2013高考生物总复习闯关密训卷专题14 现代生物科技专题

1、考查知识点试题难易分布基础中档稍难基因工程的基本操作工具12、3 基因工程操作程序及与蛋白质工程4、5、6、7、8、26植物组织培养与植物体细胞杂交9、1027动物细胞培养和体细胞克隆12、1617 动物细胞融合和单克隆抗体14、28胚胎工程及应用18胚胎干细胞19、2021生物技术的安全性和伦理问题22、23生态工程的基本原理和生态工程的实例分析2430综合及实验考查11、15、2913、252013高考总复习闯关密训生物卷专题14 现代生物科技专题第卷 (选择题,共60分)一选择题(本大题共25小题，每小题2分，共计50分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)1下图为DN

2、A分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是()。A B C D2在DNA测序工作中，需要将某些限制性内切酶的限制位点在DNA上定位，使其成为DNA分子中的物理参照点。这项工作叫做“限制酶图谱的构建”。假设有以下一项实验：用限制酶Hind，BamH I和二者的混合物分别降解一个4kb(1kb即1千个碱基对)大小的线性DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如下图所示。据此分析，这两种限制性内切酶在该DNA分子上的限制位点数目是以下哪一组?AHind 1个，BamH I 2个 BHind 2个，B

3、amH I 3个CHind 2个，BamH I 1个 DHind和BamH I各有2个【答案】A【解析】据图1知限制酶Hind在该DNA分子上有一个切点，据图二分析知限制酶BamH I在该DNA分子上有二个切点。3限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用E、H、P三种不同的限制酶对一段大小62 kb的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示，这3种不同的限制酶在此DNA片段上相应切点的位置是【答案】D【解析】据表格信息知限制酶E在该DNA上有两个切点，限制酶H在该DNA上有一个切点，限制酶P在该DNA上有两个切点，答案只能是

4、A或D，H切割成1.0和5.2两段，只能选D。4以下甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法，以下说法中错误的是A甲方法可建立该细菌的基因组文库 B乙方法可建立该细菌的cDNA文库C甲方法要以脱氧核苷酸为原料 D乙方法需要逆转录酶参与【答案】D【解析】目的基因的获取方法之一是从基因文库中获取，甲方法是从原细菌的DNA中获取，不需要脱氧核苷酸为原料，答案是D。5以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析，下列说法正确的是()。A催化过程的酶是RNA聚合酶B过程发生的变化是引物与单链DNA结合C催化过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温D如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的

5、40%，则一个双链DNA中，A与U之和也占该DNA碱基含量的40%6下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，有关说法错误的是：A催化过程的酶是逆转录酶，过程利用PCR技术BB上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的受体细胞C催化过程的DNA连接酶的作用是促使碱基之间形成氢键D过程一般是在液体培养基上进行的【答案】C【解析】过程是利用RNA合成DNA过程，需逆转录酶，过程是利用PCR技术进行DNA复制，B是运载体，其上的抗性基因作为标记基因其作用是筛选含重组DNA的受体细胞的标记。过程是微生物的培养，DNA连接酶的作用是促使核苷酸之间形成酯键。7鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白、红细胞能合成

6、珠蛋白、胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别做探针，对三种细胞中提取的总DNA用限制酶切割形成的片段进行杂交实验；另用同样的三种基因探针，对上述三种细胞中提取的总RNA进行杂交实验，上述实验结果如下表（“+”表示杂交过程中有杂合双链“”表示杂交过程没有杂合的双链）：细胞总DNA细胞总RNA输卵管细胞红细胞胰岛细胞输卵管细胞红细胞胰岛细胞卵清蛋白基因+卵清蛋白基因+珠蛋白基因+珠蛋白基因+胰岛素基因+胰岛素基因 下列是表中到中填写内容，其中正确的是（ ）ABCD【答案】B【解析】细胞中含有该物种全套遗传信息，都是，不同的细胞中基因选择性表达，分别是、。8某种微生物合成的蛋白酶与人体消

7、化液中的蛋白酶的结构和功能很相似，只是其热稳定性较差，进入人体后容易失效。现要将此酶开发成一种片剂，临床治疗食物消化不良，最佳方案是 ()A替换此酶中的少数氨基酸，以改善其功能B将此酶与人蛋白酶进行拼接，形成新的蛋白酶C重新设计与创造一种蛋白酶D减少此酶在片剂中的含量9下图为将胡萝卜的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。有关叙述正确的是()。eA利用此过程获得的试管苗可能为杂合子B过程中都会发生细胞的增殖和分化C多倍体植株的培育需经过如图所示过程D此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性【答案】A【解析】植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织来自纯合子，将来得到的试管苗

8、是纯合子，如果离体的组织来自杂合子，将来得到的试管苗是杂合子；为脱分化，为再分化，脱分化过程没有细胞的分化；用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗培养就可获得多倍体植株，不需组织培养过程；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性而不是细胞膜流动性。10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11下列关于细胞工程的有关叙述，不正确的是

