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2019年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題9 第1講 基因工程和細(xì)胞工程.doc

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2019年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題9 第1講 基因工程和細(xì)胞工程.doc

2019年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題9 第1講 基因工程和細(xì)胞工程一、選擇題1我國(guó)科學(xué)工作者培育的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉,其抗蟲基因來源于()A蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因 B棉鈴蟲變異形成的致死基因C寄生在棉鈴蟲體內(nèi)的線蟲基因 D普通棉的突變基因答案A解析用于植物抗蟲基因工程研究的基因很多,但并不是所有的基因均可用于轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育,而應(yīng)根據(jù)棉花自身受害蟲的危害情況,有針對(duì)性地選擇那些對(duì)棉花害蟲具有較強(qiáng)殺傷作用的基因。隨著科學(xué)的發(fā)展,人們從蘇云金芽孢桿菌中分離出的Bt基因能控制合成不同結(jié)構(gòu)特性的伴胞晶體毒素蛋白,從而具備對(duì)不同種類害蟲的殺傷能力,A正確,B、C、D錯(cuò)誤。2圖甲、乙中的箭頭表示三種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn),ampr表示氨芐青霉素抗性基因,neo表示新霉素抗性基因。下列敘述正確的是()A圖甲中的質(zhì)粒用BamH切割后,含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),可用Pst和BamH切割質(zhì)粒和外源DNAC用Pst和Hind酶切,加入DNA連接酶后可得到1種符合要求的重組質(zhì)粒D導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌可在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)答案C解析圖甲中的質(zhì)粒用BamH切割后,會(huì)破壞兩個(gè)磷酸二酯鍵,磷酸二酯鍵是由相鄰脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)和脫氧核糖脫水形成的,因此只含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán);由于BamH的切割位點(diǎn)在目的基因的內(nèi)部,使用它切割外源DNA會(huì)破壞目的基因;用Pst和Hind切割質(zhì)粒后,雖然破壞了ampr基因,但是會(huì)保留下neo基因作為標(biāo)記基因,以備篩選。用Pst和Hind切割外源DNA后,可得到兩個(gè)能與質(zhì)粒連接的DNA片段,但是只有帶目的基因的DNA片段與酶切后的質(zhì)粒連接才符合要求;由于氨芐青霉素抗性基因遭到破壞,因此,只能用含新霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。3下列說法正確的是()ADNA連接酶可使目的基因與載體的黏性末端形成氫鍵,實(shí)現(xiàn)黏性末端的黏合,形成重組DNAB限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)是DNA中磷酸和堿基之間的磷酸二酯鍵CT4DNA連接酶既可以連接雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端又可以連接雙鏈DNA片段的平末端D用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體,便于植物雜交育種答案C解析DNA連接酶又稱“分子縫合針”,可使目的基因與載體的黏性末端之間形成磷酸二酯鍵,實(shí)現(xiàn)黏性末端的黏合,形成重組DNA,A錯(cuò)誤;限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)是DNA中磷酸和脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵,B錯(cuò)誤;T4DNA連接酶可縫合兩種末端,但連接平末端之間的效率低,C正確;用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體,便于植物體細(xì)胞雜交,D錯(cuò)誤。4如圖表示利用棉花葉肉細(xì)胞進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng)的過程,據(jù)圖分析不正確的是()棉花葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體愈傷組織根、芽棉花幼苗A過程是在0.50.6 mol/L的甘露醇溶液環(huán)境下用纖維素酶和果膠酶處理B過程表示原生質(zhì)體在培養(yǎng)基提供的特定條件下形成愈傷組織,此過程叫做再分化C過程中以適當(dāng)配比的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行誘導(dǎo)D該過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性答案B解析植物組織培養(yǎng)時(shí),去除細(xì)胞壁的方法是酶解法,即用纖維素酶和果膠酶處理;原生質(zhì)體在低滲溶液中會(huì)吸水漲破,所以選擇0.50.6 mol/L的甘露醇溶液;形成愈傷組織的過程稱為脫分化;再分化過程需要以適當(dāng)配比的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行誘導(dǎo);植物組織培養(yǎng)過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。