1、试卷第 1 页，总 12 页 二轮专题二轮专题 1：现代生物科技专题测试题：现代生物科技专题测试题 1.人类在预防与诊疗传染性疾病的过 程中经常使用疫苗和抗体。已知某传 染性疾病的病原体为 RNA 病毒，该病 毒表面的 A 蛋白为主要抗原。该传染 性疾病疫苗的生产和抗体的制备流程 如图所示。请回答下列问题： (1)完成过程除了需要在适宜的温度条件下，还需要的物质有_ _。过程构建 A 基因重组载体时，目的基因的尾端必须含有 终止子，它的作用是_。 (2)在给小鼠皮下注射 A 蛋白时，要反复注射几次的目的是_ _。 (3)过程常用的诱导方法除了物理方法和化学方法之外，还可采用_诱导细胞 融合。
2、(4)经细胞融合得到的杂种细胞需要进行_才可得到杂交瘤细胞，即 X。在将 X 进行扩大培养之前，还需要进行_。 (5)该实验操作过程中用到的技术有_ _ _(写出 3 种)。 2.(2019 天津南开区模拟)研究表明，HER2/neu 是一种原癌基因，它表达的 H 蛋白在多种 癌细胞特别是乳腺癌细胞中过量表达。抗 H 蛋白单克隆抗体能抑制过量表达 H 蛋白的乳 腺癌细胞的生长，目前已成为治疗乳腺癌有效的生物制剂。 (1)H 蛋白在成年个体的正常组织中表达量_(填“低”或 “高”)。H 蛋白是一种跨膜蛋白，结构如图所示。制备免疫小 鼠所需 H 蛋白(抗原)时，应构建_区基因，转入受体细胞 表达并
3、提纯。 (2)为扩增出大量目的基因需用到 PCR 技术。常规 PCR 技术一般包括变性、复 性、延伸等步骤，复性(5560 ) 时 _碱 基互 补配 对。 某同学设计的两对引物如下表所示， 引 物对 A P1 GTCCGCTAGTGGCTGTG P2 AGCTGGCGTTTAGCCTCG 引 物对 B S1 AAGCCGGGCGCGCCCGGAA S2 TTCGGCCCGCGTTATGCGCG 试卷第 2 页，总 12 页 其中引物对_(填“A”或“B”)设计不合理。 (3)制备抗 H 蛋白单克隆抗体时，需将 H 蛋白注射到小鼠体内，这样做的目的是使小鼠体 内产生_。 (4)治疗乳腺癌时，可单
4、独使用抗 H 蛋白单克隆抗体，也可以将_ _结合制成“生物导弹”，杀死癌细胞。 3.（2019全国.38）基因工程中可以通过 PCR 技术扩增目的基因。回答下列问题。 （1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以从基因文库中获得。基因文库包 括_和_。 （2）生物体细胞内的 DNA 复制开始时，解开 DNA 双链的酶是_。在体外利用 PCR 技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板 DNA 解链为单链的条件是_。上 述两个解链过程的共同点是破坏了 DNA 双链分子中的_。 （3） 目前在 PCR 反应中使用 Taq 酶而不使用大肠杆菌 DNA 聚合酶的主要原因是_ _ 。 4金属硫蛋白（M
5、T）是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过多聚酶链式 反应（PCR）扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。PCR 扩增过程示意图如下，请回答下列问题： （ 1 ） 从 高 表 达 MT 蛋 白 的 生 物 组 织 中 提 取 mRNA ， 通 过 _ 获 得 _用于PCR扩增。 （2）设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物（引物1和引物2），为方便构建重组质 粒，在引物中需要增加适当的_位点。设计引物时需要避免引物之间形成 _，而造成引物自连。 （3）图中步骤1代表_，步骤2代表退火，步骤3代表延伸，这三个步骤组成 一轮循环。 （4）PCR扩增时，退火温度的
6、设定是成败的关键。退火温度过高会破_的碱基配 对。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但_的引物需要设 定更高的退火温度。 试卷第 3 页，总 12 页 （5）如果 PCR 反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有_（填序 号：升高退火温度 降低退火温度 重新设计引物）。 5.真核生物基因中通常有内含子， 而原核生物基因中没有， 原核生物没有真核生物所具有 的切除内含子对应的 RNA 序列的机制。已知在人体中基因 A（有内含子）可以表达出某种 特定蛋白（简称蛋白 A）。回答下列问题： （1） 某同学从人的基因组文库中获得了基因 A， 以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白 A，