9、 （ ）A利用花药离体培养得到单倍体植株，从紫草的愈伤组织中提取紫草素，利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株，都利用了植物组织培养技术，而利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株没有采用植物组织培养技术B在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生细胞脱分化，染色体变异或基因突变，而不可能发生基因重组C动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法，所用的技术手段，所依据的原理均相同，都能形成杂种细胞和杂种个体D“试管婴儿”实质上就是“体外受精”和“胚胎移植”的“产物”，不能使不能产生精子或卵细胞的夫妇能得到自己的孩子；单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合技术和动物细

10、胞培养技术【答案】C【解析】动物细胞融合与植物体细胞杂交相比，诱导融合的方法，所用的技术手段，所依据的原理均有所差别，动物细胞融合不形成杂种个体。12为了检测“苏丹红”对人体细胞的毒害作用，研究人员以哺乳动物组织块为实验材料开展有关研究，得到下表结果。下列相关叙述，不正确的是A该实验开始时先制备细胞悬液B该实验还需设置一个空白对照组C该实验控制的最适温度为25左右D该实验结果表明较低浓度的苏丹红毒性较小【答案】C【解析】动物细胞培养要制备成细胞悬液，该实验控制的最适温度为37左右，为增加说服力应设置一个空白对照组，实验结果表明较低浓度的苏丹红毒性较小。13下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确

11、的是 ()A植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍B动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同C动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同D植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性14下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗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错误的是 ()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内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小鼠腹水中提取抗体利用促细胞融合因子促使细胞融合A实验顺序应该是B过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆C过程获得的

12、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】在细胞融合过程中，如果只考虑两两细胞的融合，有骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融合，杂交瘤细胞和杂交瘤细胞的融合，B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合，其中B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合不能无限增殖。15植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是()。A植物组织培养和单克隆抗体细胞的全能性B纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁酶的专一性C原生质体融合和动物细胞融合细胞膜的流动性D紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养细胞增殖命题立意本题考查细胞工程及综合运用知识的能力，难度中等。16动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充

13、一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息不能获得的结论是()。A正常细胞与癌细胞的增殖速率相同B有无血清对正常细胞培养的影响不同C培养基中补充血清有助于正常细胞的培养D培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大【答案】A【解析】从图中曲线可看出培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大，二者在细胞数曲线上差不多。正常细胞的培养过程中有无血清所获得的细胞数差距较大，有血清的培养基在相同时间内培养得到的细胞数远远多于无血清的培养基所获得的细胞数。癌细胞培养与正常细胞培养二者的差距比较大，正常细胞达到一定的数目后不再增加，而癌细胞却能不断增加。17动物细胞培养

14、是动物细胞工程的基础，如右图所示，a、b、c表示现代工程技术，、表示其结果，请据图回答，下面说法正确的是Aa是核移植技术，反应了动物细胞也具有全能性Bb是体外受精技术，的设计产生有一定的伦理争议Cc是胚胎分割技术，中个体的基因型和表现型一定相同D中的受体均需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的【答案】B【解析】a是核移植技术，反应了动物细胞核也具有全能性，A错，c是胚胎分割技术，中个体的基因型一定相同，但表现型还受环境影响不一定相同，C错，中的受体均需注射性腺激素，以达到同期发情的目的，D错，b是体外受精技术，的设计产生有一定的伦理争议，C对。18下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的

15、叙述，错误的是 ()A利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同的胚胎B诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞C采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用D受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体19下图表示干细胞的三个发育途径，有关说法错误的是：A由A细胞形成的B细胞仍然保持着分裂能力，所以B细胞能无限增殖B若D细胞是胰腺细胞，则结构所起的作用是对蛋白质进行分拣、包装及转运C一般情况下，A、B、C、D等细胞的细胞核中的DNA相同DA细胞分化成D细胞的根本原因是基因的选择性表达 【答案】A【解析】干细胞能增殖，但不能无限增殖，A错，结构是高尔基体其作用是对蛋白质进

16、行分拣、包装及转运，B对，A、B、C、D等细胞是A通过有丝分裂获得，因此A、B、C、D等细胞的细胞核中的DNA相同，C对，细胞分化的实质是基因选择性表达 ，D对。20治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列说法正确的是 病人取出分离移植分离囊胚发育脏器组织细胞神经细胞等脏器组织干细胞神经组织干细胞等胚胎干细胞应用治疗健康细胞细胞核去核卵细胞重组细胞A上述过程利用了动物体细胞融合技术 B上述过程实现了动物细胞的全能性C胚胎干细胞的不断增殖和分化潜能保证过程的进行D、过程不进行DNA复制和蛋白质合成21如图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一

