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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年滬教版選修3生物上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、以下為形成cDNA過程和PCR擴(kuò)增過程示意圖。據(jù)圖分析;下列說法正確的是。
A.催化①過程的酶是RNA聚合酶B.④過程發(fā)生的變化是引物與單鏈DNA結(jié)合C.催化②⑤過程的酶都是DNA聚合酶,都能耐高溫D.對同一目的基因而言,通過cDNA過程獲得和PCR過程獲得的目的基因結(jié)構(gòu)完全相同2、下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)可食用疫苗的部分過程;其中PstⅠ;SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ為四種限制性核酸內(nèi)切酶。下列有關(guān)說法中正確的是。
A.圖示過程是基因工程的核心步驟,所需的限制性核酸內(nèi)切酶均來自原核生物B.圖示中構(gòu)建基因表達(dá)載體時,需用到一種限制性核酸內(nèi)切酶C.一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識別一種特定的核糖核苷酸序列D.抗卡那霉素基因的存在有利于將含有抗原基因的細(xì)胞篩選出來3、以下關(guān)于試管動物和克隆動物的說法,正確的是A.都需要胚胎移植技術(shù)B.都是有性生殖的產(chǎn)物C.都遵循孟德爾的遺傳定律D.都與母本的性狀相同4、在受精過程中,在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間,產(chǎn)生的防止多精子入卵受精的屏障是()A.頂體反應(yīng)B.透明帶反應(yīng)C.卵細(xì)胞膜反應(yīng)D.雌、雄原核結(jié)合5、李勁松研究團(tuán)隊建立了小鼠孤雄單倍體胚胎干細(xì)胞,并且能讓這一細(xì)胞替代精細(xì)胞使雌鼠產(chǎn)生的卵細(xì)胞“受精”,生產(chǎn)出半克隆小鼠。孤雄單倍體胚胎干細(xì)胞系構(gòu)建方式如下:精卵細(xì)胞結(jié)合排出第二極體后,在核融合之前,剔除卵母細(xì)胞的雌原核,誘導(dǎo)、培養(yǎng)。下列說法錯誤的是()A.選擇卵母細(xì)胞進(jìn)行操作是因為其具有體積大、易操作、營養(yǎng)物質(zhì)豐富等優(yōu)點(diǎn)B.受精作用中防止多精入卵的兩道屏障是透明帶的生理反應(yīng)和卵細(xì)胞膜的生理反應(yīng)C.單倍體胚胎干細(xì)胞體外培養(yǎng)時需要定期更換培養(yǎng)液以便清除代謝廢物D.孤雄單倍體胚胎干細(xì)胞包含兩套完整且相同的基因組評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)6、科研人員將抗癌藥物連接在單抗上制成“生物導(dǎo)彈”用于癌癥治療。“生物導(dǎo)彈”由兩部分組成,一是“瞄準(zhǔn)裝置”,二是“殺傷性彈頭”,分析下列有關(guān)描述,其中正確的是()A.“瞄準(zhǔn)裝置”由識別腫瘤的單克隆抗體組成B.“彈頭”由化學(xué)藥物和毒素等物質(zhì)構(gòu)成C.“彈頭”中的藥物有選擇殺傷腫瘤細(xì)胞的功能D.“生物導(dǎo)彈”的制備應(yīng)用了細(xì)胞工程7、下列關(guān)于基因工程的敘述,正確的是A.通常用一種限制性核酸內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA,用另一種處理質(zhì)粒的DNAB.限制酶和DNA連接酶是構(gòu)建重組質(zhì)粒常用的工具酶C.基因工程的操作步驟首先要提取目的基因D.質(zhì)粒是廣泛存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的一種顆粒狀的細(xì)胞器8、花粉植株是遺傳研究和突變育種的理想材料。下面是培育四季柑橘(2N=18)花粉植株的過程示意圖;有關(guān)敘述不正確的是()
A.過程①②③④均存在細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化B.培養(yǎng)基中的含有細(xì)胞分裂素和生長激素C.圖中獲得的花粉植株高度不育,表明花粉細(xì)胞不具有全能性D.處于分裂中期的四季柑橘單倍體植株根尖細(xì)胞有18條染色體9、下列動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中屬于原代培養(yǎng)的是()A.通常將動物組織消化后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)B.從機(jī)體取得細(xì)胞后立即進(jìn)行培養(yǎng)的過程C.出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象后接下來的細(xì)胞培養(yǎng)過程D.哺乳動物細(xì)胞在培養(yǎng)基中的懸浮生長過程10、某女子的線粒體存在遺傳缺陷,研究人員取其卵細(xì)胞的細(xì)胞核,注入捐獻(xiàn)者的去核卵細(xì)胞中,經(jīng)體外培養(yǎng)、體外受精和早期壓胎培養(yǎng),將早期胚胎移入該女子的子宮內(nèi)并發(fā)育成胎兒,該嬰兒稱為“三體嬰兒”。下列說法錯誤的是()A.“三體嬰兒”同時含有父親、母親及卵細(xì)胞捐獻(xiàn)者的部分基因B.該技術(shù)能避免“三體嬰兒”攜帶父親和母親染色體上的致病基因C.在體外受精前,完成核移植的卵細(xì)胞需處于MⅡ期D.在體外受精前,可根據(jù)該夫妻的意愿選擇X精子或Y精子11、PGS技術(shù)又名“胚胎植入前染色體病篩查”,是在胚胎移植前對發(fā)育到一定階段的胚胎進(jìn)行染色體檢查。胚胎嵌合體中含有兩種或兩種以上遺傳組成的細(xì)胞。如下圖所示為某胚胎嵌合體,淺色是正常細(xì)胞,深色是染色體異常細(xì)胞。下列說法正確的是()
A.PGS技術(shù)可降低單基因遺傳病患兒出生的概率B.圖示胚胎所有細(xì)胞中的染色體數(shù)目都相同C.PGS結(jié)果正常的胚胎仍有患某些染色體病的風(fēng)險D.PGS技術(shù)有效降低了異常胚胎被移植的概率12、下圖是利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)人體血清白蛋白的操作流程;其中細(xì)胞①已導(dǎo)入人血清白蛋白基因。相關(guān)敘述正確的是()
A.細(xì)胞①的培養(yǎng)液中需要加入胃蛋白酶B.“卵母細(xì)胞”應(yīng)在體外培養(yǎng)成熟C.圖示“細(xì)胞②→早期胚胎”發(fā)生輸卵管中D.該技術(shù)與試管牛培育的主要原理不同13、為了推進(jìn)鄉(xiāng)村振興,科技人員在某村引進(jìn)赤松茸,推廣“稻菇輪作”露地栽培模式,如下圖所示,相關(guān)敘述正確的是()
A.當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中引進(jìn)的赤松茸屬于分解者,可以實現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級利用B.該模式沿襲了“無廢棄農(nóng)業(yè)”的傳統(tǒng),菌糠和秸稈由廢棄物變?yōu)榱松a(chǎn)原料C.該模式充分利用了水稻秸稈中的能量,提高了能量傳遞效率D.該模式既讓土地休養(yǎng)生息,又增加了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益,遵循了生態(tài)工程中的循環(huán)原理和整體原理14、“糧桑漁畜”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是江浙平原水網(wǎng)地區(qū)典型的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng);下圖表示的是這一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本模式。據(jù)圖判斷下列說法正確的是()
