基因P只在单倍体花粉细胞中表达，使其能够合成淀粉。
【详解】（1）步骤1中，欲使TALEN特异识别靶点基因，需根据靶点基因两端的核苷酸序列构建一对TALE靶点识别模块。根据图1中碱基与二联氨基酸的对应关系可知，若图2中左侧TALE蛋白识别的基因部分序列为-GTC-，则对应的二联氨基酸序列应为 。
（2）步骤2是构建基因表达载体，需要限制酶和DNA连接酶的催化，要获得完整的TALEN，构建的基因表达载体中还需要融合FokI序列。
（3）步骤3中FokI形成二聚体，发挥内切酶活性，于两个靶位点之间打断目标基因，诱发 DNA 损伤修复机制。所以FokI二聚体作用的化学键是磷酸二酯键。步骤3完成后可能获得多种DNA，可利用限制酶对相邻靶位点之间的相应片段进行切割，再根据切割后形成的DNA分子大小，运用电泳分离筛选出发生目标基因敲除的突变个体。
（4）①由于在短日照条件下均表现为雄性可育，在长日照条件下，具有光周期敏感蛋白的水稻才能雄性可育，所以亲本应该保证短日照条件；
②获得的F1代后将其放入长日照下种植，淘汰没有光周期蛋白的个体，然后进行花粉鉴定，因为基因P只在单倍体花粉细胞中表达，使其能够合成淀粉，所以可以用碘液染色，即在开花期随机选择各植株的花粉，用碘液染色。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和应用能力。
（江苏省常州市2021届高三教育学会学业水平监测）治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义，具体流程如下图，下列叙述正确的是（　　）


A. 过程①中最常用的试剂是聚乙二醇
B. 过程②采用的是早期胚胎培养技术
C. 胚胎干细胞一般来自囊胚中的滋养层细胞
D. 图中获得的组织器官移植给个体A不会发生免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图，个体A是提供细胞质的供体，个体B是提供细胞核的供体，①是核移植技术，②是早期胚胎培养。
【详解】A、聚乙二醇是植物细胞杂交时诱导原生质体融合的，过程①中不需要，A错误；
B、过程②重组细胞形成囊胚，采用的是早期胚胎培养技术，B正确；
C、胚胎干细胞一般来自囊胚中的内细胞团，C错误；
D、图中获得的组织器官移植给个体A有可能会发生免疫排斥反应，D错误。
故选B。
（江苏省常州市2021届高三教育学会学业水平监测）循环肿瘤DNA（ctDNA）是指肿瘤细胞脱落或者凋亡后释放进入循环系统中的一类DNA，非侵入式的液体活检可通过检测ctDNA对肿瘤进行临床检测，为患者带来更少的伤害。下列叙述错误的是（　　）
A. 对ctDNA进行检测需对肿瘤组织进行活细胞培养
B. 对ctDNA进行测序可为肿瘤进行分子水平的分类
C. 动态监测ctDNA值大幅降低是手术切除的良性指标
D. 术后ctDNA检测阳性是肿瘤复发的重要指标
【答案】A
【解析】
【分析】
循环肿瘤DNA(ctDNA)，是由肿瘤细胞坏死、凋亡或主动分泌等原因释放至血液中的微量DNA碎片，是一种特征性的肿瘤生物标记物。通过ctDNA检测，能够高效精准的检测出“癌前”病变，发现癌症于萌芽状态。
【详解】A、ctDNA是指肿瘤细胞脱落或者凋亡后释放进入循环系统中的一类DNA，进行检测时进行血液检测即可，A错误；
B、对ctDNA进行测序可为肿瘤进行分子水平的分类，B正确；
C、分析题意可知，动态监测ctDNA值大幅降低是手术切除的良性指标，C正确；
D、术后ctDNA检测阳性，说明血液中含有ctDNA，说明肿瘤复发，D正确。
故选A。
（江苏省常州市2021届高三教育学会学业水平监测）大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行2轮PCR反应即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物，过程如图所示。请分析回答下列问题：

（1） 引物结合到互补DNA链时的温度称退火温度，常规PCR设定的退火温度通常是____。为了使两轮PCR反应在同一支试管中进行，引物设计时应考虑不同的退火温度，第二轮PCR的退火温度应该比第一轮____，第二轮PCR仍需加入的引物是____。
（2） PCR扩增的定点诱变产物通常需要连接到载体分子上才能表达出相应的性状，该定点诱变产物需具备____等结构才能进行转录和翻译。新发现UGA（终止密码子）可以对应一种新的氨基酸，下图是已转录出的mRNA部分碱基序列，预测虚线框后的第一个密码子最多有____种。

（3） 欲将某功能蛋白的第17位Cys（UGU）改造成Ser（UCU），应将诱变引物设计包含____序列，该过程属于____技术范畴。
【答案】 (1). 55-60℃ (2). 高 (3). （另一种）侧翼引物 (4). 启动子和终止子 (5). 14 (6). –AGA-或-TCT- (7). 蛋白质工程
【解析】
分析】
PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开
【详解】（1）PCR中退火的温度要求为55-60℃；第二轮PCR会在同一支试管里以第一轮的产物作为扩增引物，因此退火温度需要设置的更高，以防止第一轮的引物结合到DNA上；第二轮PCR仍然需要加入另一种侧翼引物，以便进行另一条链的延伸。
（2）若要使得目的基因可以表达出蛋白质，则需要在产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录；每三个相邻的碱基决定一个氨基酸，被称为一个密码子，AUG是起始密码子，因此图中虚线框后的字母U是一个密码子的第一个碱基，由题意可知该位置不能不对应氨基酸，不对应氨基酸的终止密码子本来有3种，现在UGA（终止密码子）可以对应一种新的氨基酸，因此可能的密码子有4×4-3+1=14种。
（3）由于Ser的密码子为UCU，因此再设计PCR引物（本质为DNA）时，需要包含–AGA-（作为模板链）或-TCT-（作为非模板链），该项技术属于蛋白质工程。
【点睛】本题的难点是结合PCR的原理和过程推断大引物PCR定点突变的大致原理和过程，易错点是对所给虚线框后碱基构成密码子种类的考察，识记密码子的种类和终止密码子的数目，及对该题中编码氨基酸的要求进行合适的分析是该易错点的解题方法。
（江苏省常州市2021届高三教育学会学业水平监测）双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。请分析回答下列问题：

（1） 与植物体细胞杂交相比，图1中过程②特有的诱导融合的方法是____过程②选用的骨髓瘤细胞____（选填“能”或“不能”）在HAT培养基上生长。 
（2） 为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释到710个细胞·mL-1，将细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中有____个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈____（选填“阳性”或“阴性”）的细胞进行克隆化培养。 
（3） 图1中①步骤注射癌胚抗原的目的是_______。图1方框内需要经过____次筛选，才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。 
（4） 假设图2中双特异性抗体分子是由m个氨基酸形成的，下列叙述不正确的是____。 
A． 该双特异性抗体形成过程中分子量减少18 m-80
B． 双特异性抗体可以在人体内持续发挥作用
C． 该特异性抗体能与人体内各类肿瘤细胞结合
D． 双特异性抗体能与药物和肿瘤细胞结合，因而不具有特异性
（5） 与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药，对人体的副作用更小，原因是______。
【答案】 (1). 灭活的病毒 (2). 不能 (3). 一（或者最多一） (4). 阳性 (5). 刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞 (6). 2 (7). ABCD (8). 双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置。在原位杀死癌细胞
【解析】
【分析】
据图分析双特异性抗体制备流程：先给小鼠注射特定癌胚抗原使之发生免疫反应，之后获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导免疫的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；再把单克隆杂交瘤细胞与经注射长春碱后从小鼠中获得的免疫的B淋巴细胞再杂交，得到单克隆杂交—杂交瘤细胞，再培养该细胞，最终生产出能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆抗体。
【详解】（1）诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）， 与植物体细胞杂交相比特有的方法是灭活的病毒。小鼠B淋巴细胞在HAT培养基上可正常存活，但不能繁殖，骨髓瘤细胞在HAT培养基上无法生长，骨髓瘤细胞与B淋巴细胞之间形成的融合细胞能在HAT培养基上正常生活，并无限增殖。
（2）为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中有一个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞进行克隆化培养。
（3）图1中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞。图1方框内需要经过2次筛选，先筛选得到对长春碱免疫的B淋巴细胞，后筛选出杂交—杂交瘤细胞。
（4）假设图2中双特异性抗体分子是由m个氨基酸形成的，对选项叙述分析如下：
A、该双特异性抗体分子由 m个氨基酸脱水形成了4条肽链，失去水分子18（m-4），形成4对二硫键，失去8个氢原子，分子量减少=18（m-4）+8=18 m-64，A错误；
B、不同的抗体在人体内存留的时间长短不同，抗体不一定在人体内持续发挥作用，B错误；
C、该抗体具有特异性，只能与相应的抗原和长春碱结合，C错误；
D、双特异性抗体能与药物和肿瘤细胞结合，具有特异性，D错误。
故选ABCD。
（5） 双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，对人体的副作用更小。
【点睛】本题结合图解，考查单克隆抗体的制备过程，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
（2021届高三年级第一学期期中调研考试） 烟薯-25是一种甜度大，抗病力强，产量高的红薯。它是通过无性繁殖的作物，多代繁殖后病毒会在体内积累，导致含糖量不足，产量下降，大面积栽培时，一般都用脱毒苗。下列有关脱毒苗培育过程的叙述，错误的是（ ）
A. 脱毒苗培育过程的原理是高度分化的植物细胞具有全能性
B. 脱毒苗培育经过去分化和再分化两个阶段，生长素、细胞分裂素是关键性激素
C. 去分化和再分化的培养基成分是相同的，但两个阶段光照条件不同
D. 培育脱毒苗应将茎尖进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作
【答案】C
【解析】
【分析】
植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、脱毒苗的培育采用了植物组织技术，而该技术的原理是植物细胞具有全能性，A正确；
B、脱毒苗培育经过去分化和再分化两个阶段，需要添加植物生长素、细胞分裂素等植物生长调节物质，作用是启动细胞分裂、去分化和再分化，B正确；
C、植物组织培养中去分化和再分化的培养基中激素的成分和含量不同，C错误；
D、培育脱毒苗应将茎尖进行消毒处理，接种过程应进行无菌操作，避免微生物污染，D正确。
故选C。
（2021届高三年级第一学期期中调研考试）1997年，美国威斯康星州的一个奶牛场有一头名叫卢辛达的奶牛，年产奶量为30．8t，创造了世界奶牛产奶量最高新纪录，下图是利用卢辛达的体细胞进行克隆高产奶牛的流程图。有关说法错误的是（ ）

A. 供体细胞注入去核卵母细胞能确保克隆牛与供体牛遗传性状更相近
B. 供体细胞的培养需要无菌无毒的环境，需加入血清、血浆等一些天然成分
C. 从卵巢中采集卵母细胞都要在体外经人工培养成熟后再去核作受体细胞
D. 将胚胎移植到代孕母牛子宫里，发生免疫排斥反应的可能性很大
【答案】D
【解析】
【分析】
1.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：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。
（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）。
2.动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体，核移植得到的动物称克隆动物。
3.胚胎移植的生理学基础：
①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
【详解】A、供体细胞注入去核的卵母细胞能确保核遗传物质来自于供体细胞，使克隆牛与供体牛遗传性状更相近，A正确；
B、供体细胞的培养需要无菌无毒的环境，需加入血清、血浆等一些天然成分，B正确；
C、采集的卵母细胞需培养减数第二次分裂中期（MII中期）才成熟，C正确；
D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，D错误。
故选D。
（2021届高三年级第一学期期中调研考试）聚合酶链式反应（PCR）是一种用于体外扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，参与PCR反应的物质主要为五种：引物、酶、dNTP、模板和Mg2+。下列有关说法正确的是（ ）
A. 细胞内DNA复制的引物是一小段RNA，PCR的引物通常是一小段的DNA
B. 酶是指TaqDNA聚合酶，它能从引物的3'端羟基（—OH）开始延伸DNA链
C. dNTP是脱氧核糖核苷三磷酸，N代表A、U、C、G四种碱基
D. 引物自身不应存在连续的互补序列，引物对间也不应有较强的互补性
【答案】ABD
【解析】
【分析】
PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理：DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、细胞内DNA复制的引物是一小段RNA，PCR的引物通常是一小段的DNA，A正确；
B、PCR过程中需要的酶是耐高温的聚合酶，即TaqDNA聚合酶，它能从引物的3'端羟基（—OH）开始延伸DNA链，以形成DNA子链，B正确；
C、dNTP是脱氧核糖核苷三磷酸，N代表A、T、C、G四种碱基，C错误；
D、所设计的引物是需要用于目的基因的复制，则引物应与目的基因能互补配对，但每种引物自身不应存在互补性，引物对间也不应有较强的互补性，防止引物自身配对，D正确。
故选ABD。
（南京市六校联合体2020-2021学年高三11月联考）下列有关植物体细胞杂交的叙述，错误的是（ ）
A. 植物体细胞杂交产生的杂种植株的变异类型属于染色体变异
B. 植物体细胞杂交产生的杂种植株一定不具有繁殖能力
C. 植物体细胞杂交的结果是形成杂种植株
D. 植物体细胞杂交产生杂种植株的过程中需使用植物组织培养技术
【答案】B
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交的具体过程：

【详解】A、植物体细胞杂交产生的杂种植株的变异类型属于染色体变异中的染色体数目变异，A正确；
B、大多数植物体细胞杂交的植物都是不可育的，但亲缘关系相对较近的植物体细胞杂交是可以可育的，B错误；
C、植物体细胞杂交过程中最终是筛选出具有优良性状的杂种新品种植株，C正确；
D、植物体细胞杂交产生杂种植株的过程中利用的植物细胞的全能性，需使用植物组织培养技术形成愈伤组织，进而形成植株，D正确。
故选B。
（南京市六校联合体2020-2021学年高三11月联考）梅花鹿属于单胎动物，季节性发情，育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
B. 培养早期胚胎的培养液中含有维生素、激素等多种能源物质
C. 当受体数量有限时，可采用胚胎分割技术获得更多的后代
D. 在胚胎移植中，冲卵是指将供体动物子宫内的受精卵冲洗出来
【答案】BCD
【解析】
【分析】
1、精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养基中继续培养。发育培养基的成分：无机盐和有机盐，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
2、胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
3、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。
【详解】A、胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，A正确；
B、培养液中的维生素和激素不是能源物质，B错误；
C、梅花鹿属于单胎动物，因此当受体数量有限时，不能采用胚胎分割技术以获得更多的后代，C错误；
D、在胚胎移植中，冲卵是指将供体动物子宫内的胚胎冲洗出来，D错误。
故选BCD。
（南京市六校联合体2020-2021学年高三11月联考）科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如下图1：

（1）步骤①中，应选择培养至______时期的卵母细胞作为受体细胞。
（2）将基因导入ES细胞而不是导入到上皮细胞是因为______。
（3）步骤③中，需要构建含有干扰素基因的______。构建前利用PCR技术扩增干扰素基因时，可以从图2中A、B、C、D四种单链DNA片段中选取______作为引物。对干扰素基因片段和质粒进行酶切时，可选用限制酶的组合为______。
（4）将步骤③获得的ES细胞在荧光显微镜下观察，选择发______色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否成功表达，可以采用______的方法。
【答案】 (1). 减数第二次分裂中期（MⅡ中期） (2). ES细胞具有全能性 (3). 基因表达载体 (4). B和C (5). HindⅢ和PstⅠ或EcoRⅠ和PstⅠ (6). 绿 (7). 抗原—抗体杂交
【解析】
【分析】
PCR技术的原理：双链DNA在加热条件下，双螺旋结构解体变成单链DNA，等温度缓慢冷却后，分离的DNA链重新结合变回双链DNA。PCR技术共分为变性、复性和延伸三个过程。
【详解】（1）卵母细胞发育到减数第二次分裂中期时，才会成熟、具备正常发育能力，能在激发条件下完成细胞分裂和发育。
（2）将基因导入ES细胞而不是导入上皮细胞是因为ES细胞具有发育的全能性。
（3）步骤③中，需要构建含有干扰素基因的基因表达载体。已知DNA分子复制过程中，子链延伸的方向是从5’端→3’端，因此利用PCR技术扩增干扰素基因时，应该选取B和C作为引物。基因工程中构建基因表达载体时，应用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体。因为限制酶Saml的切割位点位于目的基因中，因此构建基因表达载体时，不能用限制酶Saml切割，应该用限制酶HindⅢ和Pstl或限制酶EcoRI和Pstl分别在目的基因两侧进行酶切。
（4）由于构建基因表达载体时破坏了红色荧光蛋白基因，但没有破坏绿色荧光蛋白基因，则导入重组质粒的受体细胞能发出绿色荧光，但不能发出红色荧光，因此选择发绿色荧光的细胞进行体外诱导。检测目的基因是否表达，可以采用抗原—抗体杂交法。
【点睛】检测目的基因是否导入受体细胞用DNA分子杂交技术；检测目的基因是否转录出mRNA用分子杂交技术；鉴定个体时用抗虫或抗病接种实验。

（南昌二中2021届上学期高三第四次考试）12. 人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：

（1）制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养和_________技术。
（2）动物细胞培养一般分为___________和___________两个阶段，培养时除需要适宜的温度、无菌无毒等环境条件以外，营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和________等，还要向培养液中通入氧气和二氧化碳。通入氧气的原因是______________。
（3）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于__________，使小鼠产生分泌相应抗体的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的__________免疫。
（4）最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是____________________。此过程生产的单克隆抗体可以与__________特异性结合，从而诊断早孕。
【答案】 (1). 动物细胞融合 (2). 原代培养 (3). 传代培养 (4). 动物血清或血浆 (5). 保证细胞能够进行有氧呼吸（细胞代谢必需） (6). 抗原 (7). 体液 (8). 能无限增殖并分泌特异性抗体 (9). 人绒毛膜促性腺激素（或“HCG”）
【解析】
【分析】
1、动物细胞培养：
①动物细胞培养液的成分：葡萄糖、氨制基酸、无机盐、维生素和动物血清等。动物细胞培养成功的关键在于培养液中是否含有动物血清，因为由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境，此外动物血清中也包含了一些动物的激素和酶，可以促进细胞的发育。
②动物细胞培养液的特点：液体培养基、含动物血清。
③动物细胞培养的条件：无菌、无毒的环境；营养物质（合成培养基）；温度和pH（36.5±0.5℃，7.2~7.4）；气体环境（氧气和二氧化碳）等。
2、单克隆抗体制备：
(1)单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点；
(2)单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是能无限增殖并能分泌特异性抗体，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体；
(3)单克隆抗体的作用：(1)作为诊断试剂：(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点，(2)用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】（1）制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养B淋巴细胞、骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞，动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞；
（2）动物细胞培养一般分为原代培养和传代培养，培养时要适宜的温度、无菌无毒等，营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等，通入氧气保证细胞有氧呼吸，二氧化碳可以调节pH；
（3）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于抗原，使小鼠产生免疫产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的体液免疫；
（4）杂交瘤细胞具有能无限增殖并分泌特异性抗体的特点，人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。
【点睛】本题结合图解，考察动物细胞的培养调节和过程以及单克隆抗体的制备，要求考生识记人体免疫系统的组成，掌握体液兔疫的具体过程，对所学知识进行整合答题。
（南昌二中2021届上学期高三第四次考试）42. 回答有关细胞工程有关的问题：
（1）植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术都需通过_______诱导形成愈伤组织，利用胡萝卜根进行组织培养获得胡萝卜植株，证明了分化的植物细胞，仍具有__________。植物体细胞杂交技术的两关键环节分别是_________和_____。
（2）动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体，制备单克隆抗体过程中，用特定的选择性培养基筛选出杂交瘤细胞，再经________，经多次筛选，才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。单克隆抗体的主要用途是__________和_____。
（3）科研人员利用基因工程、细胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子IX医用蛋白的二倍体转基因绵羊，简易流程如图所示。

A.进行图中③过程前，卵母细胞要进行去核处理的原因是________________，去核的卵母细胞除了具有体积大、易操作等特点，还含有_______________的物质，有利于培养获得克隆动物。
B.进行图④过程前，要用物理或化学方法激活受体细胞，目的是__________。
【答案】 (1). 脱分化 (2). 形成完整植株所需要的全部基因（全能性） (3). 获得具有活力的原生质体 (4). 原生质体间融合 (5). 克隆化培养和抗体检测 (6). 作为诊断试剂 (7). 用于治疗疾病和运载药物 (8). 保证二倍体转基因绵羊的核遗传物质全部来自含有目的基因的成纤维细胞（供体细胞） (9). 激活动物细胞核全能性 (10). 使其恢复细胞分裂和发育进程
【解析】
分析】
一、植物组织培养：
1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）经脱分化形成愈伤组织，然后经再分化形成胚状体，最后形成植株（新植体）。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。
2、原理：植物细胞的全能性。
3、应用：植物繁殖的新途径（快速繁殖优良品种、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种和突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
二、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】（1）植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术都需通过脱分化诱导形成愈伤组织，利用胡萝卜根进行组织培养获得胡萝卜植株，证明了分化的植物细胞，仍具有全能性。植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交技术的两关键环节分别是获得具有活力的原生质体和原生质体间融合。
（2）对经选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养及抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。单克隆抗体的主要用途是作为诊断试剂和用于治疗疾病和运载药物。
（3）A、过程③为核移植，为了保证二倍体转基因绵羊的核遗传物质全部来自含有目的基因的成纤维细胞（供体细胞），所以在核移植之前，需要对卵母细胞去掉细胞核。去核的卵母细胞除了具有体积大、易操作等特点，还含有激活动物细胞核全能性的物质，有利于培养获得克隆动物。
B、进行图④过程前，要用物理或化学方法激活受体细胞，目的是使其恢复细胞分裂和发育进程。
【点睛】本题以文字材料和图示为载体，考查植物体细胞杂交、单克隆抗体制备、核移植等知识，意在考查考生获取信息、运用相关知识分析解决问题能力。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）12. 科学家将含有人溶菌酶基因的表达载体注射到鸡胚中获得转基因鸡，目的蛋白在输卵管细胞中特异表达，并能在鸡蛋中收集。下列说法错误的是（ ）
A. 可从cDNA文库获取人溶菌酶基因
B. RNA聚合酶识别鸡输卵管细胞特异表达的启动子
C. 可通过农杆菌转化法将人溶菌酶基因导入鸡胚
D. 鸡输卵管细胞可将人溶菌酶分泌到细胞外
【答案】C
【解析】
【分析】
基因工程的步骤：1、获取目的基因；2、基因表达载体的构建；3、将目的基因导入受体细胞；4、目的基因的检测和鉴定。

【详解】A、获取目的基因可通过PCR扩增、人工合成和从基因文库中获取，A正确；
B、启动子是转录的起点，也是DNA聚合酶识别和结合位点，B正确；
C、将目的基因导入动物细胞用显微注射技术，C错误；
D、溶菌酶基因可在鸡输卵管细胞表达，合成的溶菌酶是一种分泌蛋白，可分泌到细胞外，D正确。
故选C。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）13. 新冠病毒的表面刺突蛋白（S蛋白）的受体结合域（RBD）与人体细胞表面的ACE2受体相互作用感染细胞。科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质LCB1，可与S蛋白RBD紧密结合，以干扰新冠病毒的感染。下列说法不合理的是（ ）
A. LCB1的作用机理与S蛋白的抗体类似
B. LCB1可依据S蛋白的RBD结构进行设计
C. LCB1是通过细胞中原有基因表达产生的
D. 可用蛋白质工程进行LCB1的设计和生产
【答案】C
【解析】
【分析】
由题干可知，LCB1可与S蛋白RBD紧密结合，说明LCB1的作用机理与S蛋白的抗体类似。
【详解】A、由题意可知，新冠病毒的表面刺突蛋白（S蛋白）存在受体结合域（RBD），而LCB1可与S蛋白RBD紧密结合，故LCB1的作用机理与S蛋白的抗体类似，A正确；
B、LCB1的作用机理与S蛋白的抗体类似，可依据受体（S蛋白的RBD）结构进行设计，B正确；
C、由题意可知，LCB1是自然界中不存在的蛋白质，故无法通过细胞中原有基因表达产生，C错误；
D、LCB1是自然界中不存在的蛋白质，可用蛋白质工程进行LCB1的设计和生产，D正确。
故选C。
【点睛】掌握体液免疫中抗体的生理作用和蛋白质工程的原理是解答本题的关键。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）14. 植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如图。相关叙述错误的是（ ）

注：原生质体活力=（有活力的原生质体数/原生质体总数）×100%
A. 利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体
B. 随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少
C. 适宜两植物细胞的最佳酶解时间分别为10h和12h
D. 原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证
【答案】D
【解析】
【分析】
1、植物体细胞杂交的具体过程：


2、据图分析，里奥百脉根酶解12 h时，原生质体产量最高和活力较大；清水紫花苜蓿酶解10 h，原生质体产量最高和活力最大。
【详解】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体，A正确；
B、据图分析，随酶解时间延长两种原生质体产量均先增加后减少，B正确；
C、据图分析，清水紫花苜蓿和里奥百脉根的最佳酶解时间分别为10h和12h，C正确；
D、原生质体已经去除细胞壁，不能发生质壁分离和复原，D错误。
故选D。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）15. 在动物细胞培养的过程中，贴壁的细胞不一定都能增殖并形成克隆（单个细胞繁殖形成的细胞群体），而形成克隆的细胞必为贴壁和有增殖活力的细胞，这一特点可用于测定动物细胞的增殖能力。大致流程如图，相关叙述正确的是（ ）

A. 出现接触抑制后，细胞克隆停止增殖
B. 克隆细胞与接种的细胞的遗传信息一定相同
C. 需采用固体培养基培养才能形成细胞克隆
D. 胰蛋白酶可使细胞分散成单层利于计数
【答案】A
【解析】
【分析】
动物细胞培养的过程：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。
【详解】A、在动物细胞培养的过程中，当出现接触抑制后，细胞克隆停止增殖，A正确；
B、克隆细胞与接种的细胞的遗传信息不一定相同，B错误；
C、需采用液体培养基培养才能形成细胞克隆，C错误；
D、胰蛋白酶可使细胞分散成单个，从而利于计数，D错误。
故选A。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）16. 近年来，生物柴油作为新型能源已经成为世界上应用最广泛、发展迅猛的可再生能源之一。研究人员利用基因工程的方法将油料作物紫苏DGAT1基因导入四尾栅藻（操作过程如图1），获得转基因的产油微藻，并利用地热废水培养，不仅能生产生物柴油，还能治理地热废水。

注：LacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X﹣gal，从而使菌落显现出蓝色。若无该基因或该基因被破坏，则菌落则成白色。
（1）提取紫苏细胞的总RNA经过________得到的cDNA，经_______技术扩增得到DGAT1基因，与克隆质粒pMD19连接，将连接产物导入到经CaCl2处理后的处于__________的大肠杆菌细胞，并接种到添加__________的培养基上培养，一段时间后，挑选颜色为__________的菌落用液体培养基培养，提取质粒pMD19-DGAT1。
（2）用限制酶酶切pMD19-DGAT1获得DGAT1基因，并与酶切后的载体pBI121连接得到________，并导入到四尾栅藻。DGAT1基因序列两端无限制酶酶切位点，由表1中信息推测扩增DGAT1基因时所用一对引物的一端分别加上的限制酶识别序列是_______________。
表1限制酶及其识别序列
限制酶
识别序列
BamH Ⅰ
5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Hind Ⅲ
5’-AAGCTT-3’
3’-TTCGAA-5’
EcoR Ⅰ
5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Xba Ⅰ
5’-TCTAGA-3’
3’-AGATCT-5’
（3）对获得的转基因四尾栅藻检测的方法有__________（写出两种方法）。
（4）研究人员利用地热废水培养转基因四尾栅藻并检测其油脂含量，结果如图2。

