【生物】北京八一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题(解析版)

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文档介绍

【生物】北京八一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题(解析版)

北京八一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题 一、选择题 ‎1.下列关于人体内环境及其稳态的叙述正确的是( )‎ A. 氧气、抗体、神经递质、激素、血浆蛋白都可以出现在细胞外液中 B. 外部环境的变化一定会破坏内环境的稳态 C. 通常情况下,内环境的理化性质是保持不变的 D. 细胞生活在细胞外液中,细胞外液也可被称为内环境,包括血液、组织液、淋巴 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、氧气、抗体、神经递质、激素、血浆蛋白都可以出现在细胞外液(内环境)中,A正确; B、外界环境的变化对内环境有一定的影响,但不一定会破坏内环境的稳态,B错误; C、正常情况下,内环境的各项理化性质保持相对稳定,而不是恒定不变,C错误; D、内环境又叫细胞外液,由血浆、组织液和淋巴组成,D错误。 故选A。‎ ‎2.下列有关人体内环境的叙述,错误的是(  )‎ A. 体液免疫过程中抗原与抗体结合能发生在①中 B. 图中②是血浆,内含葡萄糖、血浆蛋白和激素等成分 C. 图中③与①最主要的区别是③中的蛋白质含量较少 D. 图中④是细胞生存的液体环境,又称细胞外液 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 人体内的细胞外液,构成了体内细胞生活的液体环境,这个液体环境叫内环境。据图示可知,细胞外液中,③单向循环,故为淋巴,淋巴来自于组织液,回到血浆,故①为血浆,②为组织液,它们共同组成了④内环境。体液免疫过程抗原与抗体的结合能发生在①血浆中,A正确;根据试题分析,②‎ 为组织液,B错误;血浆和淋巴的成分相似,不同点是血浆中含有较多的蛋白质,C正确;④是细胞生存的液体环境,为内环境,又称细胞外液,D正确。‎ ‎3. 下列关于反射弧的叙述,正确的是 A. 刺激某一反射弧的感受器或传出神经,可使效应器产生相同的反应 B. 反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官 C. 神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感性减弱 D. 任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、反射是指在神经系统的参与下,人体对内外环境刺激所作出的有规律性的反应,因此,刺激感受器或传出神经,信息都能传到效应器而使效应器产生相同的效应,A正确; B、感受器是指感觉神经末梢和与之相连的特化的结构,效应器是指运动神经末梢和它支配的肌肉和腺体,B错误; C、神经中枢的兴奋只影响效应器的效应活动而不影响感受器的敏感性,C错误; D、低级的反射中枢有的位于脊髓中,有的位于脑干中,而高级反射的活动都位于大脑皮层,D错误。 故选A。‎ ‎4.阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease)的病理学特征之一是中枢神经系统内神经细胞死亡。当患者出现记忆丧失,语言障碍的症状时,推测患者中枢神经系统受损的部位是( )‎ A. 大脑皮层 B. 小脑 C. 脑干 D. 脊髓 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、记忆丧失,语言障碍的症状说明管控记忆和语言功能的神经细胞死亡,由分析可知,大脑皮层具有管控记忆和语言的功能,显然上述症状的出现是大脑皮层神经细胞死亡导致的。故选A。‎ ‎5.下列关于人体及动物生命活动调节的叙述正确的是 A. 马拉松长跑过程中→抗利尿激素分泌减少→尿量减少 B. 马拉松长跑过程中→抗利尿激素分泌增加→尿量增加 C. 短时间饥饿→胰高血糖素分泌增加→血糖浓度维持正常 D. 短时间饥饿→胰高血糖素分泌减少→血糖浓度升高 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】马拉松长跑过程中,人体散失大量水分,并且不能及时补充水分,因此渗透压上升,抗利尿激素分泌增加,尿量减少,故A、B错误;短时间饥饿,血糖下降,刺激胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解,血糖升高,血糖浓度维持正常,故C正确,D错误。‎ ‎6.“人类不能生活在纯氧的环境中”,这一叙述 ( )‎ A. 不对,因为身体细胞需要氧,以氧化有机物获得能量 B. 不对,因为人体吸收纯氧,不影响呼吸的调节 C. 对,因为血液中应有适量的 CO2 作为调节物质 D. 对,因为纯氧会使身体细胞的氧化作用太剧烈 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由于血液中适量的CO2可作为调节呼吸作用的物质,所以在给严重缺氧的病人输氧时,要在纯氧中混入5%的二氧化碳气体,当血液中二氧化碳含量增多时,就会刺激神经系统的呼吸中枢,使呼吸运动加快,因此说人类不能生活在纯氧的环境中。即C正确。故选C。‎ ‎7.当人体处于寒冷环境时,血液中甲状腺激素的含量上升,同时产生多种生理反应,下列关于这一生理调节过程的叙述正确的是( )‎ A. 这个调节过程属于体液调节 B. 在此调节过程中,人体血糖含量会上升,因此甲状腺激素具有调节血糖的作用 C. 这是在大脑皮层参与下进行的,属于条件反射 D. 除了甲状腺激素升高之外,肾上腺素的含量也会升高 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、寒冷环境中,血液中甲状腺激素含量增加,促进新陈代谢,增加产热,从而维持体温相对稳定,该过程为神经―体液调节,A错误; B、寒冷环境中,肾上腺分泌肾上腺素增加,促进血糖含量升高,机体产热增加,B错误; C、寒冷环境下的体温调节中枢在下丘脑,没有大脑皮层的参入,属于非条件反射,C错误; D、下丘脑能通过有关神经作用于甲状腺和肾上腺,促使甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,发挥协同作用,D正确。 故选D。 8.研究发现调节性T 细胞具有抑制免疫反应的功能,防止免疫反应过度而损伤自身,调节性 T 细胞的数量由 Mcl-l 蛋白和 Bim 蛋白两种功能相反的蛋白质决定(如图所示)。下列疾病或应用中可能与 Mcl-Ⅰ蛋白的活性被抑制有关的 是( )‎ A. 提高器官移植成活率 B. 先天性胸腺发育不全 C. 类风湿性关节炎 D. 获得性免疫缺陷综合征 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、 若Mcl-Ⅰ蛋白的活性被抑制,则调节性T 细胞的数量减少,对免疫反应的抑制作用减弱,致使无法提高器官移植成活率,A错误; B、先天性胸腺发育不全会导致免疫缺陷,与Mcl-Ⅰ蛋白的活性被抑制无关,B错误; C、若Mcl-1蛋白的活性被抑制,则可使调节性T细胞数量减少,进而导致抑制免疫反应的功能减弱,而可能会导致免疫反应过度而损伤自身,进而引发自身免疫病,而类风湿性关节炎属于自身免疫病,C正确; D、获得性免疫缺陷综合如艾滋病与T细胞数量减少有关,与Mcl-Ⅰ蛋白的活性被抑制无关,D错误。 故选C。‎ ‎9.