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广东省揭阳市普宁市华美实验中学2014-2015学年高二下学期第一次月考生物试卷Word版含解析

广东省揭阳市普宁市华美实验中学 2014-2015 学年高二下学期第 一次月考生物试卷
一、单项选择题: 1.(4 分)图 1 是利用基因工程培育抗虫植物的示意图.以下相关叙述,正确的是()

A.②的构建需要限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶参与 B.③侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒整合到④的染色体上 C. ④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状 D.⑤表现出抗虫性状并不能表明植株发生了可遗传变异

2.(4 分)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

3.(4 分)驱蚊草(又名蚊净香草)含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到 驱蚊且对人体无害的效果.驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合 培育而成的.下列关于驱蚊草培育的叙述中,错误的是() A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种,杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁 B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG 等试剂,不需要胰蛋白酶参与 C. 驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离 D.驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交,不同于植物组织培养,无愈伤组织和试管苗形成

4.(4 分)下列关于动物细胞培养的叙述,不正确的是() A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型 B. 某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞 C. 由一个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆 D.未经克隆化培养的细胞系细胞可能具有不同的性状

5.(4 分)下列各项中与“试管婴儿”的培育有关的是()

①体外受精

②体内受精

③主要在体外发育

④主要在体内发育 ⑤运用基因工程技术 ⑥运用胚胎工程技术.

A.①③⑥

B. ②③⑥

C. ①④⑥

D.①④⑤

6.(4 分)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,不正确的是() A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化 B. 胚胎发育过程中细胞不断分裂,也进行着细胞衰老和凋亡 C. 随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量将减少 D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加
二.双项选择题: 7.(6 分)如图表示基因型为 AaBb 水稻的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下形 成试管苗的培育过程.下列相关叙述正确的是()
A.在愈伤组织的形成中,必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养物质 B. 愈伤组织是花粉细胞通过减数分裂后形成的不规则的细胞团 C. 为促进花粉细胞分裂生长,在培养基中应加入适宜浓度的生长素等激素 D.试管苗可能出现的基因型有 AABB 或 AAbb 或 aaBB 或 aabb 8.(6 分)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是 ()
A.过程①需使用逆转录酶 B.过程②需使用解旋酶和 PCR 获取目的基因 C.过程③使用的感受态细胞可用 CaCl2 溶液制备 D.过程④可利用抗原﹣抗体杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞
三、非选择题 9.(16 分)下面是将某细菌的基因 A 导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图.请据图回答:
(1)获得 A 有两条途径:一是以 A 的 mRNA 为模板,在逆转录酶的催化下,合成互补的单 链 DNA,然后在作用下合成双链 DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的氨基酸序 列,推测出相应的序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其 DNA 的序列,再通过化学方法 合成所需基因.

(2)由 A 和载体 B 拼接形成的 C 通常称为,其组成除了目的基因、启动子外,还需要、. (3)利用 PCR 技术扩增 DNA 时,需要在反应体系中添加的有机物质有、、4 种脱氧核苷酸三 磷酸和耐热性的 DNA 聚合酶,扩增过程可以在 PCR 扩增仪中完成. 10.(16 分)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. 11.(16 分)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.流程如下:
(1)htPA 基因与载体用切割后,通过 DNA 连接酶连接,以构建重组表达载体. (2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体母羊注射,使其超数排卵.采集的精子需要经过, 才具备受精能力. (3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是.为了获得母羊,移植前需对已成功转入目的 基因的胚胎进行性别鉴定.利用和技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的. (4)若在转 ht﹣PA 基因母羊的羊乳中检测到,说明目的基因成功表达.