A.沼氣池的建立既充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,又防止了環(huán)境污染B.通過巧接食物鏈?zhǔn)乖玖飨蚍纸庹叩哪芰扛嗟亓飨蛉?,提高了能量的傳遞效率C.這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國西北地區(qū),這是因為在建立生態(tài)工程時還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、自生”的原理D.上述農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者是雞、蠶、魚、蝦評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)15、生物學(xué)家利用基因工程技術(shù)通過生物反應(yīng)器生產(chǎn)人的血清蛋白。請根據(jù)相關(guān)知識回答下列問題:
(1)在基因工程的操作中的“分子手術(shù)刀”是_______________________________
(2)在基因工程的操作中的“分子縫合針”是________
(3)基因工程中最常用的運(yùn)載體是______
(4)人的基因在牛體內(nèi)能表達(dá),說明人和牛______16、自然條件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一頭奶牛一年只能繁殖一頭牛犢。通過胚胎工程技術(shù)可以快速繁育優(yōu)良個體,其主要步驟如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)從供體奶牛獲得的精子,需對其進(jìn)行___________處理才具有受精能力。
(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母細(xì)胞,為使其超數(shù)排卵常使用____________激素處理;采集到卵母細(xì)胞后,在體外將其培養(yǎng)到___________期;使其成熟。
(3)步驟甲、乙分別指___________、___________。為篩選出具有優(yōu)良性狀的母牛,步驟乙之前應(yīng)鑒定胚胎中與___________有關(guān)的基因。
(4)進(jìn)行步驟乙時,受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生___________,這為胚胎在代孕母牛體內(nèi)的存活提供了可能。17、基因治療:基因治療是指用正常基因_______或______患者細(xì)胞中有缺陷的基因,從而達(dá)到治療疾病的目的。18、根據(jù)課本知識填空:
(1)神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支;最后每個小枝末端膨大,呈杯狀或球狀,叫做________。
(2)抗體可以與病原體結(jié)合;從而抑制病原體的繁殖或___________________________。
(3)要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA;可以用____________________________做探針。
(4)所謂人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的________________________(寫出2個即可)等為材料;經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。
(5)胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速_______________葡萄糖。19、今年年初;爆發(fā)了全球性新型肺炎疫情。初步研究表明,新型冠狀病毒通過其表面的S-蛋白與人細(xì)胞膜上的ACE2相互識別,感染人的呼吸道上皮細(xì)胞。請分析回答問題:
(1)新型冠狀病毒表面的S-蛋白作為_________剌激淋巴細(xì)胞,使機(jī)體產(chǎn)生_________性免疫反應(yīng),人細(xì)胞膜上的ACE2的化學(xué)本質(zhì)是_________。
(2)感染病毒后,免疫系統(tǒng)對肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎,此時可通過適度使用_________對病人進(jìn)行治療;使其免疫功能下降,以避免肺部嚴(yán)重受損。
(3)科學(xué)家采集了感染新型冠狀病毒并已康復(fù)的甲、乙兩人的血液,檢測相關(guān)抗體的水平,結(jié)果如圖1。據(jù)此分析,應(yīng)選取_________的B淋巴細(xì)胞用以制備單克隆抗體(單抗)。
(4)將制備的多種單抗分別與病毒混合,然后檢測病毒對宿主細(xì)胞的感染率,結(jié)果如圖2。據(jù)此分析,對病毒抑制效果最好的單抗是__________號。
(5)患者康復(fù)后一段時間,若再次受到該病毒的攻擊,機(jī)體內(nèi)相應(yīng)的__________細(xì)胞迅速增殖分化,產(chǎn)生大量的漿細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞。20、下圖表示哺乳動物精子和卵細(xì)胞發(fā)生和成熟的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)③過程中精子頭部的頂體是由__________發(fā)育來的;④過程在__________內(nèi)完成。
(2)在④過程中發(fā)生頂體反應(yīng);釋放頂體酶,溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)和透明帶。為了阻止多精入卵,會發(fā)生__________反應(yīng)和__________反應(yīng)。
(3)精子的發(fā)生開始的時期是__________;雌性動物卵泡的形成的時期是__________。
(4)初級卵母細(xì)胞進(jìn)行Ⅰ過程是在__________時期完成的,Ⅱ過程是在__________過程中完成的。21、請寫出基因工程的概念:_________________。請寫出胚胎移植的概念:_____________________。請分別寫出植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理_________。22、自然條件下;奶牛的繁殖率非常低,一般一頭奶牛一年只能繁殖一頭牛犢。通過胚胎工程技術(shù)可以快速繁育優(yōu)良個體,其主要步驟如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)從供體奶牛獲得的精子,需對其進(jìn)行___________處理才具有受精能力。
(2)通常奶牛每次只排出一枚卵母細(xì)胞,為使其超數(shù)排卵常使用____________激素處理;采集到卵母細(xì)胞后,在體外將其培養(yǎng)到___________期;使其成熟。
(3)步驟甲、乙分別指___________、___________。為篩選出具有優(yōu)良性狀的母牛,步驟乙之前應(yīng)鑒定胚胎中與___________有關(guān)的基因。
(4)進(jìn)行步驟乙時,受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生___________,這為胚胎在代孕母牛體內(nèi)的存活提供了可能。評卷人得分四、判斷題(共5題,共10分)23、一般情況下一個卵細(xì)胞只能由一個精子發(fā)生融合形成受精卵()A.正確B.錯誤24、精子入卵后形成雄原核;同時卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,排出第二極體后,形成雌原核()A.正確B.錯誤25、受精包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段,在自然狀態(tài)下,哺乳動物的受精在子宮內(nèi)完成。(選擇性必修3P56)()A.正確B.錯誤26、下圖表示哺乳動物發(fā)育過程的幾個階段;請判斷下列題的敘述是否正確?