新冠病毒被世界卫生组织命名为“COVID‎-19”‎,意为 2019 年发现的冠状病毒。这是一种 RNA 病毒,与引发 SARS 的冠状病毒具有高度亲缘性,因此该病毒也被命名为“RS-CoV‎-2”‎列有关叙述不正确的是( )‎ A. COVID-19 具有高变异性,这与它的遗传物质是 RNA 有关 B. 侵染到人体内的 COVID-19 能够利用人体细胞内的化学成分合成自己的蛋白质 C. 该病毒侵染到人体内部只能引起细胞免疫 D. 利用新冠肺炎康复者的血清治疗患者,在患者体内会发生抗原-抗体反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 根据题意可知,COVID-19的遗传物质是RNA,单链结构,结构不稳定,具有高变异性,A正确;‎ B.‎ ‎ COVID-19属于病毒,必须寄生在活细胞内,侵染到人体内的COVID-19,能利用人体细胞内的化学物质以及能量等合成自己的蛋白质,B正确;‎ C. COVID-19侵入人体后能引发特异性免疫反应,包括体液免疫和细胞免疫,C错误;‎ D. 新冠肺炎康复者的血清中含有相应的抗体,可以用于治疗COVID-19患者,在患者体内会发生抗原-抗体反应,D正确。‎ 故选C。‎ ‎10.有一种“生物活性绷带”,其原理是先采集一些细胞标本,再让其在特殊膜上增殖,5-7 天后,将膜片敷到患者伤口上,膜片会将细胞逐渐释放到伤口处,并促进新生皮肤层生长,达到愈合伤口的目的。下列有关叙述不正确的是( )‎ A. 这种“生物活性绷带”的生产应用了动物细胞培养技术 B. 种植在膜片上的细胞样本最好选择患者本人的干细胞 C. 膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合,与两者细胞膜的信息交流有关 D. 若采用异体皮肤移植会导致排异反应,主要是因为抗体对移植的皮肤细胞有杀伤作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、“生物活性绷带”的生产是先采集一些细胞标本,再让其在特殊膜上增殖,应用了动物细胞培养技术,A正确;‎ B、种植在膜片上的细胞最好选本人的干细胞,因为干细胞分化程度很低,可以增殖分化形成特定的组织,且本人的干细胞不会产生免疫排斥反应,B正确;‎ C、膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合,这与细胞膜表面的糖蛋白的识别作用有关,与细胞膜的信息交流有关,C正确;‎ D、排斥反应主要是发生细胞免疫,其作用的细胞是效应T细胞,D错误。‎ 故选D。‎ ‎11.下列关于生态系统组成成分的叙述正确的是( )‎ A. 太阳光来源于地球之外,不属于生态系统的成分 B. 硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者 C. 病毒是异养生物,在生态系统中属于分解者 D. 蜣螂是异养生物,在生态系统中属于消费者 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、太阳光属于生态系统的组成成分的非生物物质和能量部分,A错误; B、硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者,B正确; C、病毒是异养生物,营寄生生活,在生态系统中属于消费者,C错误; D、蜣螂是异养生物,在生态系统中属于分解者,D错误。 故选B。‎ ‎12.如图为草原生态系统的能量流动图解模型,A、B、C分别表示流入各营养级生物的能量,D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育和繁殖的能量,G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量,J、K、L分别表示流入分解者的能量。下列说法中,正确的是 ‎ A. 图中A=D,B=E,C=F B. K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量 C. 食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 D. 第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是E/D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、据图可知,DEF表示用于生长发育繁殖的能量,比该营养级的同化量要少,故A错误; B、狼排出粪便中的能量属于上一营养级,故B正确; C、分解者在食物链中没有营养级,故C错误; D、传递效率是指两个营养级同化量之比,因此第一营养级和第二营养级的传递效率为B/A×100%,故D错误。 故选B ‎13.在社区推行垃圾分类收集,可以减少垃圾处理量,便于垃圾分类处理,降低处理成本,减少土地资源等生态资源的消耗,增加垃圾回收价值。这一事例说明,在进行生态工程建设中,必须遵循( )‎ A. 物质循环再生原理 B. 生物多样性原理 C. 协调与平衡原理 D. 整体性原理 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】垃圾的回收处理,增加了能量的多级利用,这一事例说明,在生态工程建设中,必修遵循物质循环再生原理。故选A。‎ ‎14.下列信息的传递中,与其他三种不属于同一类型的是(  )‎ A. 小囊虫在发现榆、松寄生植物后,会发出聚集信息素,召唤同类来共同取食 B. 榆树通过分泌一种化学物质,与栎树产生相互拮抗的现象 C. 群居动物通过群体气味与其他群体相区别 D. 雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 小囊虫发出聚集信息素、榆树分泌化学物质、群居动物通过群体气味与其他群体相区别,属于化学信息,而雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊,属于物理信息。故本题正确答案为D。‎ ‎15.生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。下列关于生物多样性的叙述错误的是(  )‎ A. 建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施 B. 引进物种不慎和对引进物种管理监测不到位可能破坏生物多样性 C. 保护生物多样性就是在基因、群落和生态系统三个层次上采取保护措施 D. 模拟鸟类外形的原理,研制出的飞机是利用生物多样性的直接价值 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.建立自然保护区属于就地保护,是保护生物多样性最为有效的措施,A正确; ‎ B.引进物种不慎或对引进物种管理、监测不到位可能破坏生物多样性,形成生物入侵,导致当地物种灭绝,B正确;‎ C.保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施,C错误;‎ D.模拟苍蝇后翅平衡棒的原理研制出的新型导航仪,对人类有实用意义,是利用生物多样性的直接价值,D正确。‎ 故选C。‎ ‎16.沼气发酵是指人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程。下列有关叙述不正确的是( )‎ A. 有足够数量含优良沼气菌种的接种物有利于启动沼气发酵 B. 为防止发酵产热导致池温过高,应定期打开池盖进行散热 C. 发酵原料不仅要充足,而且需要适当搭配,保持一定的碳、氮比例 D. 