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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 現(xiàn)代生物科技專題階段質(zhì)量評(píng)估 浙教版選修3 一、選擇題(每小題4分，共40分) 1．下列關(guān)于基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．重組質(zhì)粒的形成是在生物體外完成的 B．運(yùn)用基因工程技術(shù)，可使生物體發(fā)生定向變異 C．反轉(zhuǎn)錄法合成的目的基因不具有與RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn) D．基因工程實(shí)現(xiàn)了非同源染色體上非等位基因的自由組合 2．(xx溫州中學(xué)月考)下列關(guān)于生物工程中常用的幾種酶的敘述中，正確的是(　　) A．限制性核酸內(nèi)切酶具有酶的專一性特點(diǎn)，而DNA連接酶不具有酶的專一性特點(diǎn) B．DNA連接酶的作用是將具有末端堿基互補(bǔ)的2個(gè)DNA片段連接在一起 C．纖維素酶、果膠酶作用于細(xì)胞壁，通過懸浮培養(yǎng)以獲得分散的植物單細(xì)胞 D．用纖維素酶消化動(dòng)物組織中的膠原纖維，以獲得單個(gè)的成纖維細(xì)胞懸浮液 3．(xx杭二中月考)科學(xué)家在某種農(nóng)桿菌中找到了抗枯萎的基因，并以質(zhì)粒為載體，采用轉(zhuǎn)基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品種。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．質(zhì)粒是一種能夠自我復(fù)制的小型細(xì)胞器 B．通過該方法獲得的抗枯萎病金花茶，將來產(chǎn)生的花粉中不一定含有抗病基因 C．質(zhì)粒都含有抗性基因，該基因常常作為標(biāo)記基因 D．為保證金花茶植株抗枯萎病，只能以受精卵細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞 4．(xx浙江五校聯(lián)考)利用基因工程技術(shù)可使大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素原。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．人和大腸桿菌在合成胰島素原時(shí)，轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所是相同的 B. DNA連接酶能在兩個(gè)相同粘性末端經(jīng)配對(duì)后的磷酸與脫氧核糖之間形成化學(xué)鍵 C．通過檢測(cè)大腸桿菌中沒有胰島素原產(chǎn)生，則可判斷重組質(zhì)粒未導(dǎo)入受體菌 D．人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原有生物活性 5．克隆技術(shù)中，選擇合適的生物材料是成功的關(guān)鍵。下列選擇合理的是(　　) A．選擇高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)有利于獲得大量細(xì)胞 B．選擇早期胚胎細(xì)胞作為核供體進(jìn)行核移植可提高克隆動(dòng)物的成功率 C．選擇植物的愈傷組織進(jìn)行誘變處理一定能獲得優(yōu)質(zhì)的突變體 D．選擇一定大小的植物莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)可獲得抗毒苗 6．下列敘述中，肯定沒有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項(xiàng)是(　　) A．花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 B．克隆技術(shù)培育“番茄—馬鈴薯”雜種植株 C．棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗 D．秋水仙素處理幼苗得到多倍體植株 7．(xx嘉興中學(xué)月考)下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是(　　) A．培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞 B．克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會(huì)發(fā)生改變 C．二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的 D．惡性腫瘤細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng) 8．下列有關(guān)克隆的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．動(dòng)物難以克隆的根本原因是基組中的基因不完整 B．細(xì)胞克隆可用于從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系 C．“多利”綿羊的性狀與供核綿羊不完全相同 D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要用胰蛋白酶把組織分散成單個(gè)細(xì)胞 9．下圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所做的一系列研究，過程Ⅰ是將帶有遺傳標(biāo)記的ES細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間 、發(fā)育過程以及影響因素。