(_____)(1)從A到C的過程中有機(jī)物的含量減少。
(_____)(2)A;B時期胚胎中的細(xì)胞都是全能細(xì)胞。
(_____)(3)胚胎移植必須使用處于B或C時期的胚胎。
(_____)(4)圖示過程細(xì)胞通過有絲分裂增殖,遺傳物質(zhì)可能會發(fā)生改變。A.正確B.錯誤27、在生態(tài)工程建設(shè)中,只能遵循“先污染、破壞、再治理”的發(fā)展思路______A.正確B.錯誤評卷人得分五、非選擇題(共4題,共32分)28、如圖甲表示質(zhì)粒pBR322上含有青霉素抗性基因(XR)和四環(huán)素抗性基因(YR)。其中,XR內(nèi)部含有限制酶KasI識別序列,YR內(nèi)部含有限制酶FseI;HpaII識別序列。如圖乙表示生產(chǎn)人抗凝血酶Ⅲ的過程;利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ對治療抗凝血酶缺失癥有顯著效果。
(1)圖甲中質(zhì)粒pBR322的本質(zhì)是_______;限制酶KasI;FseI、HpaII的作用是________。
(2)圖乙中;人抗凝血酶Ⅲ基因稱為______,獲取該基因后常用______技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。
(3)質(zhì)粒pBR322作為運(yùn)輸基因的載體;除了要具有一個或多個酶切位點(diǎn);標(biāo)記基因外,還要能夠______________。
(4)人抗凝血酶Ⅲ基因與質(zhì)粒pBR322結(jié)合后構(gòu)建的基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法是_____。這一過程中通常以受精卵作為受體細(xì)胞的原因是__________________。
(5)目的基因是否表達(dá),還需要檢測和鑒定。檢測轉(zhuǎn)基因羊是否產(chǎn)生人抗凝血酶Ⅲ的方法是___________________。29、回答下列(一)(二)小題:
(一)回答下列有關(guān)果膠;果汁和果膠酶等問題。
(1)果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分;起著將植物細(xì)胞_________在一起的作用。制作果汁時可加入果膠酶和____________以分解果膠,提高果汁出汁率和澄清度。
(2)生產(chǎn)果膠酶可從黑曲霉中提?。幌铝羞m于黑曲霉擴(kuò)大培養(yǎng)的培養(yǎng)基是________(A.蛋白胨和酵母提取物培養(yǎng)基B.尿素固體培養(yǎng)基C.MS培養(yǎng)基D.添加蔗糖的豆芽汁培養(yǎng)基)。由于果膠酶溶于水,不利于重復(fù)使用,可通過物理或化學(xué)方法將果膠酶固定在某種介質(zhì)上,使之成為不溶于水而又有_________的制劑。
(3)用果汁制作果酒;以果汁為原料,加入一定比例的蔗糖目的是_________。最后倒入酵母懸液,混勻,加蓋;發(fā)酵開始時,由于微生物的需氧呼吸會使發(fā)酵瓶內(nèi)出現(xiàn)________,原因是_________________。
(二)回答克隆技術(shù)和胚胎工程有關(guān)的問題。
(1)將高度分化的離體植物組織進(jìn)行培養(yǎng);脫分化形成________,再誘導(dǎo)出________的頂端分生組織,并由此可再生出新的植株。
(2)利用高度分化的動物細(xì)胞進(jìn)行克隆動物;必須利用_____________技術(shù)形成重組細(xì)胞,這種技術(shù)需要借助精密的________和高效率的細(xì)胞融合法。
(3)胚胎移植的途徑主要有兩條:一是體外受精產(chǎn)生受精卵;形成受精卵需經(jīng)___________,才能進(jìn)行胚胎移植;二是體內(nèi)受精,一定時間后從生殖器官中取出早期胚胎移植到受體相應(yīng)部位。這兩種途徑對受體動物的要求是________________。
(4)與植物克隆相比動物難以克?。贿@是由于在動物發(fā)育過程中,細(xì)胞出現(xiàn)了_________。
A.染色體畸變造成遺傳物質(zhì)的丟失。
B.基因突變產(chǎn)生了等位基因。
C.基因選擇性表達(dá)合成了專一蛋白質(zhì)。
D.減數(shù)分裂過程中同源染色體配對紊亂30、如圖表示通過現(xiàn)代生物技術(shù)制備抗體的兩種途徑;據(jù)圖回答下列問題:
(1)利用上述兩種方法制備抗體1和抗體2過程中用到的生物技術(shù)手段主要有______(至少答出兩點(diǎn))。
(2)從小鼠的______細(xì)胞中先獲取抗體基因的mRNA,再通過逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,cDNA中______(填“含有”或“不含有”)內(nèi)含子。抗體基因還可通過PCR技術(shù)擴(kuò)增獲得。在PCR反應(yīng)體系中,加入dNTP(dCTP、dATP、dGTP和dTTP)的作用是______。
(3)方法二中,______(填“需要”或“不需要”)利用Ca2+處理大腸桿菌制備感受態(tài)細(xì)胞,原因是______。
(4)抗體1和抗體2的氨基酸排列順序相同,兩者的生理活性______(填“相同”或“不相同”),原因是______。31、[生物一選修3:現(xiàn)代生物科技專題]
科研人員把豬卵母細(xì)胞進(jìn)行人為的孤雌激活處理;使其發(fā)育成胚胎,將胚胎移植到代孕母豬體內(nèi),獲得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆豬。這種克隆豬不同于核移植獲得的克隆豬,現(xiàn)將兩種技術(shù)進(jìn)行比較。
(1)圖中過程①②③④是獲得孤雌生殖克隆豬的技術(shù)流程;那么獲得核移植克降豬的技術(shù)流程是(填序號)____________________________________。
(2)孤雌生殖克降豬仍然是二倍體生物;但由于缺失____________方親本基因,導(dǎo)致其生長發(fā)育中出現(xiàn)多種問題,給研究者提供了很好的材料。
(3)卵母細(xì)胞能夠發(fā)育成早期胚胎;得到克隆豬說明卵母細(xì)胞具有________________________。
(4)體細(xì)胞核移植技術(shù)中也會用到卵母細(xì)胞;需要選擇____________期的卵母細(xì)胞,并用微型吸管吸出____________。
(5)早期胚胎移植時;必需移植到同種,____________的其他雌性動物子宮中,才可能移植成功。
(6)可以從兩種不同的克隆豬中提取mRNA進(jìn)行研究,也可通過____________方法得到多種cDNA,并通過____________________技術(shù)擴(kuò)增產(chǎn)物。評卷人得分六、實驗題(共3題,共15分)32、新型的微生物蛋白農(nóng)藥是由微生物產(chǎn)生的一類蛋白質(zhì)藥物;能夠激活農(nóng)作物的防御系統(tǒng),提高農(nóng)作物抗病抗蟲的能力??蒲腥藛T在某個真菌菌株上發(fā)現(xiàn)了激活蛋白AP45,并進(jìn)行了相關(guān)研究(見下圖)。
(1)上圖中的①是____________;②是__________________。
(2)所設(shè)計的引物對,應(yīng)與________能互補(bǔ)配對,但在_____之間不應(yīng)有能互補(bǔ)配對的核苷酸序列。
(3)據(jù)圖分析,該實驗以__________基因作為標(biāo)記基因。
(4)如果要利用抗原-抗體雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功表達(dá),則需要以_______為抗原;制備出其單克隆抗體。
(5)以此類激活蛋白制成的微生物蛋白農(nóng)藥并不會直接殺死害蟲或者病原生物,是一種環(huán)境友好型的產(chǎn)品,具有_________等優(yōu)點(diǎn)(要求一項)。此類農(nóng)藥的研制和使用,遵循了生態(tài)工程中的______原理(要求一項)。33、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育過程如圖所示。蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因(陰影表示)與質(zhì)粒上有PstI;SmaI、EcoRI、ApaI等限制酶的切割位點(diǎn)(箭頭所示);質(zhì)粒上還有唯一標(biāo)記基因——抗卡那霉素基因(陰影表示)。有人通過實驗,獲得的農(nóng)桿菌細(xì)胞有的未被轉(zhuǎn)化,有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌細(xì)胞有三種,分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌。請據(jù)此回答:
(1)構(gòu)建含抗蟲基因的重組質(zhì)粒A時,應(yīng)選用的限制酶是________,對________進(jìn)行切割。
(2)若抗蟲蛋白分子是由m條肽鏈組成的,控制其合成的基因含n個堿基對,氨基酸的平均分子質(zhì)量為g,則抗蟲蛋白的分子質(zhì)量最大約為__________(不考慮終止密碼)。
(3)如果用含有卡那霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,在上述四種農(nóng)桿菌中,未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的農(nóng)桿菌是不能區(qū)分的,其原因是_____________________________________;并且________________的農(nóng)桿菌也是不能區(qū)分的,其原因是___________________________。34、角膜環(huán)狀皮樣瘤(RDC)會影響患者視力甚至導(dǎo)致失明。圖1為調(diào)查的某RDC家系圖。
