2019-2020生物人教版选修3检测：综合测试卷 16页

综合测试卷 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 60 分钟。 第Ⅰ卷 (选择题，共 50 分) 一、选择题(共 25 小题，每小题 2 分，共 50 分) 1．下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是( ) A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞 mRNA 反转录获得 B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点 C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用 答案 C 解析 人肝细胞中胰岛素基因不表达，因而不存在胰岛素 mRNA，A 错误； 复制原点是基因表达载体复制的起点，而胰岛素基因表达的起点是启动子，B 错误； 借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来，C 正确；启动子与 RNA 聚合酶结合启动转录过程，终止密码子是翻译的终止信号，D 错误。 2．下列关于限制酶的说法正确的是( ) A．限制酶一般不切割自身的 DNA 分子，只切割外源 DNA B．限制酶是一种酶，只识别碱基序列 GAATTC C．不同的限制酶切割 DNA 后都会形成黏性末端 D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键 答案 A 解析 细胞内含有的限制酶一般不对自身 DNA 进行剪切，只切割外源 DNA， 这是在长期的进化过程中形成的一种保护，A 正确；限制酶有多种，不同限制酶 可识别双链 DNA 分子中的不同核苷酸序列，B 错误；DNA 分子经限制酶切割会 形成黏性末端或平末端，C 错误；限制酶的作用部位是双链 DNA 分子特定核苷酸 之间的磷酸二酯键，D 错误。 3．下列关于基因文库的叙述，不正确的是( ) A．基因文库指含某种生物全部或部分基因的受体菌群 B．基因文库包括基因组文库和部分基因文库 C．基因文库的构建过程中需要用到限制酶和 DNA 连接酶 D．cDNA 文库可以进行物种间的基因交流，基因组文库不可以 答案 D 解析 将某种生物体内的 DNA 用适当的限制酶切成一定范围大小的许多 DNA 片段，然后将这些 DNA 片段分别与载体连接起来，导入到受体菌的群体中 储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，这个受体菌的群体就称为基因 文库，基因文库包括基因组文库和部分基因文库，基因组文库——包含某种生物 所有的基因，部分基因文库——包含某种生物的部分基因，如 cDNA 文库，A、B、 C 正确；cDNA 文库可以进行物种间的基因交流，基因组文库中的部分基因也可以 进行物种间的基因交流，D 错误。 4．下列属于 PCR 技术的条件的是( ) ①单链的脱氧核苷酸序列引物 ②目的基因所在的DNA片段 ③脱氧核苷酸 ④核糖核苷酸 ⑤DNA 连接酶 ⑥DNA 聚合酶 ⑦限制性核酸内切酶 A．①②③⑤ B．①②③⑥ C．①②③⑤⑦ D．①②④⑤⑦ 答案 B 解析 PCR 技术的条件包括目的基因所在的 DNA 片段(DNA 模板)、单链引物 (与两条模板链相结合)、作为底物的四种脱氧核苷酸、耐高温的 DNA 聚合酶(Taq 酶)，因此正确选项为①②③⑥，故选 B。 5．目的基因与载体结合所需的条件有( ) ①同种限制酶 ②具有抗性基因的质粒 ③RNA 聚合酶 ④目的基因 ⑤DNA 连接酶 ⑥四种脱氧核苷酸 A．①②③④⑤⑥ B．①②④⑤⑥ C．①②③④⑤ D．①②④⑤ 答案 D 解析 目的基因与载体结合时，首先要用同种限制酶切割目的基因和载体， 以形成相同的黏性末端，①正确；作为载体的质粒要具有抗性基因作为标记基因， 便于筛选，②正确；目的基因与载体结合需要 DNA 连接酶，但不需要 RNA 聚合 酶，③错误，⑤正确；目的基因与载体结合当然需要目的基因，④正确；目的基 因与载体结合不需要四种脱氧核苷酸，⑥错误。 6．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是( ) A．重组 DNA 技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C．选用细菌为基因表达载体的受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且细菌繁 殖快 D．只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达 答案 C 解析 相对于多细胞生物来讲，细菌作为单细胞原核生物具有繁殖速度快的 特点，故可使目的基因更快的表达，产生表达产物，C 正确；重组 DNA 技术中， 载体通常为质粒、λ噬菌体的衍生物或动植物病毒等，它们并不是酶类，A 错误； 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，但各种限制酶间识别的核苷酸序列 并不相同，具有多样性，B 错误；目的基因进入受体细胞后，还要经过转录和翻译 过程，如果上述两个过程出现了问题，目的基因就无法成功表达，D 错误。 7．下列关于基因工程技术的叙述，正确的是( ) A．切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别 6 个核苷酸序列 B．PCR 反应中温度的周期性改变是为了 DNA 聚合酶催化不同的反应 C．