1、浙江省嵊州市高级中学2023年生物高三第一学期期末达标测试试题注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1某生物黑色素的产生需要如下图所示的三对独立遗传的基因控制,三对基因均表现为完全显性。由图可知,下列说法正确的是A基因
2、与性状是一一对应的关系,一个基因控制一个性状B基因可通过控制蛋白质的结构来直接控制生物的性状C若某生物的基因型为AaBbCc,该生物可以合成黑色素D若某生物的基因型为AaBbCc,该生物自交产生的子代中含物质乙的占3/162非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染家猪引起的一种烈性传染病,其临床表现为发热(达4042),心跳加快,呼吸困难等。下列相关叙述错误的是( )A发病家猪体温上升过程中,下丘脑某区域一直处于兴奋状态,其膜对Na通透性增大BASFV侵入家猪细胞后,家猪自身可以通过细胞免疫直接清除一部分ASFVC家猪通过神经支配心肌收缩时,心肌细胞膜上的信号转换是化学信号电信号D分
3、别用含放射性标记的T或U的两组细胞培养并分离ASFV,可探究其遗传物质的化学本质3某单基因遗传病在某地区人群中的发病率为4%,下图为该遗传病的一个家系图,其中已知I3为纯合子,I1、II6和II7因故已不能提取相应的遗传物质。则下列判断正确的是( )A此遗传病为伴X染色体隐性遗传病B该家系中此遗传病的正常基因频率为80%C通过比较III10与3或5的线粒体DNA序列可判断他与该家系的血缘关系DII8与该地区一个表现型正常的男性结婚后,生一个患该病女孩的概率是1/244研究人员利用玉米胚芽鞘和图l所示装置进行实验,测得甲、乙、丙、丁四个琼脂块中MBOA(一种内源激素)含量变化如图2所示。该实验能
4、够证明的是( )A单侧光能促进玉米胚芽鞘产生MBOABMBOA由胚芽鞘向光侧向背光侧运输CMBOA在胚芽鞘尖端能发生极性运输DMBOA在运输时需要消耗能量5用含有不同浓度的Cu2+培养液培养某植物幼苗,测得该植物叶绿素含量的变化如下表所示。下列相关分析错误的是 Cu2+浓度(mol/L)01101001000叶绿素含量(mg/g FW)叶绿素a2. 02. 32. 22. 01. 4叶绿素b0. 40. 50. 50. 50. 4A随着Cu2+浓度的增大,叶绿素含量呈现出先增加后减少的趋势BCu2+浓度为100mol/L时,Cu2+促进叶绿素a和叶绿素b的合成C当Cu2+浓度为1000mol/
5、L时,可推测该植物幼苗光合作用减弱D测定叶绿素a和叶绿素b的含量,要提取分离色素后再做定量分析6果蝇的性别及育性如右表所示。用白眼雌果蝇(XrXr)和红眼雄果蝇(XRY)进行杂交实验,发现每2000个子代个体中,总出现一个白眼雌蝇和一个红眼雄蝇(红眼对白眼为显性)。对这种例外的分析,最合理的是( )性染色体组成性别及育性XX XXY 可育XY XYY 可育X 不育XXX Y YY胚胎期死亡A亲代红眼雄蝇产生配子时发生了基因突变B亲代白眼雌蝇产生配子时发生了基因突变C亲代红眼雄蝇产生配子时X与Y染色体不分离D亲代白眼雌蝇产生配子时两个X染色体不分离7南瓜果实形状有扁盘形、长圆形和长形三种类型,由
6、位于非同源染色体上的两对等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,将两种不同基因型的长圆形亲本杂交,F1全为扁盘形,F1自交后代为扁盘形:长圆形:长形=7:4:1的表现型比例。下列相关叙述正确的是( )A每对基因的传递都不符合基因的分离定律B雌配子或雄配子中的aB和Ab类型均不能参与受精C如长圆形亲本进行反交,F1仍均为扁盘形DF2中A和b的基因频率相等,a和B的基因频率相等8(10分)稻瘟病是水稻生产上的毁灭性病害。研究发现水稻体内的PsbS蛋白能激活叶绿体内专门的抗病基因,使水稻免于患稻瘟病。下列相关叙述错误的是( )A水稻叶表皮细胞的叶绿体中含有核糖体,核糖体参与合成PsbS蛋白B水稻细
7、胞合成PsbS蛋白的过程中,有RNA聚合酶等多种酶的参与CPsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关,温度过高会导致PsbS蛋白失活D叶绿体内的抗病基因复制的过程中,会出现DNA蛋白质复合物二、非选择题9(10分)研究表明:人在饥饿时胃黏膜分泌的一种饥饿激素能减轻心理压力,预防抑郁与焦虑的情绪。请联系所学知识回答下列有关问题:(1)有证据表明,饥饿感的产生与“胃壁伸展程度”等因素有关。饥饿的感觉是在_(填“大脑”、“小脑”或“下丘脑”)对传入的相关兴奋进行分析处理后所产生的。(2)摄食能很好地缓解饥饿,摄食行为与摄食中枢、饱中枢等神经中枢有关,有学者做了如下实验:将实验动物作相应处理后,用微电极分