(1)此家系代代都有患者,初步判斷RDC為______性遺傳病。請說明致病基因不可能位于X染色體上的理由:______。
(2)研究發(fā)現(xiàn)RDC患者的P蛋白僅中部的第62位氨基酸由精氨酸變?yōu)榻M氨酸,據(jù)此推測患者P基因由于堿基對______而發(fā)生突變。
(3)CyclinD1是細(xì)胞周期調(diào)控基因;P蛋白能結(jié)合CyclinD1基因的啟動子,調(diào)控其轉(zhuǎn)錄。為研究突變型P蛋白是否還有結(jié)合CyclinD1基因啟動子的功能,設(shè)計了3種DNA探針:能結(jié)合P蛋白的放射性標(biāo)記探針(A);能結(jié)合P蛋白的未標(biāo)記探針(B)、未標(biāo)記的無關(guān)探針(C),按圖2的步驟進(jìn)行實驗,結(jié)果如圖3。
請將圖2使用探針的情況填入下表i;ii、iii處(填“不加”或“A”或“B”或“C”);完成實驗方案。
。分組。
步驟。
野生型P蛋白。
突變型P蛋白。
1
2
3
4
5
6
6
步驟1
不加。
i_____
ii______
不加。
同i
同ii
步驟2
A
A
iii______
A
A
同iii
圖3結(jié)果說明突變型P蛋白仍能結(jié)合CyclinD1基因啟動子,判斷的依據(jù)是______。
(4)P基因在HeLa細(xì)胞(宮頸癌細(xì)胞)中不表達(dá)。利用基因工程技術(shù)構(gòu)建穩(wěn)定表達(dá)野生型P基因的HeLa細(xì)胞系(甲)和穩(wěn)定表達(dá)突變型P基因的HeLa細(xì)胞系(乙);培養(yǎng)一段時間后,檢測各組細(xì)胞CyclinD1基因表達(dá)水平,結(jié)果如圖4。
實驗結(jié)果說明______。
(5)綜合以上研究,從分子水平解釋雜合子患病的原因______。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【分析】
本題以“形成cDNA過程和PCR擴(kuò)增過程示意圖”為情境;考查基因工程的基本操作程序中的“目的基因的獲取”的知識,其中①是以RNA為模板形成單鏈DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程;②是以單鏈DNA為模板合成雙鏈DNA的DNA分子復(fù)制過程;③④⑤依次是PCR反應(yīng)過程中的變性;復(fù)性、延伸階段。
【詳解】
①過程為逆轉(zhuǎn)錄;催化①過程的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶,A錯誤;④過程為復(fù)性,溫度降到55℃至60℃時,兩種引物通過堿基互補(bǔ)配對與兩條DNA單鏈結(jié)合,B正確;催化②⑤過程的酶都是DNA聚合酶,②過程由DNA單鏈合成雙鏈的過程不需要耐高溫,C錯誤;對同一目的基因而言,通過cDNA過程獲得和PCR過程獲得的目的基因結(jié)構(gòu)不完全相同,D錯誤。
【點(diǎn)睛】
以圖示中的箭頭和文字信息為切入點(diǎn),圍繞“中心法則、PCR的反應(yīng)過程”的相關(guān)知識,明辨圖中數(shù)字所示的生理過程,進(jìn)而對各選項進(jìn)行分析判斷。2、D【分析】【分析】
分析題圖:圖示表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程;含抗原基因的DNA分子中含有PstⅠ;SmaⅠ、EcoRⅠ三種限制性核酸內(nèi)切酶的識別序列,其中SmaⅠ的識別序列位于目的基因上;質(zhì)粒中含有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ四種限制性核酸內(nèi)切酶的識別序列。
【詳解】
A;圖示表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程;這是基因工程的核心步驟,所需的限制性核酸內(nèi)切酶一般來自原核生物,A錯誤;
B;此表達(dá)載體構(gòu)建時需要用到EcoRⅠ、PstⅠ限制性核酸內(nèi)切酶;B錯誤;
C;限制酶具有特異性;即一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列并在特點(diǎn)的位點(diǎn)切割,C錯誤;
D;抗卡那霉素基因作為標(biāo)記基因;主要作用是篩選含有目的基因的受體細(xì)胞,D正確。
故選D。3、A【分析】【分析】
試管動物和克隆動物的比較:
。試管動物克隆動物生殖方式有性生殖無性生殖技術(shù)手段體外受精、胚胎移植核移植技術(shù)、胚胎移植遺傳規(guī)律遵循不遵循【詳解】
A;根據(jù)分析;試管動物和克隆動物都需要胚胎移植技術(shù),A正確;BC、克隆動物是無性繁殖的產(chǎn)物,不遵循孟德爾定律,BC錯誤;
D;試管動物是有性繁殖的產(chǎn)物;所以其性狀取決于精子和卵細(xì)胞融合后的基因型和后天環(huán)境,D錯誤。
故選A。
【點(diǎn)睛】
本題考查試管動物和克隆動物的相關(guān)知識,要求考生識記試管動物和克隆動物的培育過程,能對兩者進(jìn)行比較,特別是結(jié)合遺傳學(xué)定律進(jìn)行解答。4、B【分析】受精過程中防止多精子入卵受精的兩道屏障:
①透明帶反應(yīng):在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間;會產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng),它是防止多精子入卵受精的第一道屏障。
②卵細(xì)胞膜反應(yīng):精子入卵后;卵細(xì)胞膜拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi),這是防止多精子入卵受精的第二道屏障。
【詳解】
A;頂體反應(yīng)是指精子膜和頂體外膜發(fā)生的一系列改變;釋放頂體酶,不能防止多精子入卵受精,A不符合題意;
B;在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間;會產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng),它是防止多精子入卵受精的第一道屏障,B符合題意;
C;卵細(xì)胞膜反應(yīng)是精子入卵后;卵細(xì)胞膜拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi),這是防止多精子入卵受精的第二道屏障,C不符合題意;
D;雌、雄原核融合;標(biāo)志著受精作用的完成,D不符合題意。
故選B。5、D【分析】【分析】
胚胎干細(xì)胞簡稱ES或EK細(xì)胞;來源于早期胚胎或原始性腺。胚胎干細(xì)胞的特點(diǎn):具有胚胎細(xì)胞的特性,體積較小,細(xì)胞核大,核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物任何一種組織細(xì)胞。
【詳解】
A;因為卵母細(xì)胞具有體積大、易操作、營養(yǎng)物質(zhì)豐富等優(yōu)點(diǎn);因此選擇其進(jìn)行操作,A正確;
B;受精作用中通常只有一個精子與卵細(xì)胞結(jié)合;防止多精入卵的兩道屏障是透明帶的生理反應(yīng)和卵細(xì)胞膜的生理反應(yīng),B正確;
C;單倍體胚胎干細(xì)胞體外培養(yǎng)時為了防止代謝廢物的積累;需要定期更換培養(yǎng)液,C正確;
D、孤雄單倍體胚胎干細(xì)胞質(zhì)只含有一個基因組,D錯誤。
故選D。二、多選題(共9題,共18分)6、A:B:D【分析】【分析】
1;單克隆抗體是由單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖形成的細(xì)胞系所產(chǎn)生出的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體;
2;生物導(dǎo)彈:單克隆抗體+放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素(借助單克隆抗體的定位導(dǎo)向作用將藥物定向帶到癌細(xì)胞;在原位殺死癌細(xì)胞.療效高,副作用小,位置準(zhǔn)確)。
【詳解】
A;“瞄準(zhǔn)裝置”由識別腫瘤的單克隆抗體組成;A正確;
B;“彈頭”由放射性同位素、化學(xué)藥物或毒素等物質(zhì)構(gòu)成;B錯誤;
C;“彈頭”中的藥物能殺傷腫瘤細(xì)胞;也能殺傷正常細(xì)胞,沒有選擇性,C錯誤;
D;“生物導(dǎo)彈”的制備應(yīng)用了細(xì)胞工程;包括動物細(xì)胞融合技術(shù)、動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),D正確。
故選AD。
【點(diǎn)睛】
本題以“生物導(dǎo)彈”為素材,考查單克隆抗體的相關(guān)知識,要求考生識記單克隆抗體的制備原理及過程,掌握單克隆抗體的特點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用,尤其是掌握“生物導(dǎo)彈”的組成及應(yīng)用,能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確判斷各選項。7、B:C【分析】【詳解】
在基因工程,通常使用同一種限制酶切割目的基因和運(yùn)載體,使它們產(chǎn)生相同的黏性末端,以便形成重組質(zhì)粒,A錯誤;限制酶和DNA連接酶是構(gòu)建重組質(zhì)粒常用的工具酶,B正確;基因工程的操作的第一個步驟是提取目的基因,C正確;質(zhì)粒不是細(xì)胞器,是廣泛存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的環(huán)狀DNA分子,D錯誤。8、A:B:C:D【分析】【分析】
