2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)階段評(píng)估檢測(cè)八含解析新人教版

PAGEPAGE9階段評(píng)估檢測(cè)(八)(選修3)(60分鐘100分)1.(16分)(2024·葫蘆島模擬)近年來,生物工程運(yùn)用分子生物學(xué)的最新成就,發(fā)展出一系列的技術(shù),可以為人類健康、生產(chǎn)、生活等服務(wù)。運(yùn)用所學(xué)學(xué)問回答下列問題。(1)科學(xué)家為了建立生產(chǎn)干擾素的乳腺生物反應(yīng)器,利用基因工程技術(shù),構(gòu)建含有啟動(dòng)子、目的基因、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和________的基因表達(dá)載體,一般通過____________法導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的______________中,然后再將它送入母體內(nèi),最終發(fā)育成能生產(chǎn)干擾素的轉(zhuǎn)基因哺乳動(dòng)物。

(2)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、__________、可以大量制備等優(yōu)點(diǎn)。制備單克隆抗體有兩個(gè)重要的理論基礎(chǔ):一是在動(dòng)物免疫反應(yīng)的過程中每一個(gè)B淋巴細(xì)胞________________________________;二是小鼠骨髓瘤細(xì)胞能夠________________________。

(3)在胚胎工程中,通過對(duì)供體母羊注射__________,促進(jìn)其超數(shù)排卵,從而獲得大量羊的卵母細(xì)胞;獲得的卵母細(xì)胞須要培育至__________,才能與獲能的精子結(jié)合。

【解析】(1)一個(gè)基因表達(dá)載體的組成,除了目的基因外,還必需有復(fù)制原點(diǎn)、啟動(dòng)子、終止子以及標(biāo)記基因。由于受精卵發(fā)育的全能性最高,所以常采納顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)氩溉閯?dòng)物的受精卵中。(2)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、可以大量制備等優(yōu)點(diǎn)。制備單克隆抗體有兩個(gè)重要的理論基礎(chǔ):一是在動(dòng)物免疫反應(yīng)的過程中每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體;二是小鼠骨髓瘤細(xì)胞能夠無限增殖。(3)在胚胎工程中,通過對(duì)供體母羊注射促性腺激素,促進(jìn)其超數(shù)排卵,從而獲得大量羊的卵母細(xì)胞;獲得的卵母細(xì)胞須要培育至減數(shù)其次次分裂中期,才能與獲能的精子結(jié)合。答案:(1)標(biāo)記基因顯微注射受精卵(2)靈敏度高只分泌一種特異性抗體無限增殖(3)促性腺激素減數(shù)其次次分裂中期2.(14分)人抗凝血酶Ⅲ是人體血液中一種重要的抗凝血因子,具有抑制血液中凝血酶活性的作用,利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ對(duì)治療抗凝血酶缺失癥有顯著效果。下圖表示利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人抗凝血酶Ⅲ的過程?；卮鹣铝袉栴}:(1)乳腺生物反應(yīng)器是指將目的基因與______________的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起,通過顯微注射導(dǎo)入哺乳動(dòng)物受精卵,最終獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物進(jìn)入哺乳期后,可以通過分泌乳汁來生產(chǎn)所須要的藥品。若將上述過程中受體細(xì)胞改為大腸桿菌,生產(chǎn)出來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性,緣由是________________________。

(2)人抗凝血酶Ⅲ基因?qū)胧芫秧氁胺肿舆\(yùn)輸車”(載體)。“分子運(yùn)輸車”應(yīng)具備的條件是

______________________________________________。

(3)完成過程②所需的技術(shù)是______________;早期胚胎能夠在代孕羊體內(nèi)存活的緣由是______________________________________________

__。

(4)為了能從乳汁中分別出人抗凝血酶Ⅲ,須要對(duì)轉(zhuǎn)基因羊進(jìn)行性別鑒定,在胚胎移植前,最好取囊胚期的______________細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。轉(zhuǎn)基因羊只有乳腺細(xì)胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ,其根本緣由是__

