1、2023-2024学年陕西省韩城市苏山分校生物高三第一学期期末质量跟踪监视模拟试题注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须
2、保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1如图为人体内甲状腺激素的分泌调节示意图,其 中 A、B、C 表示相应细胞,a、b 表示相应激素,、表示相应作用。下列叙述正确的是( )AA 是下丘脑,其细胞兼有内分泌功能B人体甲状腺激素含量低时,、均为促进作用CC 产生的 b 释放到血液中定向运输到 A 处发挥作用DA 与 B 产生的激素对人体的生长发育具有协同作用2图为某种二倍体动物的细胞在分裂过程中的模式图。有关叙述正确的是( ) A该生物的基因型不可能为AaBbB甲图细胞一定发生了基因突变C甲、乙图中细胞均有2个染色体组、2对
3、同源染色体D乙图细胞分裂后可能会产生一个基因型为abb的卵细胞3呼吸道黏膜受到机械刺激或化学刺激后,产生的兴奋传到脑干的相关中枢,进而引起呼吸肌快速收缩或舒张,产生咳嗽反射。下列有关该过程的叙述正确的是( )A机械刺激可导致呼吸道黏膜中的某些细胞变为显著活跃状态B传入神经纤维兴奋部位膜内电流的方向是双向的C兴奋以局部电流的形式由传入神经元传递给传出神经元D直接刺激脑干的相关中枢也可引起呼吸肌的咳嗽反射4下列关于流动镶嵌模型的叙述,正确的是( )A膜蛋白比磷脂更容易移动B细胞膜上的蛋白质都是水溶性的C脂双层的两层磷脂分子是完全相同的D质膜中的胆固醇能限制其流动性5雄蝗虫体细胞中有23条染色体,其
4、性染色体组成为XO型,雌蝗虫的性染色体组成为XX型。下列有关叙述正确的是()A雄蝗虫产生的精子与卵细胞结合后,发育的子代均为雌性B同样是有丝分裂后期,雄蝗虫体细胞的染色体数比雌蝗虫体细胞的染色体数少1条C雄蝗虫的精原细胞在形成过程中,可观察到11个四分体D雌蝗虫有丝分裂中期的细胞与减数第一次分裂后期的染色体数目相同6已知某品系油菜种子的颜色由一对等位基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。下表是用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行实验的结果,不能得出的结论是组别亲代F1表现型F1自交所得F2的表现型及比例实验一甲乙全为产黑色种子植株产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:1实验二
5、乙丙全为产黄色种子植株产黑色种子植株:产黄色种子植栋=3:13A由实验一可知,种子颜色性状中黄色对黑色为隐性B当R基因存在时会抑制A基因的表达C乙的基因型为aarr或AARRD实验二中F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为10/137下列有关细胞结构及化合物的叙述,正确的是( )A细胞骨架与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换和信息传递有关B醋酸杆菌无中心体,只能通过有丝分裂的方式增殖C高尔基体分泌小泡内的化合物都需经过内质网的加工修饰D动物摄食后,糖类的消化发生在外环境中,并可产生 ATP8(10分)血浆白蛋白是存在于血浆中的高水溶性球蛋白,下列相关叙述错误的是( )A血浆白蛋白与血浆渗透
6、压的维持有关B血浆白蛋白也可大量存在于组织液中C血浆白蛋白减少可能会导致组织水肿D血浆白蛋白的合成需3种RNA的参与二、非选择题9(10分)葡萄除了含有丰富的葡萄糖、果糖、麦芽糖外,还含有果胶、酒石酸、多种维生素和21种花青素。但葡萄不耐储藏,因此除了鲜食,许多家庭都有自制葡萄酒的习惯。请回答下列相关问题:(1)下面是两个利用葡萄汁发酵酿制葡萄酒的简易装置:为了更好进行果酒发酵,必须控制好发酵条件。一方面在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约_的空间;另一方面要控制发酵温度在_和1012d的发酵时间。若用该发酵瓶中得到葡萄酒制作葡萄醋,一是需要接入_菌种;二是需要不间断的对发酵瓶通入_。(2)与甲装
7、置相比,乙装置的优点有:避免发酵瓶中气压过高,_。某同学想用实验探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少,当他将等浓度等量的两种葡萄汁用_接种于平板上并培养一段时间后,该同学观察到了多种不同的菌落,区别不同菌落的特征有_(至少答出2点)。有人为了增加含糖量在酿制葡萄酒前向发酵瓶中添加了大量的白糖,结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精,其失败最可能的原因是_。(3)工业生产上为了使优良酵母细胞多次利用,可用固定化酵母细胞进行葡萄酒发酵。固定化酵母细胞常用的包埋剂是_。不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是_。10(14分)地中海贫血症是一种高发的基因遗传病,患者除了需要输血缓解症状之外,常