題圖分析:圖中①表示獲取花粉粒;②為脫分化過程,③表示分化形成叢芽,③④⑤表示再分化過程。
【詳解】
A;過程①取花粉粒的過程和②脫分化過程不存在細(xì)胞分化過程;A錯誤;
B;該培養(yǎng)基為植物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基;其上應(yīng)有細(xì)胞分裂素和生長素(而非生長激素),B錯誤;
C;圖中花粉粒離體培養(yǎng)可獲得的單倍體植株;說明花粉細(xì)胞具有全能性,C錯誤;
D;四季柑橘單倍體植株是由花粉發(fā)育而來;只有體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半,故觀察處于分裂中期的四季柑桔花粉植株根尖細(xì)胞,其染色體數(shù)為9條,D錯誤。
故選ABCD。9、A:B【分析】【分析】
動物細(xì)胞培養(yǎng)時;取幼齡動物的組織,剪碎后,用胰蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞,制成細(xì)胞懸浮液,轉(zhuǎn)入細(xì)胞培養(yǎng)液中進(jìn)行的培養(yǎng)是原代培養(yǎng);當(dāng)細(xì)胞貼滿瓶壁,在用胰蛋白酶處理分散成單個細(xì)胞,制成細(xì)胞懸浮液,轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進(jìn)行的是傳代培養(yǎng)。
【詳解】
A;通常將動物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng);A正確;
B;從機(jī)體取得細(xì)胞后立即進(jìn)行培養(yǎng)過程是原代培養(yǎng);B正確;
C;出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象后;接去下的細(xì)胞的培養(yǎng)過程是傳代培養(yǎng),C錯誤;
D;無論原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)細(xì)胞過程;細(xì)胞都有在培養(yǎng)基中的懸浮生長過程,D錯誤。
故選AB。10、B:D【分析】【分析】
動物細(xì)胞核移植技術(shù)是將動物一個細(xì)胞的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中;使這個重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎,繼而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。原理是動物細(xì)胞核具有全能性,克隆動物的遺傳物質(zhì)來自雙親,其核遺傳物質(zhì)來自供核生物,而細(xì)胞質(zhì)基因來自提供細(xì)胞質(zhì)的生物。
【詳解】
A;三親嬰兒“的細(xì)胞核基因一半來自母親;一半來自父親,線粒體基因來自于卵母細(xì)胞捐獻(xiàn)者,所以“三親嬰兒”同時擁有自己父親、母親及卵母細(xì)胞捐獻(xiàn)者的部分基因,A正確;
B;該技術(shù)能避免“三體嬰兒”攜帶母親細(xì)胞質(zhì)中的致病基因;B錯誤;
C;若進(jìn)行體外受精;應(yīng)使用培養(yǎng)到MⅡ中期的卵母細(xì)胞,該時期的細(xì)胞才具備完成受精的能力,C正確;
D;國家不能篩選胎兒的性別;則不能選擇X精子或Y精子,D錯誤。
故選BD。11、C:D【分析】【分析】
通過PGS技術(shù)篩選染色體正常的囊胚進(jìn)行移植;這一技術(shù)在提高胚胎著床率和降低流產(chǎn)率上都取得了非常好的效果,但鑒于胚胎嵌合體的因素,PGS檢測并不能100%保證胎兒的染色體完全正常,所以國內(nèi)外多個指南或?qū)<夜沧R都建議在三代試管嬰兒治療過程中,胚胎移植成功后,在妊娠期進(jìn)行產(chǎn)前診斷,以確保整個妊娠期間胎兒正常發(fā)育。
【詳解】
A;PGS技術(shù)對染色體病進(jìn)行預(yù)防;而對基因遺傳病沒有檢測作用,因此不能降低單基因遺傳病患兒出生的概率,A錯誤;
B;圖示胚胎細(xì)胞中有正常細(xì)胞和異常細(xì)胞;染色體數(shù)目不一定都相同,B錯誤;
C;由于胚胎嵌合體的存在;即使PGS結(jié)果正常的胚胎在后期發(fā)育中仍有患某些染色體病的風(fēng)險,C正確;
D;PGS技術(shù)能有效的檢測異常胚胎;因此可提高人類試管嬰兒移植成活率,D正確。
故選CD。12、B:D【分析】【分析】
題圖分析:圖示操作流程為“利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)人體血清白蛋白”;因此首先需要將人體血清白蛋白基因?qū)氪菩阅膛H橄偌?xì)胞,形成細(xì)胞①;取出細(xì)胞①的細(xì)胞核,注入去核牛卵母細(xì)胞中,形成細(xì)胞②,該過程采用了核移植技術(shù),其原理是動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性;要形成轉(zhuǎn)基因克隆奶牛還需要采用早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)。
【詳解】
A;為了得到單個細(xì)胞;在細(xì)胞①的培養(yǎng)液中需要加入胰蛋白酶,不能使用胃蛋白酶,A錯誤;
B;圖中卵母細(xì)胞應(yīng)該在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期;此時的次級卵母細(xì)胞具有受精能力,B正確;
C;圖示“細(xì)胞②→早期胚胎”為體外培養(yǎng)胚胎的過程;該過程在體外完成,C錯誤;
D;圖示克隆牛的培育主要采用了核移植技術(shù)和胚胎移植技術(shù);屬于無性生殖;試管牛的培育主要采用了體外受精和胚胎移植技術(shù),屬于有性生殖,因此兩者產(chǎn)生犢牛的生殖方式不相同,D正確。
故選BD。13、A:B:D【分析】【分析】
生態(tài)農(nóng)業(yè)是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理;在環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下,應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起來的多層次多功能的綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生是生態(tài)農(nóng)業(yè)的一條基本原理。
【詳解】
A;當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中引進(jìn)的赤松茸是異養(yǎng)生物;屬于真菌,是分解者,可以實現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級利用,A正確;
B;該模式沿襲了“無廢棄物農(nóng)業(yè)”的傳統(tǒng);遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理,菌糠和秸稈由廢棄物變?yōu)榱松a(chǎn)原料,實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用,B正確;
C;該模式充分利用了秸稈中的能量;從而提高能量的利用率,但不能提高能量的傳遞效率,C錯誤;
D;該模式既讓土地休養(yǎng)生息;在確保土地的肥力的同時又增加了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益,D正確。
故選ABD。14、A:C:D【分析】【分析】
生態(tài)農(nóng)業(yè)中能夠調(diào)整能量流動的方向;使能量更多的流向?qū)θ祟愑幸娴姆矫?,提高能量的利用率,但是不能改變營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率。
【詳解】
A;建立沼氣池可以充分利用植物的秸稈、殘枝敗葉以及動物的糞便;這樣實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)再生,能量的多級利用,同時也可以避免因焚燒秸稈產(chǎn)生的環(huán)境污染,A正確;
B;通過合理設(shè)計食物鏈;可使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ俗钣幸娴姆较?,提高了能量的利用率,但是不能提高能量的傳遞效率,B錯誤;
C;生態(tài)工程的建立需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件;因地制宜地進(jìn)行。整體考慮,我國西北地區(qū)缺水、不適宜建立題圖中所示的生態(tài)工程模式,C正確;
D;題圖中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者是雞、蠶、魚、蝦;D正確。
故選ACD。
【點(diǎn)睛】
本題考查了生態(tài)工程中“糧桑漁畜”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識,意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn),把握知識間內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識,準(zhǔn)確判斷問題的能力,屬于考綱識記和理解層次的考查。三、填空題(共9題,共18分)15、略
【分析】(1)在基因工程的操作中的“分子手術(shù)刀”即切割DNA的是限制核酸內(nèi)切酶簡稱限制酶;