沼气发酵的依据主要是物质循环与再生原理 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、如果优良沼气菌种快速成为优势种群,有利于沼气发酵的启动,A正确; B、沼气菌属于厌氧微生物,不能通过打开池盖进行散热,B错误; C、发酵原料相当于沼气菌的培养基,培养基的成分要搭配适当,保持一定的碳、氮比例,C正确; D、沼气是在甲烷菌的作用下,把有机物加以分解产生的,利用了物质循环再生原理,实现了能量的多级利用,D正确。 故选B。‎ ‎17.对 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶的相同点,表述错误的是( )‎ A. 都能催化脱氧核苷酸之间成键 B. 都可用于 PCR 反应以扩增 DNA C. 都有识别并结合底物的特定位点 D. 在真核细胞的细胞核中都存在 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶都能催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键,A正确; B、 耐高温的DNA聚合酶可以用于PCR反应,而DNA 连接酶不能用于 PCR 反应,B错误; C、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶都能识别并结合底物的特定位点,C正确; D、在真核细胞的细胞核中都存在DNA 聚合酶和 DNA 连接酶,D正确。 故选B。‎ ‎18.下图为统计同一生物不同细胞不同基因的表达情况,据图分析所得结论不正确的是( )‎ A. 2号基因在所有细胞表达,2号基因有可能是呼吸酶基因 B. 1号细胞与6号细胞的结构差异较大 C. 5号细胞与7号细胞的功能差异最大 D. 如果5号细胞是胰岛B细胞,那么8号基因很可能是胰岛素基因 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、生物体所有细胞都能进行呼吸作用供能,2号基因在所有细胞表达,则2号基因有可能是呼吸酶基因,A正确;‎ B、1号细胞与6号细胞均表达了2~5号基因,仅1号基因的表达情况不同,可推测1号细胞与6号细胞的结构相似,B错误;‎ C、5号细胞与7号细胞内表达的基因中相同的仅2号基因,其他细胞间相同表达的基因至少有2个,可推测5号细胞与7号细胞功能差异最大,C正确;‎ D、胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,8号基因仅在5号细胞中表达,如果5号细胞是胰岛B细胞,那么8号基因很可能是胰岛素基因,D正确。‎ 故选B。‎ ‎19.如图表示基因工程中获取目的基因的示意图,不正确的是( )‎ A. ①过程需要逆转录酶 B. ②过程用到的限制性核酸内切酶在从基因组文库中获取目的基因时也要用到 C. ③表示 PCR 技术,用来扩增目的基因 D. 若获取的目的基因相同,则图中基因组文库小于 cDNA 文库 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、①过程是RNA逆转录形成DNA的过程,需要逆转录酶,A正确; B、②过程将DNA切割成不同大小的片段,用到的限制性核酸内切酶在从基因组文库中获取目的基因时也要用到,B正确; C、③表示 以DNA为模板进行的PCR 技术,用来扩增目的基因,C正确; D、若获取的目的基因相同,则图中基因组文库大于 cDNA 文库,D错误。 故选D。‎ ‎20.如图所示,在一段未知序列的突变体 DNA 片段中,插入了已知序列的 T-DNA,要想对 T-DNA 两侧的未知序列进行测序,下列做法正确的是( )‎ A. 用引物①和引物④直接进行 PCR 扩增之后在测序 B. 用引物②和引物③直接进行 PCR 扩增之后在测序 C. 用 DNA 连接酶连接成环状后,再用引物①④PCR 扩增后测序 D. 用 DNA 连接酶连接成环状后,再用引物②③PCR 扩增后测序 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A,根据DNA复制时子链延伸的方向可知,利用图中的引物①、④组合进行PCR,可扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列,然后进行测序,A正确; B、用引物②和引物③可实现对已知的T-DNA序列进行扩增,达不到预期目的,B错误; C、不能用 DNA 连接酶连接成环状后,再用引物①④PCR 扩增后测序,因为PCR技术扩增的是链状DNA,C错误; D,同理,不可用 DNA 连接酶连接成环状后,再用引物②③PCR 扩增后测序,D错误。 故选A。‎ ‎21.下列有关基因工程技术的原理或实质的叙述,不合理的是( )‎ A. 基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 B. 基因治疗的原理是将正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能 C. DNA 探针技术的原理是探针与样品中变性处理的 DNA 单链配对杂交 D. 构建基因表达载体的实质是基因突变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、基因诊断又称DNA诊断或分子诊断,通过分子生物学和分子遗传学的技术,直接检测出分子结构水平和表达水平是否异常,从而对疾病做出判断,利用的原理就是DNA分子杂交,A正确; B、基因治疗就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,以达到治疗疾病的目的,B正确; C、DNA探针技术的原理是用单链的探针与样品中变性处理的DNA单链配对杂交,C正确; D、构建基因表达载体的实质是基因重组,D错误。 故选D。‎ ‎22.下列关于基因操作工具的叙述,正确的是 A. 并非所有目的基因都可用PCR方法获取 B. 通常以抗生素合成基因作为标记基因 C. 限制酶识别并在特定位置断开氢键 D. DNA连接酶可将脱氧核苷酸连接成长链 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】用PCR技术获取取目的基因需要已知目的基因两端核苷酸序列,以便制备引物,而并非所有的目的基因都已知其核苷酸序列,A正确;通常以抗生素抗性基因作为标记基因,B错误;限制酶识别并在特定位置断开磷酸二酯键,C错误;DNA连接酶可将DNA片段连接起来,D错误。‎ ‎23.科研人员通过PCR获得肝细胞特异性启动子——白蛋白启动子,将该启动子与Cre重组酶基因结合构建表达载体,培育出在肝细胞特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠。下列叙述正确的是 A. 将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠 B. PCR获得白蛋白启动子需设计特异性的引物 C. 构建该表达载体需要限制酶和DNA聚合酶 D. 通过核酸分子杂交技术检测目的基因是否完成表达 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 将该表达载体导入受精卵以获得转基因小鼠,A错误;PCR技术需设计特异性的引物,B正确;构建该表达载体需要限制酶和DNA连接酶,C错误;检测目的基因是否完成表达常用抗原抗体杂交技术,D错误。‎ ‎24.将某病毒的外壳蛋白(L1)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因连接,构建L-GFP融合基因,再将融合基因与质粒连接构建下图所示表达载体。