8、见治疗手段是进行异体骨髓移植。日前科学家正在研究利用生物工程技术将患者的体细胞转化为多能干细胞,以获得用于自体移植的细胞,具体操作过程如下图。(1)异体骨髓移植治疗的局限性主要是发生_反应。上图所用生物工程技术没有该局限性,其变异原理是_。(2)分析生物工程操作过程并回答:基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子等。其中启动子是_的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经_形成cDNA片段,该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上,使外源基因稳定表达。:由图可知,将_导入包装细胞,一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。:为了便于筛选出成功转化的多能干细胞,其中的_载体含有易检测的
9、标记基因。(3)理论上在获得成功转化的多能干细胞后,需要诱导其定向分化为_,然后植入患者骨髓。该方法虽然操作复杂,但效果较为可靠,称为_治疗。11(14分)科学家将抗胰蛋白酶基因转入山羊体内,并在其乳腺中获得高效表达,该转基因山羊的培育过程如图所示。请据图回答问题。(1)将治疗肺气肿的a-抗胰蛋白酶基因导入山羊体内,转基因山羊就可以变成批量生产药物的工厂。转基因山羊培育过程中,过程是基因工程的核心,也就是_。艾弗里等人可以说是基因工程的先导,他们所做的实验不仅证明了生物的遗传物质是DNA,还证明了_。(2)选取的山羊成纤维细胞在体外培养时,一般都选用传至10代以内的细胞,原因是_。(3)收集的
10、卵母细胞,要在体外培养到_(填时期)。在过程之前,必须先去除受体卵母细胞的细胞核,目的是_。(4)转基因山羊的培育还依赖于许多技术手段,其中过程代表的技术手段为_。若要保证获得的转基因山羊为雌性,在过程之前需要对重组胚胎进行_。12菊花很美,但其害虫较多,利用基因工程培育抗虫菊花是害虫防治的有效手段。胰蛋白酶抑制剂能干扰昆虫的代谢,引起昆虫死亡,但对人体无害。科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因(Pin)通过农杆菌导入菊花细胞,培育成了抗虫菊花。图1表示含目的基因的DNA分子,图2表示质粒,图中Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Neor表示新霉素抗性基因,复制原点是质粒DNA复制的起点,使其能在受体
11、细胞中存在和遗传。箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。请回答下列有关问题:(1)上述基因工程中,受体细胞是_,属于_(填“动物”“植物”或“微生物”)基因工程。(2)为使目的基因与质粒高效重组,最好选用_(限制酶)作用于含目的基因的DNA和质粒,然后在_的作用下形成重组质粒。(3)用农杆菌感染时,应优先选用菊花_(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_。成功导入重组质粒的细胞会表现为_。(4)用转基因菊花叶片喂养某种菊花害虫,发现害虫死亡率显著增加。试从分子水平写出转基因和非转基因菊花的叶片细胞的不同点:_。参考答案一、选择题(本大题共7小
12、题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素;而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。因此,图中C是下丘脑,A是垂体,B是甲状腺,b是促甲状腺激素释放激素,a是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,、表示抑制作用,表示促进作用。【详解】A、根据以上分析已知,图中A是垂体,A错误;B、根据以上分析已知,图中、表示抑制作用,表示促进作用,B错误;C、b是促甲状腺激素释放激素,其通过血液的运输是不定向的,但是特异性的
13、作用于A(垂体),C错误;D、垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺激素对人体的生长发育具有协同作用,D正确。故选D。【点睛】解答本题的关键是掌握甲状腺激素的分级调节过程和负反馈调节机制,识记不同的内分泌腺分泌的激素的种类,进而结合图中的甲状腺激素以及箭头关系判断各个字母代表的器官的名称或激素的名称。2、B【解析】图甲中同源染色体正在分离,为减数第一次分裂的后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞。图乙中不含同源染色体,着丝点分裂,为减数第二次分裂后期,由图可知,含有b基因的两条姐妹染色体移向了同一极,即发生了染色体数目的变异。【详解】A、由甲图中染色体上含有A、a、B、b基因可知,该生物的基因
14、型可能为AaBb,此时图中含有A和a的一条染色体应在间期发生了基因突变,A错误;B、由于甲图中只有一条染色体的两条姐妹染色单体上含有等位基因,其它染色体的姐妹染色单体上的基因均相同,所以甲图细胞一定发生了基因突变,B正确;C、乙细胞为减数第二次分裂后期,不含同源染色体,C错误;D、次级卵母细胞的细胞质不均等分裂,形成的两个子代细胞中体积大的为卵细胞,而乙图细胞的细胞质均等分裂,故乙细胞不可能是次级卵母细胞,分裂后不可能产生卵细胞,D错误。故选B。3、A【解析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。神经纤维未受到刺激时,