7、其原因是_。 （2）若用家蚕作为表达基因 A 的载体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用 _作为载体，其原因是_。 （3）若要高效地获得蛋白 A，可选用大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌具 有_ _ （答出两点即可） 等优点。 （4） 若要检测基因 A 是否翻译出蛋白 A， 可用的检测物质是_ （填“蛋 白 A 的基因”或“蛋白 A 的抗体”）。 （5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明 DNA 是遗传物质做出了重要贡献，也可以 说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一 启示是_。 6.（16 年江苏卷）下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图
8、 1、图 2 中标注了相关限 制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题： （1）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_两种限制酶切割，酶切后的载 试卷第 4 页，总 12 页 体和目的基因片段，通过_酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其 转入处于_态的大肠杆菌。 （2）为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加_， 平板上长出的菌落，常用 PCR 鉴定，所用的引物组成为图 2 中_。 （3）若 BamH I 酶切的 DNA 末端与 Bcl I 酶切的 DNA 末端连接，连接部位的 6 个碱基对 序列为 ，对于该部位，这两种酶 （填“都能”、
9、“都不能”或“只有一种能”）切开。 （4）若用 Sau3A I 切图 1 质粒最多可能获得 种大小不同的 DNA 片段。 7(2019 山东菏泽一模)2018 年 11 月，一对名为“露露”和“娜娜”的基因编辑婴儿的 诞生引发了国内巨大的争议。基因编辑过程的实质是用特殊的引导序列将“基因剪刀 Cas9 酶”精准定位到所需修饰的基因上然后进行编辑。据此回答下列问题： (1)科学家用_法将特殊的引导序列与“基因剪刀Cas9 酶”导入目的细 胞，上述实例中目的细胞为_。 (2)“露露”与“娜娜”其实也是试管婴儿，试管婴儿需让成熟且_的精子与 成熟的卵细胞结合形成受精卵，然后进行早期胚胎培养。该时期所
10、用培养液中含有的物质 有无机盐和有机盐类、氨基酸、维生素、_、_，以及血清等。 (3)胚胎干细胞在功能上具有_，通常可以从_中分离得 到 。 早 期 胚 胎 中 的 干 细 胞 ， 在 许 多 领 域 有 着 广 泛 的 应 用 ， 如 用 于 _ (答出一点即可)。 8重组人血小板生成素(rhTPO)是一种新发现的造血生长因子，下图为通过乳腺生物反应 器产生 rhTPO 的相关过程。 (1)在获取目的基因时_(填“能”或“不能”)用 Sma切割，原因是 _ _。 试卷第 5 页，总 12 页 重组质粒中的标记基因是_， 标记基因的作用是_。 (2)受精过程中，防止多精入卵的屏障包括_和_ _
11、， 判断受精完成的标志是_ 。 (3)通常采用_技术将重组质粒导入受精卵，图中所示的过程与胚胎工程相关 的技术有_(至少写出两个)。 9“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试 管中培养得到早期胚胎， 再将早期胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。 这项技术不仅使一部 分不能生育的夫妇重新获得了生育的机会， 也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答下 列问题： (1)“试管婴儿”技术在生物学上主要依据的原理是_。 A有性生殖 B组织培养 C克隆技术 D基因工程 (2)要通过人工方法得到“同卵双胞胎”，采用的技术是_。同卵双胞胎的性 别是否相同？_(填“是”或“否”)。
12、(3)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上 的区别是 _ _， 在技术手段上的区别是_。 (4)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是_ _。 10现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全性和伦理问题，回答以下 有关问题： (1)为了减少转基因技术对人类的危害，在转基因生物或其产品的研究过程中若用大肠杆 菌作为转基因的受体菌株， 限定必须使用在_条件下便会死去的菌株。 (2)生物武器包括_、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。 (3)对于“基因身份证”，反对者认为：通过基因检测确定和治疗遗传病目前困难重重， 而且存在个人基因资讯泄露造成社
