2011年全国各地生物高考试题分类汇篇十六 现代科技专题部分

用心 爱心 专心1 20112011 年全国各地生物高考试题分类汇篇十六 现代科技专题部分年全国各地生物高考试题分类汇篇十六 现代科技专题部分 一 基因工程 一 基因工程 1 1 20112011 年江苏卷 年江苏卷 请回答基因工程方面的有关问题 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 片段所占的比例为 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 下面的表达式不能正确反映 DNA 聚合酶的 功能 这是因为 4 用限制酶 EcoRV Mbol 单独或联合切割同一种质粒 得到的 DNA 片段长度如下图 1 kb 即 1000 个碱基对 请在答题卡的指定位置画出质粒上 EcoRV Mbol 的切割位点 答案 答案 1 15 16 1 15 16 三三 2 2 引物引物 I I 和引物和引物 局部发生碱基互补配对而失效局部发生碱基互补配对而失效 引物引物 I I 自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效 3 3 DNADNA 聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结 合到双链合到双链 DNADNA 片段的引物链上片段的引物链上 4 4 见右图见右图 2 2 1111 年北京卷 年北京卷 T DNA 可能随机插入植物基因组内 导致被插入基因发生突变 用此方法诱导拟南芥 产生突变体的过程如下 种植野生型拟南芥 待植物形成花蕾时 将地上部分浸入农杆菌 用心 爱心 专心2 其中的 T DNA 上带有抗除草剂基因 悬浮液中以实现转化 在适宜条件下培养 收获种 子 称为 T1 代 1 为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾 需要去除 因为后者产生的 会抑制侧芽的生长 2 为筛选出已转化的个体 需将 T1代播种在含 的培养基上生长 成熟后 自交 收获种子 称为 T2代 3 为筛选出具有抗盐性状的突变体 需将 T2代播种在含 的培养基上 获 得所需个体 4 经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体 为确定抗盐性状是否由单基因突变 引起 需将该突变体与 植株进行杂交 再自交 代后统计性状分离比 5 若上述 T DNA 的插入造成了基因功能丧失 从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性 6 根据 T DNA 的已知序列 利用 PCR 技术可以扩增出被插入的基因片段 其过程是 提取 植株的 DNA 用限制酶处理后 再用 将获得 的 DNA 片段连接成环 如右图 以此为模板 从图中 A B C D 四种单链 DNA 片断中选取 作为引物进行扩增 得到的片断将用于获取该基因的全序列信息 答案 1 顶芽 生长素 2 一定浓度的 除草剂 3 一定浓度的 盐 4 野生型 1 降低 6 突变体 DNA 连接酶 B C 3 3 20112011 年安徽卷 年安徽卷 家蚕细胞具有高效表达外源基因能力 将人干扰素基因导入家蚕细胞 并大规模培养 可以提取干扰素用于制药 1 进行转基因操作前 需用 酶短时处理幼蚕组织 以便获得单个细胞 2 为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达 需要把来自 cDNA 文库的干扰素基因片段正确 插入表达载体的 和 之间 3 采用 PCR 技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞 改 PCR 反应体系的主要成分应 该包含 扩增缓冲液 含 Mg2 水 4 种脱氧核糖苷酸 模板 DNA 和 4 利用生物反应器培养家蚕细胞时 的细胞会产生接触抑制 通常将多孔的中空薄壁小玻 璃珠放入反应器中 这样可以 增加培养的细胞数量 也有利于空气交换 答案 1 胰蛋白酶 或胶原蛋白酶 2 启动子 终止子 3 TaqDNA 聚合酶 对 干扰素基因特异性的 DNA 引物对 4 增大细胞贴壁生长的附着面积 4 4 1111 年上海卷 年上海卷 回答下列有关基因工程的问题 回答下列有关基因工程的问题 用心 爱心 专心3 57 基因工程中使用的限制酶 其特点是 答案答案 特异性识别和切割特异性识别和切割 DNADNA 下图四种质粒含有 E1 和 E2 两种限制酶的识别 Apr表示抗青霉素的抗性基因 Tcr表示 抗四环素的抗性基因 58 将两端用 E1 切开的 Tcr基因与用 E1 切开的质粒 X 1 混合连接 连接后获得的质 粒类型有 可多选 A X 1 B X 2 C X 3 D X 4 答案答案 ABCABC 59 若将上图所示 X 1 X 2 X 3 X 4 四种质粒导入大肠杆菌 然后分别涂布在 含有青霉素或四环素的两种培养基上 在这两种培养上均不能生长的大肠杆菌细胞类型有 答案答案 无质粒细胞无质粒细胞 含含 X 3X 3 的细胞的细胞 60 如果 