15、K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,信号变化为电信号化学信号电信号。【详解】A、据题干信息可知在呼吸道黏膜中有感受器,可接受刺激并产生神经冲动,所以机械刺激可导致呼吸道黏膜中某些细胞显著活跃,A正确;B、兴奋在单个传入神经纤维兴奋部位膜内电流的方向是双向的,而在整个反射弧上的传递是单向的,B错误;C、兴奋的传递不全是以局部电流的方式,当兴奋经过突触结构时,突触处发生从电信号到化学信号再到电信号的转化,C错误;D、直接刺激延髓的相关中枢可以引起咳嗽,但没有完整的反射弧参与整个过程,不能被称为反
16、射,D错误。故选A。4、D【解析】细胞膜也称质膜,是围绕在细胞外层,将细胞与周围环境区分开的结构。细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,还有少量糖类。磷脂分子双层排列,构成了细胞膜的基本骨架。细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白,通常细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量越多,细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。磷脂分子和蛋白质分子都能运动,导致细胞膜的结构特点为具有一定的流动性。【详解】A、膜蛋白的流动性低于磷脂,A错误; B、细胞膜上的蛋白质有水溶性部分和脂溶性部分,B错误;C、脂双层的两层磷脂分子并不是完全相同的,C错误; D、质膜中的胆固醇能限制其流动性,使其具有一定的“刚性”,D正确。故选D。【点睛】
17、熟记细胞膜的流动镶嵌模型是解答本题的关键。5、D【解析】据题文和选项的描述可知:该题考查学生对有丝分裂、减数分裂等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。【详解】雄蝗虫的性染色体组成为XO型,产生的精子,有的含有1条X染色体,有的不含X染色体,因此与卵细胞结合后发育的子代雌性(XX)与雄性(XO)均有,A错误;雄蝗虫体细胞中有23条染色体,雌蝗虫体细胞中有24条染色体,在有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,导致细胞中的染色体数目加倍,因此同样是有丝分裂后期,雄蝗虫体细胞的染色体数比雌蝗虫体细胞的染色体数少2条,B错误;雄蝗虫的精原细胞是通过有丝分裂的方式形成的
18、,四分体出现在减数第一次分裂,C错误;雌蝗虫有丝分裂中期的细胞与减数第一次分裂后期的染色体数目相同,均为24 条,D正确。6、C【解析】根据题意和图表分析可知:油菜新品系种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响,F1自交所得F2的表现型及比例为产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13,是9:3:3:1的变式,所以其遗传遵循基因的自由组合定律。【详解】A、由实验一可判断种子颜色性状中黄色对黑色为隐性,A正确;B、由实验二的F 1自交所得F 2的表现型及比例为产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13,可判断F1黄色种子植株的基因型为AaRr;子代黑色种子植株基因型为A_rr,黄色种子
19、植株基因型为A_R_、aaR_、aarr,可判断当R基因存在时,抑制A基因的表达,B正确;C、实验一中,由于F1全为产黑色种子植株,则乙黄色种子植株的基因型为aarr,C错误;D、实验二中,由于F1全为产黄色种子植株(AaRr),则丙黄色种子植株的基因型为AARR;F2中产黄色种子植株中纯合子的基因型为AARR、aaRR、aarr,占3/13,所以F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为13/1310/13,D正确。故选C。【点睛】本题考查基因自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。7、A【解析】1、细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构。真核细
20、胞借以维持其基本形态的重要结构,被形象地称为细胞骨架,它通常也被认为是广义上细胞器的一种。2、各种细胞器的结构、功能细胞器分布形态结构功 能线粒体动植物细胞双层膜结构有氧呼吸的主要场所细胞的“动力车间”叶绿体植物叶肉细胞双层膜结构植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞单层膜形成的网状结构细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞单层膜构成的囊状结构对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)核糖体动植物细胞无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质