13、会生活中出现_的风险，因此没有必要进行 基因检测。 11(2019 河南开封模拟)党的十九大报告指出：“大力度推进生态文明建设，全面节 约资源有效推进，能源资源消耗强度大幅下降。重大生态保护和修复工程进展顺利，森林 试卷第 6 页，总 12 页 覆盖率持续提高。生态环境治理明显加强，环境状况得到改善。”请回答下列与生态工程 有关的问题： (1)上述成就的取得与走生态经济之路有关，生态经济主要遵循“_” 的原则， 而相关的最重要手段之一就是生态工程。 如人们对已被破坏的生态环境进行修复 和重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，促进了人和自然的和谐发展。 (2)“全面节约资源有效推进，
14、能源资源消耗强度大幅下降”，其手段之一是实现废弃物 的资源化，这在很大程度上与生态工程所遵循的“_原理”有关。 (3)早期建设“三北防护林”过程中，辽宁西部章古台地区的樟子松林由于生物种类过于 单一，使得松毛虫肆虐，原本茂密葱绿的森林甚至成为鸟兽了无踪影的“不毛之地”。这 与生态工程所遵循的“_原理”不符，与该基本原理相应的生态学理论基础是 _。 (4)珊瑚虫与某些藻类共生组成的珊瑚礁区，众多的生物通过食物关系互相依存，就可以 在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高了系统生产力。珊瑚礁之所以能够 保持如此高的生产力，得益于实现了“112”的“_原理”。 (5)人类处在一个社会经济自然
15、复合而成的巨大系统之中，在植被贫瘠地区号召农民 植树造林的同时，还应关注他们的生活问题，才能避免发生“前面造林，后面砍林”的现 象，从根本上达到造林护林的目的。这遵循的是生态工程的“_原理”。 (6)我国南方水网地区的“桑基鱼塘”模式，把桑、蚕、鱼、稻等单个生产系统通过优化 组合，有机地整合到一起，成为高效生态系统。此与生态工程建设所遵循的 “_原理”有关。 (7)生态工程对恢复和重建受损的生态环境有重要作用，但为什么不能走“先污染、破坏， 后治理”的老路？ 12现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物 池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经
16、净化处理后，可 用于浇灌绿地。请回答下列问题： (1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过 _呼吸将有机物分解。 (2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了_(填 “生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中，植物位于第_营养级。 植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于_所固定的_能。 试卷第 7 页，总 12 页 (3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、_ _、 _ _、_ _原理。 13下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答下列问题： (1)进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下(光照 14 h，黑暗
17、 10 h)饲养成年雌鼠，并 注射促性腺激素，目的是_。然后从雌鼠输卵管中取出卵子；并从雄鼠 附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是使_。 再在 37 、5%CO2条件下，精卵共同作用 4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察 胚胎的变化，第 5 天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这 是胚胎_期开始的标志。 (2)如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸除精核，再用细胞松弛素 B 处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞)，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在 动物新品种选育中的显著优点是_。 (3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵母细胞
