高中生物选修三高考题

高中生物选修三高考题

‎2010——2016年全国卷选修三总汇 ‎1、（10年新课标)请回答：‎ ‎（1）植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的 ，繁殖种苗的速度 。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部 。‎ ‎（2）把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免 的污 ‎（3）微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗 ，而与 配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是 (脱落酸、2，4-D)。‎ ‎（4）将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是 ，单株鲜重的变化趋势是 。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量 (能、不能)满足自身最佳生长的需要。‎ ‎（5）据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应 (降低，增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。‎ ‎2、（11年新课标）‎ 现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：‎ ‎（1）污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过________ 呼吸将有机物分解。‎ ‎（2）植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 （生态系统、群落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能。‎ ‎（3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 和 等原理。‎ ‎（4）一般来说，生态工程的主要任务是对 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。‎ ‎3、（12年新课标）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下：‎ 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　　　　　　　 。‎ ‎4、（13年新课标Ⅰ）阅读如下材料：‎ 材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。‎ 材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。‎ 材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。构建基因表达载体常用的工具酶有 和 。在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是 。‎ ‎（2）材料乙属于 工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对 进行改造，或制造一种 的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。‎ ‎（4）材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到 种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为 体，兔乙称为 体。‎ ‎5、（13年新课标Ⅱ）‎ 甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）为了培养该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用 酶和 酶去除细胞壁，获得具有活力的________，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_______组织，然后经过_______形成完整的杂种植株。这种培养技术称为 。‎ ‎（2）上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指 。假设甲和乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是 ‎ ‎ 。‎ ‎（3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的__________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。‎ ‎6、（14年新课标Ⅰ）‎ 某研究者用抗原（A）分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示。‎ ‎ 若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞（染色体数目60条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过 次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是 小鼠，理由是 。‎ ‎（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 ‎ ‎ ，体系中出现多种类型细胞的原因是_______________________________________________________。‎ ‎（3）杂交瘤细胞中有_____个细胞核，染色体数目最多是_________条。‎ ‎（4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是___________________________。‎ ‎7、( 14年新课标Ⅱ)‎ 植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题：‎ ‎（1）理论上，基因组文库含有生物的 基因；而cDNA文库中含有生物的 基因。‎ ‎（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中 出所需的耐旱基因。‎ ‎（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物 的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的 ，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的 是否得到提高。