過程Ⅱ是將目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞獲得轉(zhuǎn)基因小鼠的過程。有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．過程Ⅰ的研究利用了胚胎干細(xì)胞具有全能性的特點(diǎn) B．過程Ⅰ中，囊胚期的后一個(gè)時(shí)期形成了內(nèi)、中、外三個(gè)胚層及兩個(gè)囊胚腔 C．過程Ⅱ中可用顯微注射法將目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞 D．過程Ⅱ中需要用到的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶 10．(xx杭外期中)下面為某一生態(tài)工程示意圖。據(jù)圖判斷相關(guān)說法不正確的是(　　) A．用殘?jiān)鼇砼嘤秤镁颓?，?shí)現(xiàn)了物質(zhì)的多級(jí)利用 B．用玉米的副產(chǎn)品玉米芯生產(chǎn)木糖醇，可增加經(jīng)濟(jì)效益 C．用蛆蛹排泄物作有機(jī)肥還田，運(yùn)用了能量循環(huán)再生原理 D．離開人的管理該生態(tài)工程不能正常運(yùn)轉(zhuǎn) 二、非選擇題(共60分) 11．(14分)轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如下圖所示。圖中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ為限制性核酸內(nèi)切酶，質(zhì)粒和抗病基因上的箭頭表示限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)。下表所列為四種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列及酶切位點(diǎn)。 限制性核酸內(nèi)切酶 PstⅠ SmaⅠ EcoRⅠ ApaⅠ 識(shí)別序列及酶切位點(diǎn) ↓ —CTGCAG— —GACGTC— ↑ ↓ —CCCGGG— —GGGCCC— ↑ ↓ —GAATTC— —CTTAAG— ↑ ↓ —GGGCCC— —CCCGGG— ↑ (1)若要獲得抗病基因，能否用限制性核酸內(nèi)切酶SmaⅠ對(duì)圖中對(duì)應(yīng)的位點(diǎn)進(jìn)行切割？__________，理由是______________________________________________________。要獲得含抗病基因的重組質(zhì)粒能否用PstⅠ、ApaⅠ限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒？________。 (2)卡那霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)。欲利用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，重組質(zhì)粒中應(yīng)含有____________基因作為標(biāo)記基因。 (3)②、③階段是否可使用相同培養(yǎng)基？________，理由是____________________。 (4)④階段是否可使用不添加植物激素的培養(yǎng)基？______，理由是___________。 12．(16分)回答下列有關(guān)基因工程和細(xì)胞工程、胚胎工程的問題： (1)在基因工程的具體操作中，源自不同生物的DNA之所以能夠重組的原因是________________________；相同的基因在不同的生物體內(nèi)，都能成功表達(dá)出相同的產(chǎn)物，其原因是：______________________________________________________。 (2)在基因工程中，使用標(biāo)記基因的目的是_______________________________________ ________________________；基因工程最終獲得成功的標(biāo)志是____________________。 (3)在植物組織培養(yǎng)的再分化過程中，若要將愈傷組織誘導(dǎo)出根，則植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度配比應(yīng)為：生長(zhǎng)素濃度________(填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞分裂素濃度。 (4)動(dòng)物細(xì)胞克隆(克隆培養(yǎng)法)要取得成功的最基本要求是___________________。為提高克隆形成率，還應(yīng)該在培養(yǎng)基中加入________以支持生長(zhǎng)。同時(shí)，使用CO2培養(yǎng)箱用于________。 (5)在胚胎工程中，若要獲得多個(gè)卵細(xì)胞，則需對(duì)母畜作________處理，若要出現(xiàn)“不同的母親產(chǎn)下完全相同的后代”這一現(xiàn)象，則使用的技術(shù)為____________。 13．(15分)(xx浙江名校聯(lián)考)請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)生物工程問題： (1)如果人干擾素基因核苷酸序列是已知的，我們可以用________方法合成人干擾素基因。 (2)③過程用到的生物技術(shù)是______________技術(shù)，囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞又稱為________。 (3)④過程用到的生物技術(shù)是________技術(shù)，轉(zhuǎn)基因雙胞胎牛性別相同的概率為________。 (4)⑦過程中，如果將棉花受體細(xì)胞在________(填“低滲”或“高滲”)溶液環(huán)境下，用纖維素酶和果膠酶混合處理，除去細(xì)胞壁，可獲得________。 (5)⑧⑨依次表示________和________，當(dāng)棉花愈傷組織在只含有細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時(shí)，出現(xiàn)具有分生能力的綠色芽點(diǎn)，如要促進(jìn)幼苗形成，通常需在培養(yǎng)基中添加________。 14．(15分)在新農(nóng)村建設(shè)中，某地積極發(fā)展畜禽養(yǎng)殖和栽桑養(yǎng)蠶兩大支柱產(chǎn)業(yè)。在生產(chǎn)總量不斷提高的同時(shí)，該地堅(jiān)持在發(fā)展中解決環(huán)境問題，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用，走出了一條適合本地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)工程之路。請(qǐng)分析下圖回答問題： (1)該生態(tài)工程所遵循的基本原理有________________________________________(至少寫兩種)。 (2)該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)從__________________開始，圖中屬于消費(fèi)者的生物有________。 (3)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相比，該生態(tài)系統(tǒng)更能凈化環(huán)境，主要原因是________________________________。 (4)該生態(tài)系統(tǒng)為何能提高經(jīng)濟(jì)效益？__________________________________ __________________________________________________________________。 (5)根據(jù)該地處于水鄉(xiāng)這一資源優(yōu)勢(shì)，請(qǐng)就該生態(tài)系統(tǒng)提出你的一條合理化建議。________________________________________________________________________。 答 案 1．選D　重組質(zhì)粒的形成是利用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶進(jìn)行分子水平的剪切和拼接，發(fā)生在生物體外；基因工程的優(yōu)點(diǎn)之一是能夠定向改造生物體的遺傳性狀，使生物體產(chǎn)生定向變異；通過反轉(zhuǎn)錄法獲得的DNA稱為cDNA，不具有啟動(dòng)子(RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn))；基因工程實(shí)現(xiàn)了基因重組，但不能實(shí)現(xiàn)非同源染色體上非等位基因的自由組合。 2．選B　限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶都有專一性特點(diǎn)，都只能對(duì)磷酸二酯鍵起作用。DNA連接酶能將具有相同黏性末端的2個(gè)DNA片段連接在一起。纖維素酶、果膠酶作用于細(xì)胞壁，將破壞細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，而植物愈傷組織經(jīng)懸浮培養(yǎng)可以獲得分散的植物單細(xì)胞。用胰蛋白酶消化動(dòng)物組織中的膠原纖維，可以獲得單個(gè)的成纖維細(xì)胞懸浮液。 3．選B　質(zhì)粒是一種小型環(huán)狀DNA分子。作為運(yùn)載體的質(zhì)粒必需含有標(biāo)記基因，例如抗性基因，熒光蛋白基因等。植物體細(xì)胞的全能性表達(dá)能力很強(qiáng)，受體細(xì)胞一般選用植物的體細(xì)胞。 4．選B　真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所分別是細(xì)胞核和核糖體，原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄和翻譯分別在擬核和核糖體。檢測(cè)大腸桿菌中沒有胰島素原產(chǎn)生也有可能是重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體菌后不能正常表達(dá)。胰島素原是沒有生物活性的，要再加工成胰島素才有生物活性。 5．選B　高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞已經(jīng)沒有分裂能力， 所以不能增殖獲得大量細(xì)胞。早期胚胎細(xì)胞具有全能性，所以選擇早期胚胎細(xì)胞作為核供體進(jìn)行核移植可提高克隆動(dòng)物的成功率。突變是不定向的，選擇植物的愈傷組織進(jìn)行誘變處理可能獲得優(yōu)質(zhì)的突變體。植物的莖尖分裂快，病毒不能寄生，所以選擇一定大小的植物莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)可獲得脫毒苗。 6．選D　植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。秋水仙素可以誘導(dǎo)植物幼苗細(xì)胞中的染色體加倍從而得到多倍體，該過程為植物的生長(zhǎng)、發(fā)育過程，沒有用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。 7．選D　正常的二倍體動(dòng)物細(xì)胞在培養(yǎng)時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)其傳代能力是有限的，不能無限增殖，并且它們通常有接觸抑制現(xiàn)象，在貼壁生長(zhǎng)中只能形成單層細(xì)胞。