结果显示：__________________。
（5）为检测转基因四尾栅藻对地热废水的去污能力，研究人员设计实验并得到相应实验结果如表2。
表2 培养转基因四尾栅藻的地热废水各项指标测定结果
各项指标
总氮（mg/L）
总磷（mg/L）
氟化物（mg/L）
废水培养基
23.3
4.32
4.56
培养转基因四尾栅藻11天后
1.9
0.45
0.84
该实验不能说明转DGAT1基因显著提高了四尾栅藻的去污能力。请进一步完善实验设计。____________。
【答案】 (1). 逆转录 (2). PCR (3). 感受态 (4). 氨苄青霉素和X-gal (5). 白色 (6). 重组表达载体 (7). 5’-GGATCC-3’和5’-TCTAGA-3’ (8). 提取转基因四尾栅藻的基因组DNA，用DGAT1基因的引物进行PCR；以DGAT1基因为模板设计探针对转基因四尾栅藻进行DNA分子杂交或RNA分子杂交；用抗DGAT1的抗体与从转基因四尾栅藻中提取的蛋白质进行抗原-抗体杂交 (9). 转DGAT1基因的四尾栅藻油脂含量显著高于非转基因组 (10). 应添加对照组：废水培养非转基因四尾栅藻11天后，检测总氮、总磷和氟化物的含量
【解析】
【分析】
基因工程：
1、原理：基因重组。
2、工具：限制酶、DNA连接酶和运载体。
3、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。
4、应用：提高生物的品质，用工程菌制备疫苗等。
【详解】（1）由RNA得到的cDNA需经过逆转录，经PCR技术扩增得到DGAT1基因，与克隆质粒pMD19连接，将连接产物导入到经CaCl2处理后的处于感受态的大肠杆菌细胞。分析题图可知，目的基因插入到LacZ基因中，使该基因被破坏，又由题中信息可知：“LacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X﹣gal，从而使菌落显现出蓝色。若无该基因或该基因被破坏，则菌落则成白色。”且由于质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故应接种到添加氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养，一段时间后，挑选颜色为白色的菌落用液体培养基培养，提取质粒pMD19-DGAT1。
（2）分析题图可知：用限制酶酶切pMD19-DGAT1获得DGAT1基因，并与酶切后的载体pBI121连接得到重组基因表达载体，并导入到四尾栅藻。DGAT1基因序列两端无限制酶酶切位点，由表1中信息可知DGAT1基因的两端各有限制酶BamH Ⅰ和Xba Ⅰ的识别位点，故可推测扩增DGAT1基因时所用一对引物的一端分别加上的限制酶识别序列是5’-GGATCC-3’和5’-TCTAGA-3’。
（3）由分析可知，对获得的转基因四尾栅藻检测的方法有提取转基因四尾栅藻的基因组DNA，用DGAT1基因的引物进行PCR；以DGAT1基因为模板设计探针对转基因四尾栅藻进行DNA分子杂交或RNA分子杂交；用抗DGAT1的抗体与从转基因四尾栅藻中提取的蛋白质进行抗原-抗体杂交。
（4）分析直方图可知：转DGAT1基因的四尾栅藻油脂含量显著高于非转基因组。
（5）实验设计应遵循对照原则、单一变量原则等，故应添加对照组：废水培养非转基因四尾栅藻11天后，检测总氮、总磷和氟化物的含量。
【点睛】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、操作步骤等，能结合题图信息准确答题。
（北京市朝阳区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）18. 外泌体是细胞产生的一种释放到细胞外的具膜小泡，在细胞间信息交流中发挥重要作用。研究发现来源于脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合。
（1）外泌体膜借助膜的_____________（结构特性）与靶细胞膜融合，将其携带的miRNA等物质释放到靶细胞内。
（2）研究者用___________冲洗脂肪组织获得来源于脂肪干细胞的外泌体悬液，将其注射到皮肤损伤的模型小鼠皮下，对照组注射等体积PBS缓冲液，结果如图1。

结果显示来源于脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合，依据是______________。已知皮肤创面愈合与人皮肤成纤维细胞（HSF）的迁移增殖有关。结合实验结果可以推测来源于脂肪干细胞的外泌体促进皮肤创面愈合是因为____________。
（3）研究证实外泌体内的miR-486-5p（miRNA的一种）会影响HSF的迁移增殖。为探究其作用机制，研究者进行实验，结果如图2。

GAPDH蛋白作为____________________，可排除_____________等对实验结果的干扰。除已设置空白对照组外，甲组至丁组分别用________________、miR-486-5p、miR-486-5p的抑制剂、_______________处理HSF。
（4）综合（2）（3）实验结果，推测脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合的机理是______________。
【答案】 (1). 流动性 (2). PBS缓冲液 (3). 注射外泌体组的小鼠皮肤创面愈合较快，注射PBS缓冲液的对照组愈合较慢 (4). 外泌体促进HSF的迁移增殖 (5). 对照 (6). 细胞培养操作、细胞取样量、蛋白质检测方法 (7). 与miR-486-5p碱基种类、数目相同但序列不同的miRNA (8). miR-486-5p及其抑制剂 (9). 外泌体可通过miR-486-5p抑制人皮肤成纤维细胞Sp5蛋白的表达，进而促进人皮肤成纤维细胞的迁移增殖
【解析】
【分析】
细胞膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是选择透过性。
【详解】（1）外泌体膜借助膜的流动性与靶细胞膜融合，将其携带的miRNA等物质释放到靶细胞内。
（2）实验应遵循单一变量原则，对照组注射等体积PBS缓冲液，所以用PBS缓冲液冲洗脂肪组织获得来源于脂肪干细胞外泌体悬液，将其注射到皮肤损伤的模型小鼠皮下。结果显示来源于脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合，依据是注射外泌体组的小鼠皮肤创面愈合较快，注射PBS缓冲液的对照组愈合较慢。结合实验结果可以推测来源于脂肪干细胞的外泌体促进皮肤创面愈合是因为外泌体促进HSF的迁移增殖。
（3）剧图分析，GAPDH蛋白作为对照，可排除细胞培养操作、细胞取样量、蛋白质检测方法等对实验结果的干扰。除已设置空白对照组外，甲组至丁组分别用与miR-486-5p碱基种类、数目相同但序列不同的miRNA、miR-486-5p、miR-486-5p的抑制剂、miR-486-5p及其抑制剂处理HSF。
（4）综合（2）（3）实验结果，推测脂肪干细胞的外泌体可促进皮肤创面愈合的机理是外泌体可通过miR-486-5p抑制人皮肤成纤维细胞Sp5蛋白的表达，进而促进人皮肤成纤维细胞的迁移增殖。
【点睛】本题考查实验设计所遵循的原则，再据题分析即可得到答案。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）9. 下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是
A. 将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
B. 将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株
C. 将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
D. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗
【答案】D
【解析】
【分析】
转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异。
基因治疗：指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。
【详解】将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌，可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代，A不符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有花青素代谢基因，花青素代谢基因会随该植物传给后代，B不符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，C不符合题意；该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因，故不能遗传给后代，D符合题意。故选D。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）10. 下列关于各种酶的叙述，不正确的是（　　）
A. DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起
B. PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点
C. 限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列，并在特定位点切割
D. 原核细胞RNA聚合酶以RNA为模板合成互补RNA
【答案】D
【解析】
【分析】
酶是活细胞产生有催化作用的一类有机物，大多数酶是蛋白质，少数是RNA。酶的催化特性有高效性、专一性、需要适宜的条件。
DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键。
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，形成黏性末端或平末端。
【详解】A、DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起，形成磷酸二酯键，A正确；
B、在PCR技术中，DNA聚合酶与引物结合后，才能将单个的脱氧核苷酸加到模板链上，因此引物可作为DNA聚合酶作用的起点，B正确；
C、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，C正确；
D、原核细胞转录时，RNA聚合酶以DNA为模板合成互补RNA，D错误。
故选D。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）11. 下图是快速RT-PCR过程示意图，①和②为逆转录酶催化的逆转录过程，③是PCR过程。据图分析下列说法错误的是（ ）

A. 逆转录酶具有DNA聚合酶能力
B. ③PCR过程只需要引物b
C. RT-PCR可检测基因表达水平
D. RT-PCR可检测新冠病毒等RNA病毒
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，逆转录酶可以催化以RNA为模板合成cDNA，还可催化以cDNA为模板合成其互补DNA；RT-PCR过程中需要a、b两种引物。
【详解】A、逆转录酶催化合成DNA，所以具有DNA聚合酶的能力，A正确；
B、③PCR过程需要引物a、b，因为后续的模板链序列既有与靶RNA一致的，也有与cDNA一致的，B错误；
C、RT-PCR可检测基因的转录情况从而推知基因的表达水平，C正确；
D、通过设计RNA的特异性引物进行RT-PCR检测新冠病毒等RNA病毒，D正确。
故选B。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）12. 某新型病毒是一种RNA病毒，医务工作者利用PCR技术进行病毒检测时，所使用的方法中合理的是（ ）
A. 用细菌培养基直接培养被测试者体内获取的病毒样本
B. 分析该病毒的RNA序列是设计PCR引物的前提条件
C. PCR扩增过程需使用RNA聚合酶和耐高温DNA聚合酶
D. 在恒温条件下进行PCR扩增避免温度变化导致酶失活
【答案】B
【解析】
【分析】
1、病毒没有细胞结构，不能独立代谢，需要在宿主细胞内才能增殖。
2、PCR技术：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、病毒没有细胞结构，不能用培养基直接培养，A错误；
B、PCR进行的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物，B正确；
C、RNA病毒的RNA通过PCR扩增需要先进行逆转录形成DNA，然后使用耐高温DNA聚合酶进行DNA复制，不需要使用RNA聚合酶，C错误；
D、根据上述分析可知，PCR扩增过程经历了高温变性、低温复性和中温延伸的过程，而不是在恒温条件下进行的，D错误。
故选B。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）13. 下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是（　　）
A. 都需要无菌操作 B. 都需要使用胰蛋白酶
C. 都需要使用抗生素 D. 都需要含5%CO2的气体环境
【答案】A
【解析】
【分析】
植物细胞培养与动物细胞培养的异同：

【详解】A、动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌操作，防止杂菌污染，A正确；
B、动物细胞培养要用到胰蛋白酶，而植物组织培养过程不需要，B错误；
C、动物细胞培养要用抗生素，植物组织培养用激素，C错误；
D、只有动物细胞培养需要含5%CO2的气体环境，维持培养液的pH值，D错误。
故选A。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）14. 以下关于细胞工程的叙述错误的是
A. 植物组织培养的理论基础是植物细胞全能性
B. 动物细胞培养的理论基础是动物细胞核全能性
C. 植物体细胞杂交育种克服远缘杂交不亲和障碍
D. 单克隆抗体的制备需要利用动物细胞融合技术
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程，植物细胞过程包括植物组织培养、植物体细胞杂交，动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体的制备、核移植技术等。
【详解】植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础，A正确；动物细胞培养的理论基础是细胞增殖，B错误；植物体细胞杂交技术最大的优点是克服远缘杂交不亲和障碍，C正确；单克隆抗体的制备需要利用动物细胞融合技术，该过程中需要用一定的方法诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，D正确。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）15. 植物细胞表现出全能性的必要条件是（　　）
A. 脱离母体后，给予适宜的营养和其他外界条件
B. 将不同物种的体细胞融合成杂交细胞
C. 将成熟细胞的细胞核移植到去核的卵细胞内
D. 导入其他植物细胞的基因
【答案】A
【解析】
【分析】
1、细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因；在生物体内，由于基因的选择性表达，细胞不能表现出全能性，而是分化成为不同的组织器官。
2、植物细胞表现全能性的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】植物细胞表现出全能性的条件是：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等），②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素），A正确。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）16. 合成生物学是指利用多种生物技术，让细胞来完成预先设想的各种任务。大肠杆菌(工程菌)可利用现成的有机物生产乙醇等作为生物燃料。为降低成本，研究人员重新设计了工程菌：将某微生物的固碳基因导入工程菌的基因组，使之能产生用于CO2固定和还原的酶，同时还关闭”了三个参与异养代谢相关酶的基因；将能利用甲酸盐(可再生的储氢物质，具备廉价、易得、无毒、可降解等特性)的非天然酶基因导入工程菌，如下图所示。

将改造后的工程菌放在一定容积的培养基中，除水、无机盐、氮源外，还加入数量有限的糖类、一定浓度的甲酸盐，同时通入CO2浓度为10%的无菌空气；每天取2mL的培养基检测成分变化及工程菌的数量等，当菌体数量达到一个稳定值后，更换培养基，结果如图2。

请回答下列问题：
（1）未改造的大肠杆菌新陈代谢中，同化作用类型为______；大肠杆菌的异化作用类型为兼性厌氧菌，结合题干信息陈述判断理由：______________。
（2）改造后工程菌合成有机物的碳来自__________，除了调整大肠杆菌碳源的来源，还对其_________来源进行了改造。改造后的大肠杆菌可利用甲酸盐合成_____________，进而驱动生物量的合成。
（3）从图2可知，改造后初期工程菌并不符合要求，请从同化作用类型角度分析理由：_____________________；培养至约_____天后，才获得符合要求的工程菌。
（4）请评价工程菌用于生物燃料生产的可行性，并说明理由：________________________。
【答案】 (1). 异养型 (2). 因为大肠杆菌（工程菌）可利用现成的有机物生产乙醇等，所以其同化作用类型为异养型；由图1可知，大肠杆菌可在有氧和无氧环境两种条件下进行代谢，因此属于兼性厌氧菌 (3). 二氧化碳（CO2） (4). 能量 (5). ATP (6). 改造后的工程菌合成有机物的碳应来自CO2，而不是来自于培养基中的糖碳，因此改造后初期工程菌并不符合要求 (7). 343 (8). 不可以，虽然获得的大肠杆菌能利用甲酸盐和二氧化碳获得有机物，但实验中二氧化碳浓度达到 10%，而在自然条件下难以达到，不能存活；大肠杆菌固定二氧化碳的量少于甲酸盐分解产生二氧化碳的量，可能对环境造成影响。
可以，获得的大肠杆菌可以将甲酸盐和二氧化碳转化为乙醇等生物燃料，成本较低。
【解析】
【分析】
大肠杆菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，只有核糖体一种细胞器。若要依据合成生物学原理创造出一种全新的大肠杆菌菌株，需要利用基因工程等技术去改造。培养基的成分包括碳源、氮源、水和无机盐。
【详解】（1）因为大肠杆菌（工程菌）可利用现成的有机物生产乙醇等，所以其同化作用类型为异养型；由图1可知，大肠杆菌可在有氧和无氧环境两种条件下进行代谢，因此属于兼性厌氧菌。
（2）分析图1可知，改造后的工程菌合成有机物的碳来自二氧化碳，除了调整大肠杆菌碳源的来源，还对其能量来源进行了改造。改造后的大肠杆菌可利用甲酸盐合成ATP，进而驱动生物量的合成。
（3）为获得目的菌，研究人员需对改造后的工程菌进行筛选；由于改造后的工程菌合成有机物的碳应来自CO2，而不是来自于培养基中的糖碳，因此改造后初期工程菌并不符合要求；在343天天左右生物量较多且对外源糖碳的依赖量很低，故此时能得到较多符合要求的工程菌。
（4）解答此题可从实验结果及实验条件等方面进行正反两方面的分析作答：不可以。虽然获得的大肠杆菌能利用甲酸盐和二氧化碳获得有机物，但实验中二氧化碳浓度达到 10%，而在自然条件下难以达到，不能存活；大肠杆菌固定二氧化碳的量少于甲酸盐分解产生二氧化碳的量，可能对环境造成影响。（可以。获得的大肠杆菌可以将甲酸盐和二氧化碳转化为乙醇等生物燃料，成本较低。）
【点睛】本题主要考查基因工程的应用和微生物分离和培养的相关知识，主要考察考生的识图能力和获取信息，运用综合能力分析并准确答题的能力。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）17. 色氨酸是大肠杆菌合成蛋白质所必需的一种氨基酸。研究人员发现，在培养基中无论是否添加色氨酸，都不影响大肠杆菌的生长。
（1）研究发现，大肠杆菌有5个与色氨酸合成有关的基因。在需要合成色氨酸时，这些基因通过______________(过程)合成相关酶。
（2）进一步发现，在培养基中增加色氨酸后，大肠杆菌相关酶的合成量大大下降。经过测序，研究者发现了大肠杆菌色氨酸(trp)合成相关基因的结构(图1)。

①由图1可知，在培养基中有___________的条件下，trpR 指导合成的抑制蛋白能够结合在操纵序列，从而阻止______与启动子的结合，从而抑制色氨酸相关酶的合成。
②随着研究的深入，研究者发现，色氨酸合成相关基因转录后形成的mRNA的5’端有一段“无关序列”编码出的多肽不是色氨酸合成酶，但将这段多肽对应基因序列敲除后，发现色氨酸合成酶的合成出现了变化(图2)。由此可知，图1中的抑制蛋白的抑制作用是______ (填 “完全的”或“不完全的”)，推测“无关序列”的作用是______________。

（3）“无关序列”包含具有一定反向重复特征4个区域，其转录出的mRNA序列，1中富含色氨酸的密码子，2和3可碱基互补配对，3和4也可碱基互补配对形成发卡结构(启动转录终止的信号)。
①当培养基缺乏色氨酸时，携带________tRNA数量少，进入核糖体时间长，核糖体在mRNA上滑动慢，此时2、3区配对，RNA聚合酶继续转录，最终合成色氨酸。
②依据信息叙述在色氨酸浓度高时，色氨酸基因终止转录的机制：__________________。
（4）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”功的能，其意义是_____________________。
【答案】 (1). 转录和翻译 (2). 色氨酸 (3). RNA聚合酶 (4). 不完全的 (5). 响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录 (6). 色氨酸 (7). 在色氨酸浓度高时，核糖体在“无关序列”mRNA上翻译出带有色氨酸的多肽快，3、4区配对，阻止色氨酸相关基因的完整转录 (8). 能够响应外界代谢物的含量变化，避免了物质和能量的浪费
【解析】
【分析】
基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，真核细胞该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。原核细胞中转录和翻译同时发生在同一空间内。
【详解】（1）如果酶的本质是蛋白质，可通过控制该酶的基因通过转录和翻译最终合成。
（2）①存在色氨基酸的情况下，激活了抑制蛋白，抑制蛋白能够结合在操纵序列，抑制RNA聚合酶与启动子的识别，抑制色氨酸合成相关酶基因的转录。
②敲除“无关序列”前色氨酸合成相关酶的合成量大于敲除“无关序列”后的检测量，说明抑制蛋白没有完全抑制色氨酸合成相关酶基因的表达。敲除“无关序列”前，色氨酸合成相关酶的合成量对色氨酸浓度的感受更为敏感，因此说明“无关序列”响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录。
核糖体在“无关序列”这一段mRNA上的翻译速度会影响核糖体后续的翻译。“无关序列”中有很多色氨酸的密码子，当色氨酸含量达到一定量，“无关序列”mRNA能够获得更充足的“色氨酸-tRNA”，核糖体滑动更快，导致3、4区配对，阻止色氨酸相关基因的完整转录，从而抑制了核糖体对“无关序列”后真正色氨酸合成酶相关mRNA的翻译。
（3）①当培养基缺乏色氨酸时，携带色氨酸的tRNA数量少，进入核糖体时间长，核糖体在mRNA上滑动慢，此时2、3区配对，RNA聚合酶继续转录，最终合成色氨酸。
②依据信息叙述在色氨酸浓度高时，核糖体在“无关序列”mRNA上翻译出带有色氨酸的多肽快，3、4区配对，阻止色氨酸相关基因的完整转录。
（4）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”功的能，令其能够响应外界代谢物的含量变化，避免了物质和能量的浪费。

【点睛】本题结合图示，考查遗传信息的转录和翻译，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）18. 两位女性研究者因为发现了犀利的基因技术“CRISPR/Cas9基因编辑技术"获得2020年诺贝尔化学奖。该技术利用了存在于细菌中防御系统。在人工设计的条件下，通过sgRNA与基因组靶序列的特异性结合，引导Cas9蛋白“切割”基因组DNA (如卜图所示)。请联系所学回答下列问题。

（1）sgRNA与基因组靶序列可以特异性结合的原因是___________，Cas9核酸酶可以在sgRNA的引导下打开目标基因中的_______键，使得基因组DNA断裂。在_____酶的作用下，断裂的DNA可重新拼接。
（2）有研究者利用该技术，敲除了大鼠胰岛素受体底物1 (Irsl)基因，获得了糖尿病模型动物。流程如下：
根据己知Irs1基因的______， 设计两种sgRNA；构建含有两种sgRNA基因和______基因的表达载体；利用__________法，将上述基因的体外表达产物RNA，导入大鼠的_____(细胞)。
（3）提取转基因大鼠DNA，用PCR的方法检测Irs1编辑情况，结果如下图。其中WT为野生型大鼠，由图可知2号大鼠比野生型大鼠的PCR产物短95bp，研究者据此确定其为阳性结果，即Irsl 被敲除失活，因为____________对应序列在Irsl基因上的位置相距95bp。


（4）2号大鼠P与野生型WT大鼠杂交，提取后代DNA，用相同引物进行PCR，结果如上图_________________属于杂交后代， 说明基因编辑结果可以稳定遗传。
【答案】 (1). 二者的碱基互补配对 (2). 磷酸二酯 (3). DNA连接 (4). 碱基序列 (5). Irs1 (6). 显微注射 (7). 受精卵 (8). sgRNA基因 (9). 2、3、7、9
【解析】
【分析】
根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导sgRNA识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。
【详解】（1）由于人工设计条件下，使sgRNA与基因组靶序列二者的碱基互补配对，因此sgRNA与基因组靶序列可以特异性结合。Cas9核酸酶可以在sgRNA的引导下打开目标基因中的磷酸二酯键，使得基因组DNA断裂。在DNA连接酶的作用下，断裂的DNA可重新拼接。
（2）利用“CRISPR/Cas9基因编辑技术”，敲除大鼠胰岛素受体底物1（Irsl）基因，获得糖尿病模型动物的流程如下：据已知Irs1基因的碱基序列，设计两种sgRNA；构建含有两种sgRNA基因和Irs1基因的表达载体；通过显微注射法，将上述基因的体外表达产物RNA，导入大鼠的受精卵细胞。
（3）据图分析可知，2号大鼠比野生型大鼠的PCR产物短95bp，据此确定其为阳性结果，即Irsl被敲除失活，因为sgRNA基因对应序列在Irsl基因上的位置相距95bp。
（4）2号大鼠P与野生型WT大鼠杂交，根据图分析，同时含有2 号大鼠P与野生型WT大鼠的两种条带的为杂交后代，因此2、3、7、9属于杂交后代，由此说明基因编辑结果可以稳定遗传。
【点睛】本题主要考查基因工程的相关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）19. 水稻是我国主要的农作物之一，水稻的花为两性花，雄性不育植株不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子。
（1）在杂交育种时，选育雄性不育植株的优点是________________。
（2）科研工作者获得了 2种温敏不育系的水稻，其雄性不育的起点温度分别为23．3℃和26℃。在制备高产水稻杂交种子时，由于大田中环境温度会有波动，应选用雄性不育起点温度为_____ ℃的品系，原因是_________________________________。
①在雄性不育系大田中偶然发现一株黄叶突变体x，将突变体X与正常水稻H杂交得F1均为绿叶，F1自交得F2群体中绿叶、黄叶之比为3：1。由以上可以推测，X的黄叶性状由_____________性基因控制。
②为确定控制黄叶基因位置，选用某条染色体上的两种分子标记(RM411和WY146)，分别对F2的绿色叶群体的10个单株(10G)和黄色叶群体10个单株(10Y)进行PCR，之后对所获得的DNA进行电泳，电泳结果可反映个体的基因型。M为标准样品，结果如下图所示。

从上图可以看出，每图的10G个体中的基因型为_______种，其中________(填写“图1”或“图2”)的比例与理论比值明显不同，出现不同的最可能原因是______________。每图中10Y的表现均一致，说明两个遗传标记与黄叶基因在染色体上的位置关系是_________________。
③与普通雄性不育系相比，利用此自然黄叶突变体培育出的不育系在实际生产中应用的优势是_____________________________。
（3）我国科研人员发现非温敏雄性不育系mm品系，其优点不受环境变化影响。科研人员将连锁的三个基因M、P和R (P是与花粉代谢有关的基因，R为红色荧光蛋白基因)与Ti质粒连接，构建_________________，转入雄性不育水稻植株细胞中，获得转基因植株，如图所示。将转基因植株自交，结果如下图：


①用遗传图解解释转基因植株自交后的性状分离比：__________________。
②推测M、P、R基因的在育种过程中的功能：___________________。
【答案】 (1). 无需进行去雄 (2). 23.3 (3). 不育起点温度越低，授粉时出现雄性可育的情况越少，不易出现自交和杂交种混杂的现象 (4). 隐 (5). 2 (6). 图1 (7). 待测样本少 (8). 位于一条染色体上 (9). 在苗期可筛选出杂交种中混有的自交种 (10). 基因表达载体（或重组DNA） (11). 用MPR表示导入的基因，用O表示MPR的等位基因，遗传图解如下：
(12). M基因可使非温敏雄性不育植株可育，P基因使花粉不育，含有R基因的植株可发荧光，起筛选作用。
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）在杂交育种时，选育雄性不育植株的优点是无需进行去雄。
（2）因不育起点温度越低，授粉时出现雄性可育的情况越少，不易出现自交和杂交种混杂的现象，故应选择雄性不育的起点较低的温度23.3℃。
①根据题意，F1均为绿叶，F1自交的F2群体中绿叶、黄叶之比为3:1，发生性状分离，且性状分离比为3:1，可知黄叶是隐性性状，由隐性基因控制。
②从图中条带分布可知，每图中10G个体中条带分布类型有2种，故对应的基因型为2种；据上述分析可知，10G个体为绿色植株，其中的基因型为应为杂合子：纯合子=2：1，据图可知图1的比例与理论比值略有不同；出现不同的最可能原因为待测样本数少（10个单株）所致；据图可知每图中10Y的表现均一致，说明两个遗传标记与黄叶基因位于同一条染色体上。
③因黄色植株性状较为明显，故与普通两用核不育系相比，利用此自然黄叶突变体培育出的黄叶两用核不育系在实际生产中应用的优势是在苗期即可筛选出杂交种中混有的自交种。
（3）将连锁的三个基因M、P和R与Ti质粒连接，构建基因表达载体，导入雄性不育水稻植株细胞中，获得转基因植株。
①用MPR表示导入的基因，用O表示MPR的等位基因，遗传图解如下：

②M基因可使非温敏雄性不育植株可育，P基因使花粉败育，含有R基因的植株可发荧光，起筛选作用。在育种中，带有M基因的非温敏雄性不育系植株可育，产生的花粉中，含有R基因的花粉不育，转基因植株自交后，子代中含有R的植株发荧光，是可育植株；不含R的植株不发荧光，是不育植株。获得以转基因植株自交产生的雄性不育植株（不发荧光个体）为母本，以其它水稻品种为父本进行杂交，获得杂交稻。因雄性不育植株不含M、P、R基因，且转基因植株中含M、P、R基因的花粉不育，所以M、P、R基因不会随着花粉扩散，防止了基因污染。
【点睛】本题是对基因工程、杂交育种、遗传的基本定律的综合考查，意在考查学生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。需要学生从材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。能正确分析题图，从图中提取信息准确答题。
（北京四中2020-2021学年度高三年级第-学期期中考试）20. 针对肿瘤细胞可设计和研制靶向药物，特异性杀伤肿瘤细胞。
（1）如下图所示，细胞通过转铁蛋白(Tf)与转铁蛋白受体(TfR)特异性结合来摄取铁元素。肿瘤细胞由于增殖快速，需要更多的铁元素：其细胞表面TfR的表达量______(“上升”或“下降”)。利用单克隆抗体技术，可研制抗TfR的抗体，它们通过____从而可以抑制肿瘤细胞增殖。

（2）请写出用小鼠制备TfR的单克隆抗体的流程。_____________。
（3）由于在本实验中单独使用鼠源抗体效果不佳，考虑利用抗体介导杀伤细胞来裂解癌细胞，该过程如图2所示。若无论何种抗体，杀伤细胞都可与之结合，最终使靶细胞裂解死亡，则说明抗体Fc段在不同种类的抗体中_____(“相同”或“不同”)。