‎ ‎（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了 （填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。‎ ‎8、（15年新课标Ⅰ）HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。回答下列问题：‎ ‎（1）用基因工程方法制备HIV的某蛋白（目的蛋白）时，可先提取HIV中的 ，以其作为模板，在 的作用下合成 。获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。‎ ‎（2）从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是 。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是 。‎ ‎（3）已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。‎ ‎（4）人的免疫系统有 癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。‎ ‎9、（15年新课标Ⅱ）已知生物体内有一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题：‎ （1） 从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的______________进行改造。‎ （2） 以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰____基因或合成_______基因，所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括________________的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即： 。‎ （3） 蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过 ‎ ‎ ‎ 和_____________________，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，在经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物_________进行鉴定。‎ ‎10、（16年新课标Ⅰ）某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活（Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因）。有人将此质粒载体用BamHI酶切后，与用BamHI酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题：‎ ‎（1）质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有 （答出两点即可）。而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。‎ ‎（2）如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是 ‎ ‎ ，‎ 并且______________和______________的细胞也是不能区分的，其原因是 ‎ ‎ ，在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落，还需使用含有_____________的固体培养基。‎ ‎（3）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自于________。‎ ‎11、（16年新课标Ⅱ）下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程。‎ ‎ ‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为____________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用_______的方法。②代表的过程是__________。‎ ‎（2）经过多次传代后，供体细胞中______的稳定性会降低。因此，选材时必须关注传代次数。‎ ‎（3）若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是______。‎ ‎（4）与克隆羊“多莉（利）”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了__________。‎ ‎1、【答案】⑴遗传性 快 遗传信息 ；（2）微生物；（3）生根 细胞分裂素 2,4-D；（4）逐渐减小 先增加后下降 不能；（5）降低 ‎【解析】植物组织培养技术是利用植物细胞全能性的原理进行的，是植物细胞工程的基础。在操作过程应注意无菌操作，避免杂菌污染，因为培养过程中使用的培养基营养物质丰富，适宜浓度的生长素可以诱导试管苗生根，而如果要促进愈伤组织形成芽，则需要与细胞分裂素配比，促进愈伤组织产生和生长，应使用2,4-D。‎ ‎2、【答案】（1）无氧和有氧（或细胞） （2）群落 一 生产者 太阳 （3）物质循环再生 物种多样性 （4）已被破坏的生态环境（或受损的生态环境）‎ ‎【解析】⑴在厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池中，微生物通过无氧呼吸和有氧呼吸分解有机物。⑵生物群落包括该环境内的所有植物、动物、微生物；在食物网（或食物链）中，植物是生产者，属于第一营养级，生态系统中生物的能量最终来源于生产者所固定的太阳能。⑶生态工程遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、物质循环再生和物种多样性等原理。⑷生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复，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。‎ ‎3、【答案】（1）黏性末端 平末端 （2）切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同 ‎（3）E·coli T4 （4）mRNA（或RNA） cDNA （或DNA） PCR ‎（5）噬菌体 动植物病毒 （6）未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱 ‎【解析】‎ ‎（1）当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。‎ ‎（2）为使运载体与目的基因相连，不同的限制酶应切割出相同的黏性末端，它们必须要能识别相同的核苷酸序列，并且使每条链中相同的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。