（小题狂练 大题冲关）高三生物二轮复习专题突破系列 现代生物科技专题 综合测试题.doc

【小题狂练大题冲关】2014届高三生物二轮复习专题突破系列：现代生物科技专题 综合测试题时间：90分钟满分：100分一、选择题(22040分)1(2013全国大纲，2)关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是()a动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同b动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶c烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞离体培养可增殖d动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒答案b解析本题考查了细胞培养的相关基础知识。由于动物细胞和植物细胞培养环境要求和营养物质不同，二者培养时所选的培养基也不同，a正确；植物组织培养过程中不需要胰蛋白酶，b不正确；烟草叶片离体可培养成新个体，体现了细胞的全能性，小鼠杂交瘤细胞由于具备癌细胞持续分裂增殖的特点，可用离体培养增殖，c正确；许多致畸、致癌物质加入细胞培养液后，培养细胞会发生染色体结构和数目的变异，根据变异细胞占全部培养细胞的百分数，可以判断某种物质的毒性，刚刚分裂形成的茎尖细胞一般不含病毒，可用于植物脱除病毒，d正确。2(2013重庆，2)下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是()a是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应t淋巴细胞b中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成c同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性d是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群答案d解析本题考查单克隆抗体的制备原理方法及识图。分析题图信息可得：是免疫的b细胞；是诱导细胞融合，一般用灭活的病毒作为诱导剂；是指融合后的杂交瘤细胞，既具有骨髓瘤细胞无限繁殖的特点，又具有浆细胞产生抗体的特征；是筛选能够分泌特定抗体的杂交瘤细胞。3(2012镇江模拟)已知某种限制酶在一线性dna分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指。如果该线性dna分子在3个酶切点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的dna片段。现有多个上述线性dna分子，若在每个dna分子上至少有1酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切割后，这些线性dna分子最多能产生长度不同的dna片段种类数是()a34c9 12答案c解析若从这三个切点进行酶切，可得到的片段种类有4种(即a、b、c、d)；若从其中两个切点进行酶切，可得到不同于前面的片段种类有3种(即ab、bc、cd)；若只有一个切点，得到不同于前面的片段种类有2种(即abc、bcd)。故最多能产生dna片段种类数是4329种。4(2012浙江六校联考)下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组dna的细胞，应选用的质粒是 ()答案c解析a项破坏了复制必需的序列，不能复制。b项氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因都完好，在四环素培养基上和氨苄青霉素培养基上都能生长。c项氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因完好，能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长。d项氨苄青霉素抗性基因完好，四环素抗性基因被破坏。5现有甲、乙两种植物(均为二倍体纯种)，其中甲种植物的光合作用能力高于乙种植物，但乙种植物很适宜在盐碱地种植。且相关性状均为核基因控制。要利用甲、乙两种植物的优势，培育出高产、耐盐的植株，有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中，不可行的是()a利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株b将乙种植物耐盐基因导入到甲种植物的受精卵中，可培育出目的植株c两种植物杂交后，得到的f1再利用单倍体育种技术，可较快获得纯种的目的植株d诱导两种植物的花粉融合，并培育成幼苗，幼苗用秋水仙素处理，可培育出目的植株答案c解析两种植物存在着生殖隔离，无法杂交，即使能够杂交，所得f1也不能产生正常可育的配子，因而不能用于单倍体育种。6有科学家在实验室里实现了“将人体的卵细胞培育成囊胚”的实验，则在以下推测中，有可能正确的是()如果该囊胚真能发育成成体，则其遗传特性和母本完全相同如果该囊胚真能发育成成体，其性别是男性的概率为1/2如果使囊胚的染色体数目加倍，得到的将是一个纯合的二倍体如果该囊胚真能发育成成体，该个体患遗传病的概率会大大增加a c 答案d解析人体的卵细胞培育成的囊胚，其体内的染色体条数为正常体细胞的一半，所以其遗传特性不可能和母本完全相同，性别也无法断定；如果使囊胚的染色体数目加倍，得到的将是一个纯合的二倍体，且该个体患遗传病的概率会大大增加。7下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，dna总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是()a bc d答案a解析本题考查动物早期胚胎发育过程中物质及结构变化情况。熟悉胚胎的早期发育过程是正确解答该题的关键。受精卵发育至囊胚过程中，需要通过细胞有丝分裂使细胞数目增多，该过程中每个细胞dna含量不变，但所有细胞中总dna量为2n2n，呈指数形式增长；囊胚的总体积不变，但由于细胞数目增多，故每个细胞的体积减小；细胞有丝分裂过程中需要消耗能量，能量由细胞呼吸过程中有机物氧化分解产生，故有机物总量在减少。