_______________________________________________。

【解析】(1)該過程中目的基因是人抗凝血酶Ⅲ基因,利用基因工程技術(shù)最終通過分泌乳汁來生產(chǎn)所須要的人抗凝血酶,因此應(yīng)當(dāng)將該目的基因與乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起。若將受體細(xì)胞改為大腸桿菌,由于大腸桿菌沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和修飾,因此生產(chǎn)出來的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性。(2)基因工程中,作為運(yùn)輸目的基因的載體必需具備的條件有:有自我復(fù)制的實(shí)力、有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)、帶有標(biāo)記基因、分子大小相宜等。(3)過程②表示早期胚胎培育技術(shù);由于受體細(xì)胞對(duì)外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥,因此早期胚胎能夠在代孕羊體內(nèi)存活。(4)用囊胚期胚胎進(jìn)行性別鑒定時(shí),可用分割針分割部分滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定;由于人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá),所以轉(zhuǎn)基因羊只有乳腺細(xì)胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ。答案:(1)乳腺蛋白基因大腸桿菌不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和修飾(2)有自我復(fù)制的實(shí)力;有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn);帶有標(biāo)記基因;分子大小相宜(3)早期胚胎培育受體對(duì)外來胚胎一般不發(fā)生免疫排斥(4)滋養(yǎng)層人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá)(或基因的選擇性表達(dá))3.(12分)(2024·天水模擬)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大,利用轉(zhuǎn)基因奶牛乳腺生物反應(yīng)器可生產(chǎn)人的血清白蛋白?；卮饐栴}:(1)導(dǎo)入目的基因的受精卵需培育到______________階段才可進(jìn)行胚胎移植。暫不移入的早期胚胎可運(yùn)用____________方法保存。

(2)進(jìn)行胚胎移植前須要進(jìn)行____________,目前最有效最精確的方法是SRY—PCR法,操作的基本程序是:從被檢測(cè)的囊胚中取出幾個(gè)__________________細(xì)胞,提取DNA進(jìn)行擴(kuò)增,用位于Y染色體上的性別確定基因(即SRY基因)制成的探針進(jìn)行檢測(cè),若未出現(xiàn)雜交鏈,則胚胎性別為______________,而基因工程中的______________步驟也會(huì)用到DNA探針。

【解析】(1)導(dǎo)入目的基因的受精卵需培育到桑椹胚或囊胚階段才可進(jìn)行胚胎移植。暫不移入的胚胎可運(yùn)用冷凍(或低溫)方法保存,詳細(xì)方法是放入-196℃(零下196℃)的液氮。(2)進(jìn)行胚胎移植前須要進(jìn)行性別鑒定,目前,對(duì)胚胎的性別進(jìn)行鑒定的最有效最精確的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序是:從被測(cè)的囊胚中取出幾個(gè)滋養(yǎng)層細(xì)胞,提取DNA;然后用位于Y染色體上的性別確定基因(即SRY基因)的一段堿基序列作引物,在熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)催化作用下進(jìn)行PCR擴(kuò)增;與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應(yīng)(雜交鏈)者,說明其含有Y染色體,為雄牛,若未出現(xiàn)雜交鏈,則胚胎性別為雌牛,而基因工程中的目的基因的檢測(cè)和鑒定步驟也會(huì)用到DNA探針。答案:(1)桑椹胚或囊胚冷凍(或低溫)(2)性別鑒定滋養(yǎng)層雌牛目的基因的檢測(cè)和鑒定4.(12分)圖1所示為用PvuⅠ限制酶切下的某目的基因及其上DNA片段示意圖;圖2所示為三種質(zhì)粒示意圖。圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因,Tc為四環(huán)素抗性基因。EcoRⅠ、PvuⅠ等為限制酶及其切割的位點(diǎn)與復(fù)制原點(diǎn)的距離。復(fù)制原點(diǎn)是在基因組上復(fù)制起始的一段序列,是指質(zhì)粒在受體細(xì)胞中復(fù)制時(shí)的起點(diǎn)。 (1)組成片段D的基本骨架與細(xì)胞膜的基本骨架相同的元素是______________。

(2)圖2中質(zhì)粒A、質(zhì)粒C能否作為目的基因運(yùn)載體最志向的質(zhì)粒?________________(填“能”或“否”),請(qǐng)說明理由__

__________________。

(3)重組質(zhì)粒勝利導(dǎo)入受體細(xì)胞的概率一般僅為10-7,用質(zhì)粒B構(gòu)建重組質(zhì)粒,為了篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌,在導(dǎo)入完成后,將全部大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培育基中培育,大腸桿菌在兩種培育基的生長狀況不行能的是______________,可能性最大的是____________________。

(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達(dá)產(chǎn)物,則須要將重組質(zhì)粒導(dǎo)入山羊的____________(細(xì)胞)中。

