【走向高考】2014年高考生物一轮复习 阶段性测试 现代生物科技专题强化作业（含解析）新人教版选修3

1 阶段性测试题十二阶段性测试题十二 选修三选修三 现代生物科技专题现代生物科技专题 本试卷分第 卷 选择题 和第 卷 非选择题 两部分 满分 100 分 考试时间 90 分钟 第 卷 选择题 共 30 分 一 选择题 共 10 小题 每小题 3 分 共 30 分 1 应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品 提高了经济效率 下图表 示培育生物新品种的过程 请据图判断下列叙述中不正确的是 A 图中 过程需要的工具酶是限制性内切酶和 DNA 聚合酶 B 图中 过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料 C 将 PrG 导入到细胞 则 最可能是效应 B 细胞 D 图中 过程中不是都发生了碱基互补配对现象 答案 A 解析 本题考查基因工程及细胞工程 基因工程中需要的工具酶是限制酶和 DNA 连接 酶 故 A 不对 植物组织培养的培养基需加入无机矿质养料 有机物和植物激素 故 B 对 抗体是由浆细胞分泌的 故 C 对 过程 重组载体的构建发生了碱基互补配对原则 过程 均不发生 故 D 对 2 2013 潍坊一模 下列与细胞工程技术相关的表述中 不正确的是 A 植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍 B 植物组织培养与动物细胞培养所用的培养基成分不同 C 动物体细胞核移植技术的理论基础是细胞的全能性 D 动物细胞融合与植物原生质体融合的原理相同 2 答案 C 3 下图表示高等动物的个体发育过程 下列说法正确的是 A 图中 过程表示胚胎发育 过程表示胚后发育 B 受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中 每个细胞的体积不断增大 C 兔子 雄鹰和眼镜蛇在个体发育过程中会出现羊膜 D 原肠胚是进行胚胎移植的最好时期 答案 C 解析 本题考查个体发育和胚胎移植的知识以及综合分析判断能力等 由受精卵发育 为幼体是胚胎发育 由幼体发育为成体是胚后发育 卵裂形成的囊胚总体积基本不变 而 每个细胞的体积减小 兔子 雄鹰 眼镜蛇分别是哺乳类 鸟类和爬行类动物 都是真正 的陆生脊椎动物 羊膜和羊水能保证其胚胎发育所需的水环境 还具有防震和保护作用 原肠胚期已发生了细胞的分化 最好在早期胚胎时进行移植 如牛 羊一般在桑椹胚或囊 胚阶段移植 而其他生物要在更早阶段进行 综上所述 C 项正确 4 若转基因技术被滥用 恐怖组织就会将其用于恐怖行为 下列不属于恐怖组织的行 为的是 A 把蜡状杆菌通过转基因技术改造成像炭疽杆菌一样的致病菌 B 把炭疽杆菌基因通过转基因技术重组到人体内 使人具有免疫力 C 把流感病毒基因改造 只会使具有某种易感基因的人群感染 而其他人却不易感染 D 将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起 答案 B 解析 使人具有免疫力不是转基因技术的滥用 当然也就不属于恐怖行为 5 下图为生态养猪模式 从图中可知该生态工程属于 A 物质循环利用的生态工程 B 山区小流域综合治理与开发的生态工程 3 C 节水和废水处理与应用的生态工程 D 清洁及可再生能源系统综合利用的生态工程 答案 C 解析 从题图中看出 该生态工程实现了废水的循环利用 6 目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉 以下说法正确的是 A 苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达 B 抗虫基因导入棉花叶肉细胞后 可通过传粉 受精的方法 使抗虫性状遗传下去 C 标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因 D 转基因抗虫棉经过种植 棉铃虫不会产生抗性 这样可以有效消灭棉铃虫 答案 C 解析 苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后需用农杆菌转化法导入棉花的叶肉 细胞 不能直接进入棉花的叶肉细胞表达 棉花叶肉细胞不能进行减数分裂产生配子 