18、中，由重组细胞发育成小鼠丙， 则小鼠丙的基因来源于_。 14利用病原微生物、毒素、生化毒剂等作为战争武器，危害性极大。阅读下列材料，回答 问题： 材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出， 虽然许多国家签订了禁止生物武 器公约，但对生物武器的研制工作并未停止，因此，对生物武器防治方法的研究也应得 到加强。 材料二 将生物战剂做成干粉或液体喷洒到空气中，形成有害的气雾云团，叫做“生物战 剂气溶胶”。它的颗粒很小，肉眼很难看得见，渗透力极强，杀伤范围广。一些通常通过 食物或昆虫传播的病原体也可以通过气溶胶经呼吸道感染， 所以，使人致死的剂量较其他 感染途径小。 (1)有可能成为“生物战剂气溶
19、胶”病原体的生物，应属于哪些类群？(请列举两例) _。 (2)人体抵抗病原体的第一道防线是_。最有效的防线是_。 (3)在战争中，为预防敌方使用生物武器，你认为参战部队采取的最有效措施是 _。 请简述这一措施的原理：_ _。 试卷第 8 页，总 12 页 15回答下列有关生态工程的问题： (1)一般来说，生态工程的主要任务是对_进行修复，对造成环 境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。 (2)生态农业建设中，处理秸秆的主要方式是用作沼气发酵和培养食用菌，而不采用燃烧 的方法。这样做有哪两方面的意义？ _； _。 通过饲养家禽、 家畜， 栽培食用菌， 提高农民经济收入， 使
20、保护环境和发展经济相互协调， 体现了生态工程的_原理。 (3)草莓根系分布浅，蒸腾量大，对水分要求严格。我国西北一些地区曾大量种植草莓， 但由于降雨量少，致使许多地方的草莓长势不佳，其失败的原因主要是违背了 _原理。 16(2019 广东汕头质检)某转基因牛的生产技术流程如图。请据图回答下列问题： (1)利用过程的方法构建的基因文库是_(填“基因组文库”或“部分基 因文库”)；PCR 技术需在一定的_中进行；PCR 扩增过程经过变 性、复性和_三个步骤。 (2)转入生长激素基因的牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素，过程中，将目 的基因与_的启动子等调控组件重组在一起构建重组质粒，通过 _
21、技术将其导入受精卵中， 然后利用胚胎工程的 (答 出 2 项)技术手段获得转基因牛。 (3)该转基因牛进入泌乳期后，其分泌的乳汁中并未含有人的生长激素，可能的原因是 _。 17(2019 广西梧州 2 月联考)某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白， 其甜度为蔗糖的三千 倍，是理想的甜味剂。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。回答下列问题： (1)为获取甜蛋白基因，可从竹芋科植物的细胞中提取对应 mRNA，在_酶的作 试卷第 9 页，总 12 页 用下合成双链 cDNA 片段，获得的 cDNA 片段与竹芋科植物中该基因碱基序列 _(填“相同
22、”或“不同”)。 (2)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 组质粒的农杆菌共同培养，选用这种叶片的理由是 _。 (3)目的基因进入受体细胞，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为 _。经测定，甜蛋白基因导入了黄瓜细胞的一条染色体上并成功表达，该 转基因植株自交产生的 F1中，具有甜蛋白的植株占总数的_。 (4)利用外植体进行组织培养时，_和_的比例对愈伤组织的形成和生长具 有重要影响。 18(2019 辽宁葫芦岛一模)近年来，生物工程运用分子生物学的最新成就，发展出一系列 的技术，可以为人类健康、生产、生活等提供服务。运用所学知识回答下列问题： (1)
23、科学家为了建立生产干扰素的乳腺生物反应器，利用基因工程技术，构建含有启动子、 目的基因、终止子、复制原点和_的基因表达载体，一般通过_ 技术导入哺乳动物的_中， 然后再将它送入母体内， 最终发育成能生产干扰素的 转基因哺乳动物。 (2)单克隆抗体具有特异性强、_、可以大量制备等优点。制备单克隆抗体有 两 个 重 要 的 理 论 基 础 ： 一 是 在 动 物 免 疫 反 应 的 过 程 中 每 一 个 B 淋 巴 细 胞 _；二是小鼠骨髓瘤细胞能够_。 (3)在胚胎工程中，通过对供体母羊注射_，促使其超数排卵，从而获得大量 羊的卵母细胞。 19(2019 河南洛阳二模)草莓营养价值高且有保健功