图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述不正确的是( )‎ A. 构建L1-GFP融合基因需要用到E1、E2、E4三种酶 B. E1、E4双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接 C. GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达 D. 将表达载体转入乳腺细胞培育乳汁中含L1蛋白的转基因羊 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 构建L1-GFP融合基因需要先用内切酶处理获得L1基因和GFP基因,并将二者连接,故需要用到E1、E2、E4三种酶,A正确;‎ B. 图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同,E1、E4双酶切可以有效减少载体自身连接和融合基因自身连接,保证L1-GFP融合基因与载体准确连接,B正确;‎ C. 绿色荧光蛋白(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,C正确;‎ D. 为了获得L1蛋白,可将表达载体转入受精卵中而不是乳腺细胞,用于培育乳汁中含有L1蛋白的转基因羊,D错误。‎ 故选D。‎ ‎25.制备单克隆抗体过程中,动物细胞培养需要先分离出单个细胞,然后再进行培养和筛选。这样做的目的是( )‎ A. 为了避免微生物污染 B. 保证获得细胞的遗传背景相同 C. 为了使细胞周期一致 D. 保证细胞得到充足的营养 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由于小鼠生活过程中存在多种抗原感染,所以小鼠体内存在多种B淋巴细胞,从小鼠体内获取的经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,会形成多种杂交瘤细胞,同时也存在未融合的细胞和同种细胞的融合体,将这些细胞放在特定的选择培养基上培养,可筛选出杂交瘤细胞,但这些杂交瘤细胞产生的抗体是多种,为了筛选到能产生单一抗体的细胞群,可将上述杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,由于每个小孔内只有一个杂交瘤细胞,所以可筛选到产生特异性抗体的杂交瘤细胞,即两次筛选的目的是保证获得细胞的遗传背景相同。筛选的目的不是避免微生物污染,也不是使细胞周期一致和保证细胞得到充足的营养,综上分析,B正确,ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎26.以二倍体兰花花药为外植体,经植物组织培养过程获得兰花植株,下列相关叙述不正确的是( )‎ A. 为防止杂菌污染,①②③过程要进行严格的无菌操作 B. ②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于再分化 C. 该育种过程体现了细胞的全能性 D. 经④过程形成的植株中可筛选获得纯合的二倍体 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、植物组织培养的过程要求无菌无毒的环境,其中外植体要进行消毒处理,而培养基需灭菌处理,即①②③过程要进行严格的无菌操作,A正确; B、②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于脱分化,B错误; C、高度分化的细胞首先经过脱分化后形成愈伤组织,然后再分化形成植株,整个育种过程体现了植物细胞的全能性,C正确; D、④过程形成的植株中可筛选获得纯合的二倍体兰花植株,D正确。 故选B。‎ ‎27.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. 培养条件都需要 CO2 培养箱 B. 都通过有丝分裂增加细胞数目 C. 培养材料都必须取自分生组织 D. 都经过脱分化细胞才能恢复分裂能力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、动物细胞培养需要 CO2培养箱,而植物不需要,A错误; B、都通过有丝分裂增加细胞数目,B正确; C、培养材料不一定取自分生组织,植物组织培养技术可以用高度分化的组织细胞或器官,C错误; D、目前利用动物细胞培养技术只能获得细胞或细胞产物,不需要经过脱分化,D错误。 故选B。‎ ‎28.下列关于植物体细胞杂交技术的叙述中,正确的是( )‎ A. 制备原生质体时可以用低渗溶液配制纤维素酶和果胶酶溶液 B. 可以用灭活的病毒诱导原生质体融合 C. 植物体细胞杂交技术就是原生质体融合过程 D. 利用植物体细胞杂交可以获得多倍体植株 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、制备原生质体时不可以用低渗溶液配制纤维素酶和果胶酶溶液,否则会导致制备的原生质体吸水涨破,A错误; B、由分析可知,不可以用灭活的病毒诱导原生质体融合,B错误; C、植物细胞细胞杂交的目的是获得杂种植物,原生质体融合是植物体细胞杂交的一个过程,C错误; D、利用植物的体细胞杂交,可以获得杂种细胞,进而培育成杂种植株,由于不同种植物的染色体的种类和数目不同,所以可以获得多倍体的杂种植株,D正确。 故选D。‎ ‎29.下列有关叙述不正确的是( )‎ A. 植物组织培养的再分化过程需要添加植物生长调节剂 B. 转基因植物的培育一般需要借助于植物组织培养技术 C. 原代培养的动物细胞的有少部分会发生核型改变 D. 单克隆抗体制备以细胞融合和细胞培养技术为基础 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、植物组织培养的再分化过程需要添加植物激素,A错误; B、培育转基因植物时,需要采用植物组织培养技术将受体细胞培养成植株,B正确; C、动物细胞培养的原理是细胞增殖(有丝分裂),因此动物细胞原代培养过程中,细胞的基因型一般不发生改变,有部分可能发生核型改变,C正确; D、动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础,而动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体,因此,单克隆抗体制备以细胞融合和细胞培养技术为基础,D正确。 故选A。‎ ‎30. 不能克服远缘杂交不亲和的生物工程技术是 A. DNA重组技术 B. 动物细胞融合 C. 植物体细胞杂交 D. 植物组织培养 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC、DNA重组技术、动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,都能打破物种间的界限,克服远缘杂交不亲和的障碍,与题意不符,A、B、C三项均错误; D、植物组织培养属于无性繁殖的范畴,能够保持优良品种的遗传特性,实现优良品种的快速繁殖,不能克服远缘杂交不亲和的障碍,与题意相符,D正确。 故选D。‎ ‎31.下列关于细胞工程的叙述错误的是( )‎ A. 植物体细胞杂交和动物细胞融合都可以打破有性杂交的局限 B. 去除植物细胞壁和将动物组织分散承单个细胞都需用酶处理 C. 小鼠骨髓瘤细胞和经免疫的小鼠 B 细胞融合可制备单克隆抗体 D. 