载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因 D．抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达 答案 D 解析 限制酶识别并切割双链 DNA 上特定的核苷酸序列，大多数的限制酶识 别 6 个核苷酸序列，也有一些识别 4、5 或 8 个核苷酸序列，A 错误；PCR 反应中 温度的周期性变化是为了 DNA 链高温变性、低温退火(复性)及适温延伸，B 错误； 载体质粒通常含抗生素抗性基因，便于后期筛选成功导入载体质粒的细胞，C 错误； 抗虫基因插入植物细胞染色体后，如果转录、翻译过程发生异常，则抗虫基因不 能正常表达，D 正确。 8．用 DNA 探针检测饮用水中病毒的具体方法是( ) A．与被检测病毒的 DNA 序列进行比较 B．与被检测病毒的 DNA 序列进行组合 C．与被检测病毒的 DNA 序列进行杂交 D．A、B、C 三种方法均可 答案 C 解析 利用基因探针检测饮用水中的病毒是利用 DNA 分子杂交的原理，用标 记的 DNA 分子作探针，根据碱基互补配对的原理检测水中的病毒。 9．下列哪项不是蛋白质工程中的分子设计( ) A．对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换 B．对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装 C．从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质 D．设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列 答案 B 解析 对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换，属于蛋白质工程中的分 子设计，A 正确；对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装不属于蛋白质工程，B 错 误；从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质，属于蛋白质工程的分子设计，C 正确；根据预期的蛋白质的功能设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列，属 于蛋白质工程的分子设计，D 正确。 10．下列能体现细胞全能性的是( ) A．杂交瘤细胞在培养基中无限增殖 B．一粒种子发育成幼苗 C．体外诱导干细胞分化为皮肤组织 D．花药离体培养获得单倍体幼苗 答案 D 解析 细胞全能性是指细胞具有发育为完整新个体的潜能。种子发育成幼苗 不能体现细胞的全能性，因为种子中的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的 幼体，而没有体现出细胞具有发育成完整植物体的潜能，B 错误；杂交瘤细胞在培 养基中无限增殖与体外诱导干细胞分化为皮肤组织，都没有发育为完整新个体，A、 C 错误；花药离体培养获得单倍体幼苗体现了花粉细胞的全能性，D 正确。 11．下列关于植物组织培养的叙述，正确的有( ) ①培养对象只能是细胞 ②目的一定是为了得到植株 ③培养过程需要某些 植物激素 ④单倍体育种用到了植物组织培养技术 ⑤植物组织培养的全过程需 要照光 A．①② B．①②③ C．③④ D．①②③④⑤ 答案 C 解析 植物组织培养的对象不仅仅是细胞，还可以是植物的组织、器官，① 错误；植物组织培养的目的不一定是为了得到植株，还可以是细胞代谢产物，人 工种子等，②错误；植物组织培养过程需要某些植物激素，如生长素和细胞分裂 素，③正确；单倍体育种中花药离体培养过程就是植物组织培养过程，④正确； 植物组织培养的脱分化需要避光处理，⑤错误。故选 C。 12．下列关于影响植物组织培养的因素的叙述不正确的是( ) A．幼嫩组织较成熟组织易培养成功 B．给外植体消毒用体积分数为 70%的酒精和体积分数为 20%的次氯酸钠溶液 C．植物组织培养需要适宜的温度环境 D．生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利于芽的分化 答案 D 解析 幼嫩组织细胞较成熟组织细胞的全能性高，因此幼嫩组织较成熟组织 易培养成功，A 正确；植物组织培养时，给外植体消毒用体积分数为 70%的酒精 和体积分数为 20%的次氯酸钠溶液，B 正确；植物组织培养需要适宜的温度环境， C 正确；生长素与细胞分裂素含量之比较高时，有利于根的分化，较低时，有利于 芽的分化，二者含量相当时，促进愈伤组织的生长，D 错误。 13．下列叙述中，与植物体细胞杂交无关的是( ) A．利用离心、振动、电激等诱导 B．快速繁殖、培育无病毒植物 C．克服了远缘杂交不亲和的障碍 D．使两个亲本的优良性状组合到一起 答案 B 解析 为了实现原生质体的融合，必须通过一定的技术手段进行人工诱导， 有物理法如离心、振动、电激等和化学法如用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂，A 正确； 快速繁殖，培育无病毒植株属于植物组织培养技术的应用，B 错误；植物体细胞杂 交是两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成 新的植物体的方法，杂种细胞拥有两个亲本的遗传物质，因此可使两个亲本的优 良性状组合到一起，克服了远缘杂交不亲和的障碍，C、D 正确。 14．关于动物细胞培养的叙述错误的是( ) A．用于培养的细胞最好取自健康幼龄动物体内的组织细胞 B．将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理使其分散成单个细胞， 再稀释制成细胞悬液培养 C．