24、效，但却容易受到病毒的感染。科学 家常采用两种方法培育新品种：其一，培育无病毒组培苗；其二，将草莓轻型黄边病毒的 外壳蛋白基因(SMYELVCP)导入草莓基因组中，培育出转基因抗病毒草莓。请分析回答 下列问题： (1)若培育无病毒组培苗，通常取植株的_进行组织培养。 (2)利用 PCR 技术扩增目的基因 SMYELVCP，遵循_原则。 (3)重组载体上应含有特定的_(填“复制原点”“启动子”或“标记基 因”)，它能被受体细胞的_所识别，以便于催化转录过程。为检测目的 基 因 是 否 转 录 出mRNA ， 常 采 用 分 子 杂 交 技 术 ， 该 技 术 的 具 体 做 法 是 试卷第 10
25、 页，总 12 页 _ 。 (4)草莓根系分布浅，蒸腾量大，对水分要求严格。我国西北一些地区曾大量种植草莓， 但由于降雨量少，致使许多地方的草莓长势不佳，其失败的原因主要是违背了 _原理。 20(2019 宁夏银川质检)下图表示我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的具体培育过程。 请据图回答下列问题： (1)过程 A 欲获得大量绿色荧光蛋白基因可利用 PCR 技术扩增，其基本原理是 _，延伸过程中需要使用_酶。 (2)过程 C 处理所用的酶是_， 处理的目的是_。 (3)过程 G 中细胞的总体积_。过程 H 的名称是_。早期 胚胎移入代孕母猪的子宫后，能成活并生长的生理学基础是_。 21(2019
26、 河南洛阳模拟)根据资料回答下列问题： 资料一：PCR(多聚酶链式反应)三个基本反应步骤是模板 DNA 在体外加热至 9095 时 解旋成单链，温度降至 55 左右，引物与模板单链按碱基互补配对的原则结合，再调至 72 左右时，DNA 聚合酶沿 53(磷酸到五碳糖)的方向延伸引物合成互补链。三个 步骤完成一次称为一个循环。 资料二：图甲显示了目的基因及其上的限制酶切点，A、B、C、D 是四种单链 DNA 片段； 图乙是质粒(显示限制酶切点和标记基因)，一般来说，为了使切割后的目的基因与载体结 合，往往使用两种限制酶，同时还要破坏载体上的一个标记基因。 (1)若利用 PCR 技术扩增目的基因，由
27、图甲可知，A、B、C、D 四种单链 DNA 片段中应 试卷第 11 页，总 12 页 选取_作为引物。该 DNA 分子在 PCR 仪中经过 4 次循环后会产生 DNA 片段 _个。 (2)为了提高目的基因和质粒的重组成功率，同时有利于受体细胞的筛选，应该选择的限 制酶是_。如果用限制酶 Pst、EcoR和 Hind 对质粒进行 切割，假设同时只有任意两个位点被切割且每次机会相等， 则形成的含有完整抗四环素基 因的 DNA 片段有_种。 (3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是_。 (4)下列对基因组文库的描述，不正确的是_。 A含有某种生物的全部基因 B基因中含有启动子和内含子 C文库的基
28、因是通过受体菌承载的 D文库中的全部基因可以在物种间交流 22乳糖不耐受症是由于乳糖酶(LCT)分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所 引起的非感染性腹泻。 科研工作者利用生物技术培育出转基因低乳糖奶牛新品种，给乳糖 不耐受症患者带来福音。图甲为转基因低乳糖奶牛培育流程，图乙是使用限制酶 BamH 切割 DNA 分子产生的结果。请据图分析回答下列问题： (1)图甲培育过程涉及的生物技术有_(至少写出三项)， 重组质粒 T 导入牛胎儿成纤维细胞的方法是_，早期胚胎植入代孕母牛子宫的 时期是_。 (2)图甲中的牛胎儿成纤维细胞无法直接发育成个体，需要利用去核卵母细胞构建重组细 胞才能培育出新
29、个体，其依据的原理是_具有全能性。 试卷第 12 页，总 12 页 (3) 据 图 乙 分 析 ， BamH 的 识 别 序 列 以 及 切 割 位 点 ( 用 “” 表 示 ) 是 _。 (4)图甲中，切割质粒 S 用的酶是_，切割后形成 1.8 kb 和 8.2 kb(1 kb1 000 对碱基)两种片段。若用 BamH和 EcoR两种酶切割重组质粒 T，获得 1.6 kb 和 8.8 kb 两种片段，则转入的 LCT 基因长度为_ kb。 (5)在转基因低乳糖奶牛的乳腺细胞中，可检测到的物质有_。 ALCT 基因 BLCTmRNA CLCT 23长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时，城镇中的生活污水、 工业废水大量排入而造成的。某小组利用人工浮床技术对次级河流中的水质进行净化分 析，实验装置如下图。请据图回答下列问题： (1)图中植物的作用是_。该植物采收后，可干燥处理用来提取_等 金属。 (2)此案例属于_生态工程的实例，它遵循的生态工程原理是_(写出一个即 可)。 (3)该小组利用人工浮床开展了“茭白和菖蒲对生活污水净化效果”的研究，你认为该研 究所用的实验装置应至少设置_组，应采取的处理措施是 _。 (4)为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应_。 (5)该工程能有效防止“水华”发生，提高水体的透明度。其原因是 _。