12.(16 分)iPS 细胞全称为诱导性多能干细胞,是由体细胞诱导而成的干细胞,具有发育的 多潜能性,可以形成神经元等人体多种组织细胞.以下为 iPS 细胞研究中的几个重要事件. 资料 1:2007 年,美日科学家利用病毒将“c﹣Myc”等 4 个基因植入人类皮肤细胞,发现皮肤 细胞可转化为 iPS 细胞. 资料 2:2009 年 7 月,我国科学家首次利用由体细胞诱导而成的 iPS 细胞,通过四倍体囊胚注 射得到存活并具有繁殖能力的小鼠. (1)美日科学家所利用的病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的. iPS 细胞与细胞 的特性最相近. (2)皮肤取出后一般用等物质处理将细胞分散,而不用胃蛋白酶,原因是 (3)皮肤细胞经诱导可形成 iPS 细胞,原因是. (4)在皮肤干细胞培养过程中,科研人员发现人工合成激素 Ry 可能引起细胞癌变.下面是 关于这一问题的探究实验,请完善相应内容. 材料用具:含皮肤干细胞的培养液、适宜浓度的激素 Ry 溶液、显微镜、载玻片、盖玻片等 实验步骤: ①皮肤干细胞培养液平均分成 2 组,编号为 A、B. ②B 组培养液中添加少量,A 组培养液不添加. ③将 A、B 两组干细胞置于相同的培养条件下培养 72 小时. ④取样,分别染色、制片,在显微镜下观察. 结果与结论预测:如果 B 组出现了癌变细胞,说明.
广东省揭阳市普宁市华美实验中学 2014-2015 学年高二下 学期第一次月考生物试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题: 1.(4 分)图 1 是利用基因工程培育抗虫植物的示意图.以下相关叙述,正确的是()
A.②的构建需要限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶参与 B.③侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒整合到④的染色体上 C. ④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状 D.⑤表现出抗虫性状并不能表明植株发生了可遗传变异
考点: 基因工程的原理及技术.

分析: 分析题图:图示是利用基因工程培育抗虫植物的示意图,其中①为质粒,作为运载 体;②为重组质粒;③为含有重组质粒的农杆菌;④为含有目的基因的植物细胞;⑤为转 基因植株. 解答: 解:A、重组质粒的构建需要限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶参与,A 正确; B、③侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒上的 T﹣DNA 整合到棉花细胞的染色体上,B 错误; C、如果受体细胞的染色体上若含抗虫基因,但不代表该基因就一定成功表达,因此不能确定 ⑤是否表现出抗虫性状,C 错误; D、⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异,D 错误. 故选:D. 点评: 本题考查了基因工程的工作原理和操作步骤等方面的知识,要求考生能够识记基因 工程的工具酶;能够区分识记 DNA 连接酶和 DNA 聚合酶;识记目的基因导入受体细胞后需 要检测与鉴定.
2.(4 分)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
考点: 基因工程的原理及技术. 分析: 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.大多数限制性核酸内切酶识别 6 个核苷酸序列,少数限制酶 识别序列由 4、5 或 8 个核苷酸组成. PCR 技术的过程:高温解链、低温复性、中温延伸. 质粒中的标记基因一般用抗生素抗性基因或荧光标记基因. 解答: 解:A、大多数限制性核酸内切酶识别 6 个核苷酸序列,少数限制酶识别序列由 4、5 或 8 个核苷酸组成,A 错误; 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、载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因,C 错误; 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,需要进行检测和鉴定, D 正确. 故选:D. 点评: 本题考查了基因工程的相关知识,要求考生能够识记限制酶的作用特点;识记 PCR 技术的过程和目的;识记标记基因的种类等;明确基因工程的最后一步需要对目的基因进行检 测和鉴定.
3.(4 分)驱蚊草(又名蚊净香草)含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到 驱蚊且对人体无害的效果.驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合 培育而成的.下列关于驱蚊草培育的叙述中,错误的是() A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种,杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁 B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG 等试剂,不需要胰蛋白酶参与 C. 驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离 D.驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交,不同于植物组织培养,无愈伤组织和试管苗形成

考点: 植物培养的条件及过程;植物体细胞杂交的过程. 分析: 1、植物体细胞杂交的具体过程:
2、植物体细胞杂交的意义:在克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重 大突破. 解答: 解:A、驱蚊草是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而成的, 采用了植物体细胞杂交技术,属于细胞工程育种,杂种细胞形成的标志是再生出细胞壁,A 正 确; B、要获得天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体,需要采用酶解法(纤维素酶、果胶酶), 诱导天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体的融合可采用化学法(PEG 等试剂)或物理法(电 刺激等),不需要胰蛋白酶参与,B 正确; C、驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离,C 正确; D、驱蚊草培育过程不同于植物组织培养,但需要采用植物组织培养技术,因此有愈伤组织和 试管苗形成,D 错误. 故选:D. 点评: 本题以驱蚊草为题材,考查植物体细胞杂交的过程,要求考生识记植物体细胞杂交 的具体过程、条件及意义,能结合题干中信息准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考 查.
4.(4 分)下列关于动物细胞培养的叙述,不正确的是() A.连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型 B. 某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞 C. 由一个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆 D.未经克隆化培养的细胞系细胞可能具有不同的性状
考点: 动物细胞与组织培养过程. 分析: 1、动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪 碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代 培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养. 2、细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁.细胞数目 不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细 胞的接触抑制.