在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，然后分瓶继续培养， 让细胞继续增殖 D．传代培养的细胞在传至 10～50 代左右时，增殖会逐渐减慢，以至于完全 停止，所培养的细胞全部衰老死亡 答案 D 解析 传代培养的细胞在传至 10～50 代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完 全停止，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化，当继续传代培养时，少部分 细胞会发生突变，获得不死性，D 错误；用于培养的动物细胞一般都取自动物的 胚胎或健康幼龄动物的组织或器官，A 正确；进行细胞培养时，首先将组织分散 成许多单个细胞，方法是从健康动物体内取出组织块，剪碎，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，然后用培养液将分散的细 胞稀释制成细胞悬液，再将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，B 正确； 贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，然后分瓶继续培养，让 细胞继续增殖，这样的培养过程称为传代培养，C 正确。 15．下列对动物核移植技术的描述不正确的是( ) A．哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植 B．体细胞核移植过程中可通过显微操作去除卵母细胞的细胞核 C．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是无性繁殖 D．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对动物进行了 100%的复制 答案 D 解析 体细胞核移植是将供体细胞植入去核卵母细胞中，经培养获得克隆动 物，该过程没有经历受精作用，属于无性繁殖，C 正确；由于去核卵母细胞含有细 胞质基因会影响克隆动物的性状，所以克隆动物并不是对动物进行了 100%的复 制，D 错误。 16．通过细胞工程生产单克隆抗体时，要涉及到以下三个过程： ①在特定培养基中筛选出杂交瘤细胞 ②获得能产生抗体的浆细胞 ③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群 这三个过程的先后次序是( ) A．②③① B．③①② C．②①③ D．①③② 答案 C 解析 在单克隆抗体的制备过程中，首先利用特定抗原注射动物，获得能产 生抗体的 B 淋巴细胞；将该细胞与骨髓瘤细胞进行融合，因为融合结果有多种(杂 交瘤细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、B 细胞自身融合细胞等)，因此需要通过选 择培养基选出杂交瘤细胞；再利用专一抗体检验选出能产生特定抗体并能大量增 殖的细胞群，最后对该细胞群进行体内培养或体外培养获得单克隆抗体。故这三 个过程的先后次序是②①③。故选 C。 17．下列关于某二倍体生物(2N)精子和卵细胞结合形成的受精卵的叙述正确的 是( ) ①受精卵中的遗传物质主要来自染色体 ②受精卵中的细胞质主要来自卵细 胞 ③受精时精子全部进入卵细胞内 ④精子和卵细胞的染色体合在一起为4N条 ⑤受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方 A．①②⑤ B．③④⑤ C．①③④ D．②③④ 答案 A 解析 受精时精子的头进入卵细胞，精子的尾脱落，③错误；受精卵中染色 体数量与体细胞相同，为 2N，④错误。 18．下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是( ) 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 小鼠在特定光控周期条件下饲养，并注射促性腺激素，可以促进超数 排卵，B 正确；分割的胚胎细胞虽有相同的遗传物质，但由于发育条件的不同，个 体间可能会存在形态学差异，C 错误；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，D 正确。 19．胚胎移植是指将雌性动物体内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。以下说法不正确的是( ) A．这里说的“同种”是指“同一物种” B．加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛，可以移植成功生出荷斯坦奶牛 C．同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功 D．不管是否妊娠，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化都是一样的 答案 D 解析 胚胎移植的供体和受体应是同一物种，A 正确；加拿大荷斯坦奶牛和 我国黄牛是同一物种的不同品种，胚胎移植可以成功，子代性状与核供体相同，B 正确；一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来胚胎基本没有免疫排斥现象， 进行胚胎移植易于成功，C 正确；雌性哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一 段时间内同种动物的供、受体生殖器官的生理变化都是一样的，但前提是“发情 排卵后”的一段时间内，D 错误。 20．