8华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有()转基因 核移植体外受精 体细胞克隆胚胎移植a bc d. 答案d解析考查现代生物科技中的胚胎工程的应用。转基因的目的是增加该生物所不具有的性状，显然不符合本题干的要求；试管动物技术是体外受精，胚胎移植的产物。9(2012江苏南通一模)下列关于利用细胞工程技术制备单克隆抗体的叙述，不正确的是()a给小鼠注射抗原，是为了获得能产生相应抗体的b细胞bb细胞与骨髓瘤细胞混合培养，是为了获得融合细胞c杂交瘤细胞进行体外培养，是为了获得单克隆抗体d杂交瘤细胞进行体内培养，是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎答案d解析杂交瘤细胞的培养有体内培养和体外培养，其目的都是为获得单克隆抗体，不是获得产生单克隆抗体的胚胎。10下列关于蛋白质工程说法不正确的是()a蛋白质工程能将人抗体某些区段替代鼠单克隆抗体的区段，降低鼠单克隆抗体免疫原性b蛋白质工程可对酶的催化活性、底物专一性、抗氧化性、热变性、碱变性等加以改变c理论上通过对关键氨基酸的置换与增删是进行蛋白质工程的唯一方法d蛋白质工程的崛起主要是工业生产和基础理论研究的需要答案c解析蛋白质工程的类型主要有两种：一是从头设计，即完全按照人的意志设计合成蛋白质。从头设计是蛋白质工程中最有意义也是最困难的操作类型，目前技术尚不成熟，但理论上可行。二是定位突变与局部修饰，即在已有的蛋白质基础上，只进行局部的修饰。通过造成一个或几个碱基定位突变，以达到修饰蛋白质分子结构的目的。11下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是()a该工程采用工程和生物措施相结合的方法b要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰c对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以d湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能答案c解析湿地生态恢复工程就是采用工程和生物措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及植物物种的引进种植等，使受到干扰的湿地得到恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。对湿地的恢复，不是简单的退耕还湿地或建立自然保护区就可以奏效的，在很大程度上还取决于湿地上、中游的水土保持情况，以及如何解决迁出农民的生计问题。12抗虫棉的产生具有重大的意义，在抗虫棉产生过程中，毒蛋白基因的受体细胞是()a棉花受精卵细胞 b棉花分裂旺盛的体细胞c棉花的花粉粒 d棉花任何细胞答案b解析由于植物细胞具有全能性，所以植物基因工程的受体细胞可以是体细胞。具体操作时，用分裂旺盛的体细胞。13下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗x抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是()从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞将x抗原注入小鼠体内，获得能产生抗x抗体的b淋巴细胞将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养筛选出能产生抗x抗体的杂交瘤细胞利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞从腹水中提取抗体利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合a实验顺序应当是b过程中产生的多个杂交瘤细胞称为克隆c过程获得的细胞均可无限增殖d利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选答案c解析骨髓瘤细胞与b淋巴细胞融合时能出现三种融合的细胞，分别是两个b淋巴细胞的融合细胞、两个骨髓瘤细胞的融合细胞、淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合细胞。其中，两个淋巴细胞融合产生的杂交细胞不能无限增殖。克隆分为分子水平、细胞水平和个体水平三个层次，杂交瘤细胞的无限增殖属于细胞水平的克隆。14下列有关质粒的叙述，正确的是()a质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状的细胞器b质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状dna分子c质粒只有在侵入宿主细胞后才能复制d细菌的抗性基因一般位于拟核dna上答案b解析质粒不属于细胞器；质粒来源于原核生物，在提供质粒的原核生物内可以自主复制，侵入宿主细胞后也可以复制；细菌的抗性基因一般位于质粒上。152007年10月，美国生物学家克雷格文特尔及其团队宣布，他们通过将取自不同种生物的基因连接并成功移植到一个没有染色体的细胞中，创造了有史以来的第一个“人造生命”。下列有关叙述，错误的是()a“人造生命”诞生过程类似于基因工程技术，可以实现不同物种之间的基因重组b“没有染色体的细胞”为导入基因的表达提供了能量、酶系统等c“人造生命”的诞生可能引发制造新物种等问题的争论d“人造生命”的诞生证明人类完全可以制造生命答案d解析“人造生命”仅仅是产生了具备多种生物基因的重组细胞，并没有产生独立生命现象的个体。但这也标志着人类在制造新物种方面迈出关键性的一步，可能会引起对相关问题的争论。16下列现代生物技术成果的获得必须通过胚胎移植的是()a转基因良种鸡 b重组酵母乙肝疫苗c单克隆抗体 d试管婴儿答案d解析“试管婴儿”是让精子和卵子在试管中结合而成为受精卵，待受精卵发育到一定阶段，然后再把它(在体外受精的新的小生命)送回女方的子宫里(胚胎移植术)，让其在子宫腔里发育成熟，与正常受孕妇女一样，怀孕到足月，正常分娩出婴儿。