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文档简介
圆学子梦想 铸金字品牌专题检测卷(十五) (45分钟 100分)一、单项选择题(本题包括7小题,每小题4分,共28分,每小题只有一个选项符合题意)1.(2008江苏高考)下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是( )A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同2.(2011江苏高考)下列有关酶的制备和应用的叙述,正确的是( )A.酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B.透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C.棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D.多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层3.(2012徐州三模)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,正确的是( )A.固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B.固定化酶的应用中,要控制好pH、温度和溶解氧C.利用固定化酶降解水体中有机磷农药,需提供适宜的营养条件D.利用固定化酵母细胞进行酒精发酵,底物一定是葡萄糖4.新技术的建立和应用对生物学的发展至关重要。下列技术或仪器与应用匹配不正确的是( )A.PCR技术以少量的DNA制备大量DNAB.电泳技术蛋白质和DNA的分离和纯化C.酶解法除去植物细胞壁D.花粉离体培养直接得到优良品种5.(2012江苏二模)紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料。研究人员欲用植物组织培养技术通过培养紫草细胞生产紫草素,下列有关叙述错误的是( )A.对作为外植体的紫草叶片进行消毒处理以避免病菌污染B.培养基中加入植物激素以保证已分化的植物细胞脱分化形成愈伤组织C.调节植物激素的种类和比例以保证愈伤组织再分化并得到完整的植株D.在培养细胞的过程中要不断通入无菌空气以保证氧气的充足供应6.(2012江苏高考)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述,合理的是( )A.先用热水溶解洗衣粉,再将水温调节到最适温度B.实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度C.相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D.衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果7.用果胶酶处理苹果泥是为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是( )A.加大苹果泥用量 B.大幅度提高反应温度C.换成大型号容器 D.用玻璃棒进行搅拌二、多项选择题(本题包括2小题,每小题6分,共12分,每小题至少有两个选项符合题意)8. 某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染,为查找污染原因设计了4个实验,实验条件除图示外其他均相同。下列各图表示实验结果,据图可得出的初步结论是( )A.污染主要不是培养基灭菌时间短造成的B.污染主要来源于组织培养所用的离体组织C.调节培养基pH不能解决污染问题D.调节培养温度不能解决污染问题9.(2012苏中三市调研)在提取和分离猪血红蛋白的实验中,应使用( )A.柠檬酸钠溶液洗涤红细胞,防止红细胞破裂B.蒸馏水和甲苯处理红细胞,使其释放出血红蛋白C.生理盐水透析血红蛋白溶液,保持血红蛋白活性D.磷酸缓冲液洗脱,有利于血红蛋白在层析柱中移动三、非选择题(本题包括4小题,共60分)10.(14分)(2012苏中三市模拟)为了从动物组织中提取纯净的DNA,首先要快速、有效地消化裂解动物组织细胞。消化裂解动物组织常用的方法有蛋白酶(如蛋白酶K)水解、表面活性剂处理、变性剂处理等。某科研人员拟使用加酶洗衣粉消化裂解猪肌肉样本,并提取猪的DNA。实验步骤如下:取500 mg剪碎的猪肌肉组织于离心管中,加40 mg加酶洗衣粉和1.5 mL超纯水混合,在一定温度条件下水浴消化24 h。加入苯酚、氯仿、异丙醇(25241)混合液抽提。加0.2 mg/ mL的RNA水解酶于37 水浴1 h。加醋酸钠和无水乙醇4 cc高速离心15 min。用70%乙醇洗涤沉淀两次,风干,得到高纯度的DNA。请回答有关问题:(1)加酶洗衣粉可以消化裂解动物组织细胞的原理是_。(2)步骤的目的是_。步骤的目的是_。(3)步骤中使用无水乙醇的目的是_,高速离心时温度保持在4 的原因有_、_等。(4)如果要将加酶洗衣粉法提取DNA与蛋白酶K法提取DNA的效果进行对比,请简要说明实验设计思路。