解答: 解:A、连续细胞系的细胞一般都培养了多次,遗传物质发生了改变,所以二倍体核 型也发生了改变,A 错误; B、细胞癌变是基因突变引起的,如细胞在一定条件下发生基因突变,有可能使癌细胞恢复成 正常细胞,B 正确; C、一个克隆是指 1 个细胞经培养形成的细胞群,C 正确; D、未经克隆化培养的细胞系可能是由多个能无限增殖的细胞增殖来的,不一定具有相同的性 状,D 错误. 故选:A. 点评: 本题主要考查学生对知识的理解和分析能力.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.当细胞株传至 50 代以后又会出现“危机”,不能再传下去.但是有部分细 胞的遗传物质发生了改变,而且带有癌变的特点,有可能在培养条件下无限制地传代下去,这 种传代细胞成为细胞系.

5.(4 分)下列各项中与“试管婴儿”的培育有关的是()

①体外受精

②体内受精

③主要在体外发育

④主要在体内发育 ⑤运用基因工程技术 ⑥运用胚胎工程技术.

A.①③⑥

B. ②③⑥

C. ①④⑥

D.①④⑤

考点: 试管婴儿及其意义;胚胎移植. 分析: 解答时可以从试管婴儿的培育过程方面来切入. 试管婴儿又该称体外受精﹣﹣﹣胚胎移植,属于现代辅助生育技术.具体地说是借助内窥镜或 在 B 超指引下,从妇女的卵巢内取出成熟的卵子,将精子、卵子一起放入试管中完成受精, 体外培养约三天后,然后再在 B 超监视下将其送到母亲子宫(胚胎工程中的胚胎移植),使之 逐步发育成胎儿的过程.也就是说试管婴儿经过取卵﹣﹣受精﹣﹣植入三部曲,最后还是要在 母亲子宫内发育成熟直至分娩(主要在体内发育).因此试管婴儿是受精过程在体外试管内进 行(体外受精),胚胎的 发育主要还是在母亲的子宫内进行. 解答: 解:精子和卵细胞内分别具有父亲和母亲的遗传物质,因此试管婴儿具有双亲的遗 传特征.可见试管婴儿的培育过程中: ①、受精过程是在试管内完成的,属于体外受精,与“试管婴儿”的培育有关,①正确; ②、①的分析,②错误; ③、试管婴儿的发育场所是试管内和母体子宫内,在试管内的发育约三天,是体外发育,在 母体子宫内的发育时间较长,是体内发育,③错误; ④、由以上③的分析,④正确; ⑤胚胎工程是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,包括体外受精、 胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术;基因工程是指按照人类的愿望,将不同 生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白 质的技术,基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为 人类提供有用产品及服务;试管婴儿培育中运用了胚胎工程技术,⑤错误; ⑥、由以上⑤的分析,⑥正确; 以上正确的有①④⑥. 故选:C. 点评: 解答此类题目的关键是知道试管婴儿的培育过程.

6.(4 分)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,不正确的是() A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化 B. 胚胎发育过程中细胞不断分裂,也进行着细胞衰老和凋亡 C. 随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量将减少 D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加
考点: 动物胚胎发育的过程. 分析: 1、胚胎发育:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚. 2、卵裂期细胞分裂方式为有丝分裂,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略 有缩小. 3、细胞开始分化的时期是:囊胚期. 解答: 解:A、胚胎发育是个体发育的一个阶段,在蛙的胚胎发育过程中,通过细胞分裂增 加细胞数,并在桑椹胚后细胞开始分化,A 正确; B、胚胎发育过程中,有细胞的分裂,也进行着细胞衰老和凋亡,B 正确; C.蛙胚胎发育的过程中,所需营养物质主要来自于受精卵,随分裂次数的增加,有机物的大 量消耗,其总量不增反减,C 正确; D、在胚胎发育过程中蛙胚从环境中获得氧气,但营养物质主要来自于受精卵,D 错误. 故选:D. 点评: 本题考查胚胎发育的相关知识,意在考查学生理解胚胎发育的过程,掌握细胞的生 命历程,属于中档题.
二.双项选择题: 7.(6 分)如图表示基因型为 AaBb 水稻的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下形 成试管苗的培育过程.下列相关叙述正确的是()
A.在愈伤组织的形成中,必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养物质 B. 愈伤组织是花粉细胞通过减数分裂后形成的不规则的细胞团 C. 为促进花粉细胞分裂生长,在培养基中应加入适宜浓度的生长素等激素 D.试管苗可能出现的基因型有 AABB 或 AAbb 或 aaBB 或 aabb
考点: 植物培养的条件及过程. 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.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. 解答: 解:A、愈伤组织和外植体的代谢类型都是异养需氧型,在外植体→愈伤组织的形成 过程中,必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养物质.A 正确; B、愈伤组织是花粉细胞通过有丝分裂后形成的不规则的细胞团,B 错误; C、为促进花粉细胞分裂生长,需在培养基中加入一定浓度的生长素等植物激素,C 正确;