【解析】(1)脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成DNA片段D的基本骨架,脫氧核糖由C、H、O三種元素組成,組成磷酸的元素是H、P、O;磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架,磷脂分子是由C、H、O、N、P組成;可見,組成片段D的基本骨架與細(xì)胞膜的基本骨架相同的元素是C、H、O、P。(2)質(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因,質(zhì)粒C在運(yùn)用與目的基因相同的限制酶PvuⅠ切割時(shí),復(fù)制原點(diǎn)會(huì)被限制酶切割,進(jìn)而影響重組質(zhì)粒的自主復(fù)制,所以質(zhì)粒A、質(zhì)粒C均不能作為目的基因運(yùn)載體最志向的質(zhì)粒。(3)用質(zhì)粒B構(gòu)建重組質(zhì)粒,當(dāng)用和目的基因相同的限制酶(PvuⅠ)切割時(shí),Tc(四環(huán)素抗性基因)遭到破壞,而Ap(氨芐青霉素抗性基因)結(jié)構(gòu)完好,因此在重組質(zhì)粒導(dǎo)入完成后,將全部大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培育基中培育,大腸桿菌在兩種培育基的生長狀況,不行能的是在含四環(huán)素的培育基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培育基上不能正常生長。因重組質(zhì)粒勝利導(dǎo)入受體細(xì)胞的概率一般僅為10-7,所以可能性最大的是在含氨芐青霉素的培育基和含四環(huán)素的培育基上都不能正常生長。(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達(dá)產(chǎn)物,則須要將重組質(zhì)粒導(dǎo)入山羊的受精卵中。答案:(1)C、H、O、P(2)否質(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因;質(zhì)粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時(shí),復(fù)制原點(diǎn)會(huì)被限制酶切割,會(huì)影響重組質(zhì)粒的自主復(fù)制(3)在含四環(huán)素的培育基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培育基上不能正常生長在含氨芐青霉素的培育基和含四環(huán)素的培育基上都不能正常生長(4)受精卵5.(12分)回答下列有關(guān)植物細(xì)胞工程應(yīng)用的問題:(1)植物細(xì)胞工程可用于培育脫毒苗,這一方法的原理是______________。

(2)人工種子是以植物的組織培育技術(shù)得到的__________________________等為材料,經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。

(3)微型繁殖過程中,相宜濃度的生長素單獨(dú)運(yùn)用可誘導(dǎo)試管苗______________,而與________________配比相宜時(shí)可促進(jìn)芽的增殖。若要抑制試管苗的生長,促使愈傷組織產(chǎn)生和生長,須要運(yùn)用的生長調(diào)整劑是______________(填“脫落酸”或“2,4-D”)。

(4)為了獲得植物次生代謝產(chǎn)物,先用植物外植體獲得愈傷組織,然后在液體培育基中懸浮培育。請(qǐng)回答下列問題:在愈傷組織懸浮培育時(shí),細(xì)胞干重、蔗糖濃度和pH的變更如圖所示。細(xì)胞干重在12d后下降的緣由有________________________。

【解析】(1)利用莖尖等部位進(jìn)行組織培育獲得脫毒苗的原理是植物體細(xì)胞具有全能性。(2)人工種子是以植物的組織培育技術(shù)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料,經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。(3)相宜濃度的生長素單獨(dú)運(yùn)用可誘導(dǎo)試管苗生根。微型繁殖培育基中運(yùn)用的生長素與細(xì)胞分裂素比例不同,可以分別誘導(dǎo)根、芽的形成。運(yùn)用高濃度的植物生長素類似物(如2,4-D)可以抑制試管苗的生長。(4)由蔗糖濃度下降可知,愈傷組織培育過程中須要消耗蔗糖,12天后蔗糖濃度變更不大;pH下降會(huì)影響酶的活性,愈傷組織細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用,對(duì)物質(zhì)的合成小于分解,故細(xì)胞干重下降。答案:(1)植物細(xì)胞的全能性(2)胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽(3)生根細(xì)胞分裂素2,4-D(4)蔗糖濃度下降,pH降低6.(10分)科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛,假如要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育,可以對(duì)此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如圖所示)。請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列問題:(1)在進(jìn)行細(xì)胞培育時(shí),要對(duì)取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織進(jìn)行分散處理,形成單個(gè)細(xì)胞,這個(gè)過程中用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶處理的理由是:

_______________________________________________________。

(2)用于核移植的供體細(xì)胞,一般選用10代以內(nèi)的傳代細(xì)胞,緣由是

__________________________________________________。

(3)將重組細(xì)胞在培育液中培育成的重組胚胎移入受體母牛后,該母牛就會(huì)生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)基本相同的犢牛,但也不是100%的復(fù)制,緣由最可能是

_________________________________________________。

(4)α-抗胰蛋白酶是一種糖蛋白,一般不用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌生產(chǎn),因?yàn)?/p>