_。11.(14分)(2012泰州模拟)重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板,通过多次PCR扩增,从而获得目的基因的方法。该技术在扩增较长片段的DNA、不同来源的DNA片段拼接、基因的定点诱变等方面具有广泛的应用前景。如图是利用重叠延伸PCR技术扩增某目的基因的过程。其主要设计思路是用具有互补配对片段的引物(图中引物2、引物3),分别PCR,获得有重叠链的两种 DNA片段,再在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸获得目的基因。结合所学知识,分析下列问题:(1)引物中G+C的含量影响着引物与模板DNA结合的稳定性,引物中G+C的含量越高,结合稳定性_。(2)在第一阶段获得两种具有重叠片段DNA的过程中,必须将引物1、2和引物3、4置于不同反应系统中,这是因为_。(3)引物1、引物2组成的反应系统和引物3、引物4组成的反应系统中均进行一次复制,共产生_种双链DNA分子。(4)在引物1、引物2组成的反应系统中,经第一阶段形成图示双链DNA至少要经过_次复制。(5)若利用微生物扩增该目的基因,其基本步骤包括: _、_、微生物的筛选和培养、从菌群中获取目的基因。12.(16分)(2012南京模拟)生物技术的广泛应用,给社会带来了较大的经济效益,受到广泛重视。请回答下列与生物技术实践有关的问题:(1)科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白。这种蛋白质具有极强的抗菌能力,受到研究者重视。分离该抗菌蛋白可用电泳法,其原理是蛋白质分子的_、分子大小及形状不同,其在电场中的_不同。(2) Taq耐热菌的发现和分离为基因工程的发展作出了突出贡献。分离Taq耐热菌所需要的特殊培养条件是_,从Taq耐热菌中分离出的Taq酶应用于PCR技术中引物延伸所需的是_酶。在生物体内进行DNA复制所必需而PCR技术中不需要的酶是_。(3)为了节约成本可将酶或细胞固定在一定空间内。科研人员采用戊二醛使酶相互连接,该种固定方法为_;而细胞多采用_法进行固定。(4)在固定化酵母细胞时,将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温,加入_,充分搅拌使其混合均匀,再转移到注射器中,以制取凝胶珠。13.(16分)(2012江苏高考)某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究,请回答下列问题:(1)2,4-D常用于籼稻愈伤组织的诱导,对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化,在配制分化培养基时需_(填“升高”“保持”或“降低”)2,4-D的浓度。(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时,出现具有分生能力的绿色芽点,但不能继续出芽,通常在培养基中添加_,以促进幼苗形成。(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是_(填下列序号)。绿色芽点细胞排列松散刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离胚状体细胞中有叶绿体分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体,其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,叶绿素总量不变。某同学用_(填序号:绿色;红色;蓝紫色;黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧速率差异不大。若取等量色素提取液进行层析,会发现突变体第_条色素带(自上而下)窄于对照组。(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织,培育三倍体,需适时剔除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的_,还可避免再生苗中混有_。答案解析1.【解析】选D。采用绿色开花植物的生殖器官部位,如花药进行培养获得的愈伤组织的基因只有体细胞的一半。2.【解析】选A。酶解法可以去除微生物的细胞壁,吸水涨破法可以使细胞膜破裂,从而释放出胞内酶。酸解不适合酶的分离。加酶洗衣粉中纤维素酶的作用:由于污垢不仅附着在纤维表面,而且还进入纤维内部组织而被封闭,洗涤剂中添加少量纤维素酶,可使棉织物的纤维素结构膨松,纤维分子与水形成的凝胶结构有效地软化,使被封闭在其中的污垢很容易从中脱离。多酶片为肠溶衣与糖衣的双层包衣片,内层为胰酶(pH8.09.0),外层为胃蛋白酶(pH 1.52.2)。3.【解析】选A。固定化酶不像普通酶那样对环境要求高,其耐受性比较好,和溶解氧没关系;利用固定化酶降解水体中的有机磷农药不需要提供营养条件,而固定化酵母细胞发挥作用时需要营养;利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类既作为反应底物,也作为碳源来调节酵母菌的代谢方式。