植物甲乙两品种的体细胞杂种植株与甲乙两品种有性杂交后代的染色体数相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合,可以打破有性杂交的局限,A正确; B、纤维素酶或者果胶酶去除植物细胞的细胞壁,用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理,将动物组织分散成单个细胞,B正确; C、小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞,即能无限繁殖,又能产生特异性抗体,C正确; D、甲染色体数目‎2M,乙为2N,体细胞杂种染色体数目为‎2M+2N,甲乙两品种杂交后代的染色体数目为M+N,D错误。 故选D。‎ ‎32. 下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述不正确的是( )‎ A. 该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植 B. 通常采用减数第二次分裂期的去核卵母细胞作为受体细胞 C. 可通过显微操作法除去卵母细胞核 D. 克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植,由于胚胎细胞的全能性高于体细胞,所以动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎核移植,A正确; B、体细胞核移植过程中通常采用去核卵母细胞作为受体细胞,B正确; C、体细胞核移植的过程中,去除卵母细胞中的细胞核可采用显微操作去核法,C正确; D、通过体细胞核移植方法生产的克隆动物不是对供体细胞动物进行了100%的复制,因为克隆动物还有一部分遗传物质来自受体的细胞质,D错误。 故选A。‎ ‎33.下图为受精作用及早期胚胎发育示意图,下列叙述不正确的是 A. ①过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别 B. ②过程通过有丝分裂方式增殖 C. ③过程细胞的“核/质”比逐渐变小 D. ④过程细胞的基因表达发生了差异 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.①为受精过程,该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别,A正确;‎ B.②为卵裂过程,该过程通过有丝分裂方式增殖,B正确;‎ C.细胞卵裂过程中,单个细胞体积减小,因此核质比例增大,C错误;‎ D.④过程中发生细胞分化,而细胞分化的实质是基因表达发生,D正确;‎ 因此,本题答案选C。‎ ‎34.‎2015 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. 三亲婴儿的性别一定是女孩 B. 捐献者携带的红绿色盲基因有可能遗传给三亲婴儿 C. 三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 D. 该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、图示过程涉及精卵结合,三体婴儿的性染色体一条来自母亲,一条来自于捐献者,而无法确定捐献者提供的性染色体是X还是Y,故该婴儿的性别不确定,A错误; B、捐献者只是提供了卵母细胞的质基因,若其携带红绿色盲基因一定不会遗传给三亲婴儿,B错误; C、三亲婴儿的染色体来自两个亲本,C错误; D、该技术中,母亲只提供了细胞核,因此可以避免遗传母亲的线粒体遗传病,D正确。 故选D。‎ ‎35.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是 A. 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 B. 胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割 C. 胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点 D. 胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.‎ ‎ 卵裂期细胞进行有丝分裂增殖,且需要进行呼吸作用消耗有机物,故胚胎中细胞数目在不断增加,有机物总量在不断减少,A错误;‎ B. 胚胎分割时需将发育良好、形态正常的囊胚的内细胞团均等分割,B错误;‎ C. 胚胎干细胞体积小,细胞核大,核仁大且明显,蛋白质合成旺盛,C错误;‎ D. 胚胎干细胞是一类未分化的细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来,D正确。‎ ‎36.下列关于胚胎干细胞及生物技术的叙述正确的是( )‎ A. 小鼠的胚胎干细胞(ES)无法由囊胚的内细胞团细胞分离培养获得 B. 造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病,自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应 C. 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性 D. 试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割、胚胎移植技术 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、囊胚的内细胞团是一团相对未分化的细胞,具有发育的全能性,小鼠的胚胎干细胞(ES)可以由囊胚的内细胞团细胞分离培养获得,A错误;‎ B、造血干细胞分化程度低,全能性高,能分化成各种血细胞,可用于治疗白血病,自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应,B正确;‎ C、囊胚的内细胞团细胞具有发育全能性,滋养层细胞不具有发育全能性,C错误;‎ D、试管婴儿技术不包括胚胎分割技术,D错误。‎ 故选B。‎ ‎37.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,需要在促性腺激素的作用下,以及受精作用过程中才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N 表示染色体)据图分析,下列叙述不正确的是( )‎ A. 细胞Ⅰ虽然进行了染色体复制,但细胞Ⅱ的染色体数并未加倍 B. 细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子 C. 培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞 D. 卵子的形成过程在时间上具有连续性 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、细胞Ⅰ(卵原细胞)在间期进行了染色体的复制,由于复制形成的姐妹染色单体共着一个着丝点,因此形成的细胞Ⅱ(初级卵母细胞)的染色体数并未加倍,A正确; B、卵细胞形成的减数第二次分裂是在受精过程中完成的,因此细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子,B正确; C、细胞Ⅳ是受精卵,培育转基因动物一般选择受精卵作为受体细胞,C正确; D、卵子的形成过程在时间上具有明显的不连续性,初级卵母细胞在胚胎时期就已经形成,而只有到了性成熟后卵子与精子接触时才完成减数第二次分裂,D错误。 故选D。‎ ‎38.下列哪项叙述不符合生态经济( )‎ A. 建立“原料-产品-原料-产品”的无废料生产体系 B. 