___________________________________________________。

(5)雄安新區(qū)建立以農(nóng)產(chǎn)品廢棄物制沼氣為中心的生態(tài)工程,主要利用生態(tài)工程中____________原理。

【解析】(1)動(dòng)物細(xì)胞培育時(shí),常用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織,以分散成單個(gè)細(xì)胞。這個(gè)過程中須要的相宜pH一般為7.2～7.4,而胃蛋白酶的最適pH為0.9～1.5,培育液中的酸堿度不利于胃蛋白酶發(fā)揮作用,所以動(dòng)物細(xì)胞培育過程中用來分散組織的酶常用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶。(2)一般10代以后的細(xì)胞可能發(fā)生基因突變,而10代以內(nèi)的傳代細(xì)胞代謝旺盛、分裂實(shí)力強(qiáng),且遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更,所以一般選用10代以內(nèi)的傳代細(xì)胞作為核移植的供體細(xì)胞。(3)圖中犢牛并非是對(duì)體細(xì)胞核供體母牛100%的復(fù)制,其主要緣由是犢牛的細(xì)胞質(zhì)來自卵母細(xì)胞,生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同限制;其次是生物的性狀還受環(huán)境因素的影響。(4)α-抗胰蛋白酶是一種糖蛋白,一般不用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌生產(chǎn),因?yàn)榇竽c桿菌是原核細(xì)胞,不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器,不能對(duì)核糖體合成的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工,不能產(chǎn)生有生物活性的α-抗胰蛋白酶。(5)以沼氣為中心的生態(tài)工程能充分利用廢棄物中的能量,這體現(xiàn)了生態(tài)工程的物質(zhì)循環(huán)再生原理。答案:(1)培育液中的酸堿度不利于胃蛋白酶發(fā)揮作用(2)該種細(xì)胞代謝旺盛、分裂實(shí)力強(qiáng),且遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更(3)生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同限制;生物的性狀還受環(huán)境因素的影響(4)大腸桿菌是原核細(xì)胞,不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器,不能對(duì)核糖體合成的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工,不能產(chǎn)生有生物活性的α-抗胰蛋白酶(5)物質(zhì)循環(huán)再生7.(10分)科學(xué)家通過誘導(dǎo)黑鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS),繼而利用iPS細(xì)胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠,流程如圖。請(qǐng)回答下列問題: (1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細(xì)胞后,對(duì)其進(jìn)行的初次培育稱為____________,培育的細(xì)胞在貼壁生長至鋪滿培育皿底時(shí)停止分裂,這種現(xiàn)象稱為__________________________。

(2)圖中2-細(xì)胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得,該過程稱為______________,也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子,通過________________后進(jìn)行早期胚胎培育獲得。

(3)圖中重組囊胚通過__________________技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)接著發(fā)育,此技術(shù)對(duì)代孕受體的要求是__________________________________。在畜牧生產(chǎn)中采納這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要是____________________,若想進(jìn)一步提高胚胎的利用率,可采納________________技術(shù)。

(4)小鼠胚胎干細(xì)胞(ES)可由囊胚的________________分別培育獲得,iPS與ES細(xì)胞同樣具有發(fā)育全能性,有望在對(duì)人類iPS細(xì)胞進(jìn)行定向________________后用于疾病的細(xì)胞治療。

【解析】(1)原代培育指將動(dòng)物組織用酶解法分散成單個(gè)細(xì)胞后進(jìn)行的初次培育,接觸抑制指貼壁的細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí),細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖的現(xiàn)象。(2)將早期胚胎從小鼠輸卵管沖洗出來的方法叫沖卵;早期胚胎也可利用卵子體外受精或經(jīng)過體細(xì)胞核移植后發(fā)育形成。(3)圖中重組囊胚經(jīng)過胚胎移植技術(shù)導(dǎo)入受體子宮內(nèi)發(fā)育;胚胎移植要求將胚胎移植到同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi)。優(yōu)勢(shì)主要是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。若想進(jìn)一步提高胚胎的利用率,可采納胚胎分割技術(shù)。(4)胚胎干細(xì)胞簡稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺中分別出來的一類細(xì)胞,其中早期胚胎來自囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞;iPS與ES細(xì)胞一樣,可通過定向誘導(dǎo)分化修補(bǔ)某些功能異樣的細(xì)胞來治療疾病。答案:(1)原代培育接觸抑制(2)沖卵(或沖胚)體外受精(或核移植)(3)胚胎移植同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力胚胎分割(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞誘導(dǎo)分化8.(14分)(2024·江蘇高考)利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中,然后通過核移植技術(shù)培育基因編輯豬,可用