X 1 用 E1 酶切 产生 850 对碱基和 3550 对碱基两种片段 那么质粒 X 2 Tcr基因的长度为 1200 对碱基 用 E2 酶切后的片段长度为 对碱基 答案答案 47504750 61 若将外源的 Tcr基因两端用 E2 切开 再与用 E2 切开的 X 1 混合连接 并导入大 肠杆菌细胞 结果显示 含 X 4 的细胞数与含 X 1 的细胞数之比为 13 增大 DNA 连接酶 用量能否提高上述比值 原因是 答案答案 不能不能 DNADNA 连接酶对连接酶对 DNADNA 片段没有选择性或者片段没有选择性或者 DNADNA 末端相同末端相同 5 5 1111 天津理综卷 天津理综卷 某致病基因 h 位于 X 染色体上 该基因和正常基因 H 中的某一特定序 列 BclI 酶切后 可产生大小不同的片段 如图 1 bp 表示碱基对 据此可进行基因诊断 图 2 为某家庭病的遗传系谱 下列叙述错误的是 A h 基因特定序列中 Bcl 1 酶切位点的消失是碱基序列改变的结果 B II 1 的基因诊断中只出现 142bp 片段 其致病基因来自母亲 C II 2 的基因诊断中出现 142bp 99bp 和 43bp 三个片段 其基因型为 XHXh D II 3 的丈夫表现型正常 其儿子的基因诊断中出现 142bp 片段的概率为 1 2 答案 答案 D D 用心 爱心 专心4 6 6 1111 年四川卷 年四川卷 北极比目鱼中有抗冻基因 其编码的抗冻蛋白具有 11 个氨基酸的重复 序列 该序列重复次数越多 抗冻能力越强 下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意 图 有关叙述正确的是 A 过程 获取的目的基因 可用于基因工程和比目鱼基因组测序 B 多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因 不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白 C 过程 构成的重组质粒缺乏标记基因 需要转入农杆菌才能进行筛选 D 应用 DNA 探针技术 可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达 答案 B B 7 20112011 年浙江卷 年浙江卷 ada 酸脱氨酶基因 通过质粒 pET28b 导入大肠杆菌并成功表达腺 苷酸脱氨酶 下列叙述错误的是 A 每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒 B 每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C 每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个 ada D 每个人的 ada 至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子 答案 答案 C C 8 8 1111 年重庆卷 年重庆卷 拟南芥是遗传学研究的模式植物 某突变体可用于验证相关的基因的功 能 野生型拟南芥的种皮为深褐色 TT 某突变体的种皮为黄色 tt 下图是利用该突 变体验证油菜种皮颜色基因 Tn 功能的流程示意图 1 与拟南芥 t 基因的 mRNA 相比 若油菜 Tn基因的 mRNA 中 UGA 变为 其末端序 列成为 则 Tn比 多编码 个 氨基酸 起始密码子位置相同 为终止密码子 图中 应为 若 不能在含抗生素 的培养基上生长 则原因是 若 的种皮颜色为 则说明油菜 n T基因与拟南芥 T 基因的功能相同 3 假设该油菜 n T基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个 t 基因 则 中进行减数分 裂的细胞在联会时的基因为 同时 的叶片卷曲 叶片正常对叶片卷曲为显性 且与种皮性状独立遗传 用它与种皮深褐色 叶片正常的双杂合体拟南芥杂交 其后代中 所占比列最小的个体表现为 取 的茎尖培养成 16 颗植珠 其性状通常 填 不变或改变 用心 爱心 专心5 4 所得的转基因拟南芥与野生型拟南芥 填是或者不是 同一个物种 答案 答案 1 1 2 2 2 2 重组质粒 重组 重组质粒 重组 DNADNA 分子 分子 重组质粒未导入重组质粒未导入 深褐色深褐色 3 3 TnTnttTnTntt 黄色正常 黄色卷曲 黄色正常 黄色卷曲 不变不变 4 4 是 是 9 9 1111 年广东卷 年广东卷 登革热病毒感染蚊子后 可在蚊子唾液腺中大量繁殖 蚊子在叮咬人时将病毒传染给 人 可引起病人发热 出血甚至休克 科学家用以下方法控制病毒的传播 1 将 S 基因转入蚊子体内 使蚊子的唾液腺细胞大量表达 S 蛋白 该蛋白可以抑制登革 热病毒的复制 为了获得转基因蚊子 需要将携带 S 基因的载体导入蚊子的 细胞 如果转基因成功 在转基因蚊子体内可检测出 和 2 科学家获得一种显性突变蚊子 AABB A B 基因位于非同源染色体上 只有 A 或 B 基因的胚胎致死 若纯合的雄蚊 AABB 与野生型雌蚊 aabb 交配 F1 群体中 A 