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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年华东师大版选修3生物下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、下列有关植物细胞工程应用的叙述,不正确的是A.利用组织培养技术培养脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种B.利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的优良性状C.利用细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产D.利用体细胞杂交技术获得“白菜-甘蓝”,克服生物远缘杂交不亲和障碍2、下列关于蛋白质工程实施的叙述,不正确的是()A.可以根据人类的需要,设计并制造出自然界不存在的全新蛋白质B.可以根据功能的需要替代蛋白质中的某一个肽段或一个特定的结构区域C.可以通过基因工程间接地改造蛋白质中特定的一个或几个氨基酸D.可以通过人工化学合成的方法直接对蛋白质的氨基酸进行改造3、如图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图;下列叙述正确的是。

A.此图中细胞还没有分化,图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团B.此图为桑椹胚期,可作为胚胎移植的材料C.进行胚胎分割时,取③中的细胞做性别鉴定D.胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化4、下列关于高等哺乳动物胚胎工程的相关叙述,错误的是()A.早期胚胎培养通常需要加入动物血清B.胚胎干细胞具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点C.从动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合完成受精过程D.胚胎移植可移植到其他任一经同期发情处理过的雌性哺乳动物体内5、下列不属于生态工程建设目的的是()A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善B.充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染C.以追求粮食产量、经济快速发展为主要前提D.达到经济效益和生态效益的同步发展评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)6、生物学家利用基因工程技术通过生物反应器生产人的血清蛋白。请根据相关知识回答下列问题:

(1)在基因工程的操作中的“分子手术刀”是_______________________________

(2)在基因工程的操作中的“分子缝合针”是________

(3)基因工程中最常用的运载体是______

(4)人的基因在牛体内能表达,说明人和牛______7、自然条件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一头奶牛一年只能繁殖一头牛犊。通过胚胎工程技术可以快速繁育优良个体,其主要步骤如图所示。回答下列问题:

(1)从供体奶牛获得的精子,需对其进行___________处理才具有受精能力。

(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母细胞,为使其超数排卵常使用____________激素处理;采集到卵母细胞后,在体外将其培养到___________期;使其成熟。

(3)步骤甲、乙分别指___________、___________。为筛选出具有优良性状的母牛,步骤乙之前应鉴定胚胎中与___________有关的基因。

(4)进行步骤乙时,受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生___________,这为胚胎在代孕母牛体内的存活提供了可能。8、基因治疗:基因治疗是指用正常基因_______或______患者细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗疾病的目的。9、今年年初;爆发了全球性新型肺炎疫情。初步研究表明,新型冠状病毒通过其表面的S-蛋白与人细胞膜上的ACE2相互识别,感染人的呼吸道上皮细胞。请分析回答问题:

(1)新型冠状病毒表面的S-蛋白作为_________剌激淋巴细胞,使机体产生_________性免疫反应,人细胞膜上的ACE2的化学本质是_________。

(2)感染病毒后,免疫系统对肺细胞强烈攻击引发肺炎,此时可通过适度使用_________对病人进行治疗;使其免疫功能下降,以避免肺部严重受损。

(3)科学家采集了感染新型冠状病毒并已康复的甲、乙两人的血液,检测相关抗体的水平,结果如图1。据此分析,应选取_________的B淋巴细胞用以制备单克隆抗体(单抗)。

(4)将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率,结果如图2。据此分析,对病毒抑制效果最好的单抗是__________号。

(5)患者康复后一段时间,若再次受到该病毒的攻击,机体内相应的__________细胞迅速增殖分化,产生大量的浆细胞和细胞毒性T细胞。10、请写出基因工程的概念:_________________。请写出胚胎移植的概念:_____________________。请分别写出植物组织培养和动物细胞培养的原理_________。11、自然条件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一头奶牛一年只能繁殖一头牛犊。通过胚胎工程技术可以快速繁育优良个体,其主要步骤如图所示。回答下列问题:

(1)从供体奶牛获得的精子,需对其进行___________处理才具有受精能力。

(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母细胞,为使其超数排卵常使用____________激素处理;采集到卵母细胞后,在体外将其培养到___________期;使其成熟。

(3)步骤甲、乙分别指___________、___________。为筛选出具有优良性状的母牛,步骤乙之前应鉴定胚胎中与___________有关的基因。

(4)进行步骤乙时,受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生___________,这为胚胎在代孕母牛体内的存活提供了可能。评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)12、一般情况下一个卵细胞只能由一个精子发生融合形成受精卵()A.正确B.错误13、精子入卵后形成雄原核;同时卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核()A.正确B.错误14、受精包括受精前的准备阶段和受精阶段,在自然状态下,哺乳动物的受精在子宫内完成。(选择性必修3P56)()A.正确B.错误15、下图表示哺乳动物发育过程的几个阶段;请判断下列题的叙述是否正确?