(2)在基因工程的操作中的“分子縫合針”是DNA連接酶;
(3)基因工程中最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒;
(4)人的基因在牛體內(nèi)能表達(dá);說明人和牛共用一套遺傳密碼。
【考點(diǎn)定位】基因工程的基本工具【解析】限制酶DNA連接酶質(zhì)粒共用一套遺傳密碼16、略
【分析】【分析】
胚胎移植:
1;胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎;或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù),其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種),如轉(zhuǎn)基因、核移植,或體外受精等任何一項胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
2;胚胎移植的意義:大大縮短了供體本身的繁殖周期;充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能力。
【詳解】
(1)體外受精前要對精子進(jìn)行獲能處理;使其具有受精能力。
(2)要使動物超數(shù)排卵;利用促性腺激素;需將卵子培養(yǎng)到MII中期后進(jìn)行體外受精。
(3)步驟甲是人工受精;將受精卵移入受體母牛,進(jìn)行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前應(yīng)鑒定胚胎中與有關(guān)的優(yōu)良基因。
(4)胚胎移植實現(xiàn)的前提是受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。
【點(diǎn)睛】
胚胎移植的實質(zhì):早期胚胎在生理狀態(tài)相同的條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。【解析】精子獲能促性腺M(fèi)Ⅱ中期人工受精胚胎移植優(yōu)良性狀受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。17、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】取代修補(bǔ)18、略
【分析】【分析】
1;神經(jīng)元由細(xì)胞體和突起兩部分組成;突起又分為樹突和軸突,樹突短而多,軸突長而少。神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支,最后每個小枝末端膨大,呈杯狀或球狀,叫做突觸小體。
2;目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
3;人工種子就是以植物組織培養(yǎng)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,在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗。
【詳解】
(1)神經(jīng)元由細(xì)胞體和突起兩部分組成;突起又分為樹突和軸突,樹突短而多,軸突長而少;軸突末端的多次分支后,每個小枝末端膨大的部分稱為突觸小體。
(2)抗體可以與病原體結(jié)合;從而抑制病原體的繁殖或?qū)θ梭w細(xì)胞的黏附。
(3)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA可采用分子雜交技術(shù)。
(4)人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體;不定芽、頂芽、腋芽為材料;經(jīng)過人工包膜包裝得到的種子,可以在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,或者是打破了生殖隔離。
(5)胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝?。焕煤蛢Υ嫫咸烟?;從而使血糖水平降低。
【點(diǎn)睛】
本題考查教材基礎(chǔ)知識,旨在考查考生的理解、記憶能力,要求考生熟記關(guān)鍵語句,并能運(yùn)用專業(yè)術(shù)語準(zhǔn)確作答。【解析】突觸小體對人體細(xì)胞的黏附放射性同位素)標(biāo)記的目的基因胚狀體、不定芽、腋芽、頂芽攝取、利用和儲存19、略
【分析】【分析】
分析圖1:表示多年前感染EV并已康復(fù)的甲;乙兩人的血液中抗EV-GP抗體的水平。根據(jù)曲線圖可知;多年前感染EV并已康復(fù)的甲的血液中抗EV-GP抗體水平明顯高于乙和對照組。
分析圖2:表示單抗與病毒混合后病毒對宿主細(xì)胞的感染率。根據(jù)柱形圖可知;單克隆抗體和病毒混合,加入單抗Ⅲ;Ⅴ后,病毒對宿主細(xì)胞的感染率明顯低于其他組別。
【詳解】
(1)由題意可知;新型冠狀病毒表面的S-蛋白作為抗原刺激淋巴細(xì)胞,使機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng),人細(xì)胞膜上的ACE2的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
(2)免疫系統(tǒng)對被新冠病毒感染后肺細(xì)胞強(qiáng)烈攻擊引發(fā)肺炎;此時可通過適度使用免疫抑制劑對病人進(jìn)行治療,使其免疫功能下降,以避免肺部嚴(yán)重受損。
(3)由圖1可知;多年前感染EV并已康復(fù)的甲的血液中抗EV-GP抗體水平明顯高于乙和對照組,故應(yīng)選取甲的B細(xì)胞用以制備單克隆抗體。
(4)由圖2可知;單克隆抗體和病毒混合,加入單抗Ⅲ后,病毒對宿主細(xì)胞的感染率較低。因此抑制效果最好的單抗是Ⅲ。
(5)患者康復(fù)后一段時間;若再次受到該病毒的攻擊,機(jī)體內(nèi)相應(yīng)的記憶細(xì)胞迅速增殖分化,產(chǎn)生大量的漿細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合圖解,考查病毒、單克隆抗體的制備等,要求考生識記病毒的結(jié)構(gòu),明確病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu);識記單克隆抗體的制備過程,掌握其優(yōu)點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用,能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題【解析】①.抗原②.特異③.糖蛋白(或蛋白質(zhì))④.免疫抑制劑⑤.甲⑥.Ⅲ⑦.記憶20、略
【分析】【分析】
1;分析題圖:①表示染色體復(fù)制;②是減數(shù)分裂,③是精細(xì)胞變形為精子過程,④是受精作用;
2;哺乳動物精子和卵子發(fā)生的不同點(diǎn):(1)精子的減數(shù)兩次分裂是連續(xù)的;場所唯一(MⅠ和MⅡ的場所都是睪丸);而卵子的兩次分裂是不連續(xù)的,場所不唯一,(MⅠ場所在卵巢,MⅡ場所在輸卵管中);(2)精子和卵子發(fā)生的時間不同:精子的發(fā)生是從初情期一直到生殖機(jī)能衰退;多數(shù)哺乳動物卵子的形成和在卵巢內(nèi)的貯備是胎兒出生前完成的;MⅠ是在雌性動物排卵前后完成的,MⅡ是在受精過程中完成的。
【詳解】
(1)精子變形③過程中精子頭部的頂體是由高爾基體發(fā)育來的;④過程是受精過程,在輸卵管內(nèi)完成。
(2)在④過程中發(fā)生頂體反應(yīng);釋放頂體酶,溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)和透明帶,透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是阻止多精入卵的兩道防線。
(3)雄性動物精子產(chǎn)生的時期是初情期;雌性動物卵泡細(xì)胞的形成是在胚胎期性別分化以后完成的,這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。
(4)初級卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂是在排卵前后時期完成的;減數(shù)第二次分裂是在受精作用過程中完成的。
【點(diǎn)睛】
本題考查卵細(xì)胞的形成過程和受精作用等相關(guān)知識,意在考查學(xué)生識記相關(guān)細(xì)節(jié)和解決問題的能力?!窘馕觥扛郀柣w輸卵管透明帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜反應(yīng)初情期胚胎期性別分化以后排卵前后受精作用21、略
【分析】【分析】
動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長和增殖。植物組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng),指從植物體分離出符合需要的組織;器官或細(xì)胞,原生質(zhì)體等,通過無菌操作,在無菌條件下接種在含有各種營養(yǎng)物質(zhì)及植物激素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。
【詳解】
1;基因工程又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù);是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ),以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段,將不同來源的基因按預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖,在體外構(gòu)建雜種DNA分子,然后導(dǎo)入活細(xì)胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品的遺傳技術(shù)。