D、F1 的基因型为 AaBb,减数分裂可产生 AB、Ab、aB 和 ab 四种配子,比例为 1:1:1:1.花 药离体培养,可得到四种单倍体,即 AB、Ab、aB、ab,D 错误. 故选:AC. 点评: 本题主要考查学生对植物组织培养、单倍体育种等相关知识的理解和分析能力.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.
8.(6 分)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是 ()
A.过程①需使用逆转录酶 B.过程②需使用解旋酶和 PCR 获取目的基因 C.过程③使用的感受态细胞可用 CaCl2 溶液制备 D.过程④可利用抗原﹣抗体杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞
考点: 基因工程的原理及技术. 分析: 分析图解:图中过程①表示利用 mRNA 通过反转录法合成相应的 DNA;过程②表 示利用 PCR 技术对目的基因进行扩增;过程③表示将目的基因导入受体细胞;过程④表示 通过筛选获得工程菌. 解答: 解:A、过程①表示利用 mRNA 通过逆转录法合成目的基因,逆转录过程中需要逆 转录酶的催化,A 正确; B、过程②表示利用 PCR 技术对目的基因进行扩增,该过程中不需要利用解旋酶,解旋是通 过高温解链实现的,B 错误; C、感受态细胞法是利用的 CaCl2 溶液,C 正确; D、过程④可利用 DNA 分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞,D 错误. 故选:AC. 点评: 本题考查了基因工程的相关知识,要求考生能够识记基因工程的操作步骤,通过操 作步骤确定图中各标号表示的生理过程;识记 PCR 技术中不需要解旋酶;识记目的基因导入 微生物的方法等,难度不大,属于考纲中识记、理解层次的考查.
三、非选择题 9.(16 分)下面是将某细菌的基因 A 导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图.请据图回答:
(1)获得 A 有两条途径:一是以 A 的 mRNA 为模板,在逆转录酶的催化下,合成互补的单 链 DNA,然后在 DNA 聚合酶作用下合成双链 DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白

