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第二轮选修三原卷
专题1
1.(12分)下图为利用生物技术获得生物新品种的过程,据图回答:
(1)在基因工程中,A→B为________技术,利用的原理是________,其中①为________过程。
(2)B→C为抗虫棉的培育过程,其中③过程常用的方法是________。
要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体生物学水平上的鉴定过程:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.(12分)降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。
人的降钙素活性很低,半衰期较短。
某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如图。
在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。
分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种____________________酶。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点—G↓AATC—)和BamHⅠ(识别序列和切割位点—G↓GATCC—)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有________。
(3)经DNA测序说明,最初获得的多个重组质粒,均未发现完全正确的基因序列,最可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.(12分)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,所用的运载体是________。
(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?
4.(14分)利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺反应器技术。
青岛“崂山奶山羊乳腺反应器研制”项目通过鉴定,该项目产生的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点,可产生干扰素、乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品,造福人类。
请根据这一科技成果的研究过程回答问题:
(1)研究人员用DNA测序仪显示了基因组的某DNA片段一条链的碱基排列顺序图片。
其中图1的碱基排列顺序已经解读,基顺序是:
GGTTATGCGT,请解读图2显示的碱基排列顺序:
________________________________________________________________________。
(2)科学家从相关基因组中获取了目的基因,并采用________技术对目的基因进行扩增,然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。
在重组载体的构建过程中需要的工具酶有________________________________________________________________________。
(3)在基因工程操作过程中,基因工程的核心是________________________,一个基因表达载体的组成必须有标记基因,其作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如何检测和鉴定目的基因已被成功导入羊体内?
请写出两种方法。
5.(2010年高考江苏卷)下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。
请回答下列问题:
限制酶
BamHI
HindⅢ
EcoRI
SmaI
识别序
列及切
割位点
ATCC
CCTA
GCTT
TTCG
ATTC
CTTA
CC
GG
GG
CC
(1)一个图l所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后,分别含有________个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越________。
(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用SmaⅠ切割,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)与只使用EcoRⅠ相比较,使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止
________________________________________________________________________。
(5)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入________________酶。
(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在________________________________的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。
专题2
1.(12分)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。
运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。
草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体
愈伤组织
芽、根―→植株
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取________作为外植体,其依据是________________________________________________________________________。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和________,在配制好的培养基中,常常需要添加________,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。
接种后2~5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是____________________________。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.(12分)如图所示为农作物新品种的育种方式:
(1)图示育种方式涉及到的生物工程技术有:
_________________、_________________。
(2)②③过程分别为:
________、________。
(3)⑤过程中常用的载体是________;⑤过程表示的基因操作步骤是_________________
_______________________________________________________。
(4)上述育种与传统杂交育种相比,突出优点是_________________________________
________________________________________________________________________。
3.(12分)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。
已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答:
(1)过程①代表的是______________________________________________________。
(2)过程②构建A基因表达载体时,必须使用__________和______________两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是________________,获得的X是________________________。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的________所制备的疫苗。
对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行________比较;或用图中的____________________进行特异性结合检测。
4.(14分)科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG),该基因能激发许多动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。
请回答以下相关问题:
(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体,促进动物细胞融合常用的诱导因素是________。
(2)利用细胞融合技术制备单克隆抗体时有两次筛选,第1次筛选的目的是________________________________________________________________________,
第2次筛选的目的是______________________________________________________。
(3)有人提出,可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,其思路如图所示。
请回答:
①酶A是指____________________,酶B是指____________________。
②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的目的是_____________________________
________________________________________________________________________;
题目中Ⅱ所指的细胞是________,Ⅲ所指的细胞具有的特点是________________________________________________________________________。
(4)也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体,试用相关的图示及文字表示该过程:
5.我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放在培养基中进行培养,最终发育成完整的新植株。
下图是细胞培养形成兰花植株示意图,请据图分析回答:
(1)过程③和④分别表示________和________。
(2)在培养过程中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外,还需要在培养基中加入__________。
同时,在培养过程中,除必需的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证________。
(3)从育种的角度看,植物组织培养与有性生殖相比,优势主要有(列举2条):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在植物组织培养的过程中,可以对________进行化学或物理的诱变处理,促使其发生突变,再通过诱导分化形成植株,从中选育出优良品种。
这种作物新品种的培育方法属于________。
(5)若将兰花的茎尖细胞换成兰花的花粉粒,经组织培养形成植株,这种育种方法称为____________________,其优点是____________________。
专题3
1.(12分)如图表示精卵相遇示意图。
仔细读图,回答下列问题。
(1)写出各部分名称:
①________;②________;③________;④________。
(2)精子与卵子相遇,________内的某些酶类释放出来,可直接溶解________之间的物质,形成精子穿越________的通道。
当精子触及卵黄膜的瞬间,会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应,称为________。
(3)精子入卵后,形成一个新的核即________。
与此同时,被激活的卵子完成减数第二次分裂,排出________后形成________。
(4)当________________________________________________________________________,
受精过程至此结束。
2.(12分)如图为胚胎移植过程示意图,请回答以下问题:
(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是________、________和________。
(2)过程①、②、③分别是________________、________________和________________。
(3)欲得到更多的后代牛丁,可将收集得到的胚胎进行________________。
(4)过程②常用________和________方法进行。
3.(12分)根据“试管牛”工厂化生产的技术流程图,回答问题:
(1)根据________(填标号)判断,此种繁殖方式是____________生殖。
(2)①过程中通常每个卵巢平均可采集________枚左右可用的卵母细胞,最终可能产下________头犊牛。
(3)卵母细胞体外培养时必须培养到________________阶段才具有受精能力,②过程为______________,通常采用________法。
(4)③④过程分别代表__________和__________,⑤发育阶段一般为__________。
4.(14分)克隆羊“多利”的问世引起了许多人对“治疗性克隆”的兴趣。
下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图作答:
(1)过程A表示________,由此产生的重组细胞②的主要遗传物质来自图中的哪个人?