5某農(nóng)學(xué)院對(duì)玉米(2N20)的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)和再生植株的研究(圖示如下),下列有關(guān)敘述哪些是不正確的()A圖示過程在育種中稱為單倍體育種B在花粉形成過程中等位基因分離,非同源染色體的非等位基因自由組合C對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,對(duì)花粉進(jìn)行消毒后才能進(jìn)行接種和培養(yǎng)D花粉離體培養(yǎng)得到的植株有10條染色體,是單倍體答案A解析圖示過程是花藥離體培養(yǎng),屬于單倍體育種的一個(gè)重要過程,得到的單倍體有10條染色體,不含同源染色體,故A錯(cuò)、D對(duì);在植物組織培養(yǎng)中對(duì)培養(yǎng)基要消毒滅菌防止其他微生物的干擾,C正確;花粉形成過程是減數(shù)分裂,所以在花粉形成過程中有等位基因分離,非同源染色體的非等位基因自由組合,B正確。6抗蟲棉的產(chǎn)生具有重大的意義,在抗蟲棉產(chǎn)生過程中,毒蛋白基因的受體細(xì)胞是()A棉花受精卵細(xì)胞B棉花分裂旺盛的體細(xì)胞C棉花的花粉粒D棉花任何細(xì)胞答案B解析由于植物細(xì)胞具有全能性,所以植物基因工程的受體細(xì)胞可以是體細(xì)胞。具體操作時(shí),用分裂旺盛的體細(xì)胞。7下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟,其中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述中不正確的是()從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取骨髓瘤細(xì)胞將X抗原注入小鼠體內(nèi),獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞將雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培養(yǎng)篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞從腹水中提取抗體利用促細(xì)胞融合因子使兩種細(xì)胞發(fā)生融合A實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)當(dāng)是B過程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞稱為克隆C過程獲得的細(xì)胞均可無限增殖D利用細(xì)胞融合生產(chǎn)單克隆抗體過程中通常要經(jīng)過兩次篩選答案C解析骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合時(shí)能出現(xiàn)三種融合的細(xì)胞,分別是兩個(gè)B淋巴細(xì)胞的融合細(xì)胞、兩個(gè)骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合細(xì)胞。其中,兩個(gè)淋巴細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交細(xì)胞不能無限增殖??寺》譃榉肿铀健⒓?xì)胞水平和個(gè)體水平三個(gè)層次,雜交瘤細(xì)胞的無限增殖屬于細(xì)胞水平的克隆。8某種微生物合成的蛋白酶與人體消化液中的蛋白酶的結(jié)構(gòu)和功能很相似,只是其熱穩(wěn)定性較差,進(jìn)入人體后容易失效?,F(xiàn)要將此酶開發(fā)成一種片劑,臨床治療食物消化不良,最佳方案是()A替換此酶中的少數(shù)氨基酸,以改善其功能B將此酶與人蛋白酶進(jìn)行拼接,形成新的蛋白酶C重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種蛋白酶D減少此酶在片劑中的含量答案A解析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)包括一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu),一級(jí)結(jié)構(gòu)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序,蛋白質(zhì)的功能是由一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)共同決定的,特別是空間結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的功能關(guān)系更密切。要想使蛋白酶熱穩(wěn)定性有所提高,就要改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),此類問題一般是對(duì)蛋白質(zhì)中的個(gè)別氨基酸進(jìn)行替換。9隨著生物技術(shù)的迅速發(fā)展,已滅絕生物的“復(fù)活”將不再是神話。如果世界上最后一只野驢剛剛死亡,下列“復(fù)活”野驢的方法中,最可行的是()A將野驢的體細(xì)胞取出,利用組織培養(yǎng)技術(shù),經(jīng)脫分化、再分化,培育成新個(gè)體B取出野驢的體細(xì)胞兩兩融合,再經(jīng)組織培養(yǎng)培育成新個(gè)體C取出野驢的體細(xì)胞核移植到家驢的去核卵母細(xì)胞中,經(jīng)孕育培養(yǎng)成新個(gè)體D將野驢的基因?qū)爰殷H的受精卵中,培育成新個(gè)體答案C解析選項(xiàng)C為用克隆的方法“復(fù)制”剛剛死亡的野驢。