2022届高考生物二轮复习专题强化练十二含解析.doc

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1、专题强化练(十二)时间：45分钟总分值：120分1(15分)(2022安徽皖南八校高三模拟)某些糖尿病患者因胰岛B细胞被完全破坏，分泌胰岛素的功能丧失，需要通过注射胰岛素来补充。目前，该类患者对胰岛素的需求量越来越大。答复以下问题：(1)在利用基因工程大规模生产胰岛素时，将胰岛素合成基因与质粒重组后导入大肠杆菌进行了表达。以上过程除了证明质粒可以作为载体外，还证明了_、_等。(2)大肠杆菌常作为基因工程的受体菌，主要原因是_(写出一点即可)。基因工程中，不能将胰岛素合成基因直接导入大肠杆菌，其原因是_。(3)检测胰岛素合成基因是否导入受体菌时，常用_作探针。(4)胰岛素合成基因在大肠杆菌细胞内

2、表达时，遗传信息的传递方向是_。经检测，胰岛素合成基因的表达产物未能到达预期的生物活性，导致这种差异的原因可能是表达产物未经_的加工。解析：(1)利用基因工程大规模生产胰岛素时，基因表达载体在大肠杆菌体内得以表达，说明体外重组的质粒可以进入大肠杆菌，DNA是可以转移的，真核外源基因可以在原核细胞中表达。(2)由于原核生物具有一些其他生物没有的特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等，因此，早期的基因工程操作都用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。基因工程中，不能将胰岛素合成基因直接导入大肠杆菌，胰岛素合成基因是真核细胞具有的基因，而大肠杆菌属于原核细胞，胰岛素合成基因在大肠杆

3、菌细胞中不能稳定遗传和表达。(3)基因是有遗传效应的DNA片段，检测胰岛素合成基因是否导入受体菌时，常用(放射性物质标记的)胰岛素合成基因(的一条链)作探针。(4)基因的表达包括基因的转录和翻译，胰岛素合成基因在大肠杆菌细胞内表达时，遗传信息的传递方向是DNA(m)RNA蛋白质。经检测，胰岛素合成基因的表达产物未能到达预期的生物活性，导致这种差异的原因可能是表达产物未经内质网、高尔基体的加工。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)体外重组的质粒可以进入大肠杆菌DNA是可转移的真核外源基因可以在原核细胞中表达等(答出两点，合理即可)(2)大肠杆菌简单、遗传物质相对较少、繁殖速度快胰岛素合成

4、基因在大肠杆菌细胞中不能稳定遗传和表达(3分)(3)(放射性物质标记的)胰岛素合成基因(的一条链)(4)DNA(m)RNA蛋白质内质网、高尔基体2(15分)(2022海南卷)甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。答复以下问题：(1)用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜_(填“受伤的或“完好的)叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是_。(2)假设在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，那么说明该重组质粒中_已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与

5、不含甜蛋白个体数之比为11，那么说明甜蛋白基因已经整合到_(填“核基因组“线粒体基因组或“叶绿体基因组)中。(3)假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，假设要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用_作为外植体进行组织培养。(4)通常，基因工程操作主要有4个步骤，即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此，基因工程的含义可概括为_。解析：(1)黄瓜受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类物质，吸引农杆菌移向这些细胞。(2)甜蛋白是由甜蛋白基因指导合成的，假设转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，那么说明该重组质粒中甜蛋白基因已转移到植物细胞中且能够表达。子

6、代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为11，说明其遗传遵循孟德尔别离定律，因此甜蛋白基因已经整合到核基因组中。(3)研究发现植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无毒，因此组织培养时应选用一定大小的茎尖作为外植体进行组织培养。(4)基因工程是指按照人们的愿望进行设计，并通过体外重组和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出符合人们需要的新生物类型。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)受伤的(1分)叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞(2分)(2)甜蛋白基因核基因组(1分)(3)茎尖(1分)(4)按照人们的愿望进行设计，并通过体外重组和转基因等技术，赋予生