在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长 C. 在经济产出不变甚至增加的条件下,向环境排放的废弃物大大减少 D. 先生产后治理,提高经济效益 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、建立“原料—产品—原料—产品”的无废料生产体系属于生态经济,A正确; B、生态经济在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长,B正确; C、生态经济在经济产出不变甚至增加的条件下,向环境排放的废弃物大大减少,C正确; D、生态经济不能走先破坏后治理的老路, D错误。 故选D。‎ ‎39.下列有关生物技术安全性和伦理问题的做法中,正确的是( )‎ A. 对转基因生物产品进行标注,供消费者自主选择 B. 为挽救患病的孩子取用婴儿的造血干细胞或器官 C. 在动物克隆技术发展初期进行生殖性克隆人的研究 D. 全面禁止转基因微生物研究以免用于制造生物武器 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、2002年,我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》,要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注,供消费者自主选择,A正确; B、不能用婴儿的造血干细胞或器官来挽救患病的孩子,B错误; C、我国政府的态度是禁止生殖性克隆,C错误; D、对待转基因技术的正确做法是趋利避害,不能因噎废食,D错误。 故选A。‎ ‎40.新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术与应用匹配正确的是( )‎ A. PCR 技术——扩增蛋白质 B. 体细胞杂交技术——制备血清抗体 C. X 射线衍射技术——看到暗—亮—暗的细胞膜结构 D. 细胞融合技术——证明细胞膜的流动性 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、PCR技术--扩增DNA,A错误; B、杂交瘤技术--制备单克隆抗体,B错误; C、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构,C错误; D、细胞融合技术--证明细胞膜的流动性,D正确。 故选D。‎ ‎41.下列技术或方法与原理相符的是( )‎ A. 人参细胞的培养和杂交瘤细胞培养——基因的选择性表达 B. 制备原生质体和动物细胞传代培养——酶的专一性 C. 早期胚胎培养和人鼠细胞融合——细胞膜的流动性 D. 转基因抗虫棉和克隆羊多利的培育——基因重组 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、人参细胞培养和杂交瘤细胞培养中细胞要进行有丝分裂,A错误; B、利用酶解法制备原生质体体现了酶的专一性,而动物细胞传代培养需要利用胰蛋白酶处理,体现了酶的专一性,B正确; C、早期胚胎培养进行的是有丝分裂,体现了细胞的增殖能力,没有体现膜的流动性,人鼠细胞融合体现了细胞膜的流动性,C错误; D、转基因抗虫棉的培育是基因工程,原理是基因重组,克隆羊多利的培育是核移植,胚胎移植,无基因重组,D错误。 故选B。‎ ‎42.下列不属于克隆的过程是( )‎ A. 将目的基因与载体结合并在受体细胞中进行扩增 B. 经过体外受精、胚胎培养和胚胎移植出生的试管牛 C. 通过植物组织培养将离体细胞培养成完整植株 D. 固体培养基上的一个细菌繁殖形成一个菌落 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、将目的基因与载体结合并在受体细胞中进行扩增,原理是DNA复制,属于分子水平的克隆,A错误;‎ B、经过体外受精、胚胎培养和胚胎移植出生的试管牛,为有性生殖,不属于克隆,B正确;‎ C、植物组织培养将离体细胞培养成完整植株,能保持亲本的优良性状,属于个体水平的克隆,C错误;‎ D、固体培养基上的一个细菌繁殖形成一个菌落,属于细胞(或个体)水平分克隆,D错误。‎ 故选B。‎ ‎43.英国科学家维尔莫特首次用羊的体细胞(乳腺细胞)成功培育出一只小母羊,取名为“多利”,这一方法被称之为“克隆”,以下四项中与此方法在本质上最相近的是( )‎ A. 将兔的早期胚胎分割后,分别植入两只母兔子宫内,并最终发育成两只一样的小兔 B. 将人的抗病毒基因嫁接到烟草DNA分子上培育出了具有抗病毒能力的烟草新品种 C. 将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞 D. 将人的精子与卵子在体外受精,待受精卵在试管内发育到囊胚期时,再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、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作动物的无性繁殖或克隆,A正确; B、将人抗病毒基因嫁接到烟草DNA分子上,采用了转基因技术,其原理是基因重组,不属于克隆,B错误; C、将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的B细胞融合成杂交瘤细胞,不属于克隆,C错误; D、“试管婴儿”是体外受精和胚胎移植形成的,属于有性生殖,不是克隆,D错误。 故选A。‎ ‎44.对细胞全能性的表述正确的是( )‎ A. 没有离体的植物细胞是不能表现出全能性的 B. 将动物胚胎干细胞诱导分化成心肌细胞是细胞全能性的体现 C. 单克隆抗体的制备原理依据是细胞的全能性 D. 种子可发育成完整植株,是细胞全能性的体现 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、植物细胞只有在离体的情况下,在一定营养的物质,激素和适宜的外界条件下,才能表现其全能性,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,A正确; B、将动物胚胎干细胞诱导分化成心肌细胞不是细胞全能性的体现,因为没有培养到完整个体,B错误; C、单克隆抗体的制备原理依据是细胞膜的流动性和细胞增殖,C错误; D、种子可发育成完整植株,是幼苗由小变大的过程,不是细胞全能性的体现,D错误。 故选A。‎ ‎45.将人生长激素基因注射到某动物雄原核(相当于精子的细胞核)中,雌原核和雄原核融合和分裂过程中目的基因整合到动物基因组中,再通过胚胎移植技术将转基因动物早期胚胎移植到受体中发育。理论上,若将两只转基因动物杂交,其后代具有转基因性状的个体占后代总数的( )‎ A. 100% B. 75%‎ C. 50% D. 25%‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】将人生长激素基因注射到某动物雄原核中,雌原核和雄原核融合和分裂过程中目的基因整合到动物基因组中,再通过胚胎移植技术将转基因动物胚胎移植到受体中发育,则形成的克隆动物属于杂合子。将两只转基因动物杂交,根据基因的分离定律,其后代具有转基因性状的个体占后代总数的75%。 故选B。‎ 二、非选择题 ‎46.现代人们对生物工程技术发挥的作用褒贬不一,但生物工程在为人们提供需要的生物新品种或新产品方面确实发挥了重要作用。请回答下列问题:‎ ‎(1)转人生长激素基因牛发生的可遗传变异是_________;基因表达载体除了包含目的基因、启动子、终止子、复制原点外,还应具有____;②过程常采用的技术是_____。‎ ‎(2)③过程用到的生物技术手段有_____和胚胎移植。