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原则,推测其 DNA 的 脱氧核苷酸序列,再通过化学方法合成所需基因. (2)由 A 和载体 B 拼接形成的 C 通常称为基因表达载体,其组成除了目的基因、启动子外, 还需要终止子、标记基因. (3)利用 PCR 技术扩增 DNA 时,需要在反应体系中添加的有机物质有引物、(目的基因或 A 基因)模板、4 种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的 DNA 聚合酶,扩增过程可以在 PCR 扩增仪中 完成.
考点: 基因工程的原理及技术. 分析: 分析题图:图示是将某细菌的基因 A 导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图,其 中 A 为目的基因,B 为运载体(质粒),C 为重组质粒,D 为受体细胞. 解答: 解:(1)获得 A 有两条途径:一是以 A 的 mRNA 为模板,在逆转录酶的催化下,合 成合成双链 DNA,从而获得所需基因;二是根据目标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原则,推测其 DNA 的脱氧核苷酸序列,再通过人工合成 (化学)方法合成所需基因. (2)构建基因表达载体时,首先需用限制酶切割含有目的基因的外源 DNA 分子和运载体, 其次还需要用 DNA 连接酶连接目的基因与运载体形成基因表达载体;基因表达载体的组成包 括目的基因、标记基因、启动子和终止子等. (3)利用 PCR 技术扩增 DNA 时所需的条件:引物、模板 DNA(目的基因或 A 基因)、原料 (4 种脱氧核糖核苷酸)和耐热性的 DNA 聚合酶等. 故答案为: (1)DNA 聚合酶 mRNA 脱氧核苷酸 (2)基因表达载体 终止子 标记基因 (3)引物 (目的基因或 A 基因)模板 点评: 本题结合制备“工程菌”的示意图,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,掌握步骤中的相关细节,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.
10.(16 分)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 鼠最少需要经过四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 Y 小鼠,理由是 Y 小鼠的血清抗体效价最高. (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 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,体系中出现多种类型细胞的 原因是细胞融合是随机的,且融合率达不到 100%. (3)杂交瘤细胞中有 1 个细胞核,染色体数目最多是 200 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①B 淋巴细胞高度分化,不 能恶性增殖;②不可能渡过原代培养和传代培养过程中的两次危机.
考点: 人体免疫系统在维持稳态中的作用. 分析: 据图分析,在第四次没有过程中出现了 Y 血清抗体均达到 16000 以上;在第五次中, Y 的效价最大,最适合用于制备 B 淋巴细胞;B 细胞与骨髓瘤细胞形成的杂交细胞有三种:B 淋巴细胞自身融合的细胞,骨髓瘤细胞自身融合的细胞和杂交瘤细胞.融合形成的杂交瘤细胞, 具有 2 个亲本的染色体,故染色体为 100 条. 解答: 解:(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,由于核膜具有流动性,故小鼠的免疫 B 淋巴细胞核与其骨骼瘤细胞 核会融合形成一个杂交的细胞核.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,在有丝分裂后期染色体数目临时加倍为 200 条. (4)未融合的 B 淋巴细胞经经多次传代培养后,仍然不是能恶性增殖的细胞,同时 B 淋巴细 胞不可能渡过原代培养和传代培养过程中的两次危机达到细胞系水平. 故答案为: (1)四; Y; Y 小鼠的血清抗体效价最高; (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; 200; (4)①B 淋巴细胞高度分化,不能恶性增殖;②不可能渡过原代培养和传代培养过程中的 两次危机 点评: 本题考查单克隆抗体制备的相关知识,意在考查学生的识图和判断能力,属于中档 题.
11.(16 分)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.流程如下:

(1)htPA 基因与载体用同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)切割后,通过 DNA 连接酶 连接,以构建重组表达载体. (2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体.母羊注射促性腺激素,使其超数排卵.采集的 精子需要经过获能,才具备受精能力. (3)将重组表达载体导入受精卵常用.的方法是显微注射法.为了获得母羊,移植前需对已 成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定.利用胚胎移植和胚胎分割技术可获得多个转基因个 体,这体现了早期胚胎细胞的全能性. (4)若在转 ht﹣PA 基因母羊的羊乳中检测到 htPA(或人组织纤溶酶原激活物),说明目的基 因成功表达.
考点: 基因工程的应用;胚胎移植. 分析: DNA 重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA 连接酶、运 载体. 目的基因分子水平上的检测: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. 该基因工程需要对羊的性别进行选择,由于只有母羊能够分泌乳汁,因此选择母羊的胚胎进行 移植. 解答: 解:(1)目的基因和运载体需用同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)切割,产 生相同的粘性末端,通过 DNA 连接酶连接,以构建重组表达载体. (2)为获取更多的卵(母)细胞,要对供体母羊注射促性腺激素,使其超数排卵.采集的精 子需要经过获能(处理),才具备受精能力. (3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是显微注射法.为了获得母羊,移植前需对已成 功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定,以选择母羊的胚胎进行移植.利用胚胎分割和胚胎移 植技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的全能性. (4)若在转 htPA 基因母羊的羊乳中检测到 htPA(或人组织纤溶酶原激活物),说明目的基因 成功表达. 故答案为: (1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶) (2)促性腺激素 获能(处理) (3)显微注射法 胚胎分割 胚胎移植 全能性 (4)htPA(或人组织纤溶酶原激活物) 点评: 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,难度适中,属于考纲中识记、理解层次的考查.