2;胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎;或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。
3;動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織;將它分散成單個細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長和增殖,其原理是細(xì)胞增殖。
4;植物組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng);指從植物體分離出符合需要的組織、器官或細(xì)胞,原生質(zhì)體等,通過無菌操作,在無菌條件下接種在含有各種營養(yǎng)物質(zhì)及植物激素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。
【點(diǎn)睛】
本題考查基因工程概念、胚胎移植、動植物細(xì)胞培養(yǎng)等相關(guān)知識,意在考察考生對知識點(diǎn)的理解掌握程度?!窘馕觥竣?又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)②.又稱受精卵移植,是指將雌性動物體內(nèi)的的早期胚胎,或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀況相同的其他雌性動物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)③.植物細(xì)胞全能性、細(xì)胞增殖22、略
【分析】【分析】
胚胎移植:
1;胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎;或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù),其中提供胚胎的個體稱為“供體”,接受胚胎的個體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種),如轉(zhuǎn)基因、核移植,或體外受精等任何一項胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
2;胚胎移植的意義:大大縮短了供體本身的繁殖周期;充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能力。
【詳解】
(1)體外受精前要對精子進(jìn)行獲能處理;使其具有受精能力。
(2)要使動物超數(shù)排卵;利用促性腺激素;需將卵子培養(yǎng)到MII中期后進(jìn)行體外受精。
(3)步驟甲是人工受精;將受精卵移入受體母牛,進(jìn)行的操作叫做胚胎移植(乙);胚胎移植之前應(yīng)鑒定胚胎中與有關(guān)的優(yōu)良基因。
(4)胚胎移植實現(xiàn)的前提是受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。
【點(diǎn)睛】
胚胎移植的實質(zhì):早期胚胎在生理狀態(tài)相同的條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。【解析】精子獲能促性腺M(fèi)Ⅱ中期人工受精胚胎移植優(yōu)良性狀受體母牛對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。四、判斷題(共5題,共10分)23、A【分析】【詳解】
由于存在防止多精入卵的兩道屏障,故一個卵細(xì)胞一般只能同一個精子結(jié)合,形成受精卵,這句話是正確的。24、A【分析】【詳解】
受精過程為:頂體反應(yīng)→穿越放射冠→穿越透明帶(透明帶反應(yīng))→卵細(xì)胞膜反應(yīng)(卵黃膜封閉作用)→卵子完成減數(shù)第二次分裂并釋放第二極體→雌雄原核的形成;核膜消失;雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂開始。精子入卵后形成雄原核,同時被激活的卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ,排出第二極體后,形成雌原核,雄、雌原核充分發(fā)育后,相向移動,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵,故此說法正確。
故正確。25、B【分析】【詳解】
受精包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段;在自然狀態(tài)下,哺乳動物的受精在輸卵管內(nèi)完成。
故錯誤。26、B【分析】【分析】
據(jù)圖分析;圖中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原腸胚。圖B中1是滋養(yǎng)層,2是內(nèi)細(xì)胞團(tuán),3是透明帶,4是囊胚腔;圖C中5是外胚層,6是滋養(yǎng)層,7是原腸腔,8是內(nèi)胚層。
【詳解】
(1)從A到C的過程中細(xì)胞均需要消耗能量;故胚胎中有機(jī)物的含量均減少,(1)正確。
(2)桑椹胚之前所有細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能;屬全能細(xì)胞,故A時期胚胎中的細(xì)胞都是全能細(xì)胞,囊胚期時細(xì)胞出現(xiàn)分化,滋養(yǎng)層細(xì)胞不是全能細(xì)胞,(2)錯誤。
(3)胚胎移植必須使用處于桑椹胚或囊胚時期的胚胎;處于A或B時期的胚胎,(3)錯誤。
(4)圖示過程細(xì)胞通過有絲分裂增殖;有絲分裂過程中可能發(fā)生突變,遺傳物質(zhì)可能會發(fā)生改變,(4)正確。
故分別為√、×、×、√。27、B【分析】【詳解】
生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性是有一定限度的,導(dǎo)致了生態(tài)工程的局限性,使生態(tài)工程并不能解決所有的污染、破壞問題,因此不能走“先污染、破壞,后治理”的老路,故錯誤。五、非選擇題(共4題,共32分)28、略
【分析】【分析】
基因工程的基本工具:
1;“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)
來源:主要是從原核生物中分離純化出來的。
功能:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列;并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。
結(jié)果:經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。
2;“分子縫合針”——DNA連接酶。
兩種DNA連接酶(E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶)的比較:
相同點(diǎn):都縫合磷酸二酯鍵。
區(qū)別:E·coliDNA連接酶來源于大腸桿菌;只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間的效率較低。
與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端;形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。
3;“分子運(yùn)輸車”——載體。
載體具備的條件:能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。具有一至多個限制酶切點(diǎn);供外源DNA片段插入。具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。
最常用的載體是:質(zhì)粒,它是一種裸露的;結(jié)構(gòu)簡單的、獨(dú)立于細(xì)菌擬核之外;并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。
其它載體:λ噬菌體的衍生物;動植物病毒。
【詳解】
(1)圖甲中質(zhì)粒pBR322是基因工程常用的載體;是能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列的,故其本質(zhì)是環(huán)狀DNA,限制酶KasI;FseI、HpaII的功能是能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列并切割。
(2)圖乙中;通過向羊轉(zhuǎn)人抗凝血酶Ⅲ基因,使轉(zhuǎn)基因羊能夠分泌含人抗凝血酶的乳汁,故人抗凝血酶Ⅲ基因稱為目的基因,獲取該基因后常用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。
(3)質(zhì)粒pBR322作為運(yùn)輸基因的載體;在進(jìn)入受體細(xì)胞后要能夠自我復(fù)制,才能使目的基因有表達(dá)的可能性。
(4)在對動物細(xì)胞進(jìn)行基因表達(dá)載體導(dǎo)入時;所用方法是顯微注射。受精卵具有全能性,可使含目的基因的動物細(xì)胞能夠成功表達(dá)目的基因。
(5)目的基因是否表達(dá);還需要檢測和鑒定。人抗凝血酶是一種蛋白質(zhì),故檢測轉(zhuǎn)基因羊是否產(chǎn)生人抗凝血酶Ⅲ的方法是抗原—抗體雜交。
【點(diǎn)睛】