17、系列研究，过程是将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素。过程是将目的基因导入胚胎干细胞的过程。下列有关叙述不正确的是 ()A过程的研究利用了胚胎干细胞具有全能性的特点B过程中，囊胚的后一个阶段形成了内、中、外三个胚层及两个囊胚腔C过程中可用显微注射法将目的基因导入胚胎干细胞D过程中需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶【答案】B【解析】过程利用了细胞的全能性。囊胚的后一个阶段是原肠胚，具有内、中、外三个胚层和原肠腔、囊胚腔两个囊腔。过程中，将目的基因导入动物受体细胞常用的方法是显微注射法，基因工程中常用的工具酶有限制

18、酶、DNA连接酶。22下列关于生物技术的安全性和伦理性问题的分析，不合理的观点是()A转基因生物进入自然界后不会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存B运用基因重组技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器C我国政策是反对生殖性克隆的D对于基因检测应保护个人遗传信息的隐私权23 2010年5月20日，美国生物学家克雷格·文特尔宣布在实验中制造生命细胞。克雷格·文特尔将一种成为丝状支原体的微生物DNA进行重塑，并将新的DNA片段“粘”在一起，植入另一种细菌中。新的生命由此诞生。这是世界上第一个人造细胞，我们称它为“人造儿”，因为这个细胞的遗传物质完全来自合成的DNA。下列关于

19、“人造儿”的说法错误的是 ()A“人造儿”没有细胞核B“人造儿”的DNA在自然界中可能不存在C“人造儿”不会衰老、死亡D“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异【答案】C【解析】根据题意，“人造儿”是由DNA片段，植入一种细菌中人造产生的，因细菌没有细胞核，故“人造儿”也没有细胞核；“人造儿”的DNA是人为地将不同生物的DNA进行重组形成的，在自然界中可能不存在；“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异；“人造儿”是一个细胞，也有形成、衰老、死亡的过程。24 “粮桑渔畜”农业生态系统是江浙平原水网地区典型的高效农业系统，下图表示这一农业生态系统的基本模式。据图示判断下列说法错误的是()

20、。A沼气池的建立既充分发挥资源的生产潜力，又防止了环境污染B通过巧接食物链使原本流向分解者的能量更多地流向了人，提高了能量的传递效率C这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理D上述生态农业系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果【答案】B【解析】沼气池的建立使物质得以充分利用，实现了能量的多级利用，同时减少了环境污染；该生态农业调整食物链实现了物质的循环利用，提高了能量利用率，没有改变能量传递效率。25下列措施中不能获得较多个体的是()。A超数排卵处理 B转基因技术C植物组织培养技术 D胚胎分割技术二

21、非选择题26（8分）下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，圈l、圈2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题： （1）一个图1所示的质粒分子经Sma 切割前后，分别含有 个游离的磷酸基团。 （2）若对图中质粒进行改造，插入的Sma酶切位点越多，质粒的热稳定性越 。 （3）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Srna 切割，原因是 。 （4）与只使用EcoR I相比较，使用BamH 和Hind 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止 。 （5）为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入 酶。 （6）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了 。 （7

22、）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在 的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。【答案】（1）0、2（2）高（3）Sma会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因（4）质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化（5）DNA连接（6）鉴别和筛选含有目的基因的细胞（7）蔗糖为唯一含碳营养物质27(10分)如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄马铃薯”植株的过程，请回答下列问题。(1)过程使用了_酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液浓度较大，以保证植物细胞会发生_，以保护原生质体不被破坏；在动物细胞培养

23、技术中，使细胞分离开来的酶是_。(2)过程在化学药剂_的作用下会发生细胞融合；动物细胞融合的方法与植物细胞不相同的是_。(3)过程_属于脱分化，过程_属于再分化，细胞发生分化的根本原因是_。(4)过程的细胞工程技术是_，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是_。(5)植物体细胞杂交的研究在_方面，取得了巨大突破。【答案】(1)纤维素酶和果胶质壁分离胰蛋白酶(2)聚乙二醇可以使用灭活的病毒(3)基因的选择性表达(4)植物组织培养全能性高，易培养形成愈伤组织(5)克服不同生物远源杂交不亲和的障碍【解析】本题考查植物体细胞杂交的有关知识，意在考查考生的综合运用能力。(1)过程使用含有纤维素酶和果胶

24、酶的高浓度溶液处理植物细胞，使植物细胞发生质壁分离，从而保护原生质体不被破坏。在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是胰蛋白酶。(2)过程是诱导原生质体融合，常用的化学促融剂是聚乙二醇，而用灭活的病毒促进细胞融合是动物细胞融合特有的方式。(3)过程为脱分化，过程为再分化，愈伤组织在细胞增殖过程中，由于基因选择性表达形成具有根、茎、叶的植物体。(4)过程为植物组织培养过程。植物组织培养时，由于分生组织细胞分裂旺盛、全能性高，因此常作为组织培养的材料。(5)植物体细胞杂交可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，实现不同物种间的基因交流。28(10分)如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程；图2表示体外受精培育优质奶牛的过程；图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程，请据图回答下面的问题。(1)在图1中注射到小鼠体内的物质是_。融合后的细胞经过多次筛选才能获