目前通过胚胎移植技术能够实现的是( ) ①充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能 ②对移植的胚胎进行基因和染色体筛 查，可以防止携带某些遗传病基因患儿的出生 ③解决某些不孕症者的生育问题 ④提高动物的抗病力 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 答案 A 解析 胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，加速育种工作，①正 确；胚胎移植前，对胚胎进行基因和染色体筛查，可以防止携带某些遗传病基因 患儿的出生，②正确；试管婴儿解决某些不孕症者的生育问题，依赖体外受精和 早期胚胎培养、胚胎移植等相关技术，③正确；提高动物的抗病力需要依赖于基 因工程等，④错误。故选 A。 21．干细胞是指一种尚未充分分化的未成熟细胞。医学工作者、研究者正进 行尝试利用干细胞治疗人类某些疾病，用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的 例证。由此判断下列说法中，错误的是( ) A．利用干细胞治疗某些疾病，是因为干细胞可以分化成各种组织细胞 B．造血干细胞在骨髓中可分化出 B 细胞和 T 细胞，并成熟 C．在体外培养的条件下，ES 细胞可以增殖而不发生分化 D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变但不会遗传 答案 B 解析 干细胞可以分化成为不同的组织细胞，从而构成机体各种复杂的组织 器官，因此可以用干细胞治疗某些疾病，A 正确；骨髓造血干细胞可分化为 B 细 胞和 T 细胞，但 T 细胞是迁移到胸腺中成熟的 B 细胞在骨髓中成熟，B 错误；在 饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，ES 细胞可以增殖而不分化，C 正 确；异体骨髓移植没有改变患者遗传物质，因此不会遗传，D 正确。 22．引发伦理问题的生物技术主要包括( ) ①克隆人 ②设计试管婴儿 ③基因身份证 ④转基因生物 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．④ 答案 B 解析 克隆人被一部分人认为严重违反了人类伦理道德，冲击了现有的婚姻、 家庭和两性关系等传统伦理道德观念，具有争议，①正确；有人认为设计试管婴 儿是对生命的不尊重，不符合伦理道德，因此存在争议，②正确；基因身份证的 负面影响是对个人隐私权提出了挑战，因此存在伦理问题，③正确；转基因生物 中不存在伦理问题，④错误。故选 B。 23．《四千年的农民》一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法：积极种植 能够固氮的豆科作物，以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、 残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和 沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中。这种做法的优点是( ) ①改善了土壤结构 ②培育了土壤微生物 ③实现了土壤养分的循环利用 ④改变了土壤酸碱性 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．②③ 答案 B 解析 “无废弃物农业”能够改善土壤结构，①正确；种植能够固氮的豆科 作物，收集一切可能的有机物质等措施能够培育土壤微生物，②正确；“无废弃 物农业”实现了土壤养分如氮、磷、钾的循环利用，③正确；“无废弃物农业” 不能改变土壤酸碱性，④错误。故选 B。 24．据下图判断，下列叙述不符合生态学原理的是( ) A．物质经过多级利用实现良性循环 B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益 C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低 D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染 答案 C 解析 农业生态系统中物质经过多级利用，实现了良性循环，提高物质和能 量的利用率，A 正确；根据图示分析，发现每一级都有获得产品，从而提高了生 态经济效益，B 正确；由于食物链延长，虽然能量逐级损耗，但每一级都有能量得 到利用，所以系统总能量的利用效率反而增加了，C 错误；由于各级产物都可利用， 使废物变成了下一营养级的原料，从而减少了废物和污染，D 正确。 25．因水葫芦的引入，导致太湖中水葫芦泛滥，水面被单一的水葫芦覆盖， 针对上述实例的分析，不正确的是( ) A．该实例说明引入水葫芦时具有一定的盲目性 B．该实例说明引入水葫芦时没有遵循协调与平衡原理 C．太湖是水葫芦生长繁殖的良好环境 D．从最终结果来看，水葫芦的引入增加了物种的多样性 答案 D 解析 引入的水葫芦是外来物种，竞争能力强于太湖原有的物种，导致破坏 了物种的多样性，说明引入水葫芦时具有一定的盲目性，A 正确；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，否则容易破坏生态环境，如盲目 引入水葫芦，导致太湖中水葫芦泛滥。因此，题中实例说明引入水葫芦时没有遵 循协调与平衡原理，B 正确；太湖中水葫芦泛滥，说明太湖是水葫芦生长繁殖的良 好环境，C 正确；从最终结果(太湖中水葫芦泛滥，水面被单一的水葫芦覆盖)来看， 水葫芦的引入并没有增加物种的多样性，D 错误。 