10(xx淮安二模)下列有關(guān)生物工程的敘述,正確的是()A應(yīng)用基因診斷技術(shù),可檢測(cè)受體細(xì)胞中目的基因是否表達(dá)B篩選產(chǎn)生抗體的雜交瘤細(xì)胞需要使用特定的選擇培養(yǎng)基C莖尖細(xì)胞具有很強(qiáng)的分裂能力,離體培養(yǎng)時(shí)不需要脫分化即可培養(yǎng)成完整植株D早期胚胎細(xì)胞分化程度低、全能性高,囊胚期和原腸胚期是胚胎移植的最佳時(shí)期答案B解析A選項(xiàng)目的基因是否表達(dá)應(yīng)用抗原抗體雜交來檢測(cè),基因診斷技術(shù)用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞;C選項(xiàng)莖尖細(xì)胞已經(jīng)分化,通過植物組織培養(yǎng)成完整植株,需要脫分化、再分化過程;D選項(xiàng)原腸胚高度分化,不能胚胎移植。二、非選擇題11逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是一種表達(dá)型質(zhì)粒,結(jié)構(gòu)如圖所示。圖上的“逆轉(zhuǎn)錄病毒序列”可以整合到動(dòng)物細(xì)胞的染色體上,不斷地表達(dá)其攜帶的目的基因,獲得大量重組逆轉(zhuǎn)錄病毒。(E、F、H分別為限制酶E、F、H的酶切位點(diǎn))。(1)逆轉(zhuǎn)錄的模板是_,原料是_。(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),目的基因插入該質(zhì)粒,此過程需要的酶是限制酶_和_。(3)將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌前用某種離子處理大腸桿菌使之成為_,才能完成轉(zhuǎn)化過程。為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加_的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。(4)獲取大量重組質(zhì)粒后,可培育轉(zhuǎn)基因小鼠,將重組質(zhì)粒導(dǎo)入小鼠受精卵的方法是_。若目的基因進(jìn)入細(xì)胞后插入到一條染色體DNA上,那么獲得轉(zhuǎn)基因純合子小鼠的方法是_。答案(1)RNA(四種)脫氧核苷酸(2)FDNA連接酶(3)感受態(tài)細(xì)胞抗生素A(4)顯微注射(法)轉(zhuǎn)基因小鼠間相互交配(或雜交)解析(1)逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板,合成DNA的過程,原料是4種脫氧核苷酸。(2)構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),需要用同種限制酶切割質(zhì)粒和目的基因,使之產(chǎn)生相同的黏性末端,因逆轉(zhuǎn)錄病毒序列在F處,所以用限制酶F進(jìn)行切割,再用DNA連接酶連接,形成重組質(zhì)粒。(3)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到大腸桿菌,一般用Ca2處理大腸桿菌使之成為感受態(tài)細(xì)胞,才能完成轉(zhuǎn)化過程,質(zhì)粒上含有抗生素A抗性基因,如果重組質(zhì)粒導(dǎo)入到受體細(xì)胞成功,則受體細(xì)胞在含抗生素A的培養(yǎng)基上培養(yǎng)能正常生存。所以為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加抗生素A的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。(4)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到小鼠受精卵中的方法是顯微注射法;將目的基因插入到小鼠的一條染色體DNA上,則小鼠為雜合子,要想獲得轉(zhuǎn)基因純合子小鼠可以讓雜合子小鼠之間,相互交配(或雜交)。12(xx焦作模擬)如圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素)的過程圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有_等。(寫3個(gè))(2)圖中結(jié)構(gòu)表示_;選擇_(時(shí)期)的卵母細(xì)胞去核后作為受體細(xì)胞構(gòu)建重組細(xì)胞A。所示的細(xì)胞是_。(3)將健康胰島B細(xì)胞基因?qū)胫耙獦?gòu)建_,這是基因工程的核心,除含目的基因外,還必須含有_等。(4)重組細(xì)胞B在一定的細(xì)胞分化誘導(dǎo)劑作用下,可以定向分化形成具有正常胰島B細(xì)胞功能的胰島樣細(xì)胞,其根本原因是_。培養(yǎng)重組細(xì)胞B的培養(yǎng)液中營(yíng)養(yǎng)成分包括_(至少寫兩種)。(5)圖示方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是_。答案(1)細(xì)胞核移植、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)(2)細(xì)胞核M中期(或減數(shù)第二次分裂中期)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞(或胚胎干細(xì)胞)(3)基因表達(dá)載體啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因(4)基因的選擇性表達(dá)糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素、血清或血漿(5)沒有免疫排斥反應(yīng)

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