基因频率是 F2 群体中 A 基因频率是 3 将 S 基因分别插入到 A B 基因的紧邻位 置 如图 11 将该纯合的转基因雄蚊释放 到野生群体中 群体中蚊子体内病毒的 平均数目会逐代 原因是 答案 1 受精卵 S 基因 由 S 基因转录的 mRNA S 蛋白 2 50 60 3 减少 S 基因表达的 S 蛋白会抑制登革热病毒复制 1010 1111 年山东卷 年山东卷 生物生物 现代生物科技专题现代生物科技专题 人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选 利用正常大鼠制 备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示 1 卵母细胞除从活体输卵管中采集外 还可以从处死的雌鼠 中获取 2 图中的高血压相关基因作为 质粒作为 二者需用 切割后连接成重组载体 该过程与质粒上含有 有关 3 子代大鼠如果 和 即可分别在水平上说明高血压相关基因已 成功表达 然后可用其建立高血压转基因动物模型 4 在上述转基因大鼠的培育过程中 所用到的主要胚胎工程技术是 早 期胚胎培养和胚胎移植 答案 答案 1 1 卵巢 卵巢 2 2 目的基因 目的基因 载体载体 同种限制性核酸内切酶 或同种限制酶 同种限制性核酸内切酶 或同种限制酶 限制酶切割位点限制酶切割位点 3 3 检测到体内有相关蛋白 检测到体内有相关蛋白 出现高血压出现高血压 用心 爱心 专心6 4 4 体外受精 体外受精 二 细胞工程 二 细胞工程 1 1 20112011 年江苏卷 年江苏卷 下列有关植物组织培养的叙述 正确的是 A 愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B 二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 C 用人工薄膜将胚状体 愈伤组织等分别包装可制成人工种子 D 植物耐盐突变体可通过添加适量 NaCl 的培养基培养筛选而获得 答案 答案 D D 2 1111 年上海卷 年上海卷 关于哺乳动物细胞体外培养的难易程度 下列表述正确的是 A 乳腺癌细胞易于乳腺细胞 胚胎细胞易于脂肪细胞 B 乳腺细胞易于乳腺癌细胞 胚胎细胞易于脂肪细胞 C 乳腺细胞易于乳腺癌细胞 脂肪细胞易于胚胎细胞 D 乳腺癌细胞易于乳腺细胞 脂肪细胞易于胚胎细胞 答案 答案 A A 3 3 1111 年海南卷 年海南卷 下列关于植物组织培养的表述 错误的是 A 外植体可以来自于植物的任何细胞 B 培养应在无菌条件下进行 C 以花粉作为外植体可得到单倍体植株 D 不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同 答案 答案 A A 4 4 20112011 年江苏卷 年江苏卷 关于现代生物技术应用的叙述 错误的是 A 蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 B 体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 C 植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒 D 动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育 答案 答案 B B 5 5 20112011 年浙江卷 年浙江卷 1 实验分组 甲组 培养液 Y 细胞 3H TdR 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷 生理盐水 乙组 培养液 Y 细胞 3H TdR X 生理盐水配制 每组设置若干个重复样品 2 分别测定两组的 CRD 细胞内的放射性强度 求每组的平均值 3 将各样品在适宜条件下培养合适时间后 测定其 CRD 求每组平均值并进行统计分析 与说明 答题时用 X CRD 3H TdR 表示相关名词 Y 细胞是能增殖的高等动物体细胞 请回答 1 实验目的 2 预测实验结果集结论 3 实验中采用 3H TdR 的原因 答案 答案 31 31 1313 分 分 用心 爱心 专心7 1 1 探究探究 X X 对对 Y Y 细胞增殖 细胞增殖 DNADNA 合成 的影响合成 的影响 2 2 如果乙组如果乙组 CRDCRD 明显高于甲组 说明明显高于甲组 说明 X X 对对 Y Y 细胞增殖 细胞增殖 DNADNA 合成 有促进作用 合成 有促进作用 如果乙组如果乙组 CRDCRD 与甲组基本相同 说明与甲组基本相同 说明 X X 对对 Y Y 细胞增殖 细胞增殖 DNADNA 合成 无影响 合成 无影响 如果乙组如果乙组 CRDCRD 明显低于甲组 说明明显低于甲组 说明 X X 对对 Y Y 细胞增殖 细胞增殖 DNADNA 合成 有抑制作用 合成 有抑制作用 3 3 3 3H TdRH TdR 是是 DNADNA 合成的原料之一合成的原料之一 可根据可根据 CRDCRD 变化来判断细胞增殖 变化来判断细胞增殖 DNADNA 合成 情况合成 情况 6 6 1111 天津理综卷 