17关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法不正确的是()a桑椹胚的各细胞结构功能基本相同b囊胚期细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变c细胞分化开始于桑椹胚d囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的答案c解析细胞分化开始于囊胚。18既可用于基因重组技术又可用于细胞融合技术的是()a病毒 b纤维素酶c聚乙二醇 d质粒答案a解析病毒在基因工程中常用作运载体，在细胞融合技术中常作为促融剂。19土壤农杆菌能将自身ti质粒的tdna整合到植物染色体dna上，诱发植物形成肿瘤。tdna中含有植物生长素合成酶基因(s)和细胞分裂素合成酶基因(r)，它们的表达与否能影响相应植物激素的含量，进而调节肿瘤组织的生长与分化。据图分析，下列叙述错误的是()a当细胞分裂素与生长素的比值升高时，诱发肿瘤生芽b清除肿瘤组织中的土壤农杆菌后，肿瘤不再生长与分化c图中肿瘤组织可在不含细胞分裂素与生长素的培养基中生长d基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制肿瘤组织生长与分化答案b解析本题考查的是基因如何通过控制酶的合成控制代谢来控制生物体的性状。由于土壤农杆菌将自己的ti质粒的tdna整合到植物染色体的dna上，已经彻底改变了植物的dna，所以即便把植物肿瘤中的土壤农杆菌清除，肿瘤照样生长与分化。20随着生物技术的迅速发展，已灭绝生物的“复活”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚刚死亡，下列“复活”野驴的方法中，最可行的是()a将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分化、再分化，培育成新个体b取出野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体c取出野驴的体细胞核移植到家驴的去核卵母细胞中，经孕育培养成新个体d将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体答案c解析选项c为用克隆的方法“复制”刚刚死亡的野驴。二、非选择题(60分)21(8分)(2013新课标，40)阅读如下材料：材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵内，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。材料乙：t4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码t4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的t4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了t4溶菌酶的耐热性。材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。回答下列问题：(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用_法。构建基因表达载体常用的工具酶有_和_。在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是_。(2)资料乙属于_工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对_进行改造，或制造一种_的技术。在该实例中，引起t4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的_序列发生了改变。(4)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到_种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为_体，兔乙称为_体。答案(1)显微注射限制性内切酶dna连接酶农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中(2)蛋白质现有的蛋白质新蛋白质氨基酸(3)同供受解析本题考查基因工程、蛋白质工程及胚胎工程的流程。考查识记能力、理解能力和比较分析能力。(1)动物细胞导入基因表达载体通常采用显微注射法；在构建基因表达载体的过程中，要用到两种酶，即限制性内切酶和dna连接酶；培养转基因植物，多用农杆菌转化法；如果将目的基因插入到ti质粒的tdna上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入到植物细胞中。(2)蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产生活的需求。科学家通过对编码t4溶菌酶的基因进行改造，产生一种新的t4溶菌酶，具有较高的耐热性，属于蛋白质工程。(3)胚胎移植过程中要求供体和受体生理状态相同，分析资料可知，兔甲提供受精卵形成的胚胎为供体，兔乙接受胚胎，为受体。22(14分)絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。据图回答：(1)溶菌酶的作用是_。(2)peg的作用是_。(3)经处理后，在再生培养基上，未融合的a、b难以生长。图中ab融合菌能生长和繁殖的原因是_。(4)目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培养基上生长的ab融合菌，选择效果最好的作为目的菌株。(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中；同时设置_为对照组，经搅拌、静置各3分钟后，分别测定上层水样的石油浓度和cod值(cod值越高表示有机物污染程度越高)，计算石油去除率和cod去除率，结果如下图。(6)目的菌的种群增长曲线呈_型。在4044小时，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是_。