（4）人的杀伤细胞无法识别鼠源单克隆抗体的Fc段，科学家用基因工程的方法获得了人(Fc)-鼠(Fab)嵌合抗体，请补充该基因工程的基本步骤。
①从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA，____________；
②构建含_____________________的表达载体；
③将其导入真核细胞中进行表达；
④__________________。
【答案】 (1). 上升 (2). 与TfR特异性结合，阻止Tf与TfR结合，抑制铁元素的摄取 (3). 将免疫接种过TfR的小鼠的B细胞与骨髓瘤细胞融合，继而筛选出既能无限增殖又能分泌抗体的杂交瘤细胞，大量培养获得相应抗体 (4). 相同 (5). 逆转录获得Fab基因编码区 (6). 人-鼠嵌合抗体基因 (7). 对基因的表达产物进行鉴定
【解析】
【分析】
1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。
2、基因工程的基本步骤：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。
3、人工合成基因的方法主要有两条途径，一条途径是以目的基因转录成的mRNA为模版，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的基因。另一条途径是根据已知的蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对的原则，推测出它的基因的核苷酸序列，再通过化学方法，以脱氧核苷酸为原料合成目的基因。
【详解】（1）肿瘤细胞表面TfR表达量增多，能够与Tf结合，运输更多的铁元素，适应肿瘤细胞的快速增长。抗TfR抗体与TfR特异性结合，阻断了与Tf的结合途径，铁元素运输受阻，肿瘤的生长受到抑制。
（2）若要获得抗TfR的单克隆抗体，可将接种过TfR的免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，继而筛选出既能无限增殖又能分泌抗TfR抗体的杂交瘤细胞，大量培养获得该抗体。
（3）由图可知，杀伤细胞与抗体的Fc段结合，若无论何种抗体，杀伤细胞都可与之结合，说明抗体Fc段在不同种类的抗体中相同。
（4）获得了人(Fc)-鼠(Fab)嵌合抗体的的基本步骤是：从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA，逆转录获得Fab基因编码区，将Fab段的基因编码区与人的Fc段基因进行拼接，构建含人-鼠嵌合抗体基因的表达载体，导入真核细胞中进行表达，对基因的表达产物进行鉴定。
【点睛】本题主要考查单克隆抗体、基因工程的相关知识，意在考查对知识的理解和分析图的能力。
（福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检）12. 关于利用细胞工程方法，以H7N9病毒的核衣壳蛋白为抗原制备单克隆抗体，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体
B. 体外培养单个已免疫的B淋巴细胞可以获得大量抗H7N9病毒的单克隆抗体
C. 将等量已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
D. 利用该单克隆抗体与H7N9病毒的核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出H7N9病毒感染者
【答案】D
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞；将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞；克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。
【详解】A、用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体化学性质不单一，不是单克隆抗体，A错误；
B、体外培养单个已免疫的B淋巴细胞，由于该B淋巴细胞不能无限繁殖，所以无法获得大量针对H7N9病毒的单克隆抗体，B错误；
C、将等量B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞不都是杂交瘤细胞，还有B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞，C错误；
D、由于抗体具有专一性，该单克隆抗体是以H7N9病毒核衣壳蛋白为抗原制备出的，所以利用该单克隆抗体与H7N9病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者，D正确。
故选D。
【点睛】本题考查了单克隆抗体制备的有关知识，考生要能够识记制备过程以及制备过程中的相关注意点，注意细胞融合后产生的融合细胞不一定是杂交瘤细胞，筛选得到的杂交瘤细胞也不一定能够产生单克隆抗体。
（福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检）21. 下列有关限制性核酸内切酶的叙述中错误的是（　　）
A. 用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，4个磷酸二酯键断裂
B. ﹣CATG↓﹣和﹣G↓GATCC﹣序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同
C. 用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒，也可能形成重组质粒
D. 限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查基因工程的原理及技术，重点考查限制酶的相关知识，要求考生识记限制酶的来源、特点及作用，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。
【详解】用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，需要切开两个切口，断裂4个磷酸二酯键断，A正确；-CATG↓-和-G↓GATCC-序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同，都是4个，B正确；用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒，也可能形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶也可能形成重组质粒，C正确；限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，D错误。
【点睛】关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：
（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来；（2）特点：特异性，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；（3）结果：形成黏性末端或平末端。
（福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检）25. 下列关于cDNA文库和基因组文库的说法中，正确的是（ ）
A. 同一物种的cDNA文库只有1种
B. 某真核生物的cDNA文库中的某基因一定比基因组文库中的该基因短
C. 可以利用反转录法获取cDNA文库和基因组文库
D. 只有cDNA文库的基因可实现物种间的基因交流
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于cDNA文库中只含有某种生物的部分基因，因此该种基因文库可能有多种，A错误；
B、mRNA是由基因中的外显子转录形成的，因此cDNA文库中的基因不包含启动子和内含子等结构，与该生物的基因组文库中的基因结构不同，B正确；
C、可以利用反转录法获取cDNA文库，C错误；
D、cDNA文库可以进行物种间的基因交流，基因组文库中部分基因可以，D错误。
故选B。
（福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检）28. 人的干扰素是一种含糖的蛋白质，在核糖体合成后需要在内质网中加上糖基团。人的干扰素可以用基因工程方法生产，以下适于做该项工程中受体细胞的是
A. 土壤农杆菌 B. 大肠杆菌 C. 酵母菌 D. 噬菌体
【答案】C
【解析】
分析：人的干扰素在核糖体合成后需要在内质网中加上糖基团，土壤农杆菌和大肠杆菌是原核生物，不含有内质网等除核糖体外的其他细胞器，噬菌体是病毒，无细胞结构，酵母菌是真核生物，含有多种复杂细胞器。
详解：人干扰素在核糖体合成后需要在内质网中加上糖基团，因此受体细胞中需要有完整的蛋白质加工系统，因此最合适的是真核生物，ABD都不符合，故C正确。
点睛：本题考查蛋白质的合成和加工过程中不同细胞器之间的协调配合，需要学生结合题干信息进行解答，属于容易题。
（福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检）40. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。

（1）步骤①中需要使用的工具酶有________________。步骤②和③所代表的操作分别是________________和________________。步骤④称为________________。
（2）与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的______________（答出2点即可）的限制。
（3）一般来说，在同一动物个体中，乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息________________（填相同或不同），原因是_________。
（4）从上述流程可知，制备生物反应器涉及胚胎工程，胚胎工程中所用到的主要技术有_____________（答出2点即可）。
【答案】 (1). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (2). 显微注射 (3). 体外培养 (4). 胚胎移植 (5). 性别、年龄 (6). 相同 (7). 两种上皮细胞都是体细胞，且来源于同一个受精卵 (8). 体外受精、胚胎移植
【解析】
【分析】
1、膀胱反应器有着和乳腺反应器一样的优点：收集产物蛋白比较容易,不会对动物造成伤害。此外,该系统可从动物一出生就收集产物,不论动物的性别和是否正处于生殖期。膀胱生物反应器最显著的优势在于从尿中提取蛋白质比在乳汁中提取简便、高效。
2、基因工程技术的基本步骤包括：目的基因的获取；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；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。
3、分析题图可知，步骤①为将W基因与运载体结合，构建基因表达载体；步骤②为将重组表达载体导入受精卵，常用显微注射法；步骤③为体外培养；步骤④为胚胎移植。
【详解】（1）由分析可知，步骤①为构建基因表达载体，需使用同种限制酶切割目的基因和运载体，再由DNA连接酶连接粘性末端，形成重组表达载体；步骤②为显微注射；步骤③为体外培养；步骤④为胚胎移植。
（2）与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W，可从动物一出生就收集产物,不受动物的性别和年龄的限制。
（3）在同一动物个体中，乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞是由同一个受精卵有丝分裂产生的体细胞，其细胞核中染色体DNA所含的遗传信息相同。
（4）由分析可知，步骤③为体外培养，步骤④为胚胎移植，均属于胚胎工程。
【点睛】本题考查基因工程和胚胎工程相关知识，要求考生识记基因工程的基本工具和操作步骤，掌握胚胎工程各项技术的相关细节，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。
（甘肃省兰州市一中2020-2021学年高三上学期期中理综生物）12. 世界上首只体细胞（猴胎儿的成纤维细胞）克隆猴中中于2017年11月27日诞生，10天后第二只克隆猴华华诞生。国际权威学术期刊《细胞》于2018年1月25日以封面文章形式在线发布这一重要成果，该成果表明我国在灵长类体细胞核移植技术研究方面已经走在世界前列。请回答下列问题：
（1）克隆猴涉及动物细胞核移植，即将猴的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的_______中，使其重组并发育成一个新的胚胎。
（2）克隆猴的获得本质上是一种___________繁殖，该培育过程中用到的细胞工程技术主要有核移植、___________、___________等。
（3）克隆猴的成功为解决人类器官移植来源不足和免疫排斥迈出了重大一步。构建重组细胞后，经培养形成胚胎干细胞，胚胎干细胞可以在体外进行___________，培育出人造组织器官，也可以培育在___________细胞上，使其维持不分化状态，作为研究体外细胞分化的材料。
（4）与克隆羊多莉培养成功一样，克隆猴的成功获得也证明了___________。
【答案】 (1). 卵母细胞 (2). 无性 (3). 早期胚胎培养 (4). 胚胎移植 (5). 诱导分化 (6). 饲养层 (7). 已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
【解析】
【分析】
动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性；进行核移植时，依据提供细胞核的细胞的不同，核移植可以分为体细胞核移植和胚胎细胞核移植。
【详解】（1）动物细胞核移植是将动物一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。
（2）克隆猴的产生没有经过两性生殖细胞的结合，本质上属于无性繁殖。克隆猴的培育过程涉及的生物技术有核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术等。
（3）胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性，可以在体外进行诱导分化培育出人造组织器官；也可以培育在饲养层细胞上，使其维持不分化状态，作为研究体外细胞分化的材料。
（4）与克隆羊“多莉”培养成功一样，克隆猴成功获得也证明了已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
【点睛】答题关键在于掌握体细胞核移植技术、胚胎发育、胚胎干细胞的分离和培养的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点、把握知识间的内在联系。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三补习班上学期期中生物试题）67. 图甲是几种限制酶识别序列及切割位点，图乙为某质粒的示意图，图丙是一段含有目的基因的DNA片段。请回答下列问题：

（1）基因工程中“分子手术刀”和“分子缝合针”分别是指___________________。
（2）利用_____________技术可以实现目的基因在体外大量扩增。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：______________（答出两点即可）。
（4）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_____________两种限制酶切割，含有重组质粒的大肠杆菌不能在含______的培养基上生存。
（5）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是_______________。
（6）若用BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为__________________，对于该部位，这两种酶______（填“都能”“都不能”或“只有一种能”）切开。
【答案】 (1). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (2). PCR (3). 能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动 (4). Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ (5). 氨苄青霉素 (6). DNA分子杂交技术 (7). （或） (8). 都不能
【解析】
【分析】
1、分析图丙：外源DNA上含有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII和Sau3A I的切割位点，其中限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII的识别序列都能被Sau3k I识别。
2、分析图乙：质粒上有限制酶BclI、BamHⅠ、HindIII三种限制酶的识别序列和切割位点，其中BamHⅠ的切割位点位于两种抗生素抗性基因上。
【详解】（1）基因工程中“分子手术刀”和“分子缝合针”分别是指限制性核酸内切酶、DNA连接酶。
（2）利用PCR技术可以实现目的基因在体外大量扩增。
（3）基因工程中载体应具备的条件有：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；具有标记基因；能在受体细胞中稳定存在；不影响宿主细胞的生命活动。
（4）选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点，但使用BamHⅠ可能破坏质粒中的两种抗性基因，BclI和HindⅢ都只会破坏氨苄青霉素抗性基因，四环素抗性基因完好，因此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割。含有重组质粒的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基上生存。
（5）若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌，采用的检测方法是DNA分子杂交技术。
（6）根据BamHⅠ和BclI的酶切位点，若BamHI酶切的DNA末端与BclI酶切的DNA末端连接，则连接部位的6个碱基对序列为 （或），对于该部位，由于与两种酶的酶切位点均不同，故这两种酶都不能切开。
【点睛】本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题。

（甘肃省天水市甘谷县高三上学期第四次检测）36. 家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力，科学家将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。请回答下列相关问题：
（1）进行转基因操作前，需将获得的幼蚕组织先剪碎，并用_____________短时处理以便获得单个细胞。
（2）在培养获得单个细胞时，为避免杂菌污染，除对培养液和用具进行无菌处理以外，还应在培养液中添加一定量的_____________。培养过程中，发现贴壁细胞分裂生长到相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，此现象称为_______________。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大_____________，从而增加培养的细胞数量，也有利于气体交换。
（3）将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，需要载体协助，而载体一般不选择___________（填“噬菌体”或“昆虫病毒”），原因是___________________________________。
（4）若干扰素基因来自cDNA文库，在构建过程中______________（填“需要”或“不需要”）在目的基因的首端添加启动子，原因是__________________________________。
【答案】 (1). 胰蛋白酶 (2). 抗生素 (3). 接触抑制 (4). 细胞贴壁生长的附着面积 (5). 噬菌体 (6). 噬菌体的宿主细胞是细菌，而不是家蚕细胞 (7). 需要 (8). cDNA文库中的基因是由mRNA反转录而来的，基因中无启动子
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）进行转基因操作前，要想获得单个动物细胞，需将获得的动物组织先剪碎，并用胰蛋白酶短时处理。
（2）在培养获得的单个细胞时，为避免杂菌污染，除对培养液和用具进行无菌处理以外，还应在培养液中添加一定的抗生素。培养细胞过程中，发现贴壁细胞分裂生长到相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，此现象称为接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以增大细胞贴壁生长的附着面积，从而增加培养的细胞数量，也有利于气体交换。

（3）将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，需要载体协助，由于噬菌体的宿主细胞是细菌而不是家蚕，因此将干扰素基因导入培养的家蚕细胞时，运载体一般不选择噬菌体。
（4）若干扰素基因来自cDNA文库，由于cDNA文库中的基因是由mRNA反转录而来的，基因中无启动子，故在构建过程中需要在目的基因的首端添加启动子。
【点睛】本题考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记动物细胞培养的过程及条件，能结合所学的知识准确答题。
（2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试）12. 中国试管婴儿之母——卢光琇教授与研究伙伴共同宣布全球首批经全基因组测序的PGD/PGS试管婴儿在长沙诞生。新技术的突破意味着通过设计试管婴儿解决部分不孕不育问题的同时，部分肿瘤疾病、遗传性疾病的家族性遗传也将有望避免。
（1）试管动物技术中首先要做的是______________。
（2）圆形的精子细胞在变形阶段发生的主要变化有________________（写3项即可）。
（3）精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入________中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。
（4）受精卵经72h体外培养发育成32细胞左右的胚胎，叫作_______，可用于胚胎移植。进行胚胎移植的优势是可以__________________。
（5）为了获得更多胚胎，可使用胚胎分割技术。胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一，其原因是__________________。
（6）设计试管婴儿、克隆人等都是引起人们广泛争论的问题。我国不反对治疗性克隆，即可利用人体细胞核移植等技术治疗人类疾病，在去除卵母细胞的细胞核时，可用微型吸管把位于________之间的第一极体一并吸出。
【答案】 (1). 体外受精和早期胚胎培养 (2). 细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴 (3). 发育培养液 (4). 桑椹胚 (5). 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 (6). 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质 (7). 卵细胞膜与透明带
【解析】
【分析】
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：在获能溶液或专用受精溶液中完成受精过程。
2.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。
【详解】（1）试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术，因此试管动物技术中首先要做的是体外受精和早期胚胎培养。
（2）精子发生的第三阶段，圆形的精子细胞变形成精子，其中细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴，随精子的成熟过程向后移动，最后脱落。
（3）精子与卵子在体外受精后，受精卵需要培养成早期胚胎后才能移植到受体动物体内，因此，应将受精卵移入发育培养基中继续培养。
（4）当胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，叫做桑椹胚，进行胚胎移植的优势是可以大大缩短供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
（5）胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术。由于来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，故胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
（6）在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，在去除卵母细胞的细胞核时，可以微型吸管把位于卵细胞膜和透明带之间的第一极体一并吸出。
【点睛】本题考查胚胎工程的相关知识，要求考生识记体外受精的过程，掌握胚胎移植的基本程序，能结合所学的知识准确答题。
（2021届云南省昆明市云师大附中高考适应性月考）12. 写出与下列表述相对应的生态工程基本原理：
表述内容
生态工程基本原理
草地畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量
①______
“无废弃农业”将收集到的有机废弃物转变为有机肥料，施用到农田中
②______
某地退耕还林时单一种植了大量的杨树，结果因杨树天牛爆发，几十亿杨树毁于一旦
③______
珊瑚礁之所以能够保持很高的系统生产力，得益于珊瑚虫和藻类组成的高效植物-动物营养循环
④______
在进行林业工程建设时，一方面要号召农民多种树，另一方面要考虑贫困地区农民生活问题
⑤______
固氮菌为豆科作物提供氮素，而豆科作物为其提供能量和其他营养，两者的共生，使豆科作物能够在氮素缺乏的土地上生长
⑥______
农村综合发展型生态工程：作物秸秆用来生产食用菌和饲料；饲料喂养畜禽；人、畜粪尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣可以给蔬菜施肥和喂养畜禽。此工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开放可以更新的资源，减少环境污染
⑦______

【答案】 (1). 协调与平衡原理 (2). 物质循环再生原理 (3). 物种多样性原理 (4). 系统整体性原理 (5). 整体性原理 (6). 系统整体性原理 (7). 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
【解析】
【分析】
生态工程依据的生态学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”。
【详解】①草地畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量，以保证生态系统的平衡不被破坏，依据的是协调与平衡原理。
②无废弃物农业”是是收集有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，再施用到农田中，施用有机肥料培育了土壤微生物，也实现了土壤养分的循环利用，遵循的是物质循环再生原理。
③单一种植了大量的杨树，因杨树天牛爆发，几十亿杨树毁于一旦，是因为物种单一，生态系统的稳定性低，没有充分利用物种多样性原理。
④珊瑚礁之所以能够保持很高的系统生产力，得益于珊瑚虫和藻类组成的高效的植物--动物营养循环，是由于各组分间有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，体现了生态工程中系统整体性原理。
⑤在进行林业工程建设时，一方面要号召农民多种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，充分考虑了自然、经济、社会的整体影响，体现了整体性原理。
⑥固氮菌为豆科作物提供氮素，而豆科作物为其提供能量和其他营养，两者的共生，使豆科作物能够在氮素缺乏的土地上生长，达到总体功能大于各部分之和的效果，体现了系统整体性原理。
⑦“作物秸秆用来生产食用菌和饲料；饲料喂养畜禽；人、畜粪尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣可以给蔬菜施肥和喂养畜禽”可体现物质循环再生原理、物种多样性原理；“此工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开放可以更新的资源，减少环境污染”体现了整体性原理。
【点睛】解答本题需要考生识记生态工程的原理，能判断实例中所遵循的原理。
（安徽省滁州市定远县11月质量检测）28. DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。
亲本藻

优势代谢
类型

生长速率（g/L 天）

固体培养基上菌落直径

DHA 含量（％。）

A藻

自养

0．06

小

0．7

B藻

异养

0．14

大

无

据表回答：
（1）选育的融合藻应具有A藻______________与B藻 ______________的优点。
（2）诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻，其目的是获得______________。
（3）通过以下a、b、c三步筛选融合藻，步骤______________可淘汰B藻，步骤______________可淘汰生长速成率较慢的藻落，再通过步骤______________获取生产所需的融合藻。
步骤a:观察藻落的大小
步骤b:用不含有机碳源（碳源——生物生长的碳素来源）的培养基进行光照培养
步骤c:测定DHA含量
（4）以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验，结果如下图。


与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在该培养条件下______________。
甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，其原因是____________。
【答案】 (1). 产生DHA、自养特性 (2). 快速生长 (3). 原生质体 (4). b (5). a (6). c (7). 融合藻既能光能自养又能异养 (8). 融合藻利用光能和简单的无机物即能生长，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止杂菌生长
【解析】
【详解】（1）由表格信息可知选育的融合藻要具有A藻的自养特性且能产生DHA，还有具有B藻的生长速率快的特点。
（2）藻类具有细胞壁，用纤维素酶可除去其细胞壁又不会损伤原生质体，由此可推知用纤维素酶处理的目的是获得原生质体。
（3）用不含有机碳源（碳源-生物生长的碳素来源）的培养进行光照培养可淘汰B藻和BB融合型藻类，观察藻落的大小，可淘汰生长速率较慢的藻落，再通过测定DHA含量的步骤获取生产所需的融合藻。
（4）与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在光照、添加葡萄糖的培养条件下融合藻既能光能自养，又能异养，甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，因为融合藻利用光能和简单的无机物即能生长，不需添加葡萄糖，可降低成本，同时也可防止杂菌生长（因为多数细菌是异养型的）。
（海南省海口市四中上学期期中）30. 为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题：
（1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是__________________。
（2）以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤： 取小鼠甲脾脏剪碎，用____________酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液。
（3）诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞形成融合细胞常用的诱导因素有聚乙二醇（PEG）、电激以及_________等。
（4）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是____________________________。
（5）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用_________________的方法。
【答案】 (1). 诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 (2). 胰蛋白酶 (3). 灭活的病毒 (4). 抗原与抗体的反应具有特异性 （或抗原与抗体的特异性结合） (5). 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖（或将杂交瘤细胞在体外培养）
【解析】
【分析】
1、动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，常用的诱导因素有电激、聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒等；
2、形成杂交瘤细胞过程中，细胞来源有经过免疫的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；杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体；单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。
【详解】（1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，让小鼠产生特异性免疫，诱导小鼠甲体内产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。
（2）以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤： 取小鼠甲脾脏剪碎，要想动物细胞分散，需要用胰蛋白酶处理，根据酶的专一性，破坏细胞之间的联系，使其分散成单个细胞。
（3）诱导细胞融合细胞常用的诱导因素有聚乙二醇（PEG）、电激以及灭活的病毒等。
（4）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选2含多次筛选，该过程用到抗原抗体杂交，故筛选原理是抗原与抗体的反应具有特异性。
（5）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用小鼠体内培养和体外培养液中培养，即将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖或将杂交瘤细胞在体外培养。
【点睛】本题主要考查当克隆抗体的制备过程，需要学生根据题中信息对知识综合运用。



（黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中）54. 如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛,请据图回答下列问题:

（1）应用1是使用________技术获得小牛,其遗传物质主要来源于_______,细胞B的获取需对供体2注射____________。
（2）应用2中牛完成体内受精的场所是_____,这种试管牛的产生,采用的胚胎工程技术有___________________等。
（3）应用3中细胞 C取自牛胎儿的__________细胞。胚胎干细胞的形态特点是______。
（4）应用4中通过_______技术获得二分胚①和②,操作时需将_______________。
【答案】 (1). 核移植 (2). 供体1 (3). 促性腺激素 (4). 输卵管 (5). 早期胚胎培养，胚胎移植 (6). 原始性腺 (7). 体积小，细胞核大，核仁明显 (8). 胚胎分割 (9). 内细胞团均等分割
【解析】
【分析】
题图中应用1是通过从优良母畜内获得体细胞A与从供体2只提取的卵母细胞B去核后进行重组，得到的重组细胞经体外培养到早期胚胎，再经胚胎移植到受体母牛内产出小牛，通过该过程培育得到的小牛称为克隆动物；应用2是从供体母牛和公牛体内提取卵母细胞和精子，经培育成熟再体外受精得到受精卵（也可在体内完成受精），然后体外培养到早期胚胎，再经胚胎移植到受体母牛内产出小牛，通过该过程培育得到的小牛称为试管动物；应用3是从供体母畜和公畜体内提取卵母细胞和精子，经培育成熟在体外受精得到受精卵，然后体外培养到囊胚，一方面继续培育形成牛胎儿，从原始性腺中提取胚胎干细胞，另一方面直接从囊胚中分离出内细胞团作为胚胎干细胞，进行保存和培养；应用4是对培育得到的囊胚采用胚胎分割技术，获得具有遗传物质完全相同的多个胚胎，各自进行胚胎移植，同时得到多只小牛。
【详解】（1）由图示可看出应用1中获得的小牛采用了核移植技术，其遗传物质来源于供体1和供体2，但主要是供体1（提供细胞核）；为了获得更多的卵母细胞B，常常需要注射促性腺激素。
（2）体内受精的场所为输卵管。这种试管牛的培育应用了早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。
（3）细胞C、D都属于胚胎干细胞，而细胞C来自牛胎儿的原始性腺，细胞D来自早期胚胎（囊胚中内细胞团）。胚胎干细胞的形态特点是体积小，细胞核大，核仁明显。
（4）应用4中通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,操作时需将对内细胞团进行均等分割。
【点睛】易错点在于（2）小题，试管牛的培育技术在此不能答体外受精技术，因为该小题前面部分明确说明在体内受精。

（浙江省宁波市上学期选考适应性考试）18. “筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列叙述正确的是（　　）
A. 基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定都含有重组质粒
B. 在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较多的有利变异
C. 植物体细胞杂交过程中，原生质体融合后获得的杂种细胞需进行筛选
D. 单克隆抗体制备过程中对杂交瘤细胞进行一次抗体检验即可大量获得阳性细胞克隆
【答案】C
【解析】
【分析】
1、标记基因的作用：鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。
3、单克隆抗体制备的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、标记基因位于运载体上，因此基因工程中通过标记基因筛选出的细胞不一定都含有重组质粒，也可能含有普通质粒，A错误；
B、诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性和多害少利性，因此在诱变育种中需要通过筛选才能得到数量较少的有利的变异，B错误；
C、植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合后，可获得多种融合细胞，因此需要对获得的细胞进行筛选，C正确；
D、单克隆抗体制备过程中，需要经过两次筛选，第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞，D错误。
故选C。
【点睛】
（浙江省宁波市上学期选考适应性考试）19. 2020年诺贝尔化学奖颁给了开发基因组编辑方法的两位女科学家，CRISPA/Cas9基因编辑技术可对基因进行定点编辑，其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割，示意图如下。下列叙述错误的是（　　）

A. 核酸内切酶Cas9由相应基因指导在核糖体中合成
B. 向导RNA可识别、切割DNA上的目标位点
C. 引入供体DNA分子的插入以实现替换，可以对基因进行定向改造
D. 生物体自身存在的修复系统能将断裂上下游两端的序列连接起来，实现目标基因的敲除
【答案】B
【解析】
【分析】
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。紧扣题干信息“由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割”准确答题。
【详解】A、核糖体是蛋白质的合成场所，核酸内切酶Cas9本质为蛋白质，故核酸内切酶Cas9由相应基因指导在核糖体中合成，A正确；
B、根据“由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割”，说明向导RNA可识别目标位点，并由核酸内切酶Cas9切割目标位点，B错误；
C、引入供体DNA分子的插入以实现替换的过程属于基因工程，可以对基因进行定向改造，C正确；
D、向导RNA通过碱基互补配对与靶向目标序列结合，核酸内切酶Cas9使该基因上下游的DNA双链断裂，对基因进行定点切割，生物体自身会将断裂上下游两端的序列连接起来，从而实现了细胞中目标基因的敲除，D正确。
故选B。
（浙江省山水联盟高三12月联考）6. 关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ）
A. 动物细胞培养和植物组织培养都需要无菌环境
B. 动物细胞培养和植物组织培养的培养基所用灭菌方法相同
C. 烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒
【答案】B
【解析】
【分析】
动物细胞培养与植物组织培养的区别：
1、培养基不同：动物细胞培养使用液体培养基，植物组织培养使用固体培养基； 动物细胞培养必须加入动物血清，植物组织培养则不需要。 　　
2、产物不同：植物组织培养最后一般得到新的植物个体，而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性，因此得到的是同一种的细胞。 　　
3、原理不同：植物组织培养的原理为植物细胞的全能性，动物细胞培养的原理为细胞的增殖。
【详解】A、动物细胞培养与植物组织培养过程中均需要灭菌处理，并且需要在无菌条件下进行，A正确；
B、动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同，前者是液体培养基，后者是固体培养基，动物细胞培养培养基常采用过滤灭菌，而植物组织培养培养基采用高压蒸汽灭菌，B错误；
C、烟草叶片细胞具有全能性，其离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞无限增殖的能力，可离体培养增殖，C正确；
D、动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖（几乎不含病毒）培养可用于植物脱除病毒，D正确。
故选B。
（浙江省山水联盟高三12月联考）30. 2018年诺贝尔生理学或医学奖颁给了詹姆斯·艾利森和本庶佑，以表彰他们在癌症免疫治疗领域的奠基性工作。本庶佑和艾利森先后分别发现了存在于T细胞表面的蛋白PD-1和CTLA-4。这些蛋白与某些特定分子结合后，能迫使T细胞终止正在进行的免疫反应。一些癌细胞进化出了一种防御机制，它们的表面带有能与这些蛋白结合的分子，从而诱导T细胞过早地进入终止免疫程序。这样，T细胞在攻击癌细胞时，反而会接收到终止信号（如下图）。


（1）T细胞表面的蛋白CTLA-4和PD-1可以______（填提高或抑制）T细胞活性。有活性T细胞通过细胞膜上特定受体识别癌细胞膜上的______进而进行细胞免疫。
（2）结合动物细胞融合技术的应用，图中PD-1抑制剂很可能是__________________，结合上图提出一种治疗癌症的新方法____________________________________。
（3）为研究PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂对癌症治疗作用。
材料、试剂与用具：患胃癌程度相同且生理状况相似的小鼠若干，PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂，生理盐水，注射器，饲养小鼠的器具等。
（要求与说明：给药周期和剂量不做具体要求实验时间合适不做量化要求，肿瘤体积具体测量方法不做要求，其余实验条件适宜）
①请完善下面的实验思路：
a．_______________________________；
b．___________________；
c．将各组小鼠在相同且适宜条件饲养合适时间
d．_________________________________________________________________。
②实验结果表明：单独使用PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂都能起到治疗效果，且PD-1抑制剂的效果略好于CTLA-4抑制剂；PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂联合使用时效果更好。请设计一个坐标系，以柱形图的形式表示相应结果_________________________。
【答案】 (1). 抑制 (2). 抗原-MHC复合体 (3). PD-1单抗 (4). 研发制备PD-1配体的单抗（研发制备PD-1配体的抑制剂） (5). 将若干患胃癌程度相同且生理状况相似的小鼠分为随机均分为4组，编号A、B、C、D (6). A组：定期注射适量PD-1抑制剂；B组：定期注射等量CTLA-4抑制剂；C组：定期注射等量PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂；D组：定期注射等量生理盐水 (7). 一段时间后，解剖各组小鼠取出肿瘤，测量肿瘤体积，记录数据，求平均值 (8). A组：PD-1抑制剂
B组：CTLA-4抑制剂
C组：PD-1抑制剂+CTLA-4抑制剂
D组：生理盐水

PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂单独及联合使用对小鼠胃部肿瘤体积的影响
【解析】
【分析】
体液免疫过程为：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞,刺激T细胞产生淋巴因子，少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖分化，大部分分化为浆细胞产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。在多数情况下，抗原抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。
实验设计的一般步骤：分组编号→设置对照实验（给与不同的处理）→观察并记录实验结果（注意保证无关变量的一致性）→得出结论。
【详解】（1）题意显示T细胞表面的蛋白CTLA-4和PD-1与某些特定的分子结合后，可以终止正在进行的免疫反应，显然这些表面蛋白的存在可以抑制T细胞活性。有活性T细胞通过细胞膜上特定受体识别癌细胞膜上的抗原-MHC复合体进而进行细胞免疫。
（2）结合动物细胞融合技术的应用，图中PD-1抑制剂特异性地抑制了PD-1的活性，因而避免了T细胞的免疫作用被抑制的情况，显然这里的PD-1抑制剂是PD-1单抗，据此为了治疗癌症可设法研发制备PD-1配体的单抗（研发制备PD-1配体的抑制剂），从而作用于癌细胞表面的PD-1配体，使其失活，这样就避免了PD-1配体与T细胞表面的PD-1的特异性结合，进而使得免疫反应能正常的进行，从而保证了免疫系统对癌症的作用。
（3）为研究PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂对癌症治疗作用。根据实验目的可知实验的自变量是是否用PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂，因变量是肿瘤的体积（癌细胞的数量）；
①据此实验思路如下：
a．分组编号将若干患胃癌程度相同且生理状况相似的小鼠分为随机均分为4组，编号A、B、C、D；
b．给与不同的处理：A组：定期注射适量PD-1抑制剂；B组：定期注射等量CTLA-4抑制剂；C组：定期注射等量PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂；D组：定期注射等量生理盐水；
c．将各组小鼠在相同且适宜条件饲养合适时间（无关变量保证相同且适宜）。
d．一段时间后，解剖各组小鼠取出肿瘤，测量肿瘤体积，记录数据，求平均值。②实验结果表明：单独使用PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂都能起到治疗效果，且PD-1抑制剂的效果略好于CTLA-4抑制剂；PD-1抑制剂和CTLA-4抑制剂联合使用时效果更好根据该结论可得出相应的实验数据如下图所示：

【点睛】熟知体液免疫的过程是解答本题的关键，能正确辨析图中的相关信息是解答本题的另一关键，实验设计基本原则以及根据实验结论推测实验结果的能力是本题的考查点。

（2021届广西柳州市高三第一次模拟理综生物试题）1. 阅读下面关于“利用转基因西瓜生产人胰岛素的方法”的专利摘要的内容简述，回答问题。
本发明利用转基因西瓜作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱” 的密码子来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在胰岛素-COOH端加上KDEL内质网滞留序列，避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV35S启动子和果实专性启动子2A12 的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入西瓜中，在西瓜的果实中表达人胰岛素。
（1）根据上述专利摘要，木发明中所用的人胰岛素基因是采用_____的方法获得的，并采用PCR技术扩增人胰岛素基因，在PCR扩增仪中添加模板、引物、4种脱氧核苷、____以及酶促反应所需的离子等物质。
（2）构建的基因表达载体中应含有下列哪些结构?________。（填编号）
①终止密码子②内含子滞留序列③CaMV35S启动子 ④果实专性启动子2A12
⑤标记基因⑥终止子 ⑦引物⑧复 制原点⑨内质网滞留序列⑩目的基因
（3）本发明中，应用农杆菌转化法将目的基因导入西瓜细胞中所使用的载体是_______。
（4）根据农杆茵可将目的基因导入西瓜植株的机理，试推测农杆菌不能将目的基因导入小麦的原因__________，若想将目的基因导入小麦中，从理论上分析，你认为该怎样做?________________。
（5）请从人体相关生理过程分析，吃这种转基因西瓜能否治疗人类的I型糖尿病?为什么?_________。
【答案】 (1). 人工合成 (2). 耐高温的DNA聚合酶（Taq酶） (3). ③④⑤⑥⑧⑩ (4). 农杆菌的Ti质粒 (5). 单子叶植物（小麦）受到损伤时，伤口处不会分泌酚类化合物吸引农杆菌 (6). 人为添加酚类化合物（添加趋化和诱导物质一般为乙酰丁香酮） (7). 不能，胰岛素的化学本质是蛋白质，易被消化道内的蛋白酶水解成氨基酸，不能起到治疗疾病的作用
【解析】
【分析】
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：（1）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．（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）根据题干信息“所用人胰岛素基因是依据植物偏爱的密码子来设计所含的密码子，通过某方法合成若干DNA片段，拼接而成”可知，本专利是采用人工合成方法获得目的基因PCR技术需要添加模板、引物、4种脱氧核苷作为原料，同时是在较高温度环境中进行的，因此该技术中使用的关键酶是热稳定性DNA聚合酶（或Taq酶）。
（2）构建的基因表达载体包括③CaMV35S启动子、④果实专性启动子2A12、⑤标记基因、⑥终止子、⑧复制原点、⑩目的基因。
（3）农杆菌转化法将目的基因导入西瓜细胞中常使用的载体是农杆菌的Ti质粒。
（4）由于单子叶植物（小麦）受到损伤时，伤口处不会分泌酚类化合物吸引农杆菌，所以不能用农杆菌将目的基因倒入小麦，若想将目的基因导入小麦中，可以人为添加酚类化合物（添加趋化和诱导物质一般为乙酰丁香酮）。
（5）由于胰岛素的化学本质是蛋白质，易被消化道内的蛋白酶水解成氨基酸，不能起到治疗疾病的作用，所以不能通过吃转基因西瓜能否治疗人类的I型糖尿病。
【点睛】本题以“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要为题材，考查基因工程和植物细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，能结合题中信息准确答题。
（2021届辽宁省铁岭市开原市二中高三第二次模拟考试生物试题）2. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的细胞膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。

（1）植物体细胞杂交依据的生物学原理有___________________。
（2）细胞融合完成的标志是______________。
（3）在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面的荧光的不同可观察到________种不同的原生质体，
（4）过程④的实质是基因的选择性表达，过程④中的培养基常添加的植物激素是________________。
（5）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含________条染色体。
下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究。据图回答相关问题：


（6）Y、细胞的名称分别是____________
（7）③过程中需用到的生物诱导剂是____________________________________________。
（8）④处需要筛选，其目的是_________________________________________________
（9）下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A．PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体
B．使用冷冻保存的正常细胞通常在10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型
C．在高倍显微镜下观察发生基因突变的细胞比例可推知某化学药品的毒性
D．用胰蛋白酶处理动物组织后，可用无菌水稀释制成细胞悬浮液
【答案】 (1). 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 (2). 形成了新的细胞壁 (3). 3 (4). 生长素和细胞分裂素 (5). 2(m＋n) (6). 抗原刺激过的B淋巴细胞 (7). 灭活的病毒 (8). 筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 (9). B
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交：要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性；在融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志；植物原生质体融合过程常利用化学试剂聚乙二醇（或PEG），融合后有5种不同类型的原生质体，由于科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，故二者融合所形成的细胞其细胞膜上含有两种颜色的荧光标记；杂种细胞形成愈伤组织的过程属于植物组织培养过程中的脱分化，愈伤组织形成植物体的过程属于再分化；杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和即（m+n），细胞有丝分裂后期由于着丝点分裂姐妹染色单体分开，使得杂种细胞中的染色体数目加倍为2（m+n），经过花粉离体培养形成的植株不论细胞中含有几个染色体组均属于单倍体。
【详解】（1）植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
（2）植物细胞融合时需先用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志。
（3）植物原生质体融合后有3种不同类型的原生质体：番茄-番茄、马铃薯-马铃薯、番茄-马铃薯。
（4）过程④是愈伤组织形成植物体的过程属于再分化，其实质是基因的选择性表达，该过程的培养基中常添加生长素和细胞分裂素。
（5）杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和即（m+n），细胞有丝分裂后期由于着丝点分裂姐妹染色单体分开，使得杂种细胞中的染色体数目加倍为2（m+n）。
（6）分析图示可知：图中Y细胞的名称是抗原刺激过的B淋巴细胞（或已免疫的B淋巴细胞）。
（7）③过程表示细胞融合，其中需用到的生物诱导剂是灭活的病毒。
（8） ④处需要筛选，目的是筛选出筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
（9）A、由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的杂种细胞不能培育成杂种个体，但动植物细胞融合均可用PEG处理，A错误；
B、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型，B正确；
C、基因突变是点突变，在光学显微镜下无法观察到，C错误；
D、动物细胞的培育过程是进行细胞培养时用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞，再用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液，D错误。
故选B。
【点睛】本题对植物体细胞杂交的原理、过程以及植物组织培养、生产单克隆抗体等方面进行了考查.熟记并理解相关的基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上结合题图信息和题意作答。
（北京市丰台区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）3. 羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。
（1）as1-酪蛋白是羊乳的重要成分，其合成和分泌经过的细胞结构依次是_____。
（2）用_____多次免疫小鼠，取小鼠脾脏细胞加入含天然成分_____的培养液中制成细胞悬液并与骨髓瘤细胞混合，加入_____诱导融合，筛选到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊as1-酪蛋白发生特异性结合。3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与_____混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。
（3）为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将_____和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读取OD450值，OD值与产物浓度正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表1，结果显示_____。
表1羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果

OD450值
山羊酪蛋白
牛酪蛋白
乳品1
乳品2
乳品3
乳品4
细胞株7H
1.554
0.092
1.488
1.510
0.076
0.065
P/N
16.89
1
16.17
16.41
0.83
0.71
注：结果以P/N≥2.1判为阳性，效果显著
（4）我国山羊饲养发展迅速，但存在的主要问题是山羊良种化程度不高、世代间隔较长、遗传改良速度较慢。请你就此提出改良建议：_____。
【答案】 (1). 核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜 (2). as1-酪蛋白 (3). 动物血清 (4). 灭活病毒或PEG (5). 牛奶 (6). 羊乳酪蛋白 (7). 乳品1、乳品2含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4中几乎不含 (8). 选择优良的山羊品种作为供体，采用胚胎移植、胚胎分割、克隆技术等技术产生更多的优良后代（合理给分）
【解析】
【分析】
在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞；杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一抗体；单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备；动物细胞培养时，首先应保持无菌、无毒的环境中；需要加入血清或血浆等天然成分；二氧化碳的作用是维持培养液的PH稳定。
【详解】（1）as1-酪蛋白属于分泌蛋白，在核糖体上合成，经内质网、高尔基体加工，再通过细胞膜经胞吐分泌到细胞外。
（2）要获得羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体，首先用as1-酪蛋白多次免疫小鼠，取小鼠脾脏细胞加入含天然成分的动物血清培养液中制成细胞悬液并与骨髓瘤细胞混合，加入灭活病毒或PEG诱导融合，筛选到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊as1-酪蛋白发生特异性结合。3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与牛奶混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。
（3）为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，本研究的筛选方法是分别将羊乳酪蛋白和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读取OD450值，OD值与产物浓度正相关，用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，由表中数据可知：OD450值乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白。
（4）要改变我国山羊良种化程度不高、世代间隔较长、遗传改良速度较慢的现状，可选择优良的山羊品种作为供体，采用胚胎移植、胚胎分割、克隆技术等技术产生更多的优良后代。
【点睛】本题主要考查单克隆抗体的相关知识，要求考生识记单克隆抗体的制备过程，能从题中获取有效信息，再结合所学知识准确答题。
（北京市丰台区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）4. 结球甘蓝是我国重要的蔬菜品种，危害甘蓝生长的主要是菜青虫、小菜蛾等鳞翅目害虫。为使结球甘蓝获得抗虫性状，科研人员将苏云金芽孢杆菌细胞中获得的BT毒蛋白基因导入结球甘蓝。
（1）转运肽能引导细胞质中合成的蛋白质进入叶绿体。为构建BT毒蛋白基因和转运肽基因的融合基因（见下图），需用限制酶_____处理相关的DNA片段，再用_____连接。

注：E1、E2、E3、E4为限制酶。
（2）构建基因表达载体时，应将融合基因插入Ti质粒_____区。用Ca2+处理农杆菌后获得_____细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_____的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。

（注：GUS基因表达产物经染色能由无色变成蓝色）
（3）鉴定愈伤组织中是否含有目的基因，可以用分子水平的_____方法，还可以通过肉眼观察选择_____的愈伤组织，以确定目的基因是否_____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的再分化过程，获得转基因水稻。
（4）为获得具有抗性的转基因结球甘蓝，还需要进行个体水平的检测。请设计实验方案：
_____
（5）转基因结球甘蓝的抗虫效果逐年下降，以下_____措施能减缓害虫对BT毒蛋白产生抗药性
a.将转基因结球甘蓝与非转基因结球甘蓝间隔种植
b.同时转入两种或两种以上不同机理的杀虫基因
c.大量使用苏云金芽孢杆菌杀虫剂
（6）种植转基因结球甘蓝的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（答出一点）_____
【答案】 (1). E1、E3、E4 (2). DNA连接酶 (3). T-DNA (4). 感受态 (5). 潮霉素 (6). PCR/DNA分子杂交 (7). 蓝色 (8). 表达 (9). 选取长势相似的野生型和转基因结球甘蓝，分别进行抗虫接种实验，一段时间后，统计被害虫啃食的叶面积比例。 (10). a、b (11). 转基因植物可能成为自然界原本不存在的“外来物种”，造成生物入侵；BT毒蛋白基因通过花粉扩散造成基因污染；通过食物链影响生物多样性，影响生态系统的结构和功能（答出一点即可）
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）由图1可知：BT毒蛋白基因和转运肽基相邻，介于启动子与终止子之间，为构建BT毒蛋白基因和转运肽基因的融合基因，需用限制酶E1、E3、E4处理相关的DNA片段，再用DNA连接酶连接。
（2）构建基因表达载体时，应将融合基因插入Ti质粒的T-DNA区。用Ca2+处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，由于重组质粒中含有潮霉素的抗性基因，故在添加潮霉素的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。
（3）为鉴定愈伤组织中是否含有目的基因，可利用碱基互补配对的原理，用分子水平的PCR/DNA分子杂交进行鉴定，也可以通过肉眼观察选择蓝色的愈伤组织，以确定目的基因是否表达。
（4）为获得具有抗性的转基因结球甘蓝，还可以通过选取长势相似的野生型和转基因结球甘蓝，分别进行抗虫接种实验，一段时间后，统计被害虫啃食的叶面积比，进行个体水平的检测。
（5）为减缓害虫对BT毒蛋白产生抗药性，延缓转基因结球甘蓝的抗虫效果逐年下降的情况，可将转基因结球甘蓝与非转基因结球甘蓝间隔种植或同时转入两种或两种以上不同机理的杀虫基因。
（6）由于转基因植物可能成为自然界原本不存在的“外来物种”，造成生物入侵；BT毒蛋白基因通过花粉扩散造成基因污染；通过食物链影响生物多样性，影响生态系统的结构和功能，故应注意相应的生态安全问题。
【点睛】本题主要考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，能结合题干和图形获取有效信息，再结合所学知识准确答题，难度中等。
（北京市丰台区2020-2021学年高三上学期期中生物试题）5. 2020年诺贝尔化学奖授予了两位开发出CRISPR/Cas9基因编辑技术的科学家，该技术在实体瘤研究中得到广泛应用。
（1）Cas9是一种来自细菌的核酸内切酶，由相关基因指导在_____上合成，它与sgRNA构成的复合体能与DNA分子特定碱基序列结合，如图1.作用原理是sgRNA与DNA单链进行_____，并在PAM序列（几乎存在于所有基因中）上游切断DNA双链的_____键。

（2）结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，研究发现APC基因发生突变引起的结肠和直肠腺瘤性息肉与结直肠癌密切相关。将_____ 基因及靶向小鼠APC基因的16号外显子的双链sgRNA拼接后形成_____与慢病毒载体结合，导入小鼠结肠细胞，获得APC基因缺失的结肠细胞，通过粘膜注射，将APC基因缺失结肠细胞原位移植入免疫缺陷小鼠，生成腺瘤，获得结直肠癌小鼠模型，请写出该模型的一种应用_____。
（3）CRISPR/Cas9技术还可用于结直肠癌相关基因功能的研究。研究人员通过CRISPR/Cas9技术在人结肠癌细胞HRT18中敲除产促红细胞生成素人干细胞A1受体基因（EPHA1基因），进行细胞划痕实验。


注：细胞在新更换的培养基中无法增殖
补充图中步骤①_____，②_____，③_____。
由图可知，与另外两组相比，48h后c组细胞划痕的宽度较_____，说明_____。
（4）请写出CRISPR/Cas9基因编辑技术其他可能的一项应用_____。
【答案】 (1). 核糖体 (2). 碱基互补配对 (3). 磷酸二酯 (4). Cas9 (5). 目的基因 (6). 研究药物对结直肠癌小鼠的治疗效果，研究结直肠癌发病机理 (7). 空质粒 (8). 胰蛋白酶 (9). 贴壁 (10). 小 (11). EPHA1基因可抑制人结肠癌细胞扩散转移 (12). 基因治疗、动植物品种改良
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）Cas9是一种来自细菌的核酸内切酶，其成分是蛋白质，由相关基因指导在核糖体上合成的。作用原理是sgRNA与DNA单链进行碱基互补配对，并在PAM序列（几乎存在于所有基因中）上游切断DNA双链的磷酸二酯键。
（2）研究发现APC基因发生突变引起的结肠和直肠腺瘤性息肉与结直肠癌密切相关；通过基因工程获得结直肠癌小鼠模型的过程：将Cas9基因及靶向小鼠APC基因的16号外显子的双链sgRNA拼接后形成目的基因与慢病毒载体结合，导入小鼠结肠细胞，获得APC基因缺失的结肠细胞，通过粘膜注射，将APC基因缺失结肠细胞原位移植入免疫缺陷小鼠，生成腺瘤，获得结直肠癌小鼠模型。利用该模型小鼠可研究药物对结直肠癌小鼠的治疗效果，研究结直肠癌发病机理。
（3）根据图2细胞划痕实验流程，图中①表示空质粒、②表示胰蛋白酶、③表示贴壁。由图3细胞划痕实验结果可知，与另外两组相比，48h后c组细胞划痕的宽度较小，说明 EPHA1基因可抑制人结肠癌细胞扩散转移。
（4）CRISPR/Cas9基因编辑技术还可用于基因治疗、动植物品种改良等方面
【点睛】熟知基因工程的相关知识及其应用是解答本题的关键，本题主要考查考生识图能力和理解所学知识的要点并能灵活援用把握知识间的内在联系的能力。
（鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题）6. 2019年1月24日，我国科学家宣布世界首批疾病克隆猴在中国诞生，这标志着中国体细胞克隆技术走向成熟，实验用疾病模型猴批量克隆“照进现实”，全球实验动物使用数量有望大幅降低，药物研发驶入“快车道”，下列相关叙述错误的是（　　）（不定项选择）
A. 体细胞核移植技术的原理是动物细胞的全能性
B. 5只克隆猕猴细胞核基因型与核供体细胞一致
C. 用于核移植的受体细胞通常选择处于减数第一次分裂时期的卵母细胞
D. 动物细胞培养时将其置于95%O2的培养箱中培养以满足细胞代谢
【答案】ACD
【解析】
【分析】
动物体细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。克隆动物具备双亲的遗传特性，因为其细胞核基因来自提供细胞核的生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物，但其性状主要与提供细胞核的生物相似。
【详解】A、动物体细胞核移植技术体现了动物体细胞核具有全能性，A错误；
B、克隆动物的细胞核基因来自提供细胞核的生物，故细胞核基因型与核供体细胞一致，B正确；
C、用于核移植的受体细胞通常选择处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，C错误；
D、动物细胞培养时将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中培养，D错误。
故选ACD
（鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题）7. 盐分是限制植物生长发育的重要因素之一。科研人员尝试利用獐茅液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因（AINHX基因）培育转基因耐盐马铃薯。
（1）通常从獐茅的__________中获取AINHX基因用以构建基因表达载体，构建基因表达载体过程中必须使用的工具酶是_______________________________。
（2）为保证目的基因在马铃薯根细胞中能够正常表达，运载体上应含有特定的_________________。
（3）马铃薯的转化过程常用农杆菌转化法，这种方法是利用了农杆菌的Ti质粒上的T-DNA具有__________________的特点。
（4）为探究目的基因整合到马铃薯基因组是否转录，可从转基因植株的细胞中提取所有mRNA并反转录成_______________，再利用PCR方法进行基因扩增，基因扩增时需要先根据__________________________合成引物。若对基因扩增n代，则共需消耗____________对引物。若以根细胞为材料扩增结果为阳性（有产物生成），以叶细胞为材料扩增结果为阴性（无产物生成），则说明______________________。
（5）为证明转基因马铃薯获得了耐盐性，将生长至4叶期的转基因幼苗转入___________________培养液中培养，30天后观察植株生长状况。
【答案】 (1). 基因文库 (2). 限制酶、DNA连接酶 (3). 启动子和终止子 (4). 携带目的基因转移到受体细胞并重组的特点 (5). cDNA (6). 已知目的基因的一段核苷酸序列 (7). 2n－1 (8). 目的基因未导入受体细胞 (9). 高浓度盐溶液
【解析】
【分析】
基因工程常用的工具有限制酶、DNA连接酶、运载体。基因工程可以分为四步：目的基因的提取、目的基因与运载体的结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）通常可以从獐茅的基因文库中获取AINHX基因用以构建基因表达载体，构建基因表达载体过程中需要用限制酶切割出黏性末端，再用DNA连接酶连接质粒和目的基因。
（2）载体上必须有目的基因、标记基因、启动子、终止子，其中启动子和终止子使目的基因能够正常表达。
（3）T-DNA具有可携带目的基因转移到受体细胞并重组的特点。
（4）mRNA可反转录成cDNA。用PCR方法进行基因扩增时，需根据已知的目的基因的一段核苷酸序列合成引物。若对目的基因扩增n代，产生2n个子代DNA，新合成的（2n－1）个脱氧核苷酸链需要消耗引物，故引物需要消耗2n－1对。若叶细胞为材料扩增结果为阴性（无产物生成），则说明目的基因未导入受体细胞。
（5）为证明转基因马铃薯获得了耐盐性，可将转基因幼苗转入高浓度的盐溶液中培养。
【点睛】本题主要考查基因工程和PCR技术的相关知识点。难点事关于消耗引物数量的计算，这要求学生理解PCR过程中引物是如何发挥作用的，然后结合DNA复制的知识解题。
（福建省莆田市二十五中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）8. 下列有关细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. PEG是促细胞融合剂，可直接诱导植物细胞融合
B. 用原生质体制备人工种子，要防止细胞破裂
C. 骨髓瘤细胞经免疫处理，可直接获得单克隆抗体
D. 核移植克隆的动物，其线粒体DNA来自供卵母体
【答案】D
【解析】
【详解】A、PEG是促细胞融合剂，但是不能直接诱导植物细胞融合，植物细胞需要先去除细胞壁形成原生质体才能融合，A错误；
B、制备人工种子，需要用完整植物细胞，借助于植物组织培养技术来实现，不需用原生质体，B错误；
C、能产生抗体的是浆细胞，骨髓瘤细胞不能产生抗体，C错误；
D、核移植克隆的动物，需要供核一方和供质一方（一般用处于减数第二次分裂中期的卵细胞的细胞质），其线粒体DNA来自供卵母体，D正确。
故选D。
（福建省莆田市二十五中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）9. 为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ）

A. 过程①需使用胰蛋白酶处理
B. 实现过程②依赖膜的流动性
C. 过程③需应用植物组培技术
D. 三倍体植株可产生无籽柑橘
【答案】A
【解析】
分析】
分析图示可知，①过程为原生质体的制备过程，需要纤维素酶和果胶酶，②过程为原生质体的融合过程，需要诱导剂诱导融合，③过程为植物组织培养的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理，A错误；
B、②过程为细胞融合过程，该过程依赖膜的流动性，B正确；
C、过程③需应用植物组培技术将杂种细胞培养形成个体，C正确；
D、三倍体植株含有三个染色体组，减数分裂时联会紊乱，可产生无籽柑橘，D正确。
故选A。
（福建省莆田市二十五中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）10. 下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述，正确的是（ ）
A. 采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理
B. 体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植
C. 使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D. 利用胚胎分割技术，同卵多胎较同卵双胎成功率更高
【答案】A
【解析】
【分析】
胚胎移植的基本程序：对供体和受体的选择和处理（同期发情处理，超数排卵处理）、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。所以在发情期给良种母牛注射激素，促进母牛多排卵，这种处理属于超数排卵处理。
【详解】用促性腺激素对良种奶牛进行注射处理，可促使其超数排卵，A正确；进行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚，B错误；受体对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，因此无需使用免疫抑制剂，C错误；利用胚胎分割技术，同卵双胎较同卵多胎成功率更高，D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握胚胎移植的详细过程，注意同期发情处理的方法、胚胎移植的时间，明确胚胎分割次数越多，成功的概率越低。
（福建省莆田市二十五中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）11. CRISPR/Cas9基因编辑技术是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行准确切割的技术（如图），下列相关叙述的正确是

A. Cas9蛋白通过破坏氢键实现对特定基因的准确切割
B. 向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A-T, C-G
C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D. 通过设计向导RNA中的识别序列，可实现对细胞内特定基因的敲除
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA中碱基组成：A、T、C、G，RNA中的碱基组成：A、U、C、G。由图可知，一条单链向导RNA通过与目标DNA的一段序列进行互补配对而引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行准确切割。
【详解】Cas9蛋白通过破坏DNA的磷酸二酯键而实现对特定基因的准确切割，A错误；向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A-T，U-A，C-G，G-C，B错误；向导RNA可在RNA聚合酶催化下合成，C错误；通过设计向导RNA中的识别序列，可引导核酸内切酶Cas9对特定基因进行切割敲除，D正确。
因此，本题答案选D。
（福建省莆田市二十五中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）12. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。

（1）步骤①中需要使用的工具酶有________________。步骤②和③所代表的操作分别是________________和________________。步骤④称为________________。
（2）与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的______________（答出2点即可）的限制。
（3）一般来说，在同一动物个体中，乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息________________（填相同或不同），原因是_________。
【答案】 (1). DNA连接酶、限制性核酸内切酶 (2). 显微注射技术 (3). 早期胚胎培养技术 (4). 胚胎移植 (5). 性别、年龄 (6). 相同 (7). 两种上皮细胞都是体细胞，是同一个受精卵经过分裂、分化产生的。
【解析】
【分析】
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。
题图分析：图中①为基因表达载体的构建，②为将目的基因表达载体导入受精卵，该过程通常用显微注射技术来完成，③为受精卵培养成早期胚胎，④为早期胚胎移植到代孕母体的子宫中。
【详解】（1）①为基因表达载体的构建，需要DNA连接酶和限制酶，步骤②和③所代表的操作分别是利用显微注射技术将目的基因导入受体细胞和早期胚胎培养技术，步骤④为胚胎移植。
（2）“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取产物，与“乳腺细胞生物反应器”相比，“膀胱生物反应器”的优点是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到产物，不受性别年龄和时间的限制。
（3）在同一动物个体中，乳腺上皮细和膀胱上皮细胞都是体细胞，且来源于同一个受精卵，故乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息相同。
【点睛】本题结合利用乳腺生物反应器的流程图，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基本操作步骤；识记体外受精的过程和胚胎移植的基本程序是解答本题的关键，能准确判断图中各过程的名称是解答本题的前提。
（福建省厦门市双十中学2020-2021学年高三上学期期中试生物试题）13. 乙烯具有促进果实成熟的作用，ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶。转反义ACC合成酶基因番茄具有耐储存、宜运输的优点。下图为反义ACC合成酶基因表达载体的结构示意图，请据图回答。

(1)提取ACC合成酶的mRNA时，宜选用成熟番茄的果实组织，原因是___________。以mRNA为模板合成DNA所需的酶是________________，原料是________________。
(2)将图中表达载体与农杆菌菌液混合后，加入含有________________的培养基中，可筛选出转化了反义ACC合成酶基因的农杆菌。将ACC合成酶基因反向接在35S后构成反义ACC合成酶基因，在检测反义ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上时，________(填“能”或“不能”)用放射性物质标记的ACC合成酶基因片段做探针进行检测，理由是______________________。
(3)图中35S为特异启动子，推测35S应在番茄的________(器官)中启动转录过程。转录启动后，检测发现番茄果实中乙烯含量显著降低，推测反义ACC合成酶基因的作用机理可能是______________。
【答案】 (1). 细胞内ACC合成酶基因的mRNA含量高 (2). 逆转录酶 (3). dNTP（四种脱氧核苷酸） (4). 卡那霉素 (5). 不能 (6). 番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交 (7). 果实组织 (8). 反义ACC合成酶基因转录产生的mRNA可与ACC合成酶基因转入的mRNA结合，使ACC合成酶的合成量下降，导致乙烯的产生量下降
【解析】
【详解】试题分析：据图分析，图示为反义ACC合成酶基因表达载体的结构示意图，该基因表达载体上含有反义ACC合成酶基因作为目的基因、复制原点、35S为启动子、卡那霉素抗性基因作为标记基因。
（1）根据题意分析，乙烯具有促进果实成熟的作用，而ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶，因此ACC合成酶的mRNA会在成熟的组织细胞中大量表达，即果实组织细胞中ACC合成酶基因的mRNA含量高，因此提取ACC合成酶的mRNA时，宜选用成熟番茄的果实组织。mRNA为模板合成DNA过程为逆转录过程，需要逆转录酶的催化，以四种脱氧核苷酸为原料。
（2）图示基因表达载体上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此要筛选出转化了反义ACC合成酶基因的农杆菌，应该在培养基中添加卡那霉素。番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交，因此不能用放射性物质标记的ACC合成酶基因片段做探针检测反义ACC合成酶基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上。
（3）图中35S为特异启动子，可以启动反义ACC合成酶基因的转录，而该基因主要在番茄果实中表达，因此35S应在番茄的果实组织中启动转录过程；转录启动后，检测发现番茄果实中乙烯含量显著降低，说明反义ACC合成酶基因转录产生的mRNA可与ACC合成酶基因转入的mRNA结合，使ACC合成酶的合成量下降，导致乙烯的产生量下降。
（河北省张家口市尚义县一中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）14. 人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得，具体操作流程如下：