而已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)化的惡性細(xì)胞系可以不斷傳代而不死。經(jīng)克隆培養(yǎng)獲得的是細(xì)胞株，而細(xì)胞株通常具有恒定的染色體組型、同功酶類型等特征。 8．選A　動(dòng)物難以克隆的根本原因是全能性難以被激發(fā)，而不是基因組中的基因不完整。 9．選B　根據(jù)題干的語(yǔ)言描述可知，過程Ⅰ是將胚胎干細(xì)胞導(dǎo)入早期胚胎的囊胚腔內(nèi)，其利用了胚胎干細(xì)胞的全能性；而囊胚期的后一個(gè)時(shí)期為原腸胚期，該時(shí)期具有內(nèi)、中、外三個(gè)胚層和原腸腔、囊胚腔兩個(gè)囊腔；過程Ⅱ是將目的基因(褐毛基因)導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞中，一般采用顯微注射法。過程Ⅱ?qū)儆诨蚬こ?，需要用到限制性核酸?nèi)切酶和DNA連接酶。 10．選C　生態(tài)工程遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。 11．解析：(1)SmaⅠ的酶切位點(diǎn)位于抗病基因的內(nèi)部，如果用其切割的話，會(huì)破壞抗病基因的結(jié)構(gòu)；因?yàn)槟康幕騼蓚?cè)只有PstⅠ和EcoRⅠ的切點(diǎn)，所以不能用ApaⅠ切割質(zhì)粒。(2)由于選擇培養(yǎng)基中含有卡那霉素，所以，重組質(zhì)粒的標(biāo)記基因應(yīng)該是抗卡那霉素基因。(3)②階段為脫分化，③階段為再分化，由于兩個(gè)階段的目的不同，所以兩者所用培養(yǎng)基中含有的植物激素的配比也不同。(4)④階段的植株本身能夠產(chǎn)生植物激素，所以不需要再添加植物激素。 答案：(1)不能　SmaⅠ的酶切位點(diǎn)位于抗病基因內(nèi)部，用其進(jìn)行切割會(huì)破壞抗病基因的結(jié)構(gòu)　不能 (2)抗卡那霉素 (3)不能　兩個(gè)階段培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值不同 (4)可以　因?yàn)棰茈A段的植株本身能夠產(chǎn)生植物激素 12．(1)所有生物的DNA分子結(jié)構(gòu)相似　所有生物共用一套遺傳密碼 (2)篩選出含有目的基因(或重組DNA分子)的受體細(xì)胞　目的基因順利表達(dá)(或產(chǎn)生人們需要的功能物質(zhì)) (3)大于 (4)必須保證分離出來的細(xì)胞是一個(gè)而不是多個(gè)　飼養(yǎng)細(xì)胞　調(diào)節(jié)pH (5)超數(shù)排卵　胚胎分割技術(shù)(或胚胎分割移植技術(shù)) 13．解析：(1)由題意可知，人干擾素基因是目的基因，如目的基因序列已知，則可通過化學(xué)合成或通過PCR技術(shù)獲取。(2)過程③由受精卵到囊胚屬胚胎體外培養(yǎng)，囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞又稱為胚胎干細(xì)胞。(3)過程④表示將體外培養(yǎng)的胚胎經(jīng)分割后分別植入代孕母體，屬胚胎移植。由于轉(zhuǎn)基因雙胞胎牛來自同一胚胎分割而成，所以性別一定是相同的。(4)在獲取植物原生質(zhì)體時(shí)，通常是在高濃度的甘露醇溶液中，用纖維素酶和果膠酶混合處理，以除去細(xì)胞壁得到原生質(zhì)體，可以在這之后向原生質(zhì)體中導(dǎo)入外源基因。(5)⑧⑨分別表示植物組培中的脫分化和再分化過程。在愈傷組織再分化過程中通常用不同濃度配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素來控制分化進(jìn)程，細(xì)胞分裂素促進(jìn)生芽而生長(zhǎng)素通常有利于生根。 答案：(1)化學(xué)(PCR) (2)胚胎體外培養(yǎng)　胚胎干細(xì)胞　(3)胚胎移植　 1 (4)高滲　原生質(zhì)體　(5)脫分化　再分化　適量的生長(zhǎng)素 14．解析：(1)生態(tài)工程的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。該生態(tài)工程主要依據(jù)的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性和協(xié)調(diào)與平衡原理等。(2)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者開始的，即桑樹、油菜，消費(fèi)者是蠶、禽、畜等。(3)由圖可知，該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了廢物再利用及無害化處理，因此更能凈化環(huán)境。(4)該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)和能量的多級(jí)利用，降低了生產(chǎn)成本，提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。(5)該生態(tài)系統(tǒng)中，蠶沙碎屑未被利用，可利用蠶沙養(yǎng)魚，魚塘的塘泥還可用作肥料。 答案：(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理(任選兩種)　(2)桑樹、油菜等生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能　蠶、禽、畜　(3)糞便等“廢棄物”被及時(shí)利用　(4)實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)和能量的多級(jí)利用，提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量；減少了化肥、農(nóng)藥的使用(降低農(nóng)業(yè)成本投入)(合理即可)　(5)蠶沙碎屑養(yǎng)魚，魚塘塘泥肥田(合理即可)