如欲得到基因型相同的两头牛犊,可在_____阶段,采用_________技术达到此目的,两头牛的性别_____(填“相同”或“不同”)。‎ ‎(3)将prG(基因)导入浆细胞制备单克隆抗体的过程中,应进行多次_________检测,Ⅲ代表的细胞具有_________的特点,具有此类功能的细胞还可以通过_____(技术)方法获得。‎ ‎(4)在抗虫棉培育过程中,棉花受体细胞进一步培养形成_________组织,然后经过_____形成抗虫棉植株,该过程所依据的原理是_________。若要获得该种抗虫棉的无病毒植株,应选用其_____处的组织进行培养。‎ ‎(5)将抗虫基因插入Ti质粒的______上构成重组Ti质粒。④过程常用的方法是_____法。‎ ‎【答案】 (1). 基因重组 (2). 标记基因 (3). 显微注射法 (4). 早期胚胎培养 (5). 桑椹胚或囊胚 (6). 胚胎分割 (7). 相同 (8). 专一抗体 (9). 既能无限增殖又能产生特异性抗体 (10). 动物细胞融合 (11). 愈伤 (12). 分化 (13). 植物细胞的全能性 (14). 茎尖 (15). T-DNA (16). 农杆菌转化 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)转基因技术的原理是基因重组;基因表达载体除了包含目的基因、启动子、终止子、复制原点外,还应具有标记基因,以便于鉴定受体细胞中是否含有目的基因;②将基因表达载体导入动物受精卵的过程常采用的技术是显微注射法。‎ ‎(2)③从体外的受精卵到个体的过程需要经过体外的早期胚胎培养和胚胎移植,如欲得到基因型相同的两头牛犊,可在桑椹胚或囊胚阶段,采用胚胎分割技术一分为二,各部分均可发育成子代个体,由于二者来源于同一个受精卵,所以遗传物质相同,两头牛的性别相同。‎ ‎(3)将无限增殖调控基因prG导入浆细胞,由于浆细胞能产生抗体,可用于制备单克隆抗体,在进行培养前,应进行多次专一抗体检测,得到的Ⅲ代表的细胞既能无限增殖又能产生特异性抗体,具有此类功能的细胞还可以通过动物细胞融合的方法获得。‎ ‎(4)在抗虫棉培育过程中,棉花受体细胞进一步培养形成愈伤组织,然后再分化形成抗虫棉植株,该过程所依据的原理是植物细胞的全能性。植物分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,若要获得该种抗虫棉的无病毒植株,应选用其茎尖处的组织进行培养。‎ ‎(5)由于农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞染色体DNA上,因此可将抗虫基因插入Ti质粒的T-DNA上构成重组Ti质粒,然后利用④农杆菌转化法导入棉花受体细胞。‎ ‎47.2012 年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·伯特兰·戈登和山中伸弥,以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题:‎ ‎(1)1962 年约翰·伯特兰·戈登通过实验把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中,成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的_____具有全能性。‎ ‎(2)所谓“体细胞重编程技术”是将高度分化的体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得诱导多能干(iPS)细胞。山中伸弥于 2006 年把 4 个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其转变成 iPS 细胞。在该技术中,逆转录病毒是这 4 个关键基因的_____,在其协助下 4 个基因进入成纤维细胞,并整合到其染色体 DNA 上。‎ ‎(3)培养 iPS 细胞时,培养液需要特别加入的天然成分是_____,同时 iPS 细胞需置于_____恒温培养箱中培养。‎ ‎(4)iPS 细胞可诱导分化成各种细胞类型以应用于临床研究。现用胰高血糖素基因片段做探针,对 iPS 细胞分化成的甲、乙、丙细胞进行检测,结果如下表:‎ 用探针检测细胞的 DNA 用探针检测细胞的 RNA iPS 细胞 甲细胞 乙细胞 丙细胞 iPS 细胞 甲细胞 乙细胞 丙细胞 ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ 注:“+”表示能检测到,“-”表示不能检测到 得到此检测结果采用的是_________技术;结果表明 iPS 细胞通过_____定向分化为乙细胞,乙 细胞最可能是_____细胞。‎ ‎【答案】 (1). 细胞核 (2). 载体 (3). 动物血清 (4). CO2 (5). 分子杂交 (6). 基因选择性表达 (7). 胰岛α ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中,成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。更多的实验证明,到目前还不能用类似植物组织培养技术(克隆植物的方法)获得克隆动物。 (2)根据基因工程可知,逆转录病毒是把这4个关键基因导入受体细胞,故该病毒是载体,在其协助下4个基因进入成纤维细胞,并整合到染色体的DNA上。 (3)培养iPS细胞时,培养液需要特别加入的天然成分是血清,同时iPS细胞需置于二氧化碳培养箱中培养。 (4)从表格可知,采用的是分子杂交技术检测此结果;结果表明iPS细胞通过基因选择性表达定向分化为乙细胞。胰高血糖素是胰岛α细胞合成并分泌,乙 细胞最可能是胰岛α细胞。‎ ‎48.利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上,植物收获后进行妥善处理,就可将重金属移出土壤.目前科学家尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。请根据以上材料回答下列问题:‎ ‎(1)土壤中的重金属通过_____逐级富集,从而危及人类的健康。‎ ‎(2) 在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物, 这遵循了生态工程的___________原理。‎ ‎(3)能够富集土壤中重金属的基因可能来自某种微生物,这体现了生物多样性的_____价值。获得目的基 因后可采用_________技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起,是因为它们的分子结 构都是_____________结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用的生物技术 是_____。‎ ‎(4)将含有目的基因的植物细胞培养成转基因植株时,培养基中需要调整_____以诱导其脱分化、 再分化的过程。若要制成人工种子,则在培养到_____阶段,在外面包裹人工_________即可。‎ ‎【答案】 (1). 食物链 (2). 协调与平衡 (3). 直接 (4). PCR (5). 双螺旋 (6). DNA分子杂交技术 (7). 生长素和细胞分裂素的比例 (8). 胚状体或丛芽 (9). 种皮 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)生物富集作用是通过食物链完成的,土壤中的重金属会通过食物链逐级富集,进而危及人类的健康。 (2)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了生态工程的协调与平衡原理原理。 (3)能够富集土壤中重金属的基因可能来自某种微生物,这体现了生物多样性的直接价值。获得目的基 因后可采用PCR技术进行扩增。PCR技术可以在体外大量扩增目的基因。不同生物的基因具有相同的双螺旋结构,因此能拼接在一起。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用DNA分子杂交技术。 (4)将植物细胞培养成植株需采用植物组织培养技术,其理论依据是植物细胞的全能性。在植物组织培养过程中,需要调整生长素和细胞分裂素的比例以诱导其脱分化、 再分化的过程。若要制成人工种子,则在培养到胚状体或丛芽阶段,在外面包裹人工种皮即可,人工种子不受季节、气候和地域的限制,而且还节约了粮食。‎ ‎49.下图表示利用现代生物技术培养转基因克隆牛的技术流程,用以生产新冠病毒疫苗,请你完善该流程,并回答问题:‎ ‎(1)①过程首先要构建_____文库,再利用 PCR 或分子杂交技术获取抗原基因。‎ ‎(2)下列物质中用于体外重组 DNA 的有_____。‎ A.限制酶 B.DNA 连接酶 C.解旋酶 D.Taq 酶 ‎(3)如果供体牛1是优质高产奶牛,供体牛2 是优质公牛,则细胞1可以是下列哪种细胞_____。‎ A.完成体外受精的受精卵 B.供体1提供细胞核,供体牛2 提供细胞质的重组细胞 C.供体2提供细胞核,供体1提供细胞质的重组细胞 D.供体1和2有性杂交的受精卵培养形成的胚胎干细胞 ‎(4)对细胞1除了要进行_____的鉴定之外,还需要对____进行鉴定才能得到的满足生产需求的细胞2。二者都可以采用_________方法;而后者还可以在细胞水平进行鉴定,选择性染色体组成为_____的细胞继续培养。‎ ‎(5)在对④进行分割时要注意_____,得到多个胚胎后,利用⑤胚胎移植技术使多个受体母牛妊娠,就可以期待多个转基因克隆牛的降生了。‎ ‎(6)如果供体1和供体2都是雌性,则流程中的③是利用了_____技术。‎ ‎【答案】 (1). cDNA文库 (2). AB (3). A (4). 目的基因的检测和鉴定 (5). 性别 (6). 分子杂交 (7). XX (8). 内细胞团均等分割 (9). 核移植 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据图示,①过程是利用新冠病毒的RNA逆转录获得抗原基因,因为该方法只构建了生物部分基因序列的文库,因此属于cDNA文库。‎ ‎(2)体外DNA重组需要用“分子手术刀”限制性核酸内切酶,“分子缝合针”DNA连接酶,故选AB。‎ ‎(3)③过程为优质公牛和优质高产奶牛配种形成受精卵,通过培养筛选并发育成早期胚胎,通过胚胎移植到受体子宫发育成小牛,属有性生殖,故选A。‎ ‎(4)细胞 1作为目的基因的受体细胞,要对受体细胞中的目的基因进行检测和鉴定,可采用分子杂交技术;为了确保得到雌性的奶牛,往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定,检测依据的原理是DNA分子杂交,两者都可以采用分子杂交方法检测。由于雄性的性染色体组成为XY,而雌性的性染色体组成为XX,因此还可以利用显微镜观察胚胎细胞性染色体组成以确定胚胎性别,选择性染色体组成为XX的细胞继续培养,可获得雌性奶牛。‎ ‎(4)对④囊胚进行胚胎分割,要注意将内细胞团均等进行分割,否则影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。‎ ‎(5)如果供体1和供体2都是雌性,则一个供体提供细胞核,另一个供体提供卵母细胞的细胞质,经过流程③核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚胎,通过胚胎移植到受体子宫发育成小牛,称为克隆牛。‎ ‎50.急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)患者的胰腺组织,由于自身消化、水肿、出血甚至会坏死,所以具有很高的致病率与致死率。以往研究成果发现细胞自噬是引起急性胰腺炎的主要原因。在前期实验中发现AP的细胞中MasⅠ 基因表达量异常,故推测该基因表达量的变化可能对AP细胞自噬有影响。为证明这一推测,科研人员做了如下实验。请据此回答:‎ ‎(1)取小鼠胰腺的组织,剪碎、并用_____处理,使细胞分散以便进行_____代培养。与植物组织培养相比,培养动物细胞的培养基中不需要添加_________等物质,这样可以模拟动物细胞在体内的环境。‎ ‎(2)已知雨蛙素(CAE)可以诱导细胞自噬。一些小分子RNA(siRNA)可以特异性的降解同源mRNA,从而抑制特定基因的表达。通过DNA重组技术导入特定的基因可以使细胞中该的基因表达量提高。下表显示了部分实验处理方法,“+”表示施加处理,“-”表示不施加处理,请在①②③后面的横线处填“+”或“-”,以完善实验方案:‎ 处理方法 A 组 B组 C组 D组 加入雨蛙素 ‎-‎ ‎+‎ ‎①‎ ‎+‎ 导入 MasⅠ-siRNA ‎-‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎②‎ 导入 MasⅠ基因 ‎-‎ ‎-‎ ‎③‎ ‎+‎ 处理①_____;处理②________;处理③_____。‎ ‎(3)细胞中的LC3蛋白表达量同细胞自噬程度呈正相关,可以使用_____法检测细胞中LC3的表达量,用以反映细胞自噬的情况。实验结果如图所示:‎ 注:图中红色荧光的分布范围和亮度与LC3蛋白的表达量呈正相关 分析实验结果可知,与MasⅠ基因低表达组相比,高表达组细胞自噬现象_____由此提示,若能_________________________________________,则有利于保护AP细胞。‎ ‎【答案】 (1). 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 (2). 原代和传 (3). 琼脂 (4). + (5). - (6). - (7). 抗原—抗体杂交 (8). 较弱 (9). 提高细胞内MasⅠ基因的表达量 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)在进行动物组织培养过程,取小鼠胰腺的组织,剪碎,并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使细胞分散以便进行原代和传代培养。植物组织培养利用的是固体培养基,而动物细胞培养为了模拟动物细胞在体内的液体环境,使用的是液体培养基,不需要在培养基中添加琼脂。‎ ‎(2)本实验的目的是探究MasⅠ基因表达量对AP细胞自噬的影响,已知雨蛙素(CAE)可以诱导细胞自噬,导入MasⅠ-siRNA可以降解同源mRNA,从而抑制MasⅠ基因的表达,而导入MasⅠ基因会提高MasⅠ基因的表达量。根据实验设置的单一变量原则和对照原则,处理①为“+”,加入雨蛙素,处理②为“-”,不导入MasⅠ-siRNA,处理③为“-”,不导入MasⅠ基因,因此设置的A组为空白对照组,B组为细胞自噬增强组,C组为MasⅠ基因低表达组,D组为MasⅠ基因高表达组。‎ ‎(3)细胞中的LC3蛋白表达量同细胞自噬程度呈正相关,可以使用抗原—抗体杂交法检测细胞中LC3的表达量,用以反映细胞自噬的情况。分析图示可知,四组LC3蛋白的表达量关系为D<A<C<B,与MasⅠ基因低表达组相比,高表达组细胞自噬现象较弱。由此提示,若能提高细胞内MasⅠ基因的表达量,则有利于保护AP细胞。‎
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