请回答下列问题：
（1）从良种母羊体内的输卵管采集的卵母细胞处于____________期，此时采集的卵母细胞______（填“能”或“不能”）直接与获能的精子在体外受精。
（2）为了使hPA基因顺利在羊的乳腺细胞中表达，要将hPA基因与____________等调控组件重组在一起，通过____________法导入羊的受精卵，然后将受精卵移入发育培养液中培养，为防止杂菌污染，培养液中需要加入______。
（3）受精卵经过卵裂可以发育成早期胚胎，在胚胎发育的______阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能。
（4）将早期胚胎置入代孕母羊子宫之前需对其做______处理，这就为早期胚胎移入代孕母羊体内提供了相同的生理环境。
【答案】 (1). 减数第二次分裂中 (2). 能 (3). 乳腺蛋白基因的启动子 (4). 显微注射 (5). 抗生素 (6). 桑椹胚 (7). 同期发情
【解析】
【分析】
1、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术．其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。
2、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。
【详解】（1）体外完成受精需要选择处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，由于精子已经获能，因此可以直接在体外完成受精。
（2）基因表达载体的构建需要将目的基因和乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射法导入受精卵；为防止杂菌污染，需要加入抗生素。
（3）在胚胎发育的桑葚胚阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能。
（4）将早期胚胎置入代孕母羊子宫之前需对其做同期发情处理。
【点睛】本题考查了基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生能够识记基因工程的操作步骤；明确该基因工程中需要选择母羊进行胚胎移植；识记细胞全能性的概念等；要求考生具有扎实的基础知识。
（河北省张家口市尚义县一中2020-2021学年高三上学期期中生物试题）15. 如图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。请据图回答：

（1）该方案不能达到预期效果的原因是______。
（2）图中②为______过程。
（3）图中③进行细胞培养的目的是______。
（4）在制备破伤风杆菌抗体的过程中，进行了两次筛选，其目的不同，②是通过筛选获得______，④是通过筛选获得______。
（5）破伤风杆菌的抗体最终可从____和____中提取。
【答案】 (1). 没有将减毒的破伤风杆菌抗原注入小鼠体内 (2). 细胞融合（和筛选） (3). 在体外条件下使杂交瘤细胞大量增殖 (4). 杂交瘤细胞 (5). 产生特定抗体的杂交瘤细胞 (6). 细胞培养液 (7). 小鼠腹水
【解析】
【分析】
图中显示单克隆抗体制备的过程，包括动物细胞融合和动物细胞培养两个技术手段。
【详解】（1）对小鼠进行抗原刺激是制备单克隆抗体的关键一步，图中没有将减毒的破伤风杆菌抗原注入小鼠体内，因此不能达到预期效果。
（2）图中②是把骨髓瘤细胞和小鼠的B淋巴细胞进行细胞融合形成杂交瘤细胞的过程。
（3）图中③进行细胞培养是为了在体外培养获得大量的杂交瘤细胞。
（4）单克隆抗体制备的过程有两次筛选，第一次是为了从融合细胞中筛选出杂交瘤细胞的过程，第二次是为了从杂交瘤细胞中筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞的过程。
（5）体外培养可以从细胞培养液中提取，体内培养可以从小鼠的腹水中提取。
【点睛】单倍体制备过程从小鼠中提取的B淋巴细胞必须是已免疫的B淋巴细胞，对小鼠进行特定抗原注射是本过程成功的关键。
（湖南省长沙市长郡中学2020-2021学年高三上学期第三次月考生物试题）16. 科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛。能散发出一种特殊的气味，达到驱蚊且对人体无害的效果。
（1）自然条件下天竺葵和香茅草不能进行杂交，原因是_____。
（2）科学家采用_____的方法培育出驱蚊草，该方法所依据的主要生物学原理有_____（写两项），该方法的关键环节之一是：先利用_____。获得有活力的原生质体；该方法的另一关键环节是_____。
（3）继驱蚊草培育成功后，科学家又培育出了相应的转基因的驱蚊草。
①培育转基因驱蚊草的核心步骤是_____，该步骤中必须用到的工具酶是_____。
②检测目的基因在驱蚊草中发挥作用的第一步需要检测_____，采用了_____技术。
【答案】 (1). 天竺葵和香茅草间存在生殖隔离 (2). 植物体细胞杂交 (3). 细胞膜流动性细胞全能性 (4). 纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 (5). 原生质体融合 (6). 基因表达载体的构建 (7). 限制酶和DNA连接酶 (8). 目的基因是否转录出mRNA (9). 分子杂交
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交技术：
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、过程：
【详解】（1）天竺葵和香茅草间存在生殖隔离，故自然条件下天竺葵和香茅草不能进行杂交。
（2）通过题干信息可知，科学家采用植物体细胞杂交的方法培育出驱蚊草，该方法所依据的主要生物学原理有细胞膜流动性和细胞全能性，植物体细胞杂交过程中的关键环节之一是：先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得有活力的原生质体；该方法的另一关键环节是原生质体融合。
（3）①培育转基因驱蚊草的核心步骤是基因表达载体的构建，该步骤中必须用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶；
②检测目的基因在驱蚊草中发挥作用的第一步需要检测目的基因是否转录出mRNA，采用了分子杂交技术。
【点睛】本题考查植物体细胞杂交技术、基因工程等知识，要求考生识记并理解植物体细胞杂交的原理和过程，难度中等。
（浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题）17. 下列关于动物克隆与胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A. 需对重组卵细胞进行营养限制性培养以利于细胞基因表达
B. 各种动物的克隆繁殖均需要利用胚胎移植技术
C. 试管动物培育过程需要超数排卵处理．
D. 用胰酶直接处理囊胚可得到单一的胚胎干细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
克隆指的是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者（亲代）一模一样的动物后代。因此克隆不需要精子与卵细胞的结合，而是直接由一个动物细胞，利用现代生物技术产生出与亲代一模一样的动物后代，这种技术叫克隆。
【详解】A、核移植操作前需对供体细胞进行营养限制性培养，以利于细胞核的一系列变化和基因表达分子的开关的启动，A错误；
B、单细胞动物的克隆不需要利用胚胎移植技术，B错误；
C、试管动物培育过程中，一般用促性腺激素对供体雌性做超数排卵处理，以获得更多的卵细胞，C正确；
D、囊胚中的内细胞团经过胰蛋白酶处理后可获得单个的胚胎干细胞，D错误。
故选C。
（浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题）18.下图表示利用原生质体培养技术的植物细胞工程。

回答以下问题：
（1）过程①表示在较高渗溶液中，使用含____________酶的酶解液处理消毒后的植物幼叶，获得原生质体。处理时，叶片通常除去下表皮或切成细条状，其目的是____________。
（2）过程②中，外源基因所在DNA与Ti质粒通常具有相同的____________，以便被剪切后在DNA连接酶作用下形成重组质粒。可先用CaCl2处理，促使重组质粒进入____________菌，再利用其感染原生质体完成导入。若外源DNA转入原生质体的效率不高，则可采用____________的外源基因导入法。经遗传改造后的原生质体在等渗溶液中培养，使其____________，成为完整的植物细胞。
（3）过程③需要____________渗透压以促进细胞分裂生长。胚性细胞经分裂、分化、器官____________和____________，成胚后继续发育成为完整植株。
【答案】 (9). 纤维素酶和果胶 (10). 使酶解液充分渗入叶片组织中 (11). 限制性核酸内切酶识别序列 (12). 农杆菌 (13). 显微注射 (14). 再生细胞壁 (15). （进一步）降低 (16). 发生 (17). 形态建成
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交的具体过程：

（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以过程①表示在较高渗溶液中，使用含纤维素酶和果胶酶的酶解液处理消毒后的植物幼叶，获得原生质体。处理时，叶片通常除去下表皮或切成细条状，其目的是使酶解液充分渗入叶片组织中。
（2）过程②中，外源基因所在DNA与Ti质粒通常具有相同的限制性核酸内切酶序列，以便被限制酶剪切后在DNA连接酶作用下形成重组质粒。将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，故可先用CaCl2处理，促使重组质粒进入农杆菌，再利用其感染原生质体完成导入。若外源DNA转入原生质体的效率不高，则可采用显微注射外源基因导入法。经遗传改造后的原生质体在等渗溶液中培养，使其再生细胞壁，并经过植物组织培养，成为完整的植物细胞。
（3）过程③需要进一步降低渗透压以促进细胞分裂生长。胚性细胞经分裂、分化、器官发生和形态建成，成胚后继续发育成为完整植株。
【点睛】本题考查菌种的分离和植物体细胞杂交的相关知识，意在考查考生对所学知识的综合应用能力。





（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是 （ ）
A. 一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B. 限制性内切酶的活性受温度影响
C. 限制性内切酶能识别和切割RNA
D. 限制性内切酶可从原核生物中提取
【答案】C
【解析】
生物体内有能识别并切割特异性双链DNA序列的一种核酸内切酶，它是一种可以将外来的DNA切断的酶，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故叫限制性内切酶（简称限制酶）。限制性内切酶只能识别和切割DNA，不能识别和切割RNA。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是（ ）
A. 纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性
B. 植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性
C. 原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性
D. 紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
【答案】B
【解析】
【分析】
用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体和用胰蛋白酶处理动物组织得到单个细胞都采用了酶的专一性原理。诱导原生质体融合和动物细胞融合都采用了生物膜的流动性原理。植物组织培养的原理是细胞的全能性。动物细胞培养的原理是细胞增殖。
【详解】A、细胞工程中，利用酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，用胰蛋白酶处理动物组织得到单个细胞，A正确；
B、植物组织培养的原理是细胞的全能性，而动物细胞培养的原理是细胞增殖，B错误；
C、利用生物膜的流动性原理，采用诱导技术可以诱导原生质体融合和动物细胞融合，C正确；
D、紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养的原理都是细胞增殖，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 人们常选用的质粒分子往往带有一个抗生素抗性基因，该抗性基因的主要作用是
A. 提高受体细胞在自然环境中的耐药性
B. 有利于对目的基因是否导入受体细胞进行检测
C. 增加质粒分子的分子量
D. 便于与外源基因连接
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗性基因的作用是筛选重组质粒，并不是提高受体细胞的耐药性，A错误；
B、标记基因便于重组DNA的鉴定和筛选，即有利于对目的基因是否导入进行检测，B正确；
C、抗性基因与增加质粒分子的分子量无关，C错误；
D、质粒上具有限制酶的切割位点，便于与外源基因连接，但切割点不在抗性基因上，D错误；
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））在离体植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪项条件一般是不需要的（ ）
A. 消毒灭菌 B. 适宜的温度 C. 充足的光照 D. 适宜的养料和激素
【答案】C
【解析】
【分析】
①由离体的植物器官、组织或细胞形成愈伤组织的过程是植物组织培养过程中的一个阶段．该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化，这就必须要有适宜的养料和激素，必须要有适宜的温度，这样，才能保证细胞进行正常的新陈代谢。
②由离体的植物器官、组织形成愈伤组织必须是在无菌条件下，只有在这样的条件下，才能保证培养产生出的细胞是正常细胞，否则培养基内将长出许多霉菌，与离体细胞争夺营养与生存空间，形成不愈伤组织。
③由于此阶段形成的是愈伤组织，并没有形成具有根、茎、叶的植物体，因此不需要光照。
【详解】A、根据以上分析可知，植物组织培养过程中需要无菌的条件下进行，A不符合题意；
BD、该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化，这就必须要有适宜的养料和激素，必须要有适宜的温度，这样，才能保证细胞进行正常的新陈代谢，BD不符合题意；
C、当植物还在脱分化形成愈伤组织的时候不能进行光合作用，所以自然也就不需要光照，如果有光就不形成愈伤组织，而是形成维管组织，C符合题意。
故选C
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是
①一个表达载体的组成必须有目的基因、启动子、终止子等3个部分
②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA
③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止
④所有基因表达载体的构建是完全相同的
A. ②③ B. ①④ C. ①② D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】
基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 
1、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；
2、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；
3、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
【详解】①一个表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等，①错误；
②启动子能启动转录过程，即有了启动子才能驱动基因转录出mRNA，②正确；
③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止，③正确；
④不同的基因表达载体中的标记基因不一定相同，有的是抗生素抗性基因，有的是颜色标记基因，④错误。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于质粒的叙述，正确的是
A. 质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器
B. 质粒是细菌细胞核外的能够自主复制的小型环状DNA分子
C. 质粒只有在导入宿主细胞后才能复制
D. 质粒DNA不含有游离的磷酸基团
【答案】D
【解析】
【分析】
常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒；其中质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
【详解】A、质粒是存在于细菌中一种环状DNA分子，不是细胞器，A错误；
B、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，B错误；
C、在体外，若给予适宜的条件，质粒也可能进行复制，C错误；
D、质粒是小型环状DNA分子，不含有游离的磷酸基团，D正确。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（ ）
A. 人工合成目的基因 B. 目的基因与运载体结合
C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测表达
【答案】C
【解析】
【详解】人工合成目的基因的方法之一是逆转录法，需要进行碱基互补配对，A正确；
目的基因与运载体结合时，进行碱基互补配对，B正确；
将目的基因导入受体细胞时，不进行碱基互补配对，C错误；
检测目的基因时需要用到基因探针，进行碱基互补配对；基因表达包括转录和翻译过程，都要进行碱基互补配对，D正确。
【点睛】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．其中人工合成目的基因、基因表达载体的构建、目的基因的检测都进行碱基互补配对原则。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是
A. 动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C. 烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒
【答案】B
【解析】
【分析】
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
分散处理
无
有
脱分化
有
无
【详解】A、动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同，动物细胞培养采用的是液体培养基、植物组织培养采用的是固体培养基，A正确；
B、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，B错误；
C、植物细胞具有全能性，因此烟草叶片离体培养能产生新个体；小鼠杂交瘤细胞可以在体外培养条件下无限增殖，因此小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖，C正确；
D、动物细胞培养可以用于检测有毒物质，茎尖（几乎不含病毒）培养可用于植物脱除病毒，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））作为基因的运输工具——运载体，必须具备的条件之一及理由是
A. 能够在宿主细胞中稳定的保存下来并大量复制，以便提供大量的目的的基因
B. 具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达
C. 具有某些标记基因，以便目的基因能够与让结合
D. 它的参与能够使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存
【答案】A
【解析】
试题分析：作为运载体必须具备的条件是：一是在宿主细胞中进行自我复制，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行同步复制，即能在宿主细胞中稳定保存并大量复制，以便提供大量的目的基因，A项正确，D项错误；二是具有一个至多个限制酶切点，以供外源DNA片段（目的基因）插入其中，B项错误；三是具有某些标记基因，以便供重组DNA的鉴定和选择，C项错误。
考点：本题考查DNA重组技术的基本工具的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））植物体细胞杂交和动物细胞融合比较，正确的是
A. 诱导融合的方法完全相同 B. 所用的技术手段基本相同
C. 所采用的原理完全相同 D. 都能形成杂种细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
植物体细胞杂交和动物细胞融合比较：
项目
原理
细胞融合方法
诱导手段
用途
植物体细胞杂交
细胞膜的流动性，细胞的全能性
去除细胞壁后诱导原生质体融合
离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导
克服远缘杂交不亲和，获得杂交植株
动物细胞融合
细胞膜的流动性
使细胞分散后，诱导细胞融合
离心、电刺激、聚乙二醇、灭活病毒等试剂诱导
制备单克隆抗体的技术之一
【详解】A、植物体细胞杂交诱导融合的方法有物理法和化学法，动物细胞融合的诱导方法有物理法、化学法和生物法，A错误；B、两者所用的技术手不相同，植物体细胞杂交还需要采用植物组织培养技术，而动物细胞融合不需要，B错误；
C、两者所采用的原理不完全相同，植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性，而动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，C错误；
D、两者都能形成杂种细胞，D正确。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））在进行植物组织培养时，培养基中的某种化合物被3H标记。一段时间后，发现3H只集中在愈伤组织细胞的细胞核、线粒体和叶绿体。则培养基中被标记的化合物最可能是
A. 氨基酸 B. 核苷酸 C. 葡萄糖 D. 水
【答案】B
【解析】
【详解】A、氨基酸脱水缩合过程在核糖体中进行，故氨基酸可存在于核糖体中，A错误；
B、核苷酸是核酸的基本单位，核酸可存在于细胞核、线粒体和叶绿体，B正确；
C、葡萄糖可在细胞质中，C错误；
D、水在多种细胞器和细胞质中，D错误。
故选B。
【点睛】注意在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料．植物组织培养中植物激素使用：植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））在生物工程中，正确选择材料是成功实现生物工程的前提。下列材料选择不符合生物过程要求的是
A. 采用植物分生区（茎尖）组织培养技术进行作物脱毒
B. 采用人工改造的天然质粒构建基因表达载体
C. 采用去核的MI期的卵母细胞作为供体细胞核的受体
D. 选用传代10代以内的细胞用于核移植的供体细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
1、植物的茎尖、根尖分生区附近病毒极少，或无病毒，切取植物分生区（茎尖）组织培养技术进行作物脱毒。
2、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
（1）启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；
（2）终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；
（3）标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
3、在核移植时，做受体细胞的是去核的MⅡ中期的卵母细胞。
4、传代10代以内的细胞保持正常的二倍体核型，遗传物质没有发生改变，其细胞核可以用作核移植。
【详解】A、植物分生区（茎尖）附近病毒极少或无病毒，切取植物分生区（茎尖）组织培养技术进行作物脱毒，A正确；
B、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，可采用人工改造的天然质粒构建基因表达载体，B正确；
C、在核移植时，做受体细胞的是去核的MⅡ中期的卵母细胞，C错误；
D、传代10代以内的细胞保持正常的二倍体核型，遗传物质没有发生改变，用传代10代以内的细胞用于核移植的供体细胞，D正确。
故选C。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））关于精子变形的叙述不正确的是
A. 细胞核变为精子头部的主要部分 B. 高尔基体退化消失
C. 中心体演变为精子的尾 D. 线粒体形成线粒体鞘
【答案】B
【解析】
【分析】
精细胞变形形成精子的过程：
（1）细胞核→精子头的主要部分； 
（2）高尔基体→头部的顶体；
（3）中心体→精子的尾；          
（4）线粒体→线粒体鞘（尾的基部）；
（5）细胞内其他物质→原生质滴（最后脱落）。
【详解】A、细胞核变为精子头部的主要部分，A正确；
B、高尔基体发育为头部的顶体，B错误；
C、中心体演变为精子的尾，C正确；
D、线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于细胞工程的叙述中，正确的是
A. 植物体细胞杂交之前，必须利用酶解法去除细胞膜
B. 利用植物组织培养技术生产抗癌药物——紫杉醇，需要培养成试管苗
C. 动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养技术
D. 克隆动物的成功说明完整的动物细胞也能表现出全能性
【答案】C
【解析】
试题分析：植物体细胞杂交之前，必须利用酶解法去除细胞壁，获得原生质体，A错误；利用植物组织培养技术生产抗癌药物——紫杉醇，是从愈伤组织中提取，不需要培养出试管苗，B错误；动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养技术，C正确；克隆动物的诞生说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，D错误。
点睛：对于全能性，考生需重点明确必须发育成完整个体才能体现，否则不能体现。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列过程中，没有发生膜融合的是（ ）
A. 植物体细胞杂交 B. 受精过程
C. 氧进入细胞中的线粒体 D. 浆细胞产生抗体
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物体细胞杂交两种原生质体融合，体现了细胞膜等膜的融合，A错误；
B、有性杂交的精子与卵细胞融合形成受精卵，体现细胞膜的流动性，B错误；
C、氧进入到线粒体内只是物质出入生物膜的物质运输过程，没有发生膜融合，C正确；
D、效应B细胞合成和分泌抗体的过程，是以出芽方式形成具膜小泡移到另一膜上，与该膜融合后成为该膜的一部分，D错误。
故选C。
【点睛】本题考查膜融合的实例，相对综合，意在考查考生的识记能力和理解判断能力，属于中等难度题。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））基因治疗是指
A. 把健康的外源基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥作用，达到治疗疾病的目的
B. 对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的
C. 运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变回复正常
D. 运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
【答案】A
【解析】
【分析】
基因治疗是把正常的基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用，达到治疗疾病的目的，考生只需识记基因治疗的概念即能解题。
【详解】A、基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病的目的，A正确；
B、基因治疗只是把正常基因导入病人体内，并没有对有基因缺陷的细胞进行修复，B错误；
C、人工诱变具有不定向性，并且是多害少利的，因此运用人工诱变的方法，不一定能够使有基因缺陷的细胞发生基因突变回复正常，C错误；
D、基因治疗是把正常基因导入病人体内，达到治疗疾病的目的，并没有切除基因，D错误。
故选A。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））如图为植物组织培养的基本过程，若制作人工种子，生产治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，应分别选用编号(　 　)

A. ④② B. ③②
C. ③④ D. ④③
【答案】B
【解析】
【详解】分析图形可知，①是外植体，②是愈伤组织，③是胚状体，④是试管苗；植物组织培养技术的应用中，用人造种皮包裹胚状体制成人工种子；利用愈伤组织提取药物紫草素，B正确，ACD错误。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的牛，产生这一结果的最可能的原因是
A. 试管动物培养 B. 胚胎移植
C. 胚胎分割移植 D. 受精卵分割移植
【答案】C
【解析】
【分析】
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、试管动物是体外受精、胚胎移植形成的，属于有性生殖，有性生殖产生的后代具有多样性，A错误；
B、移植胚胎的来自转基因技术、体外受精技术或核移植技术，这些胚胎都具有两个亲本的遗传物质，其基因型不完全相同，B错误；
C、来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割移植能培育出基因型完全相同的小牛，C正确；
D、受精卵是精子和卵细胞结合形成的，不能直接进行分割，D错误。
故选C。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列有关“人工种子”的叙述,错误的是
A. 人工种子的培育是一种无性繁殖
B. 胚状体承担的功能是分裂分化成根、茎、叶
C. 人工种子的种皮是自我生成的
D. 人工种子与自然种子相比,具有的特殊优点是保持亲本的优良性状
【答案】C
【解析】
【分析】




【详解】人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子．可见人工种子的形成没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖，A正确；
胚状体承担的功能是分裂分化成根、茎、叶，B正确；
人工种子的种皮是人工合成的，C错误；
人工种子的培育属于一种无性繁殖，与自然种子相比，具有的特殊优点是保持亲本的优良性状，D正确。
【名师点睛】把握人工种子的概念、组成及优点是解答本题的关键，具体如下：1、人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子。2、人工种子的组成包括：人工种皮、人工胚乳和胚状体。3、人工种子的优点：不受季节限制；可以很方便运输和储存；不会造成遗传性状的改变。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列没有利用植物组织培养技术的育种方法是（）
A. 花药离体培养获得单倍体植株
B. 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株
C. 基因工程培育抗虫棉植株
D. 细胞工程培育“番茄一马铃薯”杂种植株
【答案】B
【解析】
【分析】用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株属于多倍体育种，处理对象为独立的个体，无需进行组织培养。植物组织培养是一种无性繁殖的技术，将离体的单个植物细胞培养成完整的植株的过程，体现植物细胞的全能性。植物基因工程、单倍体育种和植物体细胞杂交过程中均运用了植物组织培养技术。
【详解】A、花药离体培养得到单倍体，由配子发育形成个体，体现植物细胞的全能性，利用植物组织培养技术，A正确；
B、利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株，原理是染色体变异，没有利用植物组织培养技术，B错误；
C、通过基因工程的方法获取含抗虫棉的重组细胞，经过植物组织培养获得抗虫棉植株，C正确；
D、植物体细胞杂交形成“番茄-马铃薯”杂种细胞，经过植物组织培养形成杂种植株，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点，不合理的是（　　）
A. 对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待
B. 我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆
C. 我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散
D. 对于基因检测应该保护个人遗传信息隐私权
【答案】B
【解析】
【分析】
1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
2、治疗性克隆：指利用克隆技术产生特定细胞和组织（皮肤、神经或肌肉等）用于治疗性移植。
3、生殖性克隆：指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。
4、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆。
【详解】A、对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待，A正确；
B、中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆，B错误；
C、中国在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，C正确；
D、对于基因检测应该保护个人遗传信息的隐私权，D正确。
故选B。
【点睛】本题考查现代生物工程技术应用安全性及关注生物技术的伦理问题，意在考查学生识记和理解能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 一般情况下，下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是 (　　)
①卵细胞　②受精卵　③胚胎干细胞　④造血干细胞　⑤神经细胞
A. ⑤①②③④ B. ⑤③①②④
C. ⑤①④②③ D. ⑤①④③②
【答案】D
【解析】
【详解】受精卵还未分化，胚胎干细胞初步分化，造血干细胞又高一点，卵细胞和神经细胞是高度分化的。故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
基因表达载体的元件：复制原点、启动子、终止子、目的基因和标记基因。
【详解】质粒中amp和tet均为标记基因，若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，目的基因应该插入到amp上，破坏amp，保证tet的完整性。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
【点睛】标记基因作用：为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，如amp和tet。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆 ⑤胚胎移植
A. ①③ B. ①④ C. ②⑤ D. ③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
【详解】根据试管动物技术的定义可知，试管动物需要经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术，其中不涉及转基因技术、核移植技术以及体细胞克隆技术。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 某引种的名贵花卉用种子繁殖会发生生物性状的分离。为了防止生物性状分离并快速繁殖，可以利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整的植株。进行离体培养时不能采用该植株的（ ）
A. 茎尖 B. 枝条 C. 叶片 D. 花粉粒
【答案】D
【解析】
试题分析：植物组织培养时，选用植物的体细胞进行离体培养，得到的植株能够保持亲本的优良性状，故ABC正确；用植物的花粉粒进行离体培养时，得到的植株为单倍体，植株长得弱小，高度不育，不能保持亲本的性状，故D错误。
考点：本题考查植物组织培养的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））在帮助农民发展经济的时候，一定要注意一些实际问题，如“苹果树不宜在热带地区栽种”“柑橘不宜在北方地区栽种”，这主要体现了生态工程的什么原理
A. 协调与平衡原理 B. 整体性原理
C. 物种多样性原理 D. 物质循环再生原理
【答案】A
【解析】
【分析】
生态工程所遵循的基本原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用； 
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：①系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；②系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。
【详解】生物只有适应一定的环境才能正常生长，所以“香蕉不宜在北方地区栽种”、“苹果树不宜在热带地区栽种”，这主要体现了生态工程的协调与平衡原理。
故选A。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 现有一长度为1 000碱基对（bp）的DNA分子，用限制性核酸内切酶（EcoRⅠ）酶切后得到的DNA分子仍是1 000 bp，用KpnⅠ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是 （ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
用限制性核酸内切酶EcoR1酶切后得到的DNA分子仍是1000by，由此可推知该DNA分子为环状DNA；用Kpnl单独酶切会得到600by和400by两种长度的DNA分子和用EcoRI，Kpnl同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子知答案D符合要求。
【详解】A、A选项中的DNA用Kpnl单独酶切会得到600by和200by两种长度的DNA分子，与题意不符，A错误；
B、B选项中的DNA用EcoRI单独酶切会得到800by和200by两种长度的DNA分子，与题意不符，B错误；
C、C选项中的DNA用EcoR1酶切后得到200by和800by两种长度的DNA分子，与题意不符，C错误；
D、D选项中的DNA用EcoR1酶切后得到的DNA分子是1000by，用Kpn1单独酶切得到400by和600by两种长度的DNA分子，用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子，与题意相符，D正确。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是