第Ⅱ卷 (非选择题，共 50 分) 二、非选择题(共 5 小题，共 50 分) 26．(9 分)下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中 tetR 表示四环素抗性基因，ampR 表示氨苄青霉素抗性基因，直线所示为 BamHⅠ、 HindⅢ、SmaⅠ三种限制酶的酶切位点。 据图回答： (1)获得人乳铁蛋白基因的目前常用方法有____________________________、 利用 PCR 技术扩增目的基因和根据已知蛋白质中的氨基酸序列推知基因的脱氧核 苷酸序列再进行化学合成。 (2)图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用________________限制酶同时切割 载 体 和 人 乳 铁 蛋 白 基 因 。 筛 选 含 有 重 组 载 体 的 大 肠 杆 菌 首 先 需 要 在 含 ____________的培养基上进行。 (3)人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达时 RNA 聚合酶识别和结合的位 点是________，其参与的过程是____________________________(填具体内容)。 (4)为检测牛基因组中是否含有人乳铁蛋白基因可采用____________技术。 (5)① 过 程 的 受 体 若 是 双 子 叶 植 物 和 裸 子 植 物 ， 则 采 用 最 多 的 方 法 是 ___________________________________________________________________。 答案 (1)从基因组文库中获取目的基因 (2)HindⅢ和 BamHⅠ 氨苄青霉素 (3)启动子 人乳铁蛋白基因转录产生的 mRNA (4)DNA 分子杂交 (5)农杆菌转化法 解析 (1)获得人乳铁蛋白基因的目前常用方法：从基因组文库中获取目的基 因、利用 PCR 技术扩增目的基因和根据已知蛋白质中的氨基酸序列推知基因的脱 氧核苷酸序列再进行化学合成。 (2)外源 DNA 分子上含有限制酶 BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ的切割位点，其中 限制酶 SmaⅠ的切割位点位于目的基因中，所以获取目的基因和构建基因表达载 体时，应用限制酶 HindⅢ和 BamHⅠ。用限制酶 HindⅢ和 BamHⅠ切割质粒后， 会破坏质粒上的四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此筛选含 有重组载体的大肠杆菌首先需要在含氨苄青霉素的培养基上进行。 (3)能让目的基因开始表达的是启动子，启动子是 RNA 聚合酶特异性识别和结 合的部位，是基因的一个组成部分，它能驱动基因转录，使人乳铁蛋白基因转录 产生的 mRNA。 (4)为检测牛基因组中是否含有人乳铁蛋白基因可采用 DNA 分子杂交技术。 (5)过程①是将重组质粒导入受体细胞，受体若是双子叶植物和裸子植物，则 采用最多的方法是农杆菌转化法。 27．(9 分)下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图 作答。 (1)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程，为什么？ ______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)过程②必需的酶是________酶，过程④必需的酶是____________酶。 (3)若 A 中共有 a 个碱基对，其中鸟嘌呤有 b 个，则 PCR 过程连续进行 4 次， 至少需要提供胸腺嘧啶________个。 (4)在利用 A、B 获得 C 的过程中，必须用______________________切割 A 和 B，使它们产生________________，再加入____________，才可形成 C。 答案 (1)不能。皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(未转录)，不能形成胰岛素 mRNA (2)逆转录 热稳定性 DNA 聚合(或 Taq 酶) (3)15(a－b) (4)同种限制性 核酸内切酶 相同的黏性末端 DNA 连接酶 解析 (1)不能用皮肤细胞来完成①过程，过程①是从细胞中提取 mRNA，这 需要胰岛细胞中提取出 mRNA。人体的皮肤细胞高度分化，皮肤细胞没有选择性 表达出胰岛素基因的 mRNA。 (2)过程②表示的为逆转录过程，遗传信息传递为 mRNA→DNA，因此需要的 酶为逆转录酶，PCR 过程需要热稳定性 DNA 聚合酶(或 Taq 酶)。 (3)A 中共有 a 个碱基对即有 2a 个碱基，鸟嘌呤有 b 个，胸腺嘧啶为 a－b 个， 那么连续复制 4 次所需胸腺嘧啶为(24－1)(a－b)＝15(a－b)个。 (4)在利用 A、B 获得 C 的过程中，必须用同种限制酶切割 A 和 B，使它们产 生相同的黏性末端，再加入 DNA 连接酶才可形成 C。 28．(13 分)下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图， 请据图回答下列问题： (1)图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是 ______________。 (2)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一 起，说明细胞膜______________。②过程常用________作为诱导剂，所形成的细 胞(仅考虑两两融合)有________种，从中得到所需细胞的方法是用________培养基 培养。