7、物新的遗传特性，创造出符合人们需要的新生物类型(4分)3(15分)(2022大连市高三模拟)某科研团队经过长期研究发现了nemuri基因有促进睡眠的功能。nemuri基因编码的NEMURI蛋白由果蝇大脑中的神经元表达，再经糖链化、羧基末端酰胺化等修饰而成。目前，该科研团队正研究采用基因工程技术，生产NEMURI蛋白药物。答复以下问题：(1)获取nemuri基因是本研究的第一步。假设nemuri基因核苷酸数少，核苷酸序列，可以通过_用化学方法直接人工合成。(2)研究者可从果蝇的基因文库中获取nemuri基因。基因文库包括基因组文库和局部基因文库，构建基因组文库时，需要用到的酶主要有_，构建cDN

8、A文库时还需要用到的酶主要是_。cDNA文库中的基因_(填“含有或“不含有)启动子。(3)如果nemuri基因的_，研究者也可据此设计引物，用PCR技术扩增nemuri基因。PCR技术所需的原料为_，该技术_(填“需要或“不需要)解旋酶。(4)基因工程技术生产蛋白类药物的工程菌有多种，如大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌等。该科研团队拟选用酵母菌作为生产NEMURI蛋白的工程菌，原因是_。解析：(1)据题意分析，nemuri基因核苷酸数少，且核苷酸序列，那么可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。(2)基因文库包括基因组文库和局部基因文库，其中基因组文库构建时需要用到限制酶和DNA连接酶，而构建局部

9、基因文库时一般采用反转录法，需要用到逆转录酶；经过反转录法构建的cDNA文库中的基因中缺乏启动子和终止子。(3)利用PCR技术扩增目的基因(nemuri基因)，前提是nemuri基因的局部核苷酸序列，以便设计引物；PCR技术的原理是双链DNA的复制，需要以dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)为原料，但是不需要解旋酶的催化，其利用高温翻开DNA的双螺旋结构。(4)与原核细胞(大肠杆菌、乳酸菌)相比，酵母菌是真核生物，细胞中含有内质网和高尔基体等多种细胞器，能对生产的蛋白质进行加工和修饰，因此酵母菌更适合作为该基因工程的受体细胞。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)DNA合成

10、仪(2)限制酶和DNA连接酶逆转录酶不含有(1分)(3)局部核苷酸序列dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)不需要(1分)(4)酵母菌是真核细胞，细胞中含有内质网和高尔基体等多种细胞器，能对生产的蛋白质进行加工和修饰(3分)4(15分)(2022淄博市高三一模)马铃薯是重要的经济作物，植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请答复以下问题：(1)培育脱毒马铃薯时，外植体宜选用_(填“茎尖或“叶片)，不选另一个的理由是_。(2)植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上，外植体经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是一团_。在再分化阶段，生长素和细

11、胞分裂素参与了细胞分化方向的调节，与生根培养基相比，一般情况下生芽培养基中_。(3)马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差，野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好，但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种，通过细胞工程改良马铃薯栽培种种质的思路是_。(4)防止微生物污染、优化培养条件可提高植物组织培养的成功率。在植物组织培养时，应从_等方面制定措施，减少污染(至少答出2点)；在培养室中培养时，注意优化培养环境，控制_等培养条件(至少答出3点)。解析：(1)培育脱毒马铃薯时，一般选择茎尖作为外植体，而叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低，一般不能作为外植体。(2)植物组织培养过程，外植体经过脱分化形

12、成的愈伤组织是一团具有分生能力(高度液泡化的)薄壁细胞。再分化形成芽和根的过程中，生长素和细胞分裂素的比例是有一定的要求，与生根培养基相比，一般情况下生芽培养基中生长素含量低、细胞分裂素含量高。(3)由题意可知，两种马铃薯之间存在生殖隔离，但是各有其优点，那么可以通过体细胞杂交技术将两者的优点在同一后代中得以表达，即将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合，经植物组织培养培养成植株。(4)在植物组织培养时，为了减少污染，应该从外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作等方面制定措施；在培养室中培养时，注意优化培养环境，控制温度、光照、湿度、气体环境(O2、CO2)等培养条件。答案：(除注明