‎ ‎（3）DNA连接酶，根据酶的来源不同，可以将这些酶分为两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为E·coli DNA连接酶；另一类是从T4噬菌体中分离出来的，称为T4DNA连接酶。‎ ‎（4）反转录是以RNA为模版来合成DNA的过程。可以在体外短时间内大量扩增DNA的技术叫PCR（多聚酶链式反应）‎ ‎（5）基因工程中除质粒外，还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。‎ ‎（6）大肠杆菌细胞外有细胞壁和细胞膜，能阻止其他物质的进入，只能通过Ca2+处理细胞，使细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。‎ ‎ 【试题评价】通过基因工程的操作过程及基因工程的工具及工具酶的作用，考查学生识记能力与理解分析能力。难度较小。‎ ‎4、【答案】（1）显微注射法 限制性内切酶 DNA连接酶 农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中 ‎ ‎（2）蛋白质 现有蛋白质 新蛋白质 氨基酸 （3）同 供体 受体 ‎ ‎【解析】‎ ‎(1)将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法，构建基因表达载体常用的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶。农杆菌的作用是将目的基因导入到植物（受体）细胞内。‎ ‎ （2）资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴，该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过对基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变。 ‎ ‎（3）胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。在资料丙实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体。‎ ‎【试题点评】本题通过基因工程和胚胎工程知识结合，主要考查对基础知识的理解和识记能力。‎ ‎5、【答案】（1）纤维素酶 果胶酶 原生质体 愈伤 再分化（或分化） 植物体细胞杂交 ‎ ‎（2）体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 在减数分裂过程中，前者染色体联会异常，而后者染色体联会正常 ‎ ‎（3）胚状体、不定芽、顶芽、腋芽 ‎【解析】本题考查植物体细胞杂交。（1）为了培养新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用纤维素酶和果胶酶处理，获得具有活力的原生质体A、B，再用化学诱导剂聚乙二醇诱导融合形成杂种细胞，进一步培养形成愈伤组织，经过再分化形成根、芽，长成完整植株，以上获得杂种植株的方法叫植物体细胞杂交，能克服远缘杂交不亲和的障碍。（2）植物A、B体细胞杂交形成的杂种植株是四倍体，且该杂种植株减数分裂能形成正常配子，理论上是可育的；但如果将甲和乙有性杂交形成的二倍体，减数分裂由于不存在同源染色体无法联会，无法形成正常配子，不可育。（3）在植物组织培养至胚状体阶段，可包裹上人工种皮制备人工种子。‎ ‎6、【答案】（1）四 Y Y小鼠的抗体效价最高 ‎（2）B淋巴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 细胞融合是随机的，且融合率达不到100%‎ ‎（3）1 100 （4）不能无限增殖 ‎【解析】（1）据图分析，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高，最适用于制备单克隆抗体。‎ ‎（2）融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物，由于细胞膜具有流动性，且诱导之后的细胞融合不具有特异性，故体系中会出现多种类型的细胞。‎ ‎（3）杂交瘤细胞形成后，小鼠的免疫B淋巴细胞核与其骨髓瘤细胞核会融合形成一个细胞核。小鼠的B淋巴细胞（染色体数目40条）和骨髓瘤细胞（染色体数目60条）融合后，染色体可达100条。‎ ‎（4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，同时正常细胞的分裂次数是有限的。‎ ‎7、【答案】（1）全部 部分 （2）筛选 （3）乙 表达产物 耐旱性 ‎（4）同源染色体的一条上 ‎【解析】‎ ‎（1）基因文库包括基因组文库和cDNA文库，基因组文库包含生物基因组的所全部基因，cDNA文库是以mRNA反转录后构建的，只含有已经表达的基因（并不是所有基因都会表达），即部分基因。‎ ‎（2）从基因文库中获取目的基因需要进行筛选。‎ ‎（3）要提高植物乙的耐旱性，需要要利用农杆菌转化法将耐旱基因导入植物乙的体细胞中。要检测目的基因（耐旱基因）是否表达应该用抗原抗体杂交检测目的基因（耐旱基因）的表达产物（即耐旱的相关蛋白质）；个体水平检测可以通过田间实验，观察检测其耐旱性情况。‎ ‎（4）如果耐旱基因整合到同源染色体的两条上，则子代将全部表现耐旱，不会出现性状分离。[或“如果耐旱基因整合到同源染色体的一条上，则转基因植株的基因型可以用A_表示（A表示耐旱基因，_表示另一条染色体上没有相应的基因），A_自交后代基因型为AA∶A_∶_ _=1∶2∶1，所以耐旱∶不耐旱=3∶1，与题意相符 ‎8、【答案】（1）RNA 逆转录酶 DNA (2)抗体 抗原抗体特异性结合 ‎（3）T（或T淋巴） （4）监控和清除 ‎【解析】（1）提取HIV中的RNA，为了获得目的基因，以RNA作为模板，逆转录酶的作用下合成DNA获取该目的基因。‎ ‎（2）抗原注入机体后，会产生抗体，抗体会和抗原发生特异性结合。HIV和抗体能特异性结合，因此可以用于检测受试者血清中的HIV。‎ ‎（3）HIV主要感染和破坏了患者的部分免疫细胞（主要是T细胞、B细胞），降低了患者免疫系统的防卫功能。‎ ‎（4）人的免疫系统有监控和清除癌细胞的功能。‎ ‎9、【答案】（1）氨基酸序列（或结构）（1分） （2）P P1 DNA和RNA ‎ ‎ DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质（或转录、逆转录、翻译）‎ ‎（3）设计蛋白质结构 推测氨基酸序列 功能 ‎【解析】（1）由题干信息可知改造蛋白质的功能，可通过改变蛋白质的结构实现。‎ （2） 依据蛋白质工程的定义及题中信息可知获得P1基因的途径有修饰现有（P）基因或合成新（P1）基因。中心法则的全部内容包括：DNA的复制、RNA的复制、转录、逆转录和翻译。‎ （3） 蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。通过蛋白质工程合成的蛋白质还需要进行生物活性的鉴定即功能鉴定，看是否达到人们的需求。‎ ‎10、‎ ‎11、（1）XX或XY 显微操作 胚胎移植 ‎（2）遗传物质 （3）卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的形状产生影响 ‎（4）动物已分化体细胞的细胞核具有全能性