答案(1)溶解细胞壁(2)诱导不同的原生质体融合(3)两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补(4)石油(5)不加发酵液的石油污水(6)“s”此期间，目的菌株及其产生的絮凝活性高分子化合物含量高解析细菌有细胞壁，所以在细菌的细胞融合技术中要先用溶菌酶把两种细菌的细胞壁去除；促使两个不同原生质体融合的诱导剂可以用灭活的病毒或聚乙二醇peg；融合完成后可用处理过的再生培养基进行初筛，只有融合成功的融合细胞兼具两种细胞的共性才能在这种再生培养基上正常生长繁殖；成功融合的细胞应该既可以分泌絮凝活性物质又能降解石油；作为对照，应该设置加入含有目的菌株的发酵液和不含目的菌株的发酵液进行对照；从图中可以看出目的菌株种群呈s型增长，在4044小时的时间段，菌株种群数量达k值，所以产生的絮凝活性物最多，除污能力最强。23(10分)回答下列有关基因工程的问题：(1)利用pcr技术扩增目的基因，其原理与细胞内dna复制类似(如下图所示)。图中引物为单链dna片段，它是子链合成延伸的基础。从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物a的dna片段所占比例为_。在第_轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的dna片段。(2)设计引物是pcr技术的关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。 第1组：_；第2组：_。(3)pcr反应体系中含有热稳定dna聚合酶，下面的表达式不能反映dna聚合酶的功能，这是因为_。 (4)用限制酶ecorv、mboi单独或联合切割同一种质粒，得到的dna片段长度如下图(1kb即1000个碱基对)，请画出质粒上ecorv、mboi的切割位点。答案(1)15/16三(2)引物和引物局部发生碱基互补配对而失效引物自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效(3)dna聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链dna片段的引物链上(4)见下图解析本题考查的是pcr技术的扩增过程及限制性内切酶的功能特点。(1)按照pcr扩增技术的特点，复制四次后产生16条dna片段，其中15条含有引物a；第一个循环，引物与模板互补，此时变成两个模板，但因为模板很长，没有什么终止扩增，所以第一个循环扩增出来的新片段很长且不相等；第二个循环以新的长片段为模板进行，但新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段有固定的长度，但只是一条链；第三个循环以第二个循环得到的新片段为模板完成扩增时，这个片段有固定的长度，且是双链dna，由以上可以看出，3个循环才能分离出两条核苷酸链等长的dna片段。(2)引物和引物存在互补序列，扩增时二者会发生碱基互补配对而导致引物失去作用，扩增失败。引物自身存在互补序列，易出现自身折叠现象而导致引物失去作用，扩增失败。(3)dna聚合酶不能起始新的dna链，必须要有引物提供3oh，而不能连接两个独立的脱氧核苷酸。(4)从题目的已知条件看，该质粒共有碱基14kb，在质粒上有mboi酶的两个切点，有ecorv酶的一个切点，再根据二者共切后的片段分类情况，即可绘制出在质粒上两种酶的切点。24(8分)请回答与转基因小鼠的培育过程相关的问题。(1)获取外源基因常用的工具酶是_，若需在短时间内获得大量的某种外源基因，通常采用_技术。(2)在供体雌鼠发情周期的某一阶段，用_激素处理，促使卵巢里大量卵泡成熟并排出称为超数排卵。在让供体母鼠与健康公鼠交配的同时，让代孕母鼠与结扎公鼠进行交配，使代孕母鼠与供体母鼠的生理条件达到同步或者一致，称为_处理。(3)将基因表达载体导入受精卵常用的方法是_。(4)将注射有外源dna的受精卵移入发育培养液中继续培养至桑椹胚或_，再进行胚胎移植。进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还要添加激素和_。(5)待代孕母鼠产出幼仔后，取幼鼠尾巴细胞提取基因组dna，可用_法等分析以确定是否为转基因鼠。答案(1)限制性核酸内切酶pcr(2)促性腺同期发情(3)显微注射技术(4)囊胚动物血清(5)dna分子杂交(核酸杂交)解析(1)基因工程中常用限制性核酸内切酶获取目的基因，pcr技术可用于短时间内获得大量目的基因。(2)用促性腺激素处理可超数排卵，代孕母鼠与结扎公鼠交配，使得代孕母鼠与供体母鼠的生理条件达到同步或者一致，这称为同期发情。(3)常用显微注射技术将重组质粒导入受精卵。(4)桑椹胚或囊胚可用于胚胎移植，进行早期胚胎培养时，还需要加入动物血清。(5)若检测dna，则用dna分子杂交法。25(10分)南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、培育蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点，完成下列问题：(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的_、_和_原理。(2)该系统工程的核心之一是沼气池，沼气的制作如图1所示。在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。如果将“无机物农田”这一环节去掉，对生态农业系统有何影响？_。(3)在该生态农场中存在如图2所示的物质循环过程，据图分析不符合生态工程原理的叙述是_。a物质经过多级利用，实现了良性循环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，系统总能量利用率降低d由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染(4)据生态工程中的物种多样性这一原理，有人认为生态农业建设中，食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学的有关生态工程原理，分析该结论是否正确并说明理由。答案(1)物质循环再生原理物种多样性原理整体性(2)如图所示：土壤中的无机物得不到补充，物质循环受到破坏，土壤肥力下降(3)c(4)不正确。因为食物链长，各食物链中的生物数量难以