(_____)(1)从A到C的过程中有机物的含量减少。

(_____)(2)A;B时期胚胎中的细胞都是全能细胞。

(_____)(3)胚胎移植必须使用处于B或C时期的胚胎。

(_____)(4)图示过程细胞通过有丝分裂增殖,遗传物质可能会发生改变。A.正确B.错误16、在生态工程建设中,只能遵循“先污染、破坏、再治理”的发展思路______A.正确B.错误评卷人得分四、实验题(共4题,共36分)17、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下图1所示,请据图回答:

I.(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外;还可从已处死雌鼠的________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________;即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因己成功表达,然后可用其建立高血压转基因动物模型。

II.上图2是某科学家利用小鼠纤维母细胞等获得单克隆抗体的实验研究过程;请据图回答:

(4)①过程类似于植物组织培养技术中的_________过程;②过程的实质是___________。

(5)③过程中需用到的生物诱导方法是________________________________。

(6)④处需要筛选,其目的是_______________18、2018年11月;有关“中国基因编辑婴儿新闻占据了各大网络媒介,一场“科学发展”与“伦理道德沦丧”争辩响彻全国。请根据你所学的知识,分析以下问题:

(1)为了达到所谓的阻断感染艾滋病”效果,该实验团队主要针对CCR5基因进行编辑,实施基因敲除,该过程中可能要用到的工具酶是______________________,敲除后为了使DNA上“缺口”补上,可能用到的工具酶是______________________。

(2)人们担心这种行为会打开“潘多拉魔盒”’,驱使另一些科研者开展人类基因编辑研究,出现“基因完美的定制人”。在这些研究中,外源基因能与受体细胞DNA成功重组的原因是____________________________________________,这些基因拼接成功后能正常表达的理论基础是______________________。

(3)由于基因组计划尚未圆满完成,人类对自身基因在DNA分子上的位置知之甚少,在这种情况下开展对人类的基因编辑计划风险非常大。你认为该转基因技术存在安全性争论的原因:_________________________________。

(4)转基因技术并不是令人闻之色变的疯狂技术,它已在作物品种改良上取得一定的成绩。比如,为了获得“多彩的牵牛花”,可将______________________(目的基因名称)与质粒形成重组质粒,导入到普通牵牛花细胞中,再通过______________________技术培养得到符合要求的植株。

(5)为了获得能生产人胰岛素的大肠杆菌,要将含有胰岛素合成基因的重组质粒导入到大肠杆菌中。通常用______________________处理大肠杆菌以增加其细胞壁的通透性。19、为研究果蝇致死基因(Sxl基因)对小鼠的影响;研究人员通过基因工程培育出含Sxl基因的多个品系杂合小鼠。

(1)为获得转基因小鼠;首先将目的基因通过__________法导入多个不同的______中,培育形成多个不同小鼠品系。科研人员发现除S品系转基因杂合小鼠表现为发育异常外,其他品系都表现正常,测定__________,发现均无显著差异,因此推测S品系小鼠发育异常不是由Sxl基因表达的蛋白质导致的。

(2)为研究S品系小鼠发育异常的原因;科研人员通过测序发现Sxl基因插入到小鼠细胞的5号染色体上(位置关系如图1所示)。

检测野生型小鼠和S品系小鼠细胞中P1基因和DCK基因的转录情况;结果如图2所示:

图2结果显示;与野生型小鼠相比,S品系小鼠中P1基因转录量______,DCK基因转录量________。由此说明___________________________。