天津理综卷 8 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 选择效果最好的最为目的菌株 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 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是 型 在 40 44 小时 发酵液对石油污 水的净化效果最好 其原因是 答案 答案 8 8 1414 分 分 1 1 分解细胞壁分解细胞壁 2 2 诱导原生质体融合诱导原生质体融合 3 3 两亲本失活部位不同 融合后活性部位互补两亲本失活部位不同 融合后活性部位互补 4 4 石油石油 5 5 不加发酵液的石油浅水不加发酵液的石油浅水 6 6 S S 此期间 目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高此期间 目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高 用心 爱心 专心8 三 胚胎工程 三 胚胎工程 1 1 1111 年广东卷 年广东卷 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 B C D 答案 答案 D D 2 2 20112011 年江苏卷 年江苏卷 下列关于胚胎工程的叙述 错误的是 A 体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精 B 受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植 C 早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清 D 试管婴儿技术主要包括体外受精 早期胚胎培养和胚胎移植技术 答案 答案 B B 3 3 20112011 年浙江卷 年浙江卷 培育 试管山羊 的基本过程如下图所示 若要培育成功 下列叙述 正确的是 A 甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵 B 乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟 C 丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液 D 丁过程中早期胚胎须移植到供体性状相同的代孕母羊子宫内 答案 答案 A A 4 4 20112011 年福建卷 年福建卷 生物 现代生物科技专题 必答题 10 分 一对表现型正常的夫妇 生了一个镰刀型细胞贫血症 常染色体隐性遗传病 患儿 在他 们欲生育第二胎时 发现妻子的双侧输卵管完全堵塞 不能完成体内受精 医生为该夫妇 实施了体外受精和产前基因诊断 过程如右图 请回答 1 过程 是指在体外进行的 处理 从而使精子与卵子结 合形成受精卵 过程 称为 2 在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时 要先 从羊水中的胎儿细胞提取物质 进行 PCR 扩增 然后用 Mst 对扩增产物进行切割 产生多个片段的酶切产物 据此判 断 Mst 是一种 酶 3 不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同 形成不同 的电泳条带 该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带 谱如 据此判断胎儿为 正常 患者 携带者 答案 答案 1 1 精子获能 精子获能 胚胎移植胚胎移植 2 2 DNADNA 限制性核酸内切限制性核酸内切 用心 爱心 专心9 3 3 正常 正常 四 生态工程 四 生态工程 1 1 1111 年海南卷 年海南卷 关于微生物的叙述 错误的是 A T2噬菌体由蛋白质和 RNA 组成 B 蓝藻无叶绿体 但能进行光合作用 C 通过诱变育种可获得青霉素高产菌株 D 赤霉菌分泌的赤霉素可促进植物生长 答案 答案 A A 2 1111 年海南卷 年海南卷 野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长 用射线照射野生型大肠杆菌 得到一突变株 该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长 对这一实 验结果的解释 不合理的是 A 野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B 野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C 该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D 该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 答案 答案 B B 3 3 1111 年新课标卷 年新课标卷 生物 选修 3 现代生物科技专