13、外，每空2分，共15分)(1)茎尖叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低(2)具有分生能力(高度液泡化的)薄壁细胞生长素含量低、细胞分裂素含量高(3)将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合，经植物组织培养培养成植株(4)外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作温度、光照、湿度、气体环境(O2、CO2)(3分)5(15分)(2022河北省正定中学高三联考)胚胎干细胞(ES细胞)具有持续分裂和分化成各种组织细胞的能力。科学家利用已分化的细胞培养出的诱导性多功能干细胞(IPS)，也具备胚胎干细胞的特点，诱导产生IPS细胞前两个阶段为：别离和培养宿主细胞；将相关转录因子基因导入宿主细胞(

14、如下图)。请答复以下问题：(1)培养宿主细胞应在含有_的恒温培养箱中进行，所用的培养基需参加的天然成分为_，为及时去除代谢产物需_。(2)要获得大量的转录因子基因可用_方法；据图可知，将基因导入宿主细胞所用的载体为_。(3)IPS细胞或ES细胞在医学上的应用是_，其优点为_。(4)ES细胞往往取自囊胚的内细胞团或早期性腺细胞，目前ES细胞应用存在局部争议，相比IPS细胞，请说出你认为的争议点是_。解析：(1)培养动物细胞应在含有5%CO2和95%的空气的恒温培养箱中进行，其中5%CO2的作用是维持培养液的pH，所用的培养基需参加的天然成分为血浆、血清，为及时去除代谢产物需定期更换培养液。(2)

15、PCR技术是一种体外扩增DNA片段的技术，其原理是DNA双链复制，故可通过PCR技术扩增转录因子基因；据图可知，将基因导入宿主细胞所用的载体为病毒。(3)胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺别离出来的一类细胞，可通过定向诱导分化培育出人造组织器官，解决目前临床上存在的供体器官缺乏和器官移植后的免疫排斥问题。其优点是不会产生免疫排斥反响。(4)ES细胞来源于早期的胚胎，而早期胚胎本质上已算是一个生命个体，因此对ES细胞的应用存在伦理争议。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)5%CO2和95%的空气血浆、血清(1分)定期更换培养液(2)PCR扩增(1分)病毒(3)培育人造组

16、织器官，解决临床供体器官缺乏问题不会产生免疫排斥(4)ES细胞来源于早期的胚胎，而早期胚胎本质上已算是一个生命个体，因此存在伦理争议6(15分)(2022衡水金卷)答复以下与胚胎工程相关的问题：(1)进行动物细胞培养时，欲获得动物单个细胞，_(填“能或“不能)用胃蛋白酶加以处理，理由是_。(2)早期胚胎培养所用培养液除一些无机盐和有机盐，还需添加_ (答出三种)。(3)对移植的胚胎进行性别鉴定，最好选择被测胚胎_(填写相关的胚胎时期及部位)作为材料，这样选材的好处是_。(4)优生的最根本目的是让每个家庭生出健康的孩子。假设一对夫妻，妻子是血友病患者，丈夫正常，为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移

17、植前需要进行_，目前最有效最准确的方法是SPYPCR法，操作的根本程序：从被检测的囊胚中取出几个_细胞，提取DNA进行扩增，然后用DNA探针进行检测。在基因工程中_时也会用到DNA探针。解析：(1)为了获得动物单个细胞，应该用胰蛋白酶或胶原蛋白酶加以处理，而不能使用胃蛋白酶处理，因为胃蛋白酶的最适pH在2.0左右，在接近中性的环境中胃蛋白酶根本没有活性；如果将处理环境的pH变为2.0，那么获得的细胞的生理活性又会受到严重影响。(2)早期胚胎的培养过程中，除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸和动物血清等。(3)胚胎工程中一般取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定，这种选材方法不