故 抗虫基因导入棉花叶肉细胞后 可以通过组织培养技术 使抗虫性状遗传下去 棉铃虫抗 性的产生是基因重组的结果 但抗虫棉的自然选择会使棉铃虫的抗性基因频率升高 7 2013 潍坊一模 在生物工程中 所用物质和其发挥的作用组合正确的是 A Ca2 诱导精子和卵细胞结合 B 胃蛋白酶 动物细胞培养时分散细胞 C 聚乙二醇 诱导细胞分化 D 促性腺激素 促进供体母畜超数排卵 答案 D 8 下列说法不正确的是 A 胚胎工程技术包括胚胎移植 胚胎分割 体外生产胚胎技术 B 试管牛的培育过程属于克隆过程 C 提供胚胎的个体称为 供体 接受胚胎的个体叫 受体 D 胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程 答案 B 解析 试管牛的培育是有性生殖 而克隆是无性生殖 9 科学家已能运用基因工程技术 让羊合成并由乳腺分泌抗体 下列相关叙述中正确 的是 该技术将导致定向变异 DNA 连接酶把目的基因与运载体黏性末端的氢键与磷酸二酯键都连接起来 蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料 受精卵是理想的受体 A B 4 C D 答案 B 解析 基因工程可将控制特定性状的外源基因导入受体细胞 从而定向改造生物的性 状 而且操作过程不受亲缘关系远近的制约 即克服远缘杂交不亲和的障碍 在基因工程 操作程序中 所用的 DNA 连接酶连接的不是目的基因与运载体黏性末端的碱基对 而是目 的基因与载体 DNA 的两条链的骨架 即脱氧核糖与磷酸的连接 即 DNA 连接酶只能催化断 开的 DNA 双链重新形成磷酸二酯键 由蛋白质中的氨基酸序列可推知相应的 mRNA 中核苷 酸序列 进而可推测相应基因中核苷酸顺序 从而用化学合成方法人工合成目的基因 转 基因羊的乳腺细胞及全身所有的组织细胞均来自受精卵的有丝分裂 遗传物质都是与受精 卵完全相同 而受精卵体积较大 操作较容易 若以受精卵为受体细胞 则能保证发育成 的个体所有细胞都含有外源基因 10 下面的简式表示植物组织培养的大致过程 据此判断不正确的是 脱分化 再分化 A 若 是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞 则 可能出现不同植物的遗传特性 B 若 是花粉 则 是单倍体植株 经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种 C 若 是人参细胞 对 进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量 D 若 是具有杂种优势的农作物细胞 则用 进行繁育会发生性状分离 答案 D 解析 不同植物体细胞融合的杂种细胞 经组织培养可表现两种生物的遗传性状 植 物组织培养属于无机生殖 不会发生性状分离 第 卷 非选择题 共 70 分 二 非选择题 本题共 9 小题 共 70 分 11 7 分 2013 临沂 科学家通过转入四种基因可将体细胞诱导形成多能干细胞 iPS 细胞 iPS 细胞具有胚胎干细胞的类似功能 下图是设想用 iPS 细胞技术治疗镰刀型 细胞贫血症的流程 请回答 1 胚胎干细胞来源于 具有 经诱导能发育成个体 2 iPS 细胞培育过程中运用到的生物技术有过程 的 过程 的 等 3 过程 的培养液中除合成培养基的成分外 还需添加 等天然成分 过程 5 进行时 需要先利用 技术将四种目的基因扩增 再将目的基因与逆转录病毒载体 结合 以构建 然后将其导入患者的体细胞 诱导形成 iPS 细胞 4 经过程 后 改造得到的 A 是 再植入患者体内 使患者能够产生正 常红细胞 这种治疗方法称为 5 iPS 细胞的诱导成功具有的医学价值是 答出两点即可 答案 1 早期胚胎或原始性腺 全能性 2 动物细胞培养 转 基因工程 3 血清 血浆 PCR 基因表达载体 4 造血干细胞 体外基因治疗 5 治疗人类疾病 培育人造组织器官 解决供体器官不足和器官移植后的免疫排斥问 题等 12 8 分 2013 滨州 转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原的基因 由此可获 得用来预防乙肝的一种新型疫苗 其培育过程如图所示 至 代表过程 A 至 C 代表结构 或细胞 1 图中 过程用到的酶是 