熟悉基因工程的操作步驟及步驟需使用的“工具”是關(guān)鍵。【解析】小型環(huán)狀DNA識別DNA中特定的序列并切割目的基因PCR自我復(fù)制顯微注射法受精卵具有細(xì)胞的全能性(合理即可)抗原―抗體雜交29、略
【分析】試題分析:本題綜合考查了有關(guān)酶的特性以及胚胎工程的相關(guān)問題;意在考查考生能理解所學(xué)知識要點(diǎn),把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)的能力。果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠,瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。包括體外受精;胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲的胚胎,還需要移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿足人類的各種需要。解答本題需要學(xué)生識記核移植的具體過程,識記體外、體內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育的具體過程,能結(jié)合所學(xué)知識準(zhǔn)確答題。
(1)果膠物質(zhì)是植物細(xì)胞壁成分之一;存在于相鄰細(xì)胞壁間的胞間層中,起著將細(xì)胞粘合在一起的作用。制作果汁時可加入果膠酶和果膠甲酯酶以分解果膠,提高果汁出汁率和澄清度。
(2)黑曲霉是異氧需要微生物;擴(kuò)大培養(yǎng)需要含有有機(jī)物的液體培養(yǎng)基,而A;B、C選項所給的培養(yǎng)基都是固體培養(yǎng)基,不適合擴(kuò)大培養(yǎng),而D選項所給的添加蔗糖的豆芽汁培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基且含有有機(jī)物蔗糖,適合擴(kuò)大培養(yǎng)黑曲霉,故選:D。由于果膠酶溶于水,不利于重復(fù)使用,可通過物理或化學(xué)方法將果膠酶固定在某種介質(zhì)上,使之成為不溶于水而又有酶活性的制劑。
(3)用果汁制作果酒;以果汁為原料,加入一定比例的蔗糖目的是提高果酒的酒精和糖的含量。最后倒入酵母懸液,混勻,發(fā)酵開始時,由于微生物的需氧呼吸會使發(fā)酵瓶內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓,原因是需氧呼吸消耗氧氣,產(chǎn)生的二氧化碳易溶于水。
(二)(1)組織培養(yǎng)技術(shù)是在人為創(chuàng)造的無菌條件下將離體的植物器官(如根;莖、葉、莖段、原生質(zhì)體)、組織或細(xì)胞置于培養(yǎng)基內(nèi);并放在適宜的環(huán)境中,進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)以獲得細(xì)胞、組織或個體的技術(shù)。其流程是:將高度分化的離體植物組織進(jìn)行培養(yǎng),脫分化形成愈傷組織,再誘導(dǎo)出芽和根的頂端分生組織,并由此可再生出新的植株。
(2)動物克隆是一種通過核移植過程進(jìn)行無性繁殖的技術(shù)。不經(jīng)過有性生殖過程;而是通過核移植生產(chǎn)遺傳結(jié)構(gòu)與細(xì)胞核供體相同的動物個體的技術(shù)。利用高度分化的動物細(xì)胞進(jìn)行克隆動物,必須利用核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞,這種技術(shù)需要借助精密的顯微操作儀和高效率的細(xì)胞融合法。
(3)胚胎移植的途徑主要有兩條:一是體外受精產(chǎn)生受精卵;形成受精卵需經(jīng)胚胎體外培養(yǎng),才能進(jìn)行胚胎移植;二是體內(nèi)受精,一定時間后從生殖器官中取出早期胚胎移植到受體相應(yīng)部位。這兩種途徑對受體動物的要求是同期發(fā)情且未配種。
(4)動物難以克隆的原因是由于基因的選擇性表達(dá)導(dǎo)致動物的體細(xì)胞均已發(fā)生了分化,并合成了專一蛋白質(zhì),基因組中基因的活動很不完全,不能像受精卵那樣發(fā)揮細(xì)胞的全能性,故選:C?!窘馕觥空澈瞎z甲酯酶D酶活性提高果酒的酒精和糖的含量負(fù)壓需氧呼吸消耗氧氣,產(chǎn)生的二氧化碳易溶于水愈傷組織芽和根核移植顯微操作儀胚胎體外培養(yǎng)同期發(fā)情且未配種C30、略
【分析】【分析】
分析題圖;圖示表示制備抗體的兩條途徑:①以小鼠骨髓瘤細(xì)胞和從免疫小鼠體內(nèi)分離出的細(xì)胞B即漿細(xì)胞融合形成細(xì)胞A即雜交瘤細(xì)胞,最后產(chǎn)生單克隆抗體即抗體1;②以細(xì)胞B即漿細(xì)胞中mRNA為模板,經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程,獲得cDNA,與噬菌體形成重組噬菌體后,導(dǎo)入到大腸桿菌體內(nèi),通過基因工程技術(shù)產(chǎn)生抗體2。
【詳解】
(1)據(jù)圖分析可知;上述兩種方法制備抗體1和抗體2過程中用到的生物技術(shù)手段主要有動物細(xì)胞培養(yǎng);動物細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)基因技術(shù)。
(2)從小鼠的B細(xì)胞(漿細(xì)胞)中先獲取抗體基因的mRNA;再通過逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,cDNA中不含有內(nèi)含子??贵w基因還可通過PCR技術(shù)擴(kuò)增獲得。在PCR反應(yīng)體系中,加入dNTP(dCTP;dATP、dGTP和dTTP)的作用是提供合成DNA的原料和能量。
(3)方法二中不需要利用Ca2+處理大腸桿菌制備感受態(tài)細(xì)胞;原因是噬菌體可以侵染大腸桿菌,將重組DNA分子注入大腸桿菌。
(4)抗體1和抗體2的氨基酸排列順序相同;兩者的生理活性不相同,原因是抗體2是大腸桿菌產(chǎn)生的,其形成過程沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工,抗體1是雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的,其形成過程經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工。
【點(diǎn)睛】
解答本題需熟記并理解生產(chǎn)單克隆抗體的過程、基因工程的基本操作程序等基礎(chǔ)知識并形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò),在此基礎(chǔ)上,結(jié)合問題情境解答?!窘馕觥縿游锛?xì)胞培養(yǎng)、動物細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)基因技術(shù)B細(xì)胞(漿細(xì)胞)不含有提供合成DNA的原料和能量不需要噬菌體可以侵染大腸桿菌,將重組DNA分子注入大腸桿菌不相同抗體2是大腸桿菌產(chǎn)生的,其形成過程沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工,抗體1是雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的,其形成過程經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工31、略
【分析】【試題分析】
本題結(jié)合題圖考查細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識;要求考生識記核移植的相關(guān)過程;胚胎移植的基本程序及胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ),能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題。分析題圖可知,圖示為孤雌生殖克隆豬和核移植獲得的克隆豬技術(shù)流程比較,首先將豬卵母細(xì)胞進(jìn)行人為的孤雌激活處理并發(fā)育成早期胚胎,再采用胚胎移植技術(shù)移植到受體子宮,最后妊娠形成克隆豬,所以孤雌生殖克隆豬流程可用①②③④表示;動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核,移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體,所以圖中⑤⑥③④可表示核移植獲得的克隆豬技術(shù)流程。
(1)由圖可知;圖中①②③④是獲得孤雌生殖克隆豬的技術(shù)流程,而⑤⑥③④是獲得核移植克降豬的技術(shù)流程。
(2)孤雌生殖克降豬仍然是二倍體生物;但缺失父方親本基因。
(3)卵母細(xì)胞能夠發(fā)育成早期胚胎;得到克隆豬,說明卵母細(xì)胞具有全能性。
(4)體細(xì)胞核移植技術(shù)中也會用到卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞;需要通過顯微操作去除卵母細(xì)胞中的核,由于減數(shù)第二次分裂中期卵母細(xì)胞核的位置靠近第一極體,所以用微型吸管可一并吸出細(xì)胞核和第一極體。
(5)早期胚胎移植時;必需移植到同種;生理狀態(tài)相同的其他雌性動物子宮中,才可能移植成功。
(6)以mRNA為模板合成cDNA的過程稱為反轉(zhuǎn)錄;獲得DNA后,還可通過PCR技術(shù)體外擴(kuò)增?!窘馕觥竣茛蔻邰芨溉苄詼p數(shù)第二次分裂中期(或MⅡ中期)細(xì)胞核和第一極體(缺一不得分)生理狀態(tài)相同反轉(zhuǎn)錄PCR六、實驗題(共3題,共15分)32
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