(3)进一步研究发现P1基因转录出的RNA不能翻译出蛋白质。已知M-s基因和M-l基因表达的蛋白质对生长发育起重要调节作用,为探究P1基因的作用机制,研究人员分别将P1基因、M-s基因和M-l基因导入不表达这3个基因的小鼠细胞中。在导入后的16h和32h,分别检测M-s基因和M-l基因的mRNA,结果如图3所示。在只导入M-s基因或M-l基因的情况下,只在_____h检测到杂交带。实验结果说明P1基因转录出的RNA的作用是___________________。

(4)该系列实验说明,导入Sxl基因引起S品系小鼠发育异常的原因是__________。20、乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一;其发生与R基因的异常表达有关,请回答问题:

(1)乳腺细胞的原癌基因或抑癌基因发生______后,转化为______的癌细胞;导致癌组织体积和重量不断增加。

(2)R基因表达的产物为核糖体蛋白,其合成场所为______。

(3)科研人员利用免疫荧光技术分别研究了32例正常乳腺组织(图中A)和36例乳腺癌患者乳腺组织(图中B)中R基因的表达情况;如图所示。

①实验选用的细胞,在______培养箱中进行培养,培养液中除抗生素和一般营养物质外还应含有______。

②免疫荧光技术的原理是以R基因的表达产物为______,注射到免疫动物体内,引起特异性免疫反应,获得特异性的抗体,将获得的抗体标上荧光素(荧光素在光的照射后会发出一定波长的荧光),再注射到待测组织或细胞中,利用______技术;依据荧光的位置和强度可以确定组织中抗原的数量和位置。

③通过正常细胞和乳腺癌细胞荧光强度的比较,可知______。评卷人得分五、非选择题(共3题,共27分)21、如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图;据图回答下列问题:

(1)图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后;所获得的免疫抗血清实际上是含有______________(填写抗体的名称)的混合物,这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低;而且纯度低。与多克隆抗体相比,单克隆抗体突出的优点在于它的__________________。

(2)图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞;说明细胞膜具有________,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有________种类型。

(3)图中两次筛选的目的不同;其中筛选①的目的是筛选出______________,筛选②的目的是筛选出________________________________。筛选时所用的培养基是特定的________培养基。

(4)科学工作者正在研究的治疗癌症使用的“生物导弹”就是________________。用“生物导弹”治疗癌症的方法优于化疗的原因是____________________________________________。

(5)由图中可看出,单克隆抗体的制备过程中,运用了动物细胞工程中的________________和________________两大技术。22、许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ基因;其编码的产物β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞,过程如下图所示。请据图回答:

(1)基因工程中;能使目的基因在受体细胞中特异性表达的调控序列是_______。

(2)限制酶EcoRⅠ的识别序列和切割位点是-G↓AATTC-,SmaⅠ的识别序列和切割位点是-CCC↓GGG-。图中目的基因被切割下来和质粒连接之前;需在目的基因的右侧连接相应的末端,连接的末端序列是__________,连接过程中需要的基本工具是__________。

(3)转化过程中;大肠杆菌应先用________处理,使其处于能吸收周围DNA的状态。

(4)菌落颜色为白色的是________;原因是_______________________。

(5)菌落③中的目的基因是否表达,可采用的检测办法是_________________。23、重组人血小板生成素(rhTPO)是一种新发现的造血生长因子,如图为通过乳腺生物发生器产生rhTPO的相关过程。

(1)在获取目的基因时____________(填“能”或“不能”)用Smal;原因是____________,重组质粒中的标记基因是____________,标记基因的作用是____________。

(2)通常采用_________技术将重组质粒导入受精卵;图中所示的过程与胚胎工程相关的有_______(至少写出两个)。

(3)采用SRY—PCR方法对早期胚胎进行性别鉴定,样本细胞取自____________,以Y染色体中含有的特异性SRY基因为探针,通过____________方法进行胚胎的性别鉴定。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、A【分析】【分析】

植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖;作物脱毒;人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A;因为分生组织的病毒极少;甚至没有病毒,所以将分生组织(如根尖、茎尖)进行离体培养能获得脱毒植株,但不能获得抗病毒的新品种,A错误;

B;经细胞培养产生的胚状体可直接制作“人工种子”;由于该技术属于无性生殖,因此能保持亲本的优良性状,B正确;