所形成的 B 叫作 B 是由 目的基因和标记基因等部分构成 2 过程常用 处理农杆菌 使之成为 细胞 利于完成转化过程 3 图中 过程叫做 过程叫做 将叶盘培养成草莓幼苗的技术是 4 在分子水平上 可采用 的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的 抗原 答案 1 DNA 连接酶 基因表达载体 重组质粒 启动子 终止子 2 CaCl2溶液 或 Ca2 感受态 3 脱分化 去分化 再分化 组织培养 4 抗原 抗体杂交 13 8 分 科学家从某些能无限增殖的细胞质中分离出无限增殖的调控基因 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 6 下问题 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剂是 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 请回答下列问题 酶 A 是指 酶 B 是指 对已导入重组质粒的 进行 检测 的目的是 题目中 所指的细胞是 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 文字在下图中表示该过程 答案 1 灭活的病毒 2 筛选出杂交瘤细胞 筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞 3 限制性核酸内切酶 DNA 连接酶 检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达 或检测受体细胞是否显示出目的基因控制的性状 浆细胞 既能无限增殖又能产生特定 抗体 4 如图 7 解析 1 诱导动物细胞融合的方法有三种 其中用灭活的病毒是常用方法 2 在单 克隆抗体制备过程中 融合的细胞共有 3 种类型 第 1 次筛选的目的是选出杂交瘤细胞 但是杂交瘤细胞不一定产生所需抗体 所以还必须进行第 2 次筛选 3 基因工程中用到的 酶是限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶 将重组质粒成功导入后 进行检测的目的是看目的 基因是否表达 题中 所指的细胞是浆细胞 因为只有浆细胞才会产生抗体 所指的细 胞是导入目的基因的浆细胞 由于目的基因控制细胞无限增殖 所以可用转基因技术来生 产单克隆抗体 4 由题干可知 从无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因 prG 所以采用核移植技术 应将无限增殖细胞的核除去 留下细胞质 让其与浆细胞核融合 则可产生单克隆抗体 14 8 分 以前某地农村农作物秸秆都是作为燃料燃烧 而农户和家畜的粪便等均作 为肥料直接施入农田 后来逐步开始进行农村产业结构调整 下图是现在当地生态工程示 意图 1 试分析以前生产形式的主要不利影响 2 该生态工程的建设遵循了 至少填两个 等基本原理 生态工程与传统工程 8 相比较 具有 等特点 3 当地人希望进一步提高该系统的经济效益和生态效益 专家经过考察后 建议他们 增加一个奶牛养殖项目 村民接受了专家的建议 并对原有的生产项目做了一些调整 他 们需要调整的项目主要是 4 现代生物技术可应用于生态建设 例如 工程中抗虫 抗病转基因植物的种 植减少了农药的使用 工程中组织培养技术的应用 可对城市环境进行综合治理 又如 工程中胚胎移植可以用于保护濒危野生动物 保护生物多样性等 5 该生态工程中的能量能够更多地被人类利用 原因是 答案 1 能源和物质资源的浪费 造成环境污染 农业成本高等 2 物质循环再生原理 物种多样性原理 整体性原理 协调与平衡原理等少消耗 多效益 可持续 3 种植的农作物的种类和数量 或原养殖家畜的数量等 4 基因 细胞 胚胎 5 充分利用了废弃物中的能量 实现了能量的多级利用 废弃物资源化 解析 1 以前农作物秸秆作为燃料燃烧 这不仅造成了能源和物质资源的浪费 同时 也造成了环境污染 增加了农业成本 2 该题中的生态工程实现了物质的循环利用和能量 的高效利用 同时具有较多的物种种类 因此体现了生态工程中的物质循环再生原理 物 种多样性原理等 生态工程的特点是少消耗 多效益 可持续 3 增加了养牛项目 需 要种植可提供牛生存的作物 