12.(16 分)iPS 细胞全称为诱导性多能干细胞,是由体细胞诱导而成的干细胞,具有发育的 多潜能性,可以形成神经元等人体多种组织细胞.以下为 iPS 细胞研究中的几个重要事件. 资料 1:2007 年,美日科学家利用病毒将“c﹣Myc”等 4 个基因植入人类皮肤细胞,发现皮肤 细胞可转化为 iPS 细胞. 资料 2:2009 年 7 月,我国科学家首次利用由体细胞诱导而成的 iPS 细胞,通过四倍体囊胚注 射得到存活并具有繁殖能力的小鼠. (1)美日科学家所利用的病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的载体(运载体). iPS 细胞与胚胎干细胞细胞的特性最相近. (2)皮肤取出后一般用胰蛋白酶等物质处理将细胞分散,而不用胃蛋白酶,原因是动物细胞 培养适宜的 PH 为 7.2﹣7.4,胰蛋白酶适宜 PH 值是 7.2﹣8.4,胃蛋白酶适宜 PH 值是 2 (3)皮肤细胞经诱导可形成 iPS 细胞,原因是它具有控制小鼠生长发育的全部的遗传信息. (4)在皮肤干细胞培养过程中,科研人员发现人工合成激素 Ry 可能引起细胞癌变.下面是 关于这一问题的探究实验,请完善相应内容. 材料 用具:含皮肤干细胞的培养液、适宜浓度的激素 Ry 溶液、显微镜、载玻片、盖玻片等 实验步骤: ①皮肤干细胞培养液平均分成 2 组,编号为 A、B. ②B 组培养液中添加少量激素 Ry 溶液,A 组培养液不添加. ③将 A、B 两组干细胞置于相同的培养条件下培养 72 小时. ④取样,分别染色、制片,在显微镜下观察细胞数量、形态、贴壁生长情况. 结果与结论预测:如果 B 组出现了癌变细胞,说明激素 Ry 能引起细胞癌变.

考点: 基因工程的应用;动物细胞与组织培养过程;胚胎干细胞的来源及分化.

分析: 1、由题干“iPS 细胞全称为诱导性多能干细胞,是由体细胞诱导而成的干细胞,具有

发育的多潜能性”可知:iPS 细胞与胚胎干细胞的特性最相近.体细胞诱导成干细胞原因是体

细胞具有生长发育的全部的遗传信息.

2、第(4)题的实验目的是探究激素 Ry 能否引起细胞癌变,故实验的自变量是:是否添加激

素 Ry,因变量是培养的细胞是否癌变(癌变细胞的形态发生改变,失去接触抑制,细胞无限

增殖).

解答: 解:(1)美日科学家所利用的病毒的作用相当于基因工程中的运载体,将目的基因

导入了受体细胞,iPS 细胞全称为诱导性多能干细胞,是由体细胞诱导而成的干细胞,具有发

育的多潜能性,故 iPS 细胞与胚胎干细胞的特性最相近.

(2)动物组织一般用胰蛋白酶处理将细胞分散,而不用胃蛋白酶,原因是动物细胞培养适宜

的 PH 为 7.2﹣7.4,胰蛋白酶适宜 PH 值是 7.2﹣8.4,胃蛋白酶适宜 PH 值是 2.

(3)皮肤细胞经诱导可形成 iPS 细胞,原因是它具有控制小鼠生长发育的全部的遗传信息.

(4)本实验的目的是探究激素 Ry 能否引起细胞癌变,故实验的自变量是:是否添加激素 Ry,

因变量是培养的细胞是否癌变(癌变细胞的形态发生改变,失去接触抑制,细胞无限增殖),

故:②B 组培养液中添加少量激素 Ry 溶液,A 组培养液不添加.④取样,分别染色、制片,

在显微镜下观察细胞数量、形态、贴壁生长情况,结果与结论预测:如果 B 组出现了癌变细

胞,说明激素 Ry 能引起细胞癌变.

故答案为:

(1)载体(运载体)

胚胎干细胞

(2)胰蛋白酶 动物细胞培养适宜的 PH 为 7.2﹣7.4,胰蛋白酶适宜 PH 值是 7.2﹣8.4,胃

蛋白酶适宜 PH 值是 2

(3)它具有控制小鼠生长发育的全部的遗传信息

(4)②激素 Ry 溶液 ④细胞数量、形态、贴壁生长情况 激素 Ry 能引起细胞癌变 点评: 本题考查了基因工程的操作工具、动物细胞培养的步骤及研究性实验,意在考查考 生的审题能力,理解能力,运用所学知识的能力,难度适中.



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