C;组织培养技术除了在农业生产上的应用外;还可广泛应用于另一个重要的领域,即细胞产物的工厂化生产,如利用细胞培养技术可大量获得紫草素,C正确;

D;白菜和甘蓝不属于同一物种;它们之间存在生殖隔离,因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜一甘蓝”,能够克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍,D正确。

故选A。

【点睛】

本题考查了植物细胞工程应用以及优点等方面的知识,意在考查考生的识记能力和区分辨别能力,难度适中。考生要明确植物组织培养只能获得脱毒苗,而抗毒苗的培育必须借助于基因工程;另外考生要能够识记植物细胞工程特别是植物组织培养技术的几方面的应用,以及植物体细胞杂交的优点。2、D【分析】【分析】

蛋白质工程是以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础;通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程。

【详解】

A.蛋白质工程是在原有蛋白质的基础上;根据人们的需求对蛋白质分子作出的定向的改造,可以设计并制造出自然界不存在的全新蛋白质,A正确;

B.蛋白质工程可以根据功能的需要替代蛋白质中的某一个肽段或一个特定的结构区域;B正确;

C.蛋白质工程较小的改造是改造蛋白质分子中某些活性部位的1个或几个氨基酸残基通过定点诱变技术;以获得人类所需要的目的蛋白质,C正确;

D.蛋白质工程不能通过人工化学合成的方法直接对蛋白质的氨基酸进行改造,D错误。3、D【分析】【分析】

分析题图:图示表示囊胚期胚胎示意图;其中①为透明带,在囊胚期后期会破裂,②为滋养层,将来分化成胎盘和胎膜,③为内细胞团,将来分化形成各种组织。

【详解】

A;囊胚期细胞已经出现分化;A错误;

B;此图为囊胚期;B错误;

C;对移植前的胚胎进行性别鉴定时;宜取囊胚期的滋养层细胞进行鉴定,C错误;

D;胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化;D正确。

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

早期胚胎培养通常需要加入动物血清,以补充合成培养基缺乏的物质,A正确;胚胎干细胞具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点,B正确;从动物体内获取的精子经过获能处理后才能与卵子结合完成受精作用,C正确;胚胎移植需要移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,D错误。5、C【分析】【分析】

生态工程是指应用生态系统中物质循环原理;结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统,其目的是将生物群落内不同物种共生;物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合,达到资源多层次和循环利用的目的。

【详解】

A;对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善;属于生态工程建设的目的,A错误;

B;防止环境污染;充分利用资源,同步提高经济与生态效益,属于生态工程建设的目的,B错误;

C;生态工程追求生态效益和经济效益;因此单纯追求粮食产量不属于生态工程建设目的,C正确;

D;促进人类社会和自然环境的和谐发展属于生态工程建设的目的;D错误。

故选C。

【点睛】二、填空题(共6题,共12分)6、略

【分析】(1)在基因工程的操作中的“分子手术刀”即切割DNA的是限制核酸内切酶简称限制酶;

(2)在基因工程的操作中的“分子缝合针”是DNA连接酶;

(3)基因工程中最常用的运载体是质粒;

(4)人的基因在牛体内能表达;说明人和牛共用一套遗传密码。

【考点定位】基因工程的基本工具【解析】限制酶DNA连接酶质粒共用一套遗传密码7、略

【分析】【分析】

胚胎移植:

1;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种),如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

2;胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期;充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。

【详解】

(1)体外受精前要对精子进行获能处理;使其具有受精能力。

(2)要使动物超数排卵;利用促性腺激素;需将卵子培养到MII中期后进行体外受精。

(3)步骤甲是人工受精;将受精卵移入受体母牛,进行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前应鉴定胚胎中与有关的优良基因。

(4)胚胎移植实现的前提是受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

【点睛】

胚胎移植的实质:早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移。【解析】精子获能促性腺MⅡ中期人工受精胚胎移植优良性状受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。8、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】取代修补9、略

【分析】【分析】

分析图1:表示多年前感染EV并已康复的甲;乙两人的血液中抗EV-GP抗体的水平。根据曲线图可知;多年前感染EV并已康复的甲的血液中抗EV-GP抗体水平明显高于乙和对照组。