________。
(2)图中B表示的生物技术名称是________;C表示定向诱导技术,其诱导的对象是[ ]________细胞。
(3)如果进行生殖性克隆,则不需要进行定向诱导,但必须进行________,使得胚胎能正常发育成完整个体,该操作一般在________时期进行。
(4)北京2008年第29届奥运会之前,曾有人预测在本届奥运会上可能会出现“超级”运动员,即在基因组中增加了增强耐力和爆发力基因的运动员。
这种操作一般选择______________作为受体细胞,成功的标志是运动员体内______________________。
5.胚胎干细胞及其分化的示意图。
请回答:
(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至________期的内细胞团或胎儿的______________中分离得到的一类细胞。
(2)图中分化程度最低的干细胞是______________。
在体外培养条件下,培养液中加入______________因子,可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
(3)在机体内,皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因________________________的结果。
(4)某患者不能产生正常的白细胞,通过骨髓移植可以达到治疗的目的。
骨髓移植的实质是将上图中的________细胞移植到患者体内。
(5)若要克隆某种哺乳动物,从理论上分析,上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的________。
其原因是________________。
(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制,使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的________期。
(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段,用________细胞与骨髓瘤细胞融合,经多次筛选最终得到能分泌________的杂交瘤细胞。
专题4
1.(12分)
(1)饲料加工过程温度较高,要求植酸酶具有较好的高温稳定性。
利用蛋白质工程技术对其进行改造时,首先必须了解植酸酶的____________,然后改变植酸酶的________,从而得到新的植酸酶。
(2)培育转植酸酶基因的大豆,可提高其作为饲料原料时磷的利用率。
将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是______________________。
请简述获得转基因植株的完整过程:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为了提高猪对饲料中磷的利用率,科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过________转入猪的受精卵中。
该受精卵培养至一定时期后可通过________方法,从而一次得到多个转基因猪个体。
(4)若这些转基因动、植物进入生态环境中,对生态环境有何影响?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.(12分)目前,市面上有一种叫食人鱼的观赏鱼,原产于亚马孙河,其雄性鱼体色鲜艳,个体较小,雌性鱼体色浅黄,个体较大。
食人鱼的繁殖速度较快,食性复杂,性格极为残暴,猎物一旦被它咬到,溢出血腥,它就会疯狂无比,撕咬猎物直至剩下一堆骨头。
回答下列问题:
(1)食人鱼凶猛特性的形成是__________的结果。
(2)食人鱼雄性鱼体色鲜艳而雌性鱼体色浅黄,这在生理学上称为__________________。
(3)你认为食人鱼一旦进入我国江河湖泊,会对当地的生态环境造成怎样的影响?
请分析说明。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.(12分)阅读以下材料,回答问题:
自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来,科学家对转基因鱼的研究取得了长足进步。
如转入生长激素(GH)基因的鱼生长速度快,饵料转化率高。
但转基因鱼易于逃逸、扩散,因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题,需研究转基因鱼对生态系统的压力及外源基因的扩散问题。
最近,我国科学家只是将三倍体的转基因鱼投入自然系统。
(1)转基因鱼培育成功的物质基础是________________________________________________________________________。
(2)已知人的GH是一个含有191个氨基酸的蛋白质,若将人的GH基因转入到鱼体内,则转基因鱼增加的脱氧核苷酸数至少是________个。
(3)转基因鱼通过较高的能量转化效率取得较高的特定生长率,以至于生长速度高于非转基因鱼,蛋白质转换效率也显著高于非转基因鱼。
其可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)转基因鱼易于逃逸、扩散,因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题,试分析引起生态安全性问题的原因是________________________________________________________________________
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(5)多倍体鱼对控制过度繁殖是有效的,我国科学家最近培育成功的三倍体“湘云鲫”,其形成过程是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
试从保障生态安全性的方面分析只投放三倍体鱼的原因是________________________________________________________________________
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4.(14分)阅读下面炭疽病的相关材料,回答问题:
炭疽病的病原体是一种细菌——炭疽杆菌。
炭疽杆菌是
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- 二轮 选修 三原