该细胞的特点是________________________________________。④过程与 体外培养相比，其优点是_____________________________。 (3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其__________。 (4)杂交瘤细胞的体外培养的培养基与植物组织培养的培养基相比有何主要不 同？_______________________________________________________________ ___________________________________________。 (5)若不考虑环境因素影响，克隆羊的性状全部像白面绵羊吗？________，原 因是____________________________。 (6)图乙过程的技术具有多种用途，但是不能( ) A．有选择地繁殖某一性别的家畜 B．繁殖家畜中的优良个体 C．用于保存物种 D．改变动物的核基因 答案 (1)动物细胞培养 (2)具有一定的流动性 聚乙二醇 3 选择 既能无限增殖，又能产生特异性 抗体 不需特定的培养基，不需严格的外界环境条件 (3)特异性 (4)动物细胞培养用的是液体培养基且其中含有动物血清 (5)不是 卵母细胞细胞质的遗传物质也能控制某些性状 (6)D 解析 (1)图甲单克隆抗体制备过程和图乙克隆羊培育过程都必须用到的动物 细胞工程技术手段是动物细胞培养。 (2)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个杂种细胞，说明细胞膜具有一定的流 动性。②过程常用诱导因素为灭活的病毒或物理方法如离心、振动、电激或者聚 乙二醇诱导剂，所形成的细胞(仅考虑两两融合)有 3 种 B－B 细胞、瘤－瘤细胞、 杂交瘤细胞，从中得到所需细胞的方法是用选择培养基培养。该细胞的特点是既 能无限增殖，又能产生特异性抗体。体内培养与体外培养相比，其优点是不需特 定的培养基，不需严格的外界环境条件。 (3)单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其特异性。 (4)杂交瘤细胞的体外培养的培养基与植物组织培养的培养基相比：动物细胞 培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清；植物组织培养用的是固体培养基， 含有营养物质(蔗糖)、植物激素等。 (5)若不考虑环境因素影响，克隆羊的性状不是全部像白面绵羊，因为卵母细 胞细胞质中的线粒体遗传物质也能控制某些性状。 (6)动物体细胞核移植技术的应用： ①加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育；②保护濒危物种，增大其存 活数量；③生产珍贵的医用蛋白；④转基因克隆动物细胞、组织和器官可以作为 异体移植的供体等，治疗人类疾病。 29．(8 分)人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾 滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑 重重。如果应用一定的生物工程技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中， 利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下： a．将人体血清白蛋白基因导入“雌性奶牛胚胎”的细胞中，形成重组细胞①； b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵母细胞中，形成重组细胞②； c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎； d．将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。 请回答下列问题： (1)重组细胞①和②中________(填“①”或“②”)实现了基因的重组。 (2)在实验过程 a 中要选择“雌性”奶牛胚胎的原因是__________________。 (3)实验过程 a 中人血清白蛋白基因需要与______________的启动子等调控组 件重组在一起，选择这些调控组件的目的是_____________________________。 (4)若将早期胚胎分割成若干个胚胎，让其分别发育成小牛，这些小牛的基因 型(填“相同”或“不同”)________，理由是________________________。 (5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES 细 胞)，培养如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中，可以用 ____________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。在饲养层上培养可维持细胞 ________状态。 答案 (1)① (2)只有雌牛才能泌乳 (3)乳腺蛋白基因 使人血清白蛋白基 因能在乳腺细胞中得到表达 (4)相同 它们来自同一个受精卵 (5)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) (只增殖)不 分化 解析 (1)将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞，形成重组细胞①， 该过程属于基因工程，可见重组细胞①实现了基因的重组；取出重组细胞①的细 胞核，注入去核牛卵母细胞中，形成重组细胞②，该过程利用的是核移植技术。 (2)雌性奶牛能分泌乳汁，故过程 a 需要选择雌性奶牛的胚胎，经题中操作后， 获得的犊牛为雌性转基因牛，雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得 血清白蛋白。 (3)实验过程 a 中人血清白蛋白基因需要与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件 重组在一起，选择这些调控组件的目的是使人血清白蛋白基因能在乳腺细胞中得 到表达。 (4)采用胚胎分割技术将早期胚胎分成若干个，使其分别发育成小牛，这些小 牛都是由同一个受精卵发育而来的，所以基因型相同。 (5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES 细 胞)，培养如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中，需用胰蛋白 酶或胶原蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞。胚胎干细胞在饲养层细胞 上，或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。 30．(11 分)长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时，城 市中的生活污水、工业废水大量排入河流，造成河流污染。某小组利用人工浮床 技术对次级河流中水质净化分析，实验装置如下图。 (1)图中植物的作用是______________________。可干燥处理后用来提取 ____________等金属。 (2) 此 案 例 属 于 ________ 生 态 工 程 的 实 例 ， 它 遵 循 的 生 态 工 程 原 理 是 ____________________________(写其中一个)。 (3)该小组利用人工浮床开展了“菰(茭白)和菖蒲对生活污水净化效果的研 究 ” ， 你 认 为 该 实 验 装 置 应 该 准 备 ________ 组 ， 应 采 取 的 处 理 措 施 是 ____________________________________________________。 (4)为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植株数应____________。 (5)该工 程 能 有 效 防 止 “ 水华 ” 发 生 ， 提 高 水 体 的 透 明 度 。 其 原 因 是 ______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (6) 该 小 组 实 验 结 果 如 表 ， 从 此 表 中 看 出 ， 该 小 组 研 究 的 因 变 量 为 ________________________，你能从表中得出的结论是_______________________ ___________________________________________________________________。 污水中 TN、TP 去除率的比较% 处理 总氮 TN 总磷 TP 对照 42.6 38.8 菰 92.8 83.9 菖蒲 92.7 94.3 混合 94.9 84.7 答案 (1)吸收水中的化学元素 铜、锌、汞 (2)城市环境 协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理等(写出一个 即可) (3)4 一组只栽菰，一组只栽菖蒲，一组混合等量的菰和菖蒲，一组空白对照 (不栽植物) (4)相等且多株 (5)一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长 所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖 (6)污水中的 N、P 含量的变化 两种植物不论单独种植还是等量混合种植， 净化效果均明显优于对照组(或菖蒲对总磷的去除效果明显高于菰和菖蒲混合种 植) 解析 (1)人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根系吸附大量悬浮物，靠 其中的微生物降解和吞噬作用净化水中的污染物，其次浮床植物在生长过程中还 能利用水中的氮、磷污染物，该植物采收后，可干燥处理后用来提取铜、锌、汞 等金属。 (2)长江的水体污染是由于流入长江的次级河流(城市生活污水)污染引起的，因 此属于人类对城市生活污水的治理，应用了生态工程的协调与平衡原理、整体性 原理等。 (3)该小组利用人工浮床开展了“菰和菖蒲对生活污水净化效果”的研究，自 变量是种植的植物种类，因变量是污水中的 N、P 含量的变化，应采取的处理措施 是一组只栽菰，一组只栽菖蒲，一组混合等量的菰和菖蒲，一组空白对照(不栽植 物)，观察各组污水中的 N、P 含量。 (4)每一实验组的植物数量应该相同，而且具有一定的数量，故每个实验装置 中的植物株数应相等且植株数量应多一些，避免因统计误差对实验造成影响。 (5)一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长 所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖，所以 该工程能有效防止“水华”发生，提高水体的透明度。 (6)据表分析：自变量是种植的植物种类，因变量是污水中的 N、P 含量的变 化，结论是两种植物不论单独种植还是等量混合种植，净化效果均明显优于对照 组。