分析图2:表示单抗与病毒混合后病毒对宿主细胞的感染率。根据柱形图可知;单克隆抗体和病毒混合,加入单抗Ⅲ;Ⅴ后,病毒对宿主细胞的感染率明显低于其他组别。

【详解】

(1)由题意可知;新型冠状病毒表面的S-蛋白作为抗原刺激淋巴细胞,使机体产生特异性免疫反应,人细胞膜上的ACE2的化学本质是蛋白质。

(2)免疫系统对被新冠病毒感染后肺细胞强烈攻击引发肺炎;此时可通过适度使用免疫抑制剂对病人进行治疗,使其免疫功能下降,以避免肺部严重受损。

(3)由图1可知;多年前感染EV并已康复的甲的血液中抗EV-GP抗体水平明显高于乙和对照组,故应选取甲的B细胞用以制备单克隆抗体。

(4)由图2可知;单克隆抗体和病毒混合,加入单抗Ⅲ后,病毒对宿主细胞的感染率较低。因此抑制效果最好的单抗是Ⅲ。

(5)患者康复后一段时间;若再次受到该病毒的攻击,机体内相应的记忆细胞迅速增殖分化,产生大量的浆细胞和细胞毒性T细胞。

【点睛】

本题结合图解,考查病毒、单克隆抗体的制备等,要求考生识记病毒的结构,明确病毒没有细胞结构;识记单克隆抗体的制备过程,掌握其优点及相关应用,能结合图中信息准确答题【解析】①.抗原②.特异③.糖蛋白(或蛋白质)④.免疫抑制剂⑤.甲⑥.Ⅲ⑦.记忆10、略

【分析】【分析】

动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织;将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。植物组织培养又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织;器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。

【详解】

1;基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术;是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。

2;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。

3;动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织;将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖,其原理是细胞增殖。

4;植物组织培养又叫离体培养;指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性。

【点睛】

本题考查基因工程概念、胚胎移植、动植物细胞培养等相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度。【解析】①.又叫基因拼接技术或DNA重组技术②.又称受精卵移植,是指将雌性动物体内的的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术③.植物细胞全能性、细胞增殖11、略

【分析】【分析】

胚胎移植:

1;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎;或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种),如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

2;胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期;充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。

【详解】

(1)体外受精前要对精子进行获能处理;使其具有受精能力。

(2)要使动物超数排卵;利用促性腺激素;需将卵子培养到MII中期后进行体外受精。

(3)步骤甲是人工受精;将受精卵移入受体母牛,进行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前应鉴定胚胎中与有关的优良基因。

(4)胚胎移植实现的前提是受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

【点睛】

胚胎移植的实质:早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移。【解析】精子获能促性腺MⅡ中期人工受精胚胎移植优良性状受体母牛对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。三、判断题(共5题,共10分)12、A【分析】【详解】

由于存在防止多精入卵的两道屏障,故一个卵细胞一般只能同一个精子结合,形成受精卵,这句话是正确的。13、A【分析】【详解】

受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成;核膜消失;雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。精子入卵后形成雄原核,同时被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核,雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵,故此说法正确。

故正确。14、B【分析】【详解】

受精包括受精前的准备阶段和受精阶段;在自然状态下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。

故错误。15、B【分析】【分析】

据图分析;图中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原肠胚。图B中1是滋养层,2是内细胞团,3是透明带,4是囊胚腔;图C中5是外胚层,6是滋养层,7是原肠腔,8是内胚层。

【详解】

(1)从A到C的过程中细胞均需要消耗能量;故胚胎中有机物的含量均减少,(1)正确。

(2)桑椹胚之前所有细胞都具有发育成完整胚胎的潜能;属全能细胞,故A时期胚胎中的细胞都是全能细胞,囊胚期时细胞出现分化,滋养层细胞不是全能细胞,(2)错误。

(3)胚胎移植必须使用处于桑椹胚或囊胚时期的胚胎;处于A或B时期的胚胎,(3)错误。

(4)图示过程细胞通过有丝分裂增殖;有丝分裂过程中可能发生突变,遗传物质可能会发生改变,(4)正确。

故分别为√、×、×、√。16、B【分析】【详解】

生态系统的恢复力稳定性是有一定限度的,导致了生态工程的局限性,使生态工程并不能解决所有的污染、破坏问题,因此不能走“先污染、破坏,后治理”的老路,故错误。四、实验题(共4题,共36分)17、略