A. ①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的T淋巴细胞
B. ②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C. ③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D. ④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
【答案】D
【解析】
【分析】
熟练掌握单克隆抗体的制备过程是解答本题的关键，题中①表示已免疫的B淋巴细胞，②表示细胞融合，③表示重组细胞，④表示筛选过程。
【详解】A、①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应B细胞，A错误；
B、在动物细胞融合的过程中，可用物理法、化学法和生物法诱导细胞融合，而胰蛋白酶是在动物细胞培养过程用于分离细胞的，B错误；
C、杂交瘤细胞同时具有效应B细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性，C错误；
D、④表示用选择培养基筛选出的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞群，D正确。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））A种植物细胞（基因型为Aa），B种植物细胞（基因型为Bb）；去掉细胞壁后，诱导两种细胞的原生质体融合，形成单核的杂种细胞。若经过组织培养得到的杂种植株是
A. 二倍体，基因型为AaBb B. 二倍体，基因型为AAaaBBbb
C. 四倍体，基因型为AaBb D. 四倍体，基因型为AAaaBBbb
【答案】C
【解析】
植物体细胞杂交，染色体组数是两个细胞染色体级数之和，基因是两种生物基因组合，所以两二倍体细胞后变成四倍体，基因变成AaBb。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是(　　)
A. 经过免疫的B淋巴细胞
B. 不经过免疫的T淋巴细胞
C. 经过免疫的T淋巴细胞
D. 不经过免疫的B淋巴细胞
【答案】A
【解析】
单克隆抗体制备是利用经免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞产生的。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤，下列叙述正确的是

A. 胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育
B. A细胞不一定是受精卵
C. ①②两个胚胎具有不同遗传物质
D. 图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图，图示是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤，A可能是受精卵或核移植形成的重组细胞；a表示早期胚胎发育过程，包括卵裂、桑椹胚和囊胚；b表示胚胎分割移植过程。
【详解】胚胎移植可以提高动物的繁殖能力，但是不能定向改造动物遗传性状，A错误；A所示的细胞不一定是受精卵细胞，也可能是核移植形成的重组细胞，B正确；①②两个胚胎具有相同的遗传物质，C错误；图中a过程包括卵裂、桑椹胚和囊胚，D错误。
【点睛】解答本题的关键是识记早期胚胎发育的过程、胚胎移植的基本程序及生理学基础，能准确判断图中各过程的名称，再结合所学的知识准确判断各选项。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸是460个）放入DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶核糖核苷酸的个数是
A. 540个 B. 8100个 C. 17280个 D. 0个
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，已知1个DNA分子区段具有1000个碱基对，即2000个碱基，其中含有460个腺嘌呤（A），根据碱基互补配对原则，A=T=460个，则C=G=1000-460=540个。
【详解】根据以上分析已知，目的基因含有1000个碱基对，即2000个脱氧核糖核苷酸，其中腺嘌呤脱氧核糖核苷酸为460个，胞嘧啶脱氧核苷酸540个，DNA扩增仪中扩增4代，则在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数=（24-1）×540=8100个，但是不需要加入胞嘧啶核糖核苷酸。
故选D。
【点睛】计算DNA分子复制过程中需要的某种游离的脱氧核糖核苷酸数量，先根据DNA分子的碱基互补配对原则计算出DNA分子中该脱氧核糖核苷酸的数量，然后用DNA该脱氧核糖核苷酸的数量乘以增加的DNA分子数。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 下列哪种生物不能作为生物武器( )
A. 伤寒杆菌 B. 炭疽杆菌
C. 乳酸菌 D. 天花病毒
【答案】C
【解析】
【详解】生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌，乳酸菌不会使人致病，不能作为生物武器，C符合题意。
故选C
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，下面叙述正确的是（ ）
A. 都属于无性生殖能保持母本性状 B. 都涉及细胞增殖和分化
C. 都充分体现了体细胞的全能性 D. 都不会发生基因重组和变异
【答案】B
【解析】
【分析】
1、试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
2、植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。
3、动物核移植是将将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。这个新的胚胎最终发育为动物个体，核移植得到的动物称克隆动物。
【详解】A、试管婴儿属于有性繁殖，具有两个亲本的遗传特性，植物组织培养获得试管苗，属于无性繁殖，克隆羊属于无性繁殖，遗传特性主要来源于供体细胞，故A错误；
B、试管婴儿涉及到的技术是体外受精和胚胎移植，属于胚胎工程的技术；通过植物组织培养获得试管苗，以及核移植和胚胎移植获得的克隆羊都属于克隆技术，胚胎工程技术及克隆技术都体现了细胞的增殖与分化，故B正确；
C、试管婴儿体现受精卵的全能性，试管苗体现植物体细胞的全能性，克隆羊体现动物体细胞的细胞核具有全能性，故C错误；
D、动物细胞细胞核中DNA和蛋白质组合形成染色体，因此都会发生染色体变异，试管婴儿属于有性生殖，能发生基因重组，故D错误。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于蛋白质工程说法，错误的是
A. 蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的二代基因工程
B. 实施蛋白质工程的基本途径必须从预期蛋白质功能出发
C. 蛋白质工程实施过程中可对关键氨基酸直接置换或增删
D. 构建基因表达载体也是蛋白质工程的核心步骤
【答案】C
【解析】
试题分析：蛋白质工程中真正的操作对象仍然是基因，即对基因的修饰或原有记忆的改造，不是对蛋白质的结构或者氨基酸的结构进行改造，所以C错。
考点：本题考查蛋白质工程的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是
A. 防止受体牛不愿意接受胚胎
B. 只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育
C. 只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、受体生理状态完全相同
D. 同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能力强
【答案】B
【解析】
【分析】
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术．供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境，所以要用激素进行同期发情处理，使受体与供体的生理状态相同，保证被移植的胚胎继续正常发育。
【详解】A、用激素进行同期发情处理的原因是为了使供受体的生理状态相同，A错误；
B、只有供、受体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育，所以要用激素进行同期发情处理，B正确；
C、同期发情处理的根本目的是保证被移植的胚胎继续正常发育，C错误；
D、同期发情不会使卵细胞和精子受精结合能力增强，D错误。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））小流域综合治理生态工程运用的原理包括(　　)
①物质循环再生原理②协调与平衡原理③整体性原理④工程学原理⑤物种多样性原理
A. ①②③④⑤ B. ②③④⑤ C. ①②③④ D. ②③④
【答案】D
【解析】
【分析】
小流域综合治理生态工程问题：小流域（河流各级支流的集水区域）水土流失比较严重．小流域综合治理生态工程的案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式．对策：应用生态工程的整体原理、协调与平衡原理，及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制土壤侵蚀。
【详解】小流域治理模式是我国农民和技术人员的创举，它是应用生态工程的整体性原理、协调与平衡原理，及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀的。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 利用PCR 技术扩增 DNA需要的条件有（ ）
①模板DNA②引物③四种脱氧核苷酸④热稳定DNA 聚合酶⑤mRNA⑥核糖体
A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ①③④⑤ D. ①②③⑥
【答案】A
【解析】
【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。
【详解】PCR是体外进行DNA扩增的一种方式，需要①模板DNA②引物③四种脱氧核苷酸④热稳定DNA 聚合酶。
故选A。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 下列关于哺乳动物早期胚胎发育过程的叙述，错误的是( )
A. 胚胎发育从完成受精作用时就已开始，直至发育成为成熟的胎儿
B. 卵裂期细胞数目增多，体积变小，有机物含量和种类不断减少
C. 桑椹胚以前的细胞均未分化，都是全能性细胞
D. 囊胚期细胞开始分化，但内细胞团全能性高，可用于胚胎分割
【答案】B
【解析】
【分析】
1、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
2、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺；特点：在结构上，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。
3、胚胎移植的生理基础：
(1)供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境；
(2)胚胎在早期母体中处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能；
(3)子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；
(4)胚胎遗传性状不受受体任何影响。
【详解】A、哺乳动物的胚胎发育是指从完成受精作用时就已开始，直至发育成为成熟的胎儿，A正确；
B、在卵裂过程中，卵裂球不能从母体中获取营养，只能消耗自身的物质，因此细胞的数目增多，有机物含量减少，种类增加，由于细胞的总体积基本不变，单个细胞的体积不断减小，B错误；
C、桑椹胚和囊胚的内细胞团都是全能干细胞，C正确；
D、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于植物组织培养和胚胎工程技术的叙述错误的是
A. 利用植物组织培养技术可以获得个体或细胞产物
B. 早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清
C. 一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎或多胞胎的比例
D. 一般用植物的叶肉细胞进行组织培养获得“脱毒苗”
【答案】D
【解析】
【分析】
1、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．
2、胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术．经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。
【详解】A、利用植物组织培养技术可以获得个体或细胞产物，A正确；
B、早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清、血浆等天然成分，B正确；
C、胚胎移植可提高优良种畜的繁殖率，即可增加双胞胎和多胞胎的比例，C正确；
D、一般用植物的茎尖细胞进行组织培养获得“脱毒苗”，D错误。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下图为培育“试管山羊”的基本过程示意图，下列有关叙述正确的是(　　)

A. 甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵
B. 乙过程只须在专用的受精溶液中完成
C. 丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液
D. 丁过程中必须将早期胚胎移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析，图示为培育“试管山羊”的基本过程示意图，甲表示卵母细胞的采集，乙表示体外受精，丙表示早期胚胎发育，丁表示胚胎移植。
【详解】甲过程表示卵母细胞的采集，可通过给母山羊注射有关激素（促性腺激素）使其超数排卵，A正确；乙过程表示体外受精，获能的精子和成熟的卵子可以在获能培养液或受精培养液中完成受精，B错误；获能的精子和成熟的卵子可以在获能培养液或受精培养液中完成受精，而受精卵要移入发育培养液继续培养，C错误；丁过程中早期胚胎须移植到与供体生理状态相同的代孕母羊子宫内，D错误。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是
A. 雌性动物排卵后遇精子即完成受精
B. 胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，这是由于基因进行选择性表达
C. 使家兔精子获能的方法一般是用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液处理
D. 动物的个体发育过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→胎儿
【答案】B
【解析】
【详解】A、雌性动物排卵后需要培养成熟后，才能与获能后的精子完成受精，A错误；
B、胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，细胞分化是基因选择性表达的结果，B正确；
C、对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配置的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；而对于牛羊等家禽的精子在体外进行获能处理时，一般用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液进行处理，C错误；
D、高等哺乳动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育，胚胎发育经历的时期是受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期→幼体，D错误。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））2015年2月3日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。据图分析，下列叙述正确的是

A. 该技术所依据的遗传学原理是无性生殖
B. 图中的①②③分别表示核移植、体细胞融合、早期胚胎培养
C. 三亲婴儿的染色体分别来自三个亲本
D. 该技术可以避免遗传学母亲的线粒体遗传病
【答案】D
【解析】
据图分析，该过程发生了受精作用，为有性生殖，A错误；图中的①②③分别表示核移植、受精作用、早期胚胎培养，B错误；三亲婴儿的染色体分别来自两个亲本，细胞质基因来自于捐献者，C错误；该技术利用了捐献者的细胞质基因，所以可以避免遗传学母亲的线粒体遗传病，D正确。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列有关胚胎工程的叙述，正确的是
A. 胚胎分割是指借助一定的技术将早期囊胚一分为二
B. 使母畜超数排卵可通过喂养拌有促性腺激素的饲料
C. 胚胎分割用到的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪
D. 从体外受精到完成整个胚胎发育都在体外的“试管”中进行，所得到的动物称为“试管动物”
【答案】C
【解析】
【分析】
1、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术；来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。
2、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。
【详解】A、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，A错误；
B、促性腺激素的化学本质是蛋白质，不能口服，B错误；
C、胚胎分割用到的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪，C正确；
D、“试管动物”的早期胚胎发育在体外进行，而移入子宫后是在体内进行的，D错误。
故选C。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于高等哺乳动物受精过程的叙述，正确的是
A. 获能的精子穿越透明带的同时释放顶体酶水解卵细胞膜
B. 透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道屏障
C. 精子被卵细胞膜表面的微绒毛抱合后立即发生卵细胞膜反应
D. 精子入卵后立即与卵细胞核发生融合并马上开始有丝分裂
【答案】B
【解析】
在受精作用过程中，获能的精子头部的顶体首先释放顶体酶，发生顶体反应，然后精子穿越放射冠和透明带，A错误；透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道屏障，B正确；精子与卵黄膜接触后，被其表面大量的微绒毛抱合，随后，精子外膜与卵黄膜发生融合，精子的尾脱落，细胞核进入卵细胞。精子入卵后，卵细胞随即发生卵细胞膜反应，C错误；精子入卵后，核膜破裂形成雄原核，再与雌原核结合，D错误。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是
A. 胚胎发育到原肠胚时期，胚胎从透明带中伸展出来，这一过程叫孵化
B. 滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期
C. 若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，滋养层则不必
D. 从动物体内获取的精子能直接与卵细胞结合完成受精过程
【答案】C
【解析】
【分析】
1、胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。[细胞分化在胚胎期达到最大限度]
2、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、胚胎发育到囊胚期，胚胎从透明带中伸展出来，这一过程叫孵化，A错误；
B、滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在原肠胚，B错误；
C、若在囊胚期进行胚胎分割，内细胞团需均等分割，而滋养层不需要均等分割，C正确；
D、从动物体内获取的精子获能后才能与卵细胞结合完成受精过程，D错误。
故选C。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 下列生态工程案例与最主要运用的基本原理对应正确的是（ ）
A. “无废弃物农业”——物质循环再生原理
B. “前面造林，后面砍林”——整体性原理
C. “桑基鱼塘”——物种多样性原理
D. “太湖富营养化”——协调与平衡原理
【答案】A
【解析】
【详解】A、无废弃物农业使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了物质循环再生原理，A正确；
B、“前面造林，后面砍林”是没有利用整体性原理的后果，B错误；
C、桑基鱼塘生态系统体现了系统的结构决定功能原理，C错误；
D、“太湖富营养化”是违反了协调与平衡原理的结果，D错误。
故选A。
【点睛】本题主要考查生态工程依据的生态学原理相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））“退耕还林还草”是哪种生态工程建设的措施
A. 大区域生态系统恢复工程 B. 城市环境生态工程
C. 小流域综合治理生态工程 D. 湿地生态恢复工程
【答案】A
【解析】
【分析】
生态工程实例：①农村综合发展型生态工程②小流域综合治理生态工程③大区域生态系统恢复工程--退耕还林还草生态工程、防沙治沙生态工程、三北防护林生态工程④湿地生态恢复工程—鄱阳湖生态恢复工程⑤矿区废弃地的生态恢复工程—赤峰市元宝山矿区生态恢复工程⑥城市环境生态工程—国家环境保护模范城市
【详解】大区域生态系统恢复工程主要是治理荒漠化的生态工程，为了控制荒漠化的发展和水土流失，改善生态环境，提高人民的生活水平，我国实施了一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程等，如退耕还林还草生态工程、防沙治沙生态工程等，故本题正确答案为A。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种 “加环”示意图，据图判断下列说法不正确的是


A. 用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
B. 用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益
C. 用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生原理
D. 在离开人的管理条件下，该生态工程就不能正常运转
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图：该生态系统中，人起到了决定性的作用，玉米和农作物属于生产者，是生态系统的主要成分；畜、禽属于消费者；食用菌和蛆蛹属于分解者，用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用；用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益．
【详解】A、用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质和能量的多级利用，A正确；
B、用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益，B正确；
C、能量在流动过程中是单向传递，逐级递减的，所以能量不能循环利用，C错误；
D、该生态系统人起到了决定性的作用，所以在离开人的管理条件下，该生态工程就不能正常运转，D正确。
故选C。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是（ ）
A. 选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞
B. 选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率
C. 选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体
【答案】A
【解析】
【分析】
1、动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆个体。
2、选用去核卵（母）细胞的原因：卵（母）细胞大，容易操作；卵（母）细胞质多，营养丰富；含有促使细胞全能性表达的物质。
3、植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、高度分化的细胞已经失去分裂能力，因此选择高度分化的动物体细胞进行培养不有利于获得大量细胞，A错误；
B、选择胚胎细胞作为核供体进行核移植可提高克隆动物的成功率，B正确；
C、茎尖等分生区组织几乎不含病毒，因此选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗，C正确；
D、愈伤组织细胞处于分生状态，易受外界环境因素影响，因此选择植物的愈伤组织进行诱变处理，再进行人工选择，可获得优质的突变体，D正确。
故选A。
【点睛】本题考查动物核移植技术、植物组织培养技术及应用，要求考生识记动物核移植技术的概念及类型；识记植物组织培养技术的原理、过程及应用，能运用所学的知识准确判断各选项。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述,正确的是
A. 受精卵中,遗传物质来自父母双方的各占一半
B. 冲卵排出的是不成熟的卵母细胞
C. 卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D. 受精完成的标志是雌、雄原核的融合
【答案】D
【解析】
【分析】
阅读题干可知本题涉及的知识点是卵细胞的发生以及受精作用，梳理相关知识点，根据选项描述结合基础知识做出判断。
【详解】A、受精卵中，细胞核遗传物质来自父母双方的各占一半，而细胞质遗传物质全部来自于母亲，A错误；
B、冲卵排出的是早期胚胎，B错误；
C、卵细胞形成时的分裂过程发生在卵巢和输卵管，C错误；
D、受精完成的标志是雌、雄原核的融合，D正确。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））体内受精、体外受精、人工授精的共同点是
A. 均需在输卵管完成受精 B. 均需采集卵母细胞
C. 均需采集精液 D. 受精前精子均需获能
【答案】D
【解析】
体外受精在体外专门的受精溶液中进行，A错误；体内射精和人工授精都不需要采集卵母细胞，B错误；体内受精不需要采集精液，C错误；任何形式的受精作用过程中，精子都需要获能，D正确。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））动物细胞工程技术的基础是 （　 ）
A. 动物细胞融合 B. 单克隆抗体 C. 胚胎移植 D. 动物细胞培养
【答案】D
【解析】
【分析】
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或者细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。
动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。
【详解】动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。
故选D。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 动物细胞培养不能用于
A. 获取病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体 B. 培养动物新品种
C. 检测某种物质是否有毒 D. 筛选抗癌药物，为治疗和预防癌症及其他疾病
【答案】B
【解析】
【分析】
动物细胞培养技术的应用：
(1)生产病毒疫苗、单克隆抗体、干扰素等。
(2)利用动物细胞培养技术中的细胞贴壁生长和接触抑制的特点，可用烧伤病人自己的健康皮肤细胞培养出大量的自身薄层皮肤细胞，以供植皮所需。
(3)培养的动物细胞用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性。
【详解】A、获取病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体都需要利用动物细胞培养技术，A正确；
B、动物新品种与基因有关，而动物细胞培养得到的细胞中遗传物质不变，故不能培育动物新品种，B错误；
C、培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性，C正确；
D、筛选抗癌药物需要应用动物细胞培养技术，D正确。
故选B。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 下列关于动物细胞培养的叙述不正确的是
A. 动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性
B. 传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞
C. 癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象
D. 动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，A错误；传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使其分散培养，B正确；癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象，能无限增殖，C正确；动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱，以维持培养液pH值，D正确。
考点：本题考查动物细胞培养的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 根据基因工程的有关知识，回答下列问题：

（1）限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有 和 ．
（2）质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如图所示．为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是 ．
（3）按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即 DNA连接酶和 DNA连接酶．
（4）反转录作用的模板是 ，产物是 ．若要在体外获得大量反转录产物，常采用 技术．
（5）基因工程中除质粒外， 和 也可作为运载体．
（6）若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是 ．
【答案】黏性末端　平末端　切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同　大肠杆菌（E.coli）　T4　mRNA(或RNA)　cDNA(或DNA)　PCR　噬菌体　动植物病毒　未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱
【解析】
【分析】
本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程的知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解DNA重组技术的基本工具、基因工程的基本操作程序并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题意中提取有效信息进行相关问题的解答。
【详解】(1)限制性核酸内切酶（简称限制酶）切割DNA分子后，产生的片段末端类型有黏性末端和平末端。
(2)目的基因与运载体具有相同的黏性末端才能连接，若用包括EcoRⅠ在内的两种限制酶切割目的基因，则另一种限制酶必须具有的特点是：切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同。
(3)按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即大肠杆菌DNA连接酶和T4 DNA连接酶。
(4)反转录的实质是以mRNA为模板合成DNA的过程，因此反转录作用的产物是cDNA(或DNA)。得到DNA可在体外，采用PCR技术进行大量扩增。
(5)由于未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱，因此若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，而通常用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其成为感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)。请结合图示回答下列问题：

(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这个过程中需要利用____________酶处理。
(2)形成重组细胞时应选用_____期的卵母细胞，如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，还会表现出_______等特点。传代培养过程中，培养______代以内的细胞保持正常的二倍体核型。
(3) 将重组胚胎移植到代孕母牛的体内，通常选择的是________期的胚胎。胚胎移植的实质是__________。
(4)图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛性状100%的复制，其原因主要有_____________、_____________。
(5)图中涉及胚胎工程的生物技术有：_________________。
【答案】 (1). 胰蛋白酶和胶原蛋白 (2). 减数第二次分裂中或MⅡ (3). 细胞贴壁和接触抑制 (4). 10 (5). 桑椹胚或囊胚 (6). 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 (7). 生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 (8). 生物的性状还受环境因素影响 (9). 早期胚胎培养和胚胎移植
【解析】
【分析】
分析题图：图示为转基因克隆奶牛的培育过程，人生长激素基因是目的基因，该过程采用了动物细胞培养技术、动物体核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术。
【详解】（1）动物细胞培养时，常用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处动物组织，以分散成单个细胞。
（2）形成重组细胞时应选用减Ⅱ中期的卵母细胞；动物细胞在进行原代培养时，细胞的特点是贴壁生长、接触抑制；传代培养过程中，培养10代以内的细胞保持正常的二倍体核型。
（3）胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚期的胚胎，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
（4）图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛100%的复制，其主要原因是犊牛的细胞质来自卵母细胞，生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制，其次是生物的性状还受环境因素的影响。
（5）根据以上分析已知，图中涉及到的胚胎工程技术有早期胚胎培养、胚胎移植等。
【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程、核移植技术、胚胎移植等知识点，能够分析题图判断目的基因的种类以及整个过程涉及到的技术的名称，进而利用所学知识结合题干要求分析答题。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班）） 植物A和植物B均为二倍体，下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：

(1)步骤①通常用______________处理，步骤②一般常用的化学试剂是_____________。
(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是______。其中步骤④相当于_____。
(3)植物体细胞杂交技术的意义在于克服了_______________________的障碍。
(4)从理论上讲，杂种植株的育性为_________。若运用传统有性杂交方法能否实现?________________，理由是______________。
(5)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律?
_________为什么?_____________________。
【答案】 (1). 纤维素酶和果胶酶 (2). 聚乙二醇 (3). 植物组织培养 (4). 脱分化 (5). 远缘杂交不亲和 (6). 可育 (7). 不能 (8). 因为不同种生物之间存在生殖隔离 (9). 不遵循 (10). 因为只有在生物进行有性生殖的过程中，其遗传物质的传递才遵循孟德尔遗传规律，而植物体细胞杂交育种的过程不属于有性生殖
【解析】
【分析】
分析题图：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示酶解法去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程。
【详解】（1）步骤①是去掉细胞壁分离出有活力的原生质体，常用纤维素酶和果胶酶处理；步骤②为诱导原生质体融合的过程，一般常用的化学诱导剂是PEG。
（2）利用杂种细胞培育成为杂种植株的技术为植物组织培养，图中步骤④为脱分化过程。
（3）植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和障碍。
（4）杂种植株是由两种不同的二倍体杂交形成的异源四倍体，含有同源染色体，因此其是可育的；而利用运用传统有性杂交方法是不能实现的，因为不同种生物之间存在生殖隔离。
（5）由于只有在生物进行有性生殖的过程中，其遗传物质的传递才遵循孟德尔遗传规律，而植物体细胞杂交育种的过程不属于有性生殖，因此利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律。
【点睛】解答本题的关键是掌握植物体细胞杂交技术的详细过程，判断图中各个数字代表的过程的名称，注意区分植物体细胞杂交与动物细胞融合技术的不同点，进而结合题干要求分析答题。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究。据图回答相关问题：

(1)X、Y、Z细胞的名称分别是_________、____________、_________。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的______过程，与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较______。②过程的实质是___________。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是________________。
(4)④处需要筛选，其目的是_________________________。
(5)单克隆抗体的特点是：_____________________。
【答案】 (1). 骨髓瘤细胞 (2). B淋巴细胞 (3). 杂交瘤细胞 (4). 脱分化 (5). 高 (6). 基因的选择性表达 (7). 灭活的病毒 (8). 筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 (9). 特异性强、灵敏度高并可以大量制备
【解析】
【分析】
据图分析，单抗是指将骨髓瘤细胞与B细胞形成的杂交瘤细胞，所以X为骨髓瘤细胞，Y为效应B细胞，Z为杂交瘤细胞；植物组织培养过程为脱分化和再分化过程，则①类似于脱分化过程，②是再分化过程，③是诱导细胞融合，采用的方法是物理、化学或灭活的病毒，④筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
【详解】（1）根据以上分析已知，图中X为骨髓瘤细胞、Y为效应B细胞、Z为杂交瘤细胞。
（2）①过程将已经分化的细胞培养成分化程度低的细胞过程，类似于植物组织培养技术中脱分化；与纤维母细胞相比，诱导干细胞的分化程度较低，全能性较高；②过程是细胞分化的过程，其实质是基因的选择性表达。
（3）③过程表示动物细胞融合，常用灭活的病毒作为诱导剂。
（4）④处需要进行筛选，目的是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
（5）单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高并可以大量制备的特点。
【点睛】解答本题的关键是掌握单克隆抗体的制备、动物细胞培养、动物细胞融合等知识点，准确判断图中各个字母代表的细胞的名称以及各个数字代表的过程的名称，进而利用所学知识结合题干要求分析答题。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））请回答下列问题。
（1）精子是雄性动物从______开始产生，精细胞需要变形才能成为精子，变形时保留下来的两种主要结构有_______。高尔基体发育为___。
（2）排卵是指__________________。哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在_______期完成的，初级卵母细胞需经过减数分裂才能变为成熟的卵子，减数第一次分裂的时间是在雌性动物_________________完成，减数第二次分裂是在______的过程中完成。卵子受精的标志是___________________。
（3）精子进入输卵管与卵子相遇后，精子入卵必须穿过的三个结构依次是________________。
【答案】 (1). 初情期 (2). 细胞核和线粒体 (3). 顶体 (4). 卵子从卵泡中排出 (5). 胎儿 (6). 排卵前后 (7). 精子和卵子结合 (8). 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体 (9). 放射冠、透明带、卵细胞膜
【解析】
【分析】
哺乳动物精子和卵子发生的不同点：
（1）精子的两次分裂是连续的，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。
【详解】（1）精子的发生从初情期开始；精子细胞变形为精子时，细胞核变为精子头的主要部分而保留下来，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘而保留下来；高尔基体发育为头部的顶体。
（2）排卵的实质是排出卵子，即卵子从卵泡中排出；哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在胎儿期完成的；排卵排出的可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，因此其减数第一次分裂的时间是在雌性动物排卵前后完成的，而减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的；卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。
（3）受精作用过程中，精子入卵必须穿过的三个结构依次是放射冠、透明带、卵细胞膜。
【点睛】解答本题的关键是掌握精子的形成过程、卵细胞的形成过程、受精作用的过程的相关知识点，了解精子与卵细胞形成过程的异同点，进而结合题干要求分析答题。
（宁夏石嘴山市三中2020-2021学年高三上学期第一次月考生物试题（补习班））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的良性循环模式：蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘。下图是蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘的模式图，据图回答下列问题：