21、中合成蛋白质的场所“生产蛋白质的机器”溶酶体动植物细胞 单层膜形成的泡状结构“消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌液泡成熟植物细胞单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等)调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺中心体动物或某些低等植物细胞无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成与细胞的有丝分裂有关【详解】A、细胞骨架是真核细胞所特有的,与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换和信息传递有关,A正确;B、醋酸杆菌属于原核生物,细胞内无中心体,以二分裂的方式增殖,B错误;C、高尔基体分泌小泡内的分
22、泌蛋白需经过内质网的加工修饰,但高尔基体分泌小泡内其他种类化合物,如神经递质,不需要经过内质网的加工修饰,C错误;D、动物摄食后,糖类的消化水解过程发生在消化道中,属于外环境中,但是此过程不会产生ATP,D错误。故选A。8、B【解析】血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。血浆蛋白主要存在血浆中,在组织液中的含量很少。在翻译形成蛋白质的过程中需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与。【详解】A、血浆渗透压的维持与血浆中的蛋白质和无机盐含量有关,血浆白蛋白是存在于血浆中的高水溶性蛋白质,与血浆渗透压的维持有关,A正确;B、血浆与组织液的区别是组织液中蛋白质的含量远小于血浆中蛋白质的含量,
23、故血浆白蛋白在正常情况下不可能大量存在于组织液中,B错误;C、血浆白蛋白减少后,血浆渗透压会降低,血浆中的水分会大量进入组织液,导致组织水肿,C正确;D、血浆白蛋白是一种分泌蛋白,其合成是在核糖体中完成的,而核糖体是由蛋白质和rRNA构成的,此外还需mRNA在翻译过程作模板,tRNA运输氨基酸,D正确。故选B。【点睛】本题以血浆中的白蛋白为素材,考查内环境的理化性质、人体水盐平衡的条件等知识,要求考生掌握内环境的理化性质,尤其是渗透压,识记渗透压的概念及渗透压大小的决定因素;能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲理解层次的考查。二、非选择题9、 1825 醋酸菌 (无菌)氧气(或空气) 避免
24、因开盖放气引起杂菌污染 平板划线法或稀释涂布平板法 菌落形状、大小、隆起程度、颜色等 蔗糖浓度过高,酵母菌失水死亡 海藻酸钠 酒精发酵过程需多种酶参与,固定化细胞固定的是一系列酶,可达到连续生产的目的 【解析】果酒发酵菌种为酵母菌,温度控制在1825,最适为20左右,前期需氧,后期不需氧。果醋发酵菌种为醋酸菌,温度最适为3035,需要充足氧气。菌落计数用稀释涂布法,根据菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠,固定化细胞可催化一系列反应,固定化酶只能催化单一反应。【详解】(1)在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约三分之一的空间,既可以为酵母菌大量繁殖提供适
25、量的氧气,又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。酵母菌在20左右繁殖速度最快,一般温度控制在1825。葡萄醋菌种为醋酸菌,需要有充足的氧气进行发酵。(2)乙装置的优点有:避免发酵瓶中气压过高,避免因开盖放气引起杂菌污染。探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少,可用稀释涂布平板法,可通过菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。添加了大量的白糖,结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精,其失败最可能的原因是蔗糖浓度过高,酵母菌失水死亡。(3)固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠,不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是固定化酶只能催化单一反应,酒精发酵过程需多种酶参与,固定化细胞固定的是一系列酶,
26、可达到连续生产的目的。【点睛】答题的关键在于掌握果酒和果醋制作、微生物技术、细胞失水、固定化细胞、固定化酶等知识。10、免疫排斥 基因重组 RNA聚合酶识别和结合 逆转录 表达载体和包装载体 表达 造血干细胞 体外基因 【解析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法