【分析】【分析】

1.卵母细胞的采集和培养。

主要方法是:用促性腺激素处理;使其超数排卵,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子体外受精;第二种方法:从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法:是直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,叫活体采卵。采集的卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。

2.作为运载体必须具备的条件:

①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点;供外源DNA片段插入。③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。

3.目的基因的检测与鉴定;基因探针--用放射性同位素(或荧光分子)标记的含有目的基因DNA片段。

1)分子水平上的检测。

①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术。

②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术。

③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。

2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定;抗病鉴定、活性鉴定等。(例:用虫食用棉花;观察其存活情况,来鉴定棉花是否具有抗虫特性)。

【详解】

I;(1)卵细胞一般可从雌鼠的输卵管或卵巢中获取;

(2)题图中的高血压相关基因作为目的基因;质粒作为载体,二者需用同种限制性核酸内切酶切割后才能连接成重组载体,该过程与质粒上有限制酶切割位点有关;

(3)若在子代大鼠的体内检测出与高血压相关的蛋白质;则从分子水平上说明高血压相关基因已成功表达;若子代大鼠的血压升高,则从当个体水平上说明高血压相关基因已成功表达。

II;(4)①过程是将高度分化的纤维母细胞诱导形成诱导干细胞;类似于植物组织培养技术中的脱分化过程,②过程的实质是基因的选择性表达;

(5)过程中的诱导方法有物理法;化学法和生物法;需用到的生物诱导剂是灭活的病毒;

(6)效应B细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞有三种;要从中筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。

【点睛】

本题考查基因工程的原理及技术,胚胎移植等技术的过程及相关知识的,根据所掌握知识结合题意和题图仔细答题。【解析】卵巢目的基因运载体同种限制酶限制酶切割位点检测到体内有相关蛋白出现高血压脱分化基因的选择性表达灭活的病毒筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞18、略

【分析】【分析】

基因工程又叫DNA重组技术;是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。DNA重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶);DNA连接酶、运载体。限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。

【详解】

(1)基因工程用到的工具酶包括限制酶和DNA连接酶(限制性核酸内切酶)。实施基因敲除;该过程中可能要用到的工具酶是限制性核酸内切酶,敲除后为了使DNA上断裂的磷酸二酯键重新形成,可能用到的工具酶是DNA连接酶。

(2)在基因工程中;外源基因能与受体细胞中的DNA具有共同的结构和化学组成是成功重组的基础,这些基因拼接成功后能正常表达的理论基础是所有的生物都共用一套遗传密码子表,都遵循中心法则。

(3)“中国基因编辑婴儿”转基因技术存在安全性争论的原因:目前对基因的结构;基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限;外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的;可能导致生命活动必须的正常基因遭到破坏。

(4)转基因技术并不是令人闻之色变的疯狂技术;它已在作物品种改良上取得一定的成绩。比如,为了获得“多彩的牵牛花”,可将与花青素代谢有关的基因与质粒形成重组质粒,导入到普通牵牛花细胞中,再利用植物细胞的全能性,通过植物组织培养技术培养得到符合要求的植株。

(5)将目的基因导入大肠杆菌时,需要先用CaCl2溶液处理大肠杆菌;增大细胞壁的通透性,使大肠杆菌成为感受态细胞,有利于将目的基因导入细胞中。

【点睛】

本题主要考查基因工程的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。【解析】限制性核酸内切酶DNA连接酶两者都具有共同的结构和化学组成所有的生物都共用一套遗传密码子表,都遵循中心法则目前对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限;外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,可能导致生命活动必须的正常基因遭到破坏与花青素代谢有关的基因植物组织培养CaCl2溶液19、略

【分析】【分析】

转基因动物的培育过程中,常将目的基因通过显微注射法注射到动物的受精卵中,并将受精卵培养形成动物个体。根据图2可知,与野生型小鼠相比,S品系小鼠中P1基因转录量减少,DCK基因转录量基本不变。由此说明Sxl基因的插入抑制了P1基因的转录。