（1）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量持续高效的流向____________；其能量利用率高的原因是其在营养结构具有______________的特点。
（2）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过____________的作用，释放出___________，被植物利用。
（3）该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统结构，由此可见，该生态系统遵循________原理。
（4）一般来说，生态工程的主要任务是对___________的修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
（5）生态工程建设的目的就是遵循自然界____的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到_____和____的同步发展。与传统的工程相比，生态工程 是一类________的工程体系。
【答案】 (1). 对人类最有益的部分 (2). 食物链短 (3). 分解者 (4). 矿质离子或无机盐 (5). 系统的结构决定功能 (6). 已被破坏的生态系统 (7). 物质循环 (8). 经济效益 (9). 生态效益 (10). 少消耗、多效益、可持续
【解析】
【分析】
生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益．它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业．生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
【详解】（1）建立图示农业生态系统的目的是使生产者固定的能量持续高效地流向对人类最有益的部分；其能量利用率高的原因是其在营养结构具有食物链短的特点。
（2）蚕粪、蔗叶等进入鱼塘经过分解者的作用，释放出矿质离子（或无机盐），被植物利用。
（3）该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统结构，遵循系统的结构决定功能的原理。
（4）一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态系统进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
（5）生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、可持续等特点。
【点睛】解答本题的关键是掌握生态工程的相关知识点，识记生态工程遵循的几种基本原理，并能够根据实例判断其所遵循的原理，进而结合题干要求分析答题。
（江苏省2020-2021学年高三上学期新高考质量检测模拟生物试题）草莓是我国的优质水果，营养价值很高，被誉为“水果皇后”，但却容易受到病毒的感染。科学家常采用两种方法培育新品种：其一，培育无病毒组培苗；其二，将草莓轻 型黄边病毒的外壳蛋白基因(SMYELV－CP)导入草莓基因组中培育出转基因抗病毒草莓。请分析回答下列问题：
（1）若培育无病毒组培苗，通常采用植株_____进行组织培养，转化后的草莓外植体需经过_____________________过程才能长成完整植株。从遗传学角度看，它能形成完整草莓植株的根本原因是__________。
（2）可利用 PCR 技术扩增目的基因 SMYELV－CP，其前提是_________，以便根据这一序列合成引物。为保证目的基因的表达，重组载体上应含有特定的_________(填“复制原点”“启动子”或“标记基因”)，它能被受体细胞的_____所识别，以便于催化转录过程。
（3）获得转基因草莓后，通过分子检测，此后还需要在个体生物学水平上鉴定 SMYELV—CP是否发挥作用，方法是__________________________。
【答案】 (1). 茎尖或根尖 (2). 脱分化、再分化 (3). 根尖或茎尖细胞含有发育成完整个体的全部遗传信息 (4). 要有一段已知目的基因的核苷酸序列 (5). 启动子 (6). RNA 聚合酶 (7). 将培育的转基因植株用草莓轻型黄边病毒感染，并与未进行转基因的植株进行对比
【解析】
【分析】
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。
（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。
【详解】（1）植物的茎尖（或根尖）含病毒少，甚至没有，故培育无毒苗通常采用植株的茎尖或根尖进行组织培养；转化后的草莓外植体需要经过脱分化、再分化后才能长成完整植株；根尖与茎尖能够形成完整草莓植株的原因是其细胞中含有发育成完整个体的全部遗传信息，具有全能性；
（2）利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列；为保证目的基因的表达，重组载体上应含有特定的启动子；能够被受体细胞的RNA聚合酶所识别，以便于催化转录过程；
（3）获得转基因草莓后，可通过将培育的转基因植株用草莓轻型黄边病毒感染，并与未进行转基因的植株进行对比，以达到在个体生物水平上鉴定SMYELV—CP是否发挥作用的目的。
【点睛】本题考查植物细胞工程、基因工程和生态工程等相关知识，解题要点是识记植物组织培养过程和原理，基因表达载体的构建及生态工程遵循的相关原理，要求学生能够结合在教材中的所学知识，并结合题干实例进行分析回答。需要注意题干中关于“从遗传学角度”、“根本原因”、“催化转录”等提示性的关键词。
（甘肃省武威六中2020-2021学年高三上学期第二次过关考试生物试题）某种荧光蛋白（GFP）在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（L1）基因连接在GFP基因的5′末端，获得了L1-GFP融合基因（简称为甲），并将其插入质粒P0，构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。

回答下列问题：
（1）该团队在将甲插入质粒P0时，使用了_________和_________酶，质粒P0作为_____起作用。
（2）将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了________和_________过程。
（3）为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的_________移入牛的____________中、体外培养、胚胎移植等。
（4）为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用PCR方法进行鉴定。在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的____________（填“mRNA”“总RNA”或“核DNA”）作为PCR模板。
【答案】 (1). 限制酶 (2). DNA连接酶 (3). 运载体 (4). 转录 (5). 翻译 (6). 细胞核 (7). 去核卵母细胞 (8). 核DNA
【解析】
【分析】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。
【详解】（1）该团队在将甲插入质粒P0时，如果用E2或E3，则目的基因不完整，而使用E1和E4这两种限制酶进行酶切保证了甲的完整，而且也保证了甲与载体正确连接，因此，使用的两种限制酶，是E1和E4，质粒P0作为DNA连接酶起作用。
（2）构建的真核表达载体P1中含有GFP基因，而GFP基因的表达产物“某种荧光蛋白（GFP）”在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光。若在导入P1的牛皮肤细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了表达。基因的表达过程包括转录和翻译。
（3）若要获得含有甲的牛，可采用核移植技术，即将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的去核卵母细胞中获得重组细胞，并将该重组细胞在体外培养成重组胚胎，再经过胚胎移植等获得含有甲的牛。
（4）PCR是多聚酶链式反应的缩写，是一种在生物体外复制特定DNA片断的核酸合成技术。若利用PCR方法检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，则应分别以该牛不同组织细胞中的核DNA作为PCR模板。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生运用所学基础知识，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
（北京市西城区十五中2020-2021学年高三10月月考生物试题）关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（ ）
A. 动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同
B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶
C. 烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖
D. 动物细胞培养可获得大量细胞，茎尖培养可用于植物脱除病毒
【答案】B
【解析】
【分析】
植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖。
【详解】A、动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同，动物细胞培养采用的是液体培养基、植物组织培养采用的是固体培养基，A正确；
B、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，B错误；
C、植物细胞具有全能性，因此烟草叶片离体培养能产生新个体；小鼠杂交瘤细胞可以在体外培养条件下无限增殖，因此小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖，C正确；
D、动物细胞培养可以用于检测有毒物质，茎尖（几乎不含病毒）培养可用于植物脱除病毒，D正确。
故选B。
【点睛】
（北京市西城区十五中2020-2021学年高三10月月考生物试题）下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是（ ）
A. 植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性
B. 植物体细胞杂交技术可以克服常规的远绿杂交不亲和障碍
C. 动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同
D. 动物细胞培养与植物组织培养分别需要用胰蛋白酶和纤维素酶处理
【答案】D
【解析】
【分析】
1、植物组织培养的原理：植物细胞具有全能性。
2、动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较：

3、动物细胞培养的过程：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。

【详解】A、植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性，A正确；
B、植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍，培育作物新品种，B正确；
C、动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，都是细胞膜具有一定的流动性，C正确；
D、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，植物组织培养不需用纤维素酶处理，D错误。
故选D。


（2021届辽宁省沈阳市高三上学期测评考试生物试题）下图为胚胎干细胞获取及培养简图，据图示信息判断，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 通过③过程可定向培育人造组织器官，用于器官移植
B. 研究细胞分化和细胞凋亡的机理可选择图中②或③途径
C. 胚胎干细胞培养过程中5%CO2的主要作用是促进细胞呼吸
D. ②过程只能在饲养层细胞上进行，该细胞可作为干细胞的营养细胞
【答案】BCD
【解析】
【分析】
1、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
2、识图分析可知，图中①为早期胚胎的囊胚阶段，②为胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，如在饲养层细胞上培养，③表示在胚胎干细胞体外诱导，分裂、分化形成各种组织和器官，培育出各种人造组织器官的过程。
【详解】A.图中③过程为干细胞的诱导分化，通过该过程可定向培育人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和移植后免疫排斥的问题，A正确；
B.图中途径②没有发生细胞分化，所以研究细胞分化和细胞凋亡的机理可选择图中③途径，B错误；
C.细胞培养过程中，5%CO2的主要作用是调节培养液的pH，C错误；
D.②过程胚胎干细胞只分裂而不分化的培养，可在饲养层细胞上进行，饲养层细胞可作为干细胞分裂、增殖的营养细胞，也可在添加抑制因子的培养液中培养，使干细胞只分裂而不分化，D错误。
故选BCD。
（2021届辽宁省沈阳市高三上学期测评考试生物试题）稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统。请回答下列与稻田生态系统相关的问题：
（1）“明月别枝惊鹊，清风半夜鸣蝉。稻花香里说丰年，听取蛙声一片。”是南宋辛弃疾《西江月》中描绘的田园生态画卷，词中美景体现了生态系统多样性的__________价值；“听取蛙声一片”中的“蛙声”属于__________（填“化学信息”“物理信息”或“行为信息”），它有利于____________。
（2）稻田生态系统中处于最高营养级的生物，其同化的能量中除未利用的这一部分外，其余的能量去路是____________。
（3）为了更好地从稻田生态系统中获得效益，某农科所研究人员对四川某地一稻田生态系统不同阶段的碳元素进行了测定，发现在测定的第I阶段，碳元素吸收量等于释放量；第II阶段，碳元素吸收量小于释放量。
①在稻田生态系统中，碳元素以__________（填“二氧化碳”或“有机物”）的形式沿食物网________（填“单向”或“循环往复”）流动。
②第II阶段碳元素吸收量小于释放量，最可能的原因是水稻等生产者的光合作用小于该生态系统中__________（填“消费者和分解者”或“所有生物”）的呼吸作用，此状态下，生态系统抵抗力稳定性__________。
（4）该生态系统的四种成分通过__________紧密联系在一起而形成统一整体。科研人员用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，此方法能减轻该种害虫危害的原理是________________。
【答案】 (1). 直接 (2). 物理信息 (3). 种群的繁術 (4). 自身呼吸作用消耗和被分解者利用 (5). 有机物 (6). 单向 (7). 所有生物 (8). 降低 (9). 物质循环、能量流动和信息传递 (10). 诱杀了雄虫破坏该害虫种群的性别比例，导致出生率下降，有利于控制害虫的种群数量
【解析】
【分析】
1、生态系统的信息类型：生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息；生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息；动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息，如雄鸟会进行复杂的“求偶炫耀”的行为。
信息传递的作用：维持生命活动的正常进行和生物种群的繁衍；调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定；
信息传递在农业生产中的应用：提高农产品或畜产品的产量；对有害动物进行控制，控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等。如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。
2、生态系统各营养级同化的能量去向有：呼吸作用消耗、流向分解者、流入下一营养级、未被利用，最高营养级没有流向下一营养级这一途径。
3、多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
4、碳循环的过程：

【详解】（1）根据题意可知，《西江月》中描绘的田园生态画卷，词中美景体现了生态系统多样性的直接价值，根据以上分析可知，“听取蛙声一片”中的“蛙声”属于物理信息，它有利于调节种群的繁衍。
（2）根据生态系统中能量流动的途径可知，稻田生态系统中处于最高营养级的生物，其同化的能量中除未利用的这一部分外，其余的能量去路是用于自身呼吸作用消耗和被分解者利用。
（3）①根据以上分析可知，在稻田生态系统中，碳元素主要以有机物的形式沿食物网单向流动。
②根据题意，第II阶段，碳元素的吸收量小于释放量，最可能的原因是生态系统中生产者的光合作用小于该生态系统所有生物的呼吸作用，使得生态系统中二氧化碳的含量越来越多，能量供应不足，营养结构复杂程度会降低，则与第I阶段相比，第II阶段稻田生态系统的抵抗力稳定性降低。
（4）生态系统的功能包括：能量流动、物质循环和信息传递，生态系统的四种成分通过能量流动、物质循环和信息传递紧密联系在一起而形成统一整体。科研人员用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，诱杀了雄虫破坏该害虫种群的性别比例，导致出生率下降，有利于控制害虫的种群数量。
【点睛】本题考查生态系统的结构和功能以及生态系统的稳定性等知识点，要求学生掌握生态系统的结构组成以及功能之间的关系，把握能量流动的过程和碳循环的过程，识记并理解生态系统信息传递的类型、作用和生产上的应用，识记生物多样性的价值和实例，利用所学的知识点的综合性解决问题




32. （鞍山市鞍钢高中21届高三上学期第一次模拟考试生物学科试题）下列有关细胞生命历程的概括，请据图回答：

（1）①过程所形成的子代细胞形态功能各不相同，这个过程叫做________，其根本原因是_____________。
（2）D→E→F过程所使用的技术是_____，其理论基础是______________。
（3）②为癌细胞的无限增殖过程，研究发现，木瓜叶提取物能杀死癌细胞。某实验小组想通过癌细胞的培养来加以证明，请完成相应步骤．
第一步：将小块癌变组织剪碎，用________处理，使组织分散成单个细胞，用动物细胞培养液制成癌细胞悬浮液．
第二步：取两个规格相同的培养瓶，编号甲和乙，分别装入剂量相等的癌细胞悬浮液，甲中加入________，乙中加入________。
第三步：将上述两个培养瓶放在37℃，体积分数为5%的________培养箱中培养一段时间。
第四步：一段时间后，如发现________中的癌细胞生长速度缓慢，死亡率升高，说明木瓜提取液具有抗癌作用。
【答案】 (1). 细胞分化 (2). 基因的选择性表达 (3). 植物组织培养 (4). 植物细胞具有全能性 (5). 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） (6). 一定量的木瓜叶提取物 (7). 等量的生理盐水 (8). 二氧化碳 (9). 甲
【解析】
【分析】
分析题图：①是细胞分化过程，其实质是基因的选择性表达；②为癌细胞的无限增殖过程，D是外植体，D→E→F表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞的全能性，其中D→E是脱分化过程，能形成愈伤组织，E→F是再分化过程，F是新植体。
【详解】（1）由以上分析可知，①是细胞分化过程，其根本原因（实质）是基因的选择性表达。
（2）图中D→E→F表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性。
（3）本实验的目的是通过癌细胞的培养证明木瓜叶提取物能杀死癌细胞。癌细胞培养之前需要将小块癌变组织剪碎，用胰蛋白酶处理，使组织分散成单个细胞，用动物细胞培养液制成癌细胞悬浮液。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，该实验的单一变量为是否加入木瓜提取物，对照组加入等量的生理盐水。将上述两个培养瓶放在37℃，体积分数为5%的二氧化碳培养箱中培养一段时间。一段时间后，如发现甲中的癌细胞生长速度缓慢，死亡率升高，说明木瓜提取液具有抗癌作用，否则不具有抗癌作用。
【点睛】本题结合流程图，考查细胞分化、植物组织培养、动物细胞培养及验证实验，意在考查考生的识记能力和识图能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
24. （泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一)）科学家培育“番茄一马铃薯A植株的基本过程如图。有关叙述错误的是（ ）

A. 过程①需要利用纤维素酶和果胶酶
B. 过程②可用电激或聚乙醇诱导
C. 过程④、⑤所用激素种类和比例一致
D. 由d到f体现了植物细胞的全能性
【答案】C
【解析】
【分析】
图示为利用植物体细胞杂交技术培育“番茄一马铃薯”杂种植株的过程，①过程为去除细胞壁的过程，a、b为去掉植物细胞壁的番茄及马铃薯的原生质体，c为正在融合的原生质体，d为再生出细胞壁的杂种细胞，④为植物组织培养的脱分化过程，⑤为再分化过程，e为细胞经植物组织培养的脱分化后形成的愈伤组织，f为经植物组织培养的再分化过程后形成的试管苗。
【详解】A、过程①表示的是去除细胞壁，因为细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用纤维素酶和果胶酶处理，A正确；
B、植物细胞间的原生质体融合，一般采用电激或聚乙醇诱导，B正确；
C、④为脱分化的过程、⑤为再分化的过程，两个阶段所用激素的比例不一致，C错误；
D、由d到f为单个细胞发育成完整个体，故体现了植物细胞的全能性，D正确。
故选C。
28. （泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一)）家蚕丝腺细胞能够特异性表达丝腺蛋白，以构成蚕丝。研究人员以手足口病疫苗基因为目的基因，构建丝腺生物反应器，以生产手足口病疫苗。请回答：
（1）构建基因表达载体时，手足口病疫苗基因应与_____启动因子重组，使手是口病疫苗基因能在丝腺细胞中特异性表达。基因表达载体中还应含有_______，供重组DNA的鉴定和选择。
（2）将基因表达载体导入受体细胞时，主要使用_____技术导入受精卵。
（3）运用PCR技术检测转基因家蚕中的手足口病疫苗基因是否成功转录，首先提取______以合成DNA，再经PCR技术扩增、检测。该过程所需的酶有________获得的转基因手足口病疫苗还需做安全性与有效性的临床试验，才能上市使用。
【答案】 (1). 丝腺蛋白基因 (2). 标记基因 (3). 显微注射 (4). 家蚕丝腺细胞(总) RNA (或mRNA) (5). 逆转录酶、 Taq酶
【解析】
【分析】
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。
【详解】（1）根据题干信息“家蚕丝腺细胞能够特异性表达丝腺蛋白”，因此构建基因表达载体时，手足口病疫苗基因应与丝腺蛋白基因启动子重组。重组载体中应含有标记基因，用于重组DNA的鉴定和选择。
（2）将目的基因导入受精卵中常用的方法是显微注射法。
（3）通过PCR技术检测目的基因是否成功转录，应该首先提取受体细胞即题干中的家蚕丝腺细胞(总) RNA 以合成DNA，再经PCR技术扩增、检测。PCR过程中需要耐热的Taq酶，同时该过程存在逆转录，还需要逆转录酶的参与。
【点睛】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。
26. （2021届湖南省永州市高三第一次模拟生物试题）科学家将胰蛋白酶抑制剂基因通过农杆菌导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。回答下列问题：

（1）构建该重组质粒时，可选择的限制酶有_____________，相比较而言______________更合适，原因是___________________________________________。
（2）Ti质粒是基因工程中常用的运载体，从图中可以看出其作为运载体具备的条件有________________________________________________________（答出两点），Ti质粒上有T-DNA，其作用是_______________________________________________________________________。
（3）重组质粒除了有目的基因和复制原点外，还应该有_____________________________。
（4）从过程④到⑤需要更换培养基，两者培养基所需成分中主要是___________________的比例不同。
【答案】 (1). EcoRⅠ或者BamHⅠ和HindⅢ (2). BamHⅠ和HindⅢ (3). 既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上 (4). 有一个或多个限制酶切割位点；具有特殊的标记基因 (5). 可转移至受体细胞，并且能整合到受体细胞染色体的DNA上 (6). 启动子、终止子、标记基因 (7). 生长素和细胞分裂素或不同激素
【解析】
【分析】
一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并且在特点的位点切割DNA分子。作为运载体的质粒要具有多个限制酶的切点，且能在受体细胞中复制和标记基因等特点。
【详解】（1）构建该重组质粒时，可选择的限制酶有EcoRⅠ或者BamHⅠ和HindⅢ，相比较而言BamHⅠ和HindⅢ更合适，原因是这样切割的目的基因和质粒两端的粘性末端不同，既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上。
（2）从图中可以看出其作为运载体具备的条件有，一个或多个限制酶切割位点；具有特殊的标记基因（抗性基因）。Ti质粒上T-DNA的作用是可转移至受体细胞，并且能整合到受体细胞染色体的DNA上。
（3）重组质粒要具有启动子、终止子、标记基因、目的基因和复制原点等。
（4）过程④是脱分化，过程⑤是再分化，两个过程生长素和细胞分裂素等激素的比例不同。
【点睛】解答本题的关键之一是掌握好基因工程过程中限制酶和质粒应具备的条件。除此之外，学生还要对植物组织培养的相关条件有所了解。
31. （2021届重庆市巴蜀中学高三上学期适应性月考生物试题（二））通过基因工程的方法可实现β-珠蛋白的大量生产。请回答下列问题：
（1）若采用基因工程的方法使大肠杆菌产生鼠的β-珠蛋白，则目的基因最好从____________________（填基因组文库或cDNA文库）中获取，原因是________________________________________。
（2）利用乳腺生物反应器生产β-珠蛋白时，首先需要将β-珠蛋白基因与__________________等调控组件重组在一起，常通过__________________方法将目的基因导入哺乳动物的受精卵中，进而培养出可在乳腺细胞中表达β-珠蛋白的转基因动物。
（3）获得乳腺生物反应器的过程中，可在胚胎的囊胚期取__________________细胞对胚胎进行性别鉴定，选择__________________胚胎进行移植。最终所得转基因动物中只有乳腺细胞产生了β-珠蛋白，其原因是______________________________________________________。
（4）与利用乳腺生物反应器相比，利用工程菌生产β-珠蛋白的优点是__________________________。
【答案】 (1). cDNA文库 (2). 大肠杆菌是原核生物，cDNA文库中没有内含子（非编码序列），基因结构与原核细胞的基因结构更接近 (3). 乳腺蛋白基因的启动子 (4). 显微注射 (5). 滋养层 (6). 雌 (7). 乳腺细胞中的目的基因进行了选择性表达，合成了β−珠蛋白 (8). 工程菌代谢旺盛，繁殖周期短，可以在短期内实现目的基因的大量扩增和表达
【解析】
【分析】
基因工程的基本步骤：
（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：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常用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：
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。

【详解】（1）若采用基因工程的方法使大肠杆菌产生鼠的β−珠蛋白，则目的基因最好从cDNA文库中获取，原因是大肠杆菌是原核生物，cDNA文库中没有内含子（非编码序列），基因结构与原核细胞的基因结构更接近。
（2）利用乳腺生物反应器生产β−珠蛋白时，首先需要将β−珠蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子重组在一起，常通过显微注射方法将目的基因导入哺乳动物的受精卵中，进而培养出可在乳腺细胞中表达β−珠蛋白的转基因动物。
（3）获得乳腺生物反应器的过程中，可在胚胎的囊胚期取滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定，由于只有母羊能产生乳汁，应选择雌胚胎进行移植。最终所得转基因动物中只有乳腺细胞产生了β−珠蛋白，其原因是乳腺细胞中的目的基因进行了选择性表达，合成了β−珠蛋白。
（4）与利用乳腺生物反应器相比，利用工程菌生产β−珠蛋白的优点是：工程菌代谢旺盛，繁殖周期短，可以在短期内实现目的基因的大量扩增和表达。
5. （浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题）某同学培养烟草愈伤组织，结果如下图所示。该培养基中生长素和细胞分裂素的含量关系为（ ）

A. 细胞分裂素多，生长素少 B. 细胞分裂素少，生长素多
C. 细胞分裂素中等量，生长素少 D. 细胞分裂素和生长素比例合适
【答案】B
【解析】
【分析】
植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程，所以花药的离体培养、基因工程中的受体细胞的培养、植物体细胞杂交后杂种细胞的培养以及植物的大量快速繁殖都要用到植物组织培养技术。植物组织培养的过程是外植体脱分化愈伤组织再分化根、芽→试管苗．脱毒植物苗的取材一般是幼嫩的芽或茎，主要是这些部位不带病毒。植物组织培养过程中，生长素和细胞分裂素同时使用时，两者用量的比例影响着细胞的发育方向（或分化）。培养中必须具备植物激素、无机物（矿质元素）、有机物等营养物质．愈伤组织的特点是细胞排列疏松而无规则、呈无定形状态。
【详解】生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，故愈伤组织分化出根，说明培养基中生长素多，细胞分裂素少，ACD错误；B正确。
故选B。
8. （浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题） 下图为某生物技术的操作过程，有关叙述错误的是（ ）

A. 甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞
B. ①中可加入甘露醇以促进细胞融合过程
C. ④应置于CO2培养箱中以提高细胞克隆形成率
D. 该技术可研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能
【答案】B
【解析】
【分析】
单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。据图分析，图示为单克隆抗体制备的过程，其中A物质为抗原，甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞（浆细胞）。
【详解】A、根据以上分析已知，甲细胞为经免疫处理小鼠的脾细胞，A正确；
B、①中可加入PEG（聚乙二醇）以促进细胞融合过程，B错误；
C、④过程为扩大培养，需要一定的气体环境，应置于CO2培养箱中以提高细胞克隆形成率，C正确；
D、图示技术可研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及其功能，D正确。
故选B。
8. （浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题） 下列关于动物克隆与胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A. 需对重组卵细胞进行营养限制性培养以利于细胞基因表达
B. 各种动物的克隆繁殖均需要利用胚胎移植技术
C. 试管动物培育过程需要超数排卵处理．
D. 用胰酶直接处理囊胚可得到单一的胚胎干细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
克隆指的是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者（亲代）一模一样的动物后代。因此克隆不需要精子与卵细胞的结合，而是直接由一个动物细胞，利用现代生物技术产生出与亲代一模一样的动物后代，这种技术叫克隆。
【详解】A、核移植操作前需对供体细胞进行营养限制性培养，以利于细胞核的一系列变化和基因表达分子的开关的启动，A错误；
B、单细胞动物的克隆不需要利用胚胎移植技术，B错误；
C、试管动物培育过程中，一般用促性腺激素对供体雌性做超数排卵处理，以获得更多的卵细胞，C正确；

D、囊胚中的内细胞团经过胰蛋白酶处理后可获得单个的胚胎干细胞，D错误。
故选C。

22. （广东省 2021届高三综合能力测试试题）棉花田中喷洒含草甘膦的除草剂，在除去杂草的同时也会损伤棉花植株。为解决这一问题，科员人员将抗草甘膦基因导入棉花细胞，获得转基因棉花。其中，构建的双抗草甘膦基因表达载体部分示意图如下。回答下列问题。


（1）构建上述基因表达载体所需要的工具酶有_____。根据基因表达载体的结构组成分析，RBSC是____，其功能是__。
（2）为检测抗草甘膦基因是否导入棉花细胞，可采用_____进行检测。除此以外，还可以使用PCR技术。PCR 反应体系中，应加入待测棉花细胞的____、抗草甘膦基因的__、dNTP 等物质，若扩增出现阳性反应，则说明导入成功。
（3）筛选获得成功转化的棉花细胞，将其转入含有营养物质和___的培养基中诱导培养和筛选，从而获得抗草甘膦基因的转基因棉花植株。
（4）研究成果显示，成功转化双抗草甘膦基因表达载体的棉花，抗性较转化单抗草甘膦基因表达载体的高，合理解释是___。
【答案】 (1). 限制酶和DNA连接酶 (2). 启动子 (3). RNA 聚合酶识别并结合的位点，驱动转录的进行 (4). DNA分子杂交 (5). 基因组 DNA (6). 特异性引物 (7). 植物激素和（一定浓度的）草甘膦 (8). 双抗草甘膦基因表达载体中抗草甘膦基因数目多，可获得基因表达产物多，因此抗性强
【解析】
【分析】
结合题干信息可知，图示为目的基因与运载体结合后的部分结构，从中可以看出，运载体上有两个目的基因，若基因能正常表达，转录产生的mRNA较一般转录得到的mRNA更多，翻译得到的产物也可能较国般情况下的产物多。
【详解】（1）限制酶是基因的“剪刀”，DNA连接酶是基因的“针线”，二者结合，能实现基因的拼接，构建题中基因表达载体；基因要正常表达，需要基因上有启动子，它是RNA 聚合酶识别并结合的位点，驱动转录的进行。
（2）检测目的基因是否导入受体细胞，可采用DNA分子杂交、PCR技术等；PCR技术可用于基因探针的制备，可用来检测目的基因是否导入受体细胞；PCR过程中，DNA聚合酶以单链DNA为模板，在特异性引物的引导下，利用4种脱氧核苷三磷酸(dNTP)，复制出互补DNA。PCR 反应体系中，应加入待测棉花细胞的基因组 DNA、抗草甘膦基因的特异性引物、dNTP 等物质，若扩增出现阳性反应，则说明花细胞的基因组 DNA含有抗草甘膦基因，即导入成功。
（3）筛选获得成功转化的棉花细胞，将其转入含有营养物质、植物激素和（一定浓度的）草甘膦的培养基中进行培养，若在此条件下成功诱导培养出植株，哪么，该植是具有抗草甘膦基因，且具有“抗草甘膦”特性的。
（4）成功转化双抗草甘膦基因表达载体的棉花，抗性较转化单抗草甘膦基因表达载体的高，与双抗草甘膦基因表达载体中抗草甘膦基因数目多有关，双抗草甘膦基因表达载体转录一次可得2个mRNA分子，而一般DNA转录一次得1个mRNA分子，mRNA分子多，则基因表达产物多，植株抗性强。
【点睛】掌握基因工程操作流程，清楚转基因植株的培育过程、PCR技术应用范畴、PCR过程条件以及基因表达的内在条件（要有启动子等）是解题的关键。
56. （哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考）科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，提高了光合作用过程中Rubisco酶基因对CO2的亲和力，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：
（1）PCR过程所依据的原理是__________________________，该过程需要加入的酶是________。利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________________。
（2）与传统基因工程技术相比较，定点突变最突出的优点是获得的产物一般是自然界中________(填“存在的”或“不存在的”)，PCR定点突变技术属于________工程的范畴。
（3）可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________法将基因表达载体导入植物细胞，将该细胞经植物组织培养技术培育成幼苗，从细胞水平分析所依据的原理是__________________________。
【答案】 (1). DNA双链复制 (2). 耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)　 (3). 引物 (4). 不存在的 (5). 蛋白质 (6). 农杆菌转化 (7). 植物细胞的全能性
【解析】
【分析】
PCR技术：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】（1）PCR的原理是DNA双链复制；扩增过程是在较高温度下进行的，因此需要加入耐高温的DNA聚合酶（或Taq酶）；利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。
（2）蛋白质空间结构较为复杂，改造困难；直接改造蛋白质不能遗传，改造了基因能遗传，因此蛋白质工程技术不直接改造Rubisco酶，而通过对Rubisco酶基因进行改造，从而实现对Rubisco酶的改造。和传统基因工程技术相比较，定点突变技术最突出的优点是能生产出自然界不存在的蛋白质，PCR定点突变技术属于蛋白质工程的范畴。