因此增加一个奶牛养殖项目可在原有的生态工程基础上调整 种植的农作物的种类和数量即可 4 抗虫棉等的培育属于基因工程 组织培养技术属于细 胞工程 而胚胎移植则属于胚胎工程 5 该生态工程由于充分利用了废弃物中的能量 因 此实现了能量的多级利用 15 8 分 材料一 经过一个世纪的发展 植物细胞工程技术解决了人类生存的关键 问题 如粮食问题 花卉苗木生产等 为人类创造了巨大的财富 1 植物细胞工程最基本的技术是植物组织营养 它所依据的生物学原理是 2 广东顺德陈村的兰花 高洲的香蕉等植物的生产都可通过微型繁殖技术来提供试 管苗 其优点是不仅可以 还可以高效快速地实现无病毒种苗的大量繁殖 3 植物体细胞杂交技术的关键是获取有活力的原生质体 或去壁 和 材料二 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 9 4 过程 A 表示 由此产生的重组细胞 的主要遗传物质来自图中的 5 图中 C 表示定向诱导技术 其诱导的对象是 细胞 6 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 答案 1 细胞的全能性 2 保持优良品种的遗传特性 3 诱导原生质体融合 4 细胞核移植 乙 5 内细胞团 或胚胎干 6 胚胎移植 桑椹胚或囊胚 16 8 分 质粒在基因工程中具有重要作用 请回答下列与质粒有关的知识 构建理想的载体需要对天然的质粒进行改造 如图是天然土壤农杆菌 Ti 质粒的结 构示意图 示意部分基因及部分限制酶作用位点 据图分析 1 人工改造天然土壤农杆菌 Ti 质粒时 第一 去除质粒上的 基因 保证 T DNA 进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长 第二 使质粒带有单一限制酶作 用位点 有利于 第三 使质粒大小适合 可以提高转化效率等 10 2 多选 质粒上的 基因被删除 不会影响到转基因微生物的性状 A 四环素抗性基因 B 复制原点 C 终止子 D 卡那霉素和新霉素抗性基因 3 若用限制酶 分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA 分子 并构成重组 Ti 质粒 分别以四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞 观察 到的细胞生长的现象是 如图是利用质粒作为载体 利用定点突变技术获取人们所需要蛋白质的过程示意图 请回答问题 1 该图示过程体现了 至少写出两项 等现代生物技术的综合运用 2 当前基因工程中扩增目的基因常用的方法是 图中 填序号 过程 即为此项应用 答案 1 t ms 和 t mr 目的基因 外源 DNA 准确插入 2 AD 3 在含有卡那霉素的培养基上能够生长 而在含有四环素的培养基上不能生 长 1 基因工程 蛋白质工程 细胞工程 PCR 技术 2 PCR 技术 解析 1 要使细胞不能无限分裂和生长 要避免吲哚乙酸和细胞分裂素的合成 质粒带有单一限制酶作用位点 有利于目的基因的插入 2 四环素抗生基因 卡那霉素和新霉素抗生基因被删除 不会影响到转基因微生物的 性状 3 用限制酶 切割构成重组 Ti 质粒 不含有四环素抗性基因 而含有卡那霉素和新 霉素抗性基因 故细胞在含卡那霉素的培养基上能够生长 在含有四环素的培养基上不能 生长 1 图中可以看出基因工程 细胞工程 蛋白质工程 2 扩增目的基因常用的方法是 PCR 技术 图中 过程即为此项应用 17 7 分 新兴生物工程能使免疫学在应用方面更上一层楼 为人类带来福音 一方 11 面新兴生物工程可以为免疫活性物质及疫苗的制备开辟新途径 解决免疫治疗及免疫预防 方面的难题 另一方面 新兴生物工程还可以为解决器官移植所面临的供体不足和免疫排 斥两大难题提供可能 1 利用 技术发展起来的杂交瘤技术 为制备单克隆抗体开辟了新途径 与传 统方法获取的同类产品相比 它的显著优点 2 干扰素及部分疫苗都可以通过 技术制备的工程菌来大规模生产 如国内应 用较普遍的重组 CHO 乙肝疫苗 3 对大面积烧伤病人 借助 技术可获取大量自身健康皮肤用于移植 4 通过向供体动物基因组中导入某种调节因子 以抑制 的表达 或设法将之去除 再结合 技术 可培育出无免疫排斥的转基因猪器官 答案 1 细胞融合 特异性强 灵敏度