【详解】

(1)转基因动物常用的受体细胞为受精卵;将目的基因导入受体细胞的常用方法是显微注射法,所以为获得多个转基因小鼠,应先将目的基因通过显微注射法导入多个不同的受精卵中,培育形成多个不同小鼠品系。为了确定S品系小鼠发育异常不是由Sxl基因表达的蛋白质导致的,需要测定所有品系小鼠的Sxl基因表达量并进行比较,若各组Sxl基因表达量均无显著差异,可说明S品系小鼠发育异常不是由Sxl基因表达的蛋白质导致的。

(2)根据图2野生型小鼠和S品系小鼠细胞中P1基因和DCK基因的转录情况结果可知,与野生型小鼠相比,S品系小鼠中P1基因转录量减少,DCK基因转录量基本不变。由此说明Sxl基因的插入抑制了P1基因的转录。

(3)根据图3实验结果,只导入M-s基因(从左向右第一组)或M-l基因(从左向右第三组)的情况下,16h均出现了M-s基因和M-l基因转录的mRNA,而32h相应基因转录形成的mRNA消失了,故两组只在16h能检测到杂交带。图示中导入P1基因的从左向右的第二组和第四组32h时M-s基因和M-l基因转录形成的mRNA仍然存在,说明P1基因转录出的RNA的作用是抑制M-s基因和M-l基因的mRNA的分解。

(4)根据上述分析可知,Sxl基因的插入,使P1基因的转录被抑制;进而导致M-s基因和M-l基因的mRNA的稳定性降低,致使其翻译出的对生长发育起重要调节作用的蛋白质减少,小鼠发育异常。

【点睛】

本题以小鼠发育异常为材料,考查基因之间的相互作用,要求考生具有一定的逻辑推理能力。【解析】显微注射受精卵所有品系小鼠的Sxl基因表达量减少不变Sxl基因的插入抑制P1基因的转录16抑制M-s基因和M-l基因的mRNA的分解Sxl基因插入,使P1基因的转录被抑制,进而导致M-s基因和M-l基因的mRNA的稳定性降低,致使其翻译出的对生长发育起重要调节作用的蛋白质减少,小鼠发育异常20、略

【分析】【分析】

动物细胞培养需要提供充足的营养供给,如微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等,95%空气+5%CO2的气体环境;温度36.5℃±0.5℃,pH在7.2~7.4的无菌;无毒的环境;通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染;此外应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。对比正常乳腺组织和乳腺癌患者组织内R基因的表达情况,可知,R基因在乳腺癌组织中表达量呈下降趋势。

【详解】

(1)乳腺细胞的原癌基因或抑癌基因发生突变后;转化为能无限增殖的癌细胞,导致癌组织体积和重量不断增加。

(2)基因表达的产物是蛋白质;蛋白质的合成场所是核糖体。

(3)①动物细胞培养需要在CO2培养箱中培养;人工配制的培养液中除抗生素和一般营养物质外,还缺乏一定的细胞因子等物质,所以需要加入动物血清等。

②免疫荧光技术的原理是以R基因的表达产物为抗原;注射到免疫动物体内,引起特异性免疫反应,获得特异性的抗体,将获得的抗体标上荧光素(荧光素在光的照射后会发出一定波长的荧光),再注射到待测组织或细胞中,利用抗原-抗体杂交技术,依据荧光的位置和强度可以确定组织中抗原的数量和位置。

③通过正常细胞和乳腺癌细胞荧光强度的比较;可知R基因在乳腺癌组织中表达下降,R基因表达量降低会促进乳腺癌的发生。

【点睛】

本题结合动物细胞培养和实验,考查学生对动物细胞培养条件的掌握和分析实验现象,得出结论的能力。【解析】突变无限增殖核糖体CO2动物血清抗原抗原抗体杂交法R基因在乳腺癌组织中表达下降,R基因表达量降低会促进乳腺癌的发生五、非选择题(共3题,共27分)21、略

【分析】试题分析:在制备单克隆抗体时;首先要给小鼠免疫,产生相应的浆细胞,然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合,经过选择培养基两次筛选,最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中,使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。

(1)据图可知,向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后,所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物;这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低;而且纯度低;与多克隆抗体相比,单克隆抗体突出的优点是特异性强、灵敏度高,并能大量制备。

(2)图中选用B细胞

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