18、损伤内细胞团，减少对胚胎发育的影响，也不会破坏胚胎。(4)血友病为伴X染色体隐性遗传病，妻子是血友病患者，丈夫正常，那么其儿子一定患病，女儿一定正常，为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行性别鉴定。囊胚中的滋养层细胞将来发育为胚膜、胎盘，取滋养层细胞进行基因检测不会对早期胚胎造成伤害。在基因工程中目的基因的检测和鉴定会用到荧光或放射性同位素标记的目的基因单链制成的DNA探针。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)不能(1分)胃蛋白酶的最适pH在2.0左右，在接近中性的环境中胃蛋白酶根本没有活性(2)维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清(答出任意三种即可)(3分)(3)囊胚期的滋

19、养层细胞不损伤内细胞团，减少对胚胎发育的影响(4)性别鉴定(1分)滋养层目的基因的检测和鉴定7(15分)器官移植中供体器官的严重缺乏一直是困扰需要器官移植患者的关键问题。中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育成了猴鼠嵌合体“猴鼠，期待成果用于人体角膜等器官的移植。根据科研过程示意图答复以下有关问题：(1)图中培养过程中为了防止杂菌污染要参加一定量的_；而由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全弄清楚，所以还要参加_。(2)囊胚已出现细胞分化，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的_部位，才能伴随其发育成某种组织。(3)试验中过程要同时注射激素的目的是_。将囊胚移入代孕鼠体内属于_技术，此技术对

20、代孕受体的要求是_。(4)在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是_，假设想进一步提高胚胎的利用率，可采用_技术。解析：(1)图中为动物细胞培养过程，在该过程中，为了防止杂菌污染要参加一定量的抗生素；而由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全弄清楚，所以还要参加血清(或血浆)。(2)内细胞团将来发育成胎儿的各种组织、器官。(3)实验中过程要同时注射激素的目的是让两个个体的生理状态相同。(4)在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，假设想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)抗生素血清(或“血浆)(1分)(2)内细胞团(3)

21、同期发情处理胚胎移植同种、生理状态相同的其他雌性动物(4)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力胚胎分割8(15分)珠江三角洲的“桑基鱼塘一个水陆交换的人工生态系统，成就了当地的富饶，其具体模式如下图。答复以下有关问题：(1)相对于一般的农业生态系统而言，此生态系统能提高经济效益，主要原因是充分利用了_中的能量，形成“无废弃物农业，这主要是遵循生态工程的_原理。通过饲养家畜、池塘养鱼、桑叶养蚕，提高农民经济收入，使保护环境和开展经济相互协调，主要表达了生态工程的_原理。(2)通过基因工程提高传统生态工程的效益，将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。此过程需要的工具酶是_，将目

22、的基因导入家蚕的受精卵后，假设要检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，那么可以用_技术进行检测，其依据的原理是_。(3)采用胚胎移植技术大量繁殖良种猪时，常用_激素对母猪做超数排卵处理。在进行早期胚胎移植时，必须移植到同种的、_的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。解析：(1)相对一般农业生态系统而言，此生态系统能提高经济效益，主要原因是它充分利用蔗叶、蚕沙等废物中的能量，实现能量的多级利用，提高能量利用率。生态工程的原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。该生态系统形成了“无废弃物农业，各级“废弃物都得到了充分利用，主要遵循生态工程的物质循环再生

23、原理。通过饲养家畜、池塘养鱼、桑叶养蚕，提高农民经济收入，使保护环境和开展经济相互协调，主要表达了生态工程的整体性原理。(2)用基因工程将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。此过程需要的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶。检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体(对抗体进行同位素标记)进行抗原抗体杂交；如果出现杂交带，说明目的基因已形成蛋白质产品，其依据的原理是抗原、抗体可特异性结合。(3)在胚胎移植中，需要对供体和受体进行同期发情处理，同时给供体母猪注射促性腺激素，使其超数排卵。在进行早期胚胎移植时，必须移植到同种的、生理状态相同(或同期发情处理)的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。答案：(除注明外，每空2分，共15分)(1)蔗叶、蚕沙等废物(1分)物质循环再生整体性(2)限制性核酸内切酶、DNA连接酶抗原抗体杂交抗原、抗体可特异性结合(3)促性腺(1分)生理状态相同(或“同期发情处理)