（3）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法；将转基因植物细胞培育成转基因植株还需要采用植物组织培养技术，原理是植物细胞具有全能性。
【点睛】本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤中，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。
25. （华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测）现代生物工程技术推动了农牧业、医药学、免疫学等学科的发展。依据现代生物技术的相关知识和原理，回答下列问题：
（1）在抗虫棉培育过程中，从个体水平鉴定抗虫棉是否培育成功，取一定量长势良好的转基因棉花植株接种适量的棉铃虫作为实验组，对照组如何设置：_____。在农业生产 中，抗虫棉大面积种植的区域还需配套种植一定量的普通棉花，从进化的角度分析，原因是____________________。
（2）动物体细胞核移植过程中，利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞去核处理一般选择在_____时期进行。单克隆抗体相较于传统方法制备的抗体的优点是_____
（3）科学家将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过__________等方法，导入哺乳动物的受精卵中，获得转基因动物，再利用_________技术获得大量的转基因 克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。若想同时获得多个完全相同的子代， 胚胎移植前，应选在_____时期进行胚胎分割。克隆动物培育过程中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是_________。
【答案】 (1). 取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫 (2). 避免棉铃虫的抗性基因频率增加过快 (3). 减数第二次分裂的中期 (4). 特异性强，灵敏度高，可大量制备 (5). 显微注射技术 (6). 动物体细胞核移植(或核移植) (7). 桑葚胚或囊胚 (8). 体细胞分化程度高，不容易恢复全能性
【解析】
【分析】
1、动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中（一般选用减数第二次分裂中期去核卵母细胞），使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体，核移植得到的动物称克隆动物，克隆动物的核基因完全来自供体动物，而细胞质基因来自受体细胞，核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植，其中体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，因为体细胞的全能性低于胚胎细胞；
2、当胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，叫做桑椹胚，这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，桑椹胚进一步发育形成囊胚，细胞刚开始出现分化，一般选用这两个时期的细胞进行胚胎分割获得多个相同的子代。
【详解】（1）要鉴定抗虫棉是否培育成功，需要将转基因棉花植株和普通棉花植株接种棉铃虫进行对比，因此，对照组设置为：取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫，若一定区域内大面积种植会对棉铃虫的抗性基因造成一定的选择作用，导致其基因频率改变，产生进化，因此为了避免棉铃虫的抗性基因频率增加过快，抗虫棉大面积种植的区域还需配套种植一定量的普通棉花。
（2）利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞去核处理一般选择在减数第二次分裂中期时期进行，因为减数第二次分裂中期的卵母细胞已经成熟，可以作为受体细胞，单克隆抗体相比传统方法制备具有特异性强，灵敏度高，并且可以可大量制备；
（3）在目的基因导入受体细胞的过程中，一般采用显微注射法将目的基因导入动物的受体细胞中（受精卵），获得转基因动物，再利用桑葚胚（这一阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能）或囊胚（本阶段细胞刚开始进行分化）进行胚胎分割，可以获得多个完全相同的子代，体细胞已经发生高度分化，细胞不容易恢复全能性，核移植难度增加。
【点睛】本题考查核移植的相关知识，意在考查考生对细胞工程识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论。
25. （华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测）现代生物工程技术推动了农牧业、医药学、免疫学等学科的发展。依据现代生物技术的相关知识和原理，回答下列问题：
（1）在抗虫棉培育过程中，从个体水平鉴定抗虫棉是否培育成功，取一定量长势良好的转基因棉花植株接种适量的棉铃虫作为实验组，对照组如何设置：_____。在农业生产 中，抗虫棉大面积种植的区域还需配套种植一定量的普通棉花，从进化的角度分析，原因是____________________。
（2）动物体细胞核移植过程中，利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞去核处理一般选择在_____时期进行。单克隆抗体相较于传统方法制备的抗体的优点是_____
（3）科学家将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过__________等方法，导入哺乳动物的受精卵中，获得转基因动物，再利用_________技术获得大量的转基因 克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。若想同时获得多个完全相同的子代， 胚胎移植前，应选在_____时期进行胚胎分割。克隆动物培育过程中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，其原因是_________。
【答案】 (1). 取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫 (2). 避免棉铃虫的抗性基因频率增加过快 (3). 减数第二次分裂的中期 (4). 特异性强，灵敏度高，可大量制备 (5). 显微注射技术 (6). 动物体细胞核移植(或核移植) (7). 桑葚胚或囊胚 (8). 体细胞分化程度高，不容易恢复全能性
【解析】
【分析】
1、动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中（一般选用减数第二次分裂中期去核卵母细胞），使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体，核移植得到的动物称克隆动物，克隆动物的核基因完全来自供体动物，而细胞质基因来自受体细胞，核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植，其中体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，因为体细胞的全能性低于胚胎细胞；
2、当胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，叫做桑椹胚，这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，桑椹胚进一步发育形成囊胚，细胞刚开始出现分化，一般选用这两个时期的细胞进行胚胎分割获得多个相同的子代。
【详解】（1）要鉴定抗虫棉是否培育成功，需要将转基因棉花植株和普通棉花植株接种棉铃虫进行对比，因此，对照组设置为：取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫，若一定区域内大面积种植会对棉铃虫的抗性基因造成一定的选择作用，导致其基因频率改变，产生进化，因此为了避免棉铃虫的抗性基因频率增加过快，抗虫棉大面积种植的区域还需配套种植一定量的普通棉花。
（2）利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞去核处理一般选择在减数第二次分裂中期时期进行，因为减数第二次分裂中期的卵母细胞已经成熟，可以作为受体细胞，单克隆抗体相比传统方法制备具有特异性强，灵敏度高，并且可以可大量制备；
（3）在目的基因导入受体细胞的过程中，一般采用显微注射法将目的基因导入动物的受体细胞中（受精卵），获得转基因动物，再利用桑葚胚（这一阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能）或囊胚（本阶段细胞刚开始进行分化）进行胚胎分割，可以获得多个完全相同的子代，体细胞已经发生高度分化，细胞不容易恢复全能性，核移植难度增加。
【点睛】本题考查核移植的相关知识，意在考查考生对细胞工程识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论。
6. （辽宁省朝阳市建平县2020-2021学年高三上学期联合考试）下图是单克隆抗体制备的基本过程，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 过程①必须使用灭活的病毒介导细胞融合
B. 细胞乙可能包括多种类型的细胞
C. 过程②是抗体检测，细胞丁能分泌相应的抗体
D. 体外培养细胞丁的过程中需要添加动物血清
【答案】A
【解析】
【分析】
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。
【详解】A、过程①介导细胞融合的方法常用灭活的病毒，此外也可用聚乙二醇等方法，A错误；
B、细胞乙可能为多种类型的细胞，如未发生融合的脾脏细胞、未融合的细胞甲以及脾脏-脾脏细胞、甲-甲细胞和脾脏-甲细胞，B正确；
C、过程②为抗体检测，经抗体检测后得到的细胞丁能分泌相应的抗体，C正确；
D、动物血液中含有很多未知的因素，体外培养细胞丁的过程中，需要在培养液中添加动物血清等天然成分，D正确。
故选A。

27. （辽宁省朝阳市建平县2020-2021学年高三上学期联合考试）我国科学家将甲型肝炎病毒V区抗原基因和丙型肝炎病毒C区抗原基因以融合基因的方式导入光致死突变体（pet基因缺失导致光照致死）衣藻的叶绿体基因组中，融合蛋白得到了高效表达，且具有双价抗原活性。回答下列问题∶
（1）构建基因表达载体时，应当在甲型肝炎病毒V区和丙型肝炎病毒C区融合基因的首段插入启动子序列，便于其被_________识别并发生特异性结合，应当选择______作为标记基因。培养pet基因缺失突变体的受体衣藻时，应给予_______以筛选成功导入重组质粒的衣藻细胞。
（2）科学家将基因表达载体包裹在金属颗粒表面后再打入受体衣藻细胞，这种基因导入方法称为____。将 目的基因导入叶绿体，一般不采用农杆菌转化法，原因是___________________________。
（3）衣藻细胞含有丰富的叶绿体，而每个叶绿体中含有大量的DNA分子，从这个角度分析，叶绿体基因工程的优势在于_______________________，另外叶绿体基因工程还可以避免如花粉等的基因污染，其原因是_________________________________。
【答案】 (1). RNA聚合酶 (2). pet 基因 (3). 光照 (4). 基因枪法 (5). 农杆菌转化法会将目的基因整合到受体细胞染色体的DNA上，而不进入叶绿体 (6). 可以实现基因工程产物的大量生产 (7). 叶绿体的基因不会进入花粉，从而避免了重组基因的扩散
【解析】
【分析】
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，该步骤需要限制酶和DNA连接酶。
（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。
【详解】（1）构建基因表达载体时，应当在甲型肝炎病毒V区和丙型肝炎病毒C区融合基因的首段插入启动子序列，便于其被RNA聚合酶识别并发生特异性结合，光致死突变体由于pet基因缺失，应当选择pet 基因作为标记基因。pet基因缺失会导致光照致死，因而培养pet基因缺失突变体的受体衣藻时，应给予光照以筛选成功导入重组质粒的衣藻细胞。
（2）科学家将基因表达载体包裹在金属颗粒表面后再打入受体衣藻细胞，这种基因导入方法称为基因枪法。由于农杆菌转化法会将目的基因整合到受体细胞染色体的DNA上，而不进入叶绿体，因而将目的基因导入叶绿体，一般不采用农杆菌转化法。
（3）衣藻细胞含有丰富的叶绿体，而每个叶绿体中含有大量的DNA分子，从这个角度分析，叶绿体基因工程的优势在于可以实现基因工程产物的大量生产，另外叶绿体基因工程还可以避免如花粉等的基因污染，其原因是叶绿体的基因不会进入花粉，从而避免了重组基因的扩散。
【点睛】本题以材料为背景，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的工具、原理及操作步骤，能将基因工程相关知识运用与实践操作中。
31. （海原一中2020-2021学年第一学期第二次月考）酵母菌的维生素、蛋白质含量高，可生产食品和药品等。科学家将大麦细胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中，获得的啤酒酵母菌种可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒。基本的操作过程如下：

（1）该技术定向改变了酵母菌的性状，这在可遗传变异的来源中属于_______________。
（2）从大麦细胞中可直接分离获得LTP1基因，还可采用_______________方法获得目的基因。本操作中为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内，所用的载体是________。质粒载体作为基因工程的工具，应具备的条件有具有自我复制的能力、有一个至多个限制酶切割位点、______________。而作为基因表达载体，除了满足上述基本条件外，还需要具有启动子和_____________ 。
（3）此操作中可以用分别含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有C进入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是_____________________________________。
（4）除了看啤酒泡沫丰富与否外，还可以怎样检测LTP1基因在啤酒酵母菌中的表达？
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【答案】 (1). 基因重组 (2). 人工合成 (3). 质粒 (4). 含有标记基因 (5). 终止子 (6). 在含有青霉素的培养基上能存活，但不能在含有四环素的培养基上存活。 (7). 检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTP1蛋白
【解析】
【分析】
据图分析：表示将使啤酒产生丰富泡沫的LTPl基因植入啤酒酵母菌中，使其产生LTPl蛋白，酿出泡沫丰富的啤酒的过程。图中A为获取目的基因的过程；B为质粒；C为基因表达载体。
【详解】（1）图示为转基因技术，其原理是基因重组。
（2）从大麦细胞中可直接分离获得LTP1基因，还可采用人工合成方法获得目的基因。由图中可以看出所用的运载体B是环状的质粒。质粒载体作为基因工程的工具，应具备的条件有具有自我复制的能力、有一个至多个限制酶切割位点、含有标记基因。而作为基因表达载体，除了满足上述基本条件外，还需要具有启动子和终止子。
（3）根据C可知，抗四环素基因被破坏，有C导入的酵母菌不能在有四环素的培养基上生存。C在抗青霉素基因没有被破坏，有C导入的酵母菌能在有青霉素的培养基上生存。因而将有C导入的酵母菌分别在含有青霉素和四环素的两种选择培养基上培养，则生长情况是在含有青霉素的培养基上能存活，但在含有四环素的培养基上不能存活。
（4）除了看啤酒泡沫丰富与否外，还可以用抗原-抗体杂交来检测LTP1基因在啤酒酵母菌中是否表达LTP1蛋白。
【点睛】本题结合转基因啤酒酵母的培育过程图，考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能准确判断图中各过程及各物质的名称，属于中档题。
23. （浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试）科学家将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入山羊体内，得到转基因山羊，使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白，生产原理见下图。下列叙述错误的是（ ）

A. 图中的核供体细胞来自雌羊
B. 导入了蛛丝蛋白基因的核供体细胞不需要进行传代培养
C. 形成重组细胞时来自核供体细胞的调节蛋白全部被卵细胞质中的蛋白因子替换
D. 为获得更多转基因山羊，可对早期胚胎进行胚胎分割
【答案】C
【解析】
【分析】
转基因山羊的制备涉及基因工程、核移植技术、动物细胞培养技术和早期胚胎培养、胚胎移植等多项技术。产生的山羊要求做到从羊奶中可以产生蛛丝蛋白，因此必须选择雌性的山羊，当其进入泌乳期后可以在羊奶中提取蛛丝蛋白。
【详解】A、该工程的目的是培养转基因山羊，使得羊奶中含有蛛丝蛋白，因此需要将蛛丝蛋白基因转入雌性山羊的体细胞中，以便在羊奶中获得蛛丝蛋白，A正确；
B、传代培养时少数细胞的核型可能改变，不利于进行下一步操作，B正确；
C、在从重组细胞发育到早期胚胎时，供体核DNA上原有的调节蛋白会被卵细胞质中的蛋白因子替换，C错误；
D、为了获得更多的转基因山羊，可进行胚胎分割技术，D正确；
故选C。
30. （浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试）为研究碘酸钾（KIO3）对缺碘性甲状腺肿的治疗效果，某研究小组进行了实验，实验分组与处理如下表。
组别
实验对象
KIO3用量
A组
正常大鼠
1倍生理剂量
B组
缺碘性甲状腺肿大鼠
0．5倍生理剂量
C组
缺碘性甲状腺肿大鼠
1倍生理剂量
D组
缺碘性甲状腺肿大鼠
5倍生理剂量
E组
缺碘性甲状腺肿大鼠
50倍生理剂量
实验结果为：①治疗组甲状腺重量下降，且随碘剂量增加治疗效果变差。②各治疗组、正常大鼠组间的甲状腺激素含量无明显差异，且均高于缺碘组。
回答下列问题：
（1）实验目的是探究____对缺碘性甲状腺肿大鼠甲状腺形态和功能的影响。
（2）以柱形图表示各组甲状腺重量间的大致大小关系。____
（3）食物缺碘引起甲状腺肿大，其具体机理可用下图表示。

其中①~⑦的具体内容是：
①____
②食物缺碘
③甲状腺____
④甲状腺激素对垂体和下丘脑分泌有关激素的抑制作用减弱
⑤____
⑥____
⑦____
【答案】 (1). 不同剂量碘酸钾 (2). (3). 碘是甲状腺激素的组成元素 (4). 合成和分泌的甲状腺激素减少 (5). 下丘脑的促甲状腺激素释放激素分泌增加，刺激垂体释放促甲状腺激素 (6). 垂体分泌促甲状腺激素增加 (7). 更多的促甲状腺激素刺激甲状腺增大
【解析】
【分析】
分析该实验可以看出，实验的目的为“研究碘酸钾（KIO3）对缺碘性甲状腺肿的治疗效果”，因此自变量为不同剂量的碘酸钾处理，因变量为甲状腺的重量变化。实验结果为：“①治疗组甲状腺重量下降，且随碘剂量增加治疗效果变差。②各治疗组、正常大鼠组间的甲状腺激素含量无明显差异，且均高于缺碘组。”因此可以推知碘酸钾对甲状腺肿有治疗效果，且剂量较低时，治疗效果较高，该过程并不影响甲状腺激素的分泌。
【详解】（1）根据分析可知，实验目的是探究不同剂量碘酸钾对缺碘性甲状腺肿大鼠甲状腺形态和功能的影响。
（2）根据给出的分析结果可以推测出，正常小鼠的甲状腺重量最小，缺碘组的甲状腺重量最大，处理组的小鼠甲状腺的重量随剂量的升高逐渐变大，但高于正常组、低于缺碘组。
（3）食物缺碘是起因，而碘是甲状腺激素的组成元素，缺碘会导致甲状腺激素无法合成，而甲状腺激素存在负反馈调节，因此根据题干中的文字提示可以确定①碘是甲状腺激素的组成元素，②食物缺碘，这两者会导致③甲状腺合成和分泌甲状腺激素减少，从而引起④甲状腺激素对垂体和下丘脑分泌有关激素的抑制作用减弱，由于④向后分为两个箭头，表明其一方面作用于下丘脑，使得⑤下丘脑的促甲状腺激素释放激素分泌增加，刺激垂体释放促甲状腺激素，另一方面作用于垂体，引起⑥垂体分泌促甲状腺激素增加，最终使得⑦更多的促甲状腺激素刺激甲状腺增大。
【点睛】本题主要从实验的角度分析了碘酸钾对于治疗缺碘性甲状腺肿的实验结果分析，以及对甲状腺肿形成的原因分析，识记并理解甲状腺激素的分级调节和负反馈调节是本题的突破点。
24. （诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题）在细胞工程的操作过程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是（　　）
A. 选择幼龄动物的组织进行动物细胞培养，有利于获得大量细胞
B. 选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率
C. 选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得抗毒苗
D. 选择植物的原生质体进行植物细胞工程操作，有利于遗传物质的导入或重新组合
【答案】C
【解析】
【分析】
1、动物细胞培养的过程：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、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、选择幼龄动物的组织进行细胞培养，有利于获得大量细胞，因为幼龄动物的组织细胞的分裂能力强，A正确；
B、选择胚胎细胞作为核供体进行核移植，可提高克隆动物的成功率，因为胚胎细胞的全能性较高，B正确；
C、选择一定大小的植物茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗而非抗毒苗，原因是茎尖等分生组织中几乎不含病毒，C错误；
D、植物细胞具有细胞壁，起支持保护作用，不利于细胞的融合，利用酶解法去除细胞壁，形成的原生质体可利用细胞膜的流动性进行细胞融合，进行植物细胞工程操作，有利于遗传物质的导入或重新组合，D正确。
故选C。

14. (辽宁省2020～2021学年新高考联合调研考试)下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是（　　）
A. 将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组培获得抗病植株
B. 将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
C. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗
D. 将人的干扰素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
【答案】C
【解析】
【分析】
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。
【详解】A、将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有抗病基因，抗病基因会随该植物传给后代，A错误；
B、将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，B错误；
C、该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因，故不能遗传给后代，C正确；
D、将含人的干扰素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌，可以通过二分裂将人的干扰素基因传给后代，D错误。
故选C。
25. (辽宁省2020～2021学年新高考联合调研考试)血友病主要是由人体缺乏一种合成凝血因子的基因导致的。血友病发病时间和程度与患者血浆中凝血因子Ⅷ的活性水平有关。目前常采用基因疗法治疗血友病，方法如下图所示。回答下列有关问题：

（1）血友病的出现是因为X染色体上发生了____________。男性血友病患者的致病基因只能从母亲那里得来，以后只能传给女儿，这种遗传特点在遗传学上叫作____________。
（2）凝血因子Ⅷ主要存在于人体的________中。通过上述基因治疗，治愈的女性患者生殖细胞中____________（填“含”或“不含”）致病基因。
（3）有一对正常的夫妇生了一个患血友病的儿子，他们希望通过设计试管婴儿的方法生一个健康的孩子。设计试管婴儿的基本程序：首先为女性注射________，实现控制性排卵，然后从卵巢中吸取卵母细胞，培养至减数第二次分裂中期；再让成熟的卵子与获能的精子经受精作用形成受精卵，然后将受精卵移入发育培养液中继续培养以获得早期胚胎；最后从早期胚胎取出一个细胞进行________，选择无致病基因的胚胎进行移植。
（4）将选择好的早期胚胎移植到母体，它能够在母体中正常发育的生理基础是_______________。若要在早期胚胎时就知道胎儿性别，可通过_______________实现。
【答案】 (1). 基因突变 (2). 交叉遗传 (3). 血浆 (4). 含 (5). 促性腺激素 (6). 遗传学诊断 (7). 母体对移入的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，且供体胚胎的遗传特性不受任何影响 (8). 取滋养层细胞做DNA分析性别鉴定
【解析】
【分析】
1.据题干信息可知，血友病主要是由人体缺乏一种合成凝血因子的基因导致的，属于人类遗传病，其产生的根本原因是基因突变，遗传方式是伴X染色体隐性遗传，假设相关基因为A、a，男性患者的基因型为XaY， 即致病基因只能通过X染色体从母亲那里得来，以后只能传给女儿。2.据题图可知，采用基因疗法治疗血友病时，将控制凝血因子Ⅷ合成的基因通过运载体腺病毒，导入患者的体细胞（肝脏细胞）中，使患者的肝脏细胞能表达出凝血因子Ⅷ，但患者的生殖细胞是由性原细胞经减数分裂产生的，因而配子中仍有致病基因。
【详解】（1）血友病属于人类遗传病，其产生的根本原因是X染色体上发生了基因突变。男性血友病患者的致病基因只能通过X染色体从母亲那里得来，以后再通过X染色体传给女儿，这种遗传特点在遗传学上叫作交叉遗传。
（2）血友病发病时间和程度与患者血浆中凝血因子Ⅷ的活性水平有关，即凝血因子Ⅷ主要存在于人体的血浆中。据图分析可知，通过上述的基因治疗，治愈的女性患者生殖细胞中仍然含致病基因。
（3）设计试管婴儿的基本程序：首先为女性注射促性腺激素，实现控制性排卵，然后从卵巢中吸取卵母细胞，培养至减数第二次分裂中期；再让成熟的卵子与获能的精子经受精作用形成受精卵，然后将受精卵移入发育培养液中继续培养以获得早期胚胎；最后从早期胚胎取出一个细胞进行遗传学诊断，选择无致病基因的胚胎进行移植。
（4）将选择好的早期胚胎移植到母体，它能够在母体中正常发育的生理基础是母体对移入的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，且供体胚胎的遗传特性不受任何影响。若要在早期胚胎时就知道胎儿性别，可通过取滋养层细胞做DNA分析性别鉴定实现。
【点睛】解题关键是：1.理解伴X染色体隐性遗传病中交叉遗传的含义：即男→女→男或女→男→女。2.分析题图理解基因治疗的思路：将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的。由于目的基因导入的靶细胞是体细胞，因而患者的生殖细胞中仍有致病基因。3.掌握胚胎移植的理论基础。
22.(广东省2021届第一学期高三年级第二次质量检测) 质粒通常用来构建基因表达载体，基因表达载体的构建是实施基因工程的核心。构建基因表达载体前首先要获取目的基因，PCR 是获取大量目的基因的一种方法，如一个DNA 片段上有10种基因，现只需要其中的某个基因，PCR技术就可以实现在生物体外复制特定DNA片段（目的基因）的目的。
（1）PCR反应体系的成分中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链，对两种引物的设计要求之一是：两种引物之间不能碱基互补配对，试分析原因_______________；PCR反应体系的成分中能够决定复制特定DNA片段的是_____________（填“模板”、“引物”或“taq酶”）；从引物设计的角度考虑，如果目的基因两侧没有酶切位点，用PCR技术_____________（“可以”或“不可以”）为目的基因设置酶切位点。
（2）构建基因表达载体目的是___________（答出两点即可）。一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必需有启动子和终止子，启动子的本质是_____________，其为_____________识别和结合的位点。
（3）图1表示质粒载体，图2表示插入了目的基因的重组质粒，被转化的大肠杆菌有两种，分别是含有质粒载体和含有插入目的基因的重组质粒，结合图示，这两种大肠杆菌可以用图中___________抗性基因进行筛选。


【答案】 (1). 两种引物之间需要满足不能碱基互补配对是防止引物之间结合形成双链，降低引物与DNA模板链结合的效率 (2). 引物 (3). 可以 (4). 使目的基因在受体细胞中稳定存在，可以遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用 (5). DNA片段 (6). RNA聚合酶 (7). 四环素
【解析】
【分析】
PCR技术：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（5）过程：高温变性：DNA解旋过程；低温复性：引物结合到互补链DNA上；中温延伸：合成子链。
【详解】（1）设计的与目的基因两端序列互补配对的两种引物，它们之间不能存在互补配对序列，其原因是：两种引物之间需要满足不能碱基互补配对是防止引物之间结合形成双链，降低引物与DNA模板链结合的效率。PCR反应体系的成分中能够决定复制特定DNA片段的是引物。从引物设计的角度考虑，如果目的基因两侧没有酶切位点，用PCR技术可以为目的基因设置酶切位点。
（2）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，可以遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。启动子的本质是DNA片段，其为RNA聚合酶识别和结合的位点。
（3）从图中看，目的基因的插入破坏了四环素抗性基因，因此可以用四环素抗性基因筛选这两种大肠杆菌，不能在含四环素培养基上存活的即是重组质粒。

【点睛】熟记并理解基因工程的基本操作程序等相关的基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上，从题意中提取有效信息并围绕获取目的基因的方法，特别是利用PCR技术扩增目的基因的过程等知识，进行相关问题的解答。
12. (四川省遂宁市2021届高三零诊考试理综-生物试题)我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究而荣获诺贝尔生理学和医学奖。青蒿素是目前世界上最有效的治疗疟疾药物，但青蒿植株的产量低，不能满足临床需求，为提高青蒿素产量，研究人员将棉花中的FPP合成酶基因导入青蒿植株并诱导其表达，获得了高产青蒿植株。回答下列问题：
（1）从棉花基因文库中获取FPP合成酶基因后，需通过____技术对该目的基因进行大量扩增，利用该技术的前提是____。该技术除了需要提供模板和游离的脱氧核苷酸外，还需要提供的条件有____。（答两点）
（2）获得目的基因和质粒后，一般要利用两种不同的限制酶对二者进行切割的目的是____。
（3）若将质粒上的抗生素Kan抗性基因作为标记基因，则将重组质粒导入土壤农杆菌后，进行选择培养时，培养基除含有必要的营养物质、琼脂外，还必须加入____。将重组质粒导入棉花细胞后，还要应用植物组织培养技术将其培养成植株，该培养过程受____的调节。棉花细胞中的FPP合成酶基因能在青蒿植株中成功表达，说明____。
【答案】 (1). PCR (2). 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 (3). 酶、能量 (4). 防止质粒和目的基因自身环化保证目的基因和质粒正向连接 (5). 抗生素Kan (6). 植物激素 (7). 生物共用一套遗传密码
【解析】
【分析】
PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，该技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。
该技术进行的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】（1）从棉花基因文库中获取FPP合成酶基因后，需通过PCR技术对该目的基因进行大量扩增，利用该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。该技术除了需要提供模板和游离的脱氧核苷酸外，还需要提供的条件有酶、能量。
（2）获得目的基因和质粒后，一般要利用两种不同的限制酶对二者进行切割，这样做的目的是防止质粒和目的基因自身环化，从而保证目的基因和质粒的正向连接。
（3）若将质粒上的抗生素Kan抗性基因作为标记基因，则将重组质粒导入土壤农杆菌后，进行选择培养时，培养基除含有必要的营养物质、琼脂外，还必须加入抗生素Kan，以便进行筛选成功导入目的基因的农杆菌。将重组质粒导入棉花细胞后，还要应用植物组织培养技术将其培养成植株，该培养过程受植物激素，如生长素和细胞分裂素的调节。棉花细胞中的FPP合成酶基因能在青蒿植株中成功表达，说明自然界中的生物共用一套遗传密码，这是基因工程成功的理论基础。
【点睛】熟知基因工程的操作原理和流程是解答本题的关键，能根据题中的信息并结合所学知识进行合理的分析、综合是解答本题的另一关键。
46. (吉林省长春市实验中学2020-2021学年上学期期中考试)下图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图。据图回答下列问题：

（1）图中向小鼠注射抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有__________________（填写抗体的名称）的混合物，这种方法制备的抗体不仅产量低，而且纯度低。与其相比，单克隆抗体突出的优点在于它的__________________________________，并能大量制备。
（2）图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有__________；如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有______种类型。
（3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出________________________，筛选②的目的是筛选出______________________________________________。
（4）用于治疗癌症的“生物导弹”就是由_______________________和____________________相结合制成，请指出用“生物导弹”治疗癌症的优点__________________________________。
【答案】 (1). Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 (2). 特异性强、灵敏度高 (3). 流动性 (4). 3 (5). 杂交瘤细胞 (6). 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 (7). 抗癌细胞的单克隆抗体 (8). 放射性同位素、化学药物或细胞毒素 (9). 不损伤正常细胞，且用药剂量少，疗效高、毒副作用小
【解析】
【分析】
在制备单克隆抗体时，首先要给小鼠免疫，产生相应的浆细胞，然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，经过选择培养基两次筛选，最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中，使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。
【详解】（1）据图可知，向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低、而且纯度低．与多克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点是特异性强、灵敏度高，并能大量制备。
（2）B细胞和骨髓瘤细胞融合体现了细胞膜的结构特性-流动性；如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有3种类型（B细胞和B细胞融合、B细胞和杂交瘤细胞融合、杂交瘤细胞和杂交瘤细胞融合）。
（3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出杂交瘤细胞，筛选②的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
（4用于治疗癌症的“生物导弹”就是由抗癌细胞的单克隆抗体和放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合制成，借助单克隆抗体的导向作用，将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。用“生物导弹”治疗癌症和普通化疗相比优点是不损伤正常细胞，且用药剂量少，疗效高、毒副作用小。
【点睛】本题结合图解，考查单克隆抗体的制备过程，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。