4.【解析】选D。花粉离体培养可得到单倍体植物,该单倍体幼苗经秋水仙素处理可获得纯合子,在育种时可明显缩短育种年限。5.【解析】选 C。植物组织培养过程中,对培养基、外植体都要进行消毒处理,以避免污染。生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。通过调节植物激素的比例影响植物细胞分化发育的方向。在培养过程中要保持适宜的温度和充足的氧气供应。6.【解析】选B。酶的活性受温度的影响,高温使酶失活,A错;实验的因变量是洗涤效果,其可观测指标可以为污渍残留程度,B正确;酶的活性受pH的影响,只有在最适pH时,酶的活性最高,加酶洗衣粉的洗涤效果才最好,C错;衣物质地对去污也有重要的影响,而酶的作用效率与用量有关,D错。7.【解析】选D。为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是增大酶和反应物的接触面积,搅拌可以达到此目的,只换大型号容器不一定加快反应。大幅度提高温度有可能会出现温度过高而使酶活性降低的现象,如果反应物够多,增加反应物不改变反应速率。8.【解析】选A、B、C、D。读图可以看出,A、C、D图中曲线呈现波动状态,污染率与培养基灭菌时间的长短、培养基pH的大小及培养温度的高低关系不大,可判断,这三者不是导致愈伤组织污染的原因; B图中的曲线随灭菌时间的增长,污染率发生明显的变化,反映出污染的主要因素就是离体组织灭菌时间太短。9.【解析】选B、D。洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白,用五倍体积的生理盐水,缓慢搅拌,低速离心,重复三次;血红蛋白的释放则是用蒸馏水和甲苯,并搅拌,使红细胞破裂释放血红蛋白;透析则用浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH=7.0)透析12小时;洗脱时,相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶颗粒的网孔,只能沿着凝胶颗粒间的孔隙随着洗脱液流动,流程较短,因此首先流出层析柱。10.【解析】(1)细胞膜被破坏可导致细胞裂解,由于细胞膜中含有蛋白质,所以蛋白酶可以促进细胞裂解,另外,表面活性剂也可以破坏细胞膜。(2)苯酚、氯仿、异丙醇混合液可以促进蛋白质变性,便于抽提。RNA水解酶可以水解RNA。(3)无水乙醇可以析出纯度更高的DNA。高速离心时要保持低温,原因是:可以降低水解酶的活性,防止DNA被水解;还可以降低分子运动,易于形成沉淀析出。(4)实验目的是验证蛋白酶K提取DNA的效果,因此应将上述实验中的加酶洗衣粉换成蛋白酶K,然后观察实验结果。答案:(1)洗衣粉中蛋白酶和表面活性剂等可以破坏细胞膜(2)使蛋白质变性,抽提蛋白质 水解RNA(3)析出DNA,提取含杂质较少的DNA降低核酸水解酶活性,防止DNA被水解降低分子运动,易于形成沉淀析出(增加DNA分子柔韧性,减少断裂)(4)将上述实验步骤中的加酶洗衣粉换成蛋白酶K,其他实验步骤相同,得到DNA后,测定DNA的量、纯度11.【解析】(1)由于一个GC之间有三个氢键,而一个AT之间有两个氢键,所以引物中G+C含量越高,引物与模板DNA的结合就越稳定。(2)从图中可以看出,引物2和引物3相应的碱基之间可以进行配对,所以如果将引物2和3放在一个反应系统中,则会引起引物2和3的失效。(3)两个反应系统中各自形成两种DNA分子,但由于引物1和引物4形成两个与原DNA相同的DNA分子,所以含有引物1和4的DNA属于同一种DNA,故总共形成三种DNA分子。(4)第一次复制形成的两个DNA分子分别含有引物1和引物2,图中第一阶段形成的DNA分子同时具有引物1和引物2,图示双链DNA分子至少要经过第二次复制才能形成。(5)利用微生物扩增该目的基因,需要将目的基因导入受体细胞,而导入受体细胞首先要将目的基因与载体结合。答案:(1)越高(2)引物2和3中存在互补配对片段,置于同一反应系统时,它们会发生结合而失去作用 (3)3 (4)2(5)目的基因与载体结合 将重组DNA导入受体细胞12.【解析】(1)电泳法分离蛋白质的原理是根据蛋白质分子所带电荷的性质和电量、分子的大小和形状,导致在电场中的运动速度不同。(2)Taq耐热菌可以为基因工程提供耐高温的DNA聚合酶,所以分离耐高温的Taq耐热菌需要在高温环境下进行。在体内DNA复制需要解旋酶,而PCR技术无需该酶,因为DNA的解旋是通过调控温度实现的。(3)戊二醛是进行交联法固定酶的化学物质。由于细胞体积较大,所以可以采用包埋法进行固定。(4)海藻酸钠溶液需要冷却后才能加入酵母细胞,否则会杀死酵母细胞。答案:(1)所带电荷性质和净电量的差异运动(迁移)速度(2)高温 DNA聚合 解旋酶(3)交联法(化学结合法) 包埋(4)已活化的酵母细胞13.【解析】(1)2,4-D有利于细胞愈伤组织的形成,不利于愈伤组织的再分化,因此分化培养基中应降低2,4-D 的浓度。(2)出现具有分生能力的绿色的芽点,但不能继续出芽说明细胞的分裂受到了阻碍,因
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