27、是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术;检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】(1)地中海贫血症患者常见的治疗手段是进行异体骨髓移植,它的局限性主要是移入的骨髓易被机体识别为抗原而发生发生免疫排斥。上图所用生物工程技术主要为基因工程,其变异原理是基因重组。(2):启动子位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经逆转录形成
28、cDNA片段,该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上,使外源基因稳定表达。:由图可知,要将包装载体和表达载体一起导入包装细胞,一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。:为了便于筛选出成功转化的多能干细胞,其中表达载体含有易检测的标记基因。(3)由于干细胞在体外培养时一般只分裂不分化,因此在获得成功转化的多能干细胞后,需要诱导其定向分化为造血干细胞,然后植入患者骨髓。该方法是在体外改造基因并转移到体内的治疗方式,称为体外基因治疗。【点睛】本题考查免疫调节和基因工程的相关知识,要求考生掌握免疫调节过程、识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合
29、所学的知识准确答题。11、基因表达载体的构建 DNA可以从一种生物体转移到另一种生物体 保持细胞正常的二倍体核型 减数第二次分裂中期(或“M中期”) 保证核遗传物质全部来自含目的基因的成纤维细胞 胚胎移植 性别鉴定 【解析】基因工程的基本操作程序:第一步:目的基因的获取:原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成,人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法第二步:基因表达载体的构建第三步:将目的基因导入受体细胞常用的转化方法:将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是 农杆菌转化法,其次还有基因枪法和 花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是 显微注射技术此方法的受体细胞多
30、是受精卵。【详解】(1)基因工程的核心是基因表达载体的构建。艾弗里证明生物的遗传物质是DNA,还证明了DNA可以从一种生物体转移到另一种生物体。(2)成纤维细胞一定要选择传代培养10代以内的细胞进行体外培养,因为这种细胞遗传物质没有发生改变,保持细胞正常的二倍体核型。(3)卵母细胞在体外培养到减数第二次分裂中期,去除细胞核的目的是保证核遗传物质全部来自含目的基因的成纤维细胞。(4)将重组胚胎移植到山羊体内属于胚胎移植,在移植前,需要对重组胚胎进行性别鉴定。【点睛】本题综合考查基因工程和胚胎工程的知识,考生需要熟记教材知识点。12、菊花细胞 植物 EcoRI和PstI DNA连接酶 受伤的 叶片
31、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 不抗氨苄青霉素,抗新霉素 比较转基因和非转基因两种菊花的叶片细胞,转基因菊花细胞中含有胰蛋白酶抑制剂基因、胰蛋白酶抑制剂的mRNA、胰蛋白酶抑制剂 【解析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将
32、目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术;检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】(1)该基因工程需要将胰蛋白酶抑制剂基因导入菊花细胞,使菊花具有抗虫性,所以受体细胞是菊花细胞,属于植物基因工程。(2)目的基因的两端含有EcoRI、TthIII I、PstI三种限制酶的酶切位点,为了避免目的基因自身环化,不能只用EcoRI这一种限制酶进行切割,若用EcoRI和TthII
33、I I切割目的基因,相应的在对质粒进行切割时会将复制原点切去,因此、为使目的基因与质粒高效重组,最好选用EcoRI和PstI作用于含目的基因的DNA和质粒,然后在DNA连接酶的作用下形成重组质粒。(3)用农杆菌感染时,应优先选用菊花受伤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;重组质粒构建过程中用EcoRI和PstI进行切割,PstI会破坏氨苄青霉素抗性基因,因此质粒上保留完整的标记基因是新霉素抗性基因,据此可知成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素,抗新霉素。(4)题意显示用转基因菊花叶片喂养某种菊花害虫,发现害虫死亡率显著增加,说明转基因菊花叶片中的目的基因成功表达出来胰蛋白酶抑制剂,进而干扰昆虫代谢,引起了昆虫死亡,因此,从分子水平可知转基因和非转基因菊花的叶片细胞的不同点是转基因菊花细胞中含有胰蛋白酶抑制剂基因、胰蛋白酶抑制剂的mRNA、胰蛋白酶抑制剂。【点睛】熟知基因工程的原理和操作要点是解答本题的关键!能从题目中获得关键信息并能合理利用关键新进行试题分析是解答本题的另一关键,限制酶的选择是本题的易错点。