8、别检测和记录下丘脑的外侧区(内有摄食中枢)和下丘脑的腹内侧核(内有饱中枢)的神经元放电情况,观察到动物在饥饿情况下,前者放电频率较高而后者放电频率较低;静脉注入葡萄糖后,则前者放电频率下降而后者放电频率增加。这些操作及结果能说明(写出2点即可)_;_。(3)有科学家认为:正常情况下人体饥饿感的产生与血糖水平没有关系。根据你学过的知识,分析这些科学家的依据最可能是_。(4)人在饥饿时胃黏膜分泌的饥饿激素,必须通过_的方式最终实现对摄食行为等生命活动的调节。10(14分)下图是基因工程中获取目的基因和构建重组质粒的过程,请回答下列有关问题: (1)分析上图可知,构建重组DNA分子最好选用_限制酶,
9、理由是_。科学家已经测出某种酶的氨基酸序列,因此可以通过 _方法来获取目的基因,获得目的基因后,常利用_在体外将其大量扩增;(2)将目的基因导入感受态细胞的处理方法是 _。真核细胞作为受体细胞的优势是 _。(3)若将某种酶的氨基酸顺序进行重新排列,其催化能力能有效提高,生产上述高效酶的现代生物工程技术是_。(4)胚胎工程只是指对动物的_所进行的多种显微操作和处理技术。虽然转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用。(5)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理_(至少答二项)。11(14分)2019年6月17日,新华社发布屠呦呦团队放“大招”:“青蒿素抗药性”等硏究获新突破
10、,屠呦呦团队近期提出应对“青蒿素抗药性”难题切实可行的治疗方案,并在“青蒿素治疗红斑狼疮等适应症”方面取得新进展。某课题组为得到青蒿素产量高的新品系,让青蒿素合成过程的某一关键酶基因fps在野生青蒿素中过量表达,其过程图如下:回答下列问题:(1)酶1和酶2分别是_和_。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加热至9095,目的是为了破坏DNA分子中的_键。(2)在构建重组质粒的过程中,需将目的基因插入到质粒的_中,在目的基因前需要添加特定_。重组质粒上有四环素抗性基因,质粒转入农杆菌后,需要利用含有四环素的培养基对农杆菌进行初步筛选,原因是_。(3)据过程图分
11、析,农杆菌的作用是_。判断该课题组的研究目的是否达到,必须检测转基因青蒿素植株中的_。12PRSV是单链RNA病毒,由蚜虫传播危害木瓜,华南农业大学通过农杆菌转化法成功培育出中国首例抗PRSV转基因木瓜。通过转基因技术培育植物抗病毒品种是目前常用的方法,请回答:(1)基因与染色体的关系是:一条染色体上有多个基因,基因在_。(2)转基因技术的核心步骤是基因表达载体的构建,该步骤必须用到的工具酶包括限制酶和_,基因表达载体中含有启动子和终止子,这两者是_(填“复制”或“转录”)过程所必须的。此步骤中一般用两种_处理,目的是防止Ti质粒或_自身环化、防止目的基因和Ti质粒反向连接。(3)农杆菌转化法
12、的原理是当植物体受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的_化合物,吸引农杆菌移向这些细胞;如果将目的基因插入到Ti质粒的_上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入植物细胞,并将其插入到植物细胞的染色体DNA上。参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】由图可知,黑色素合成的过程中,受到a、B、C三个基因的控制,所以基因与性状并不是一一对应的关系,A错误;图中的a、B、C三个基因都是通过控制酶的合成从而控制性状的,B错误;若某生物的基因型为AaBbCc时,a基因不能表达,酶无法合成,所以无法合成黑色素,C错误;若某生物的基因型为AaBbCc,该生物自交子代中含物
13、质乙的基因型是aaB_的比例是 (1/4) (3/4)=3/16,D正确,所以选D。2、B【解析】1、静息电位主要是未受到刺激时细胞内外K+的浓度差所造成的,动作电位主要和细胞外的Na+在神经细胞受到刺激时的快速内流有关。2、兴奋在神经元之间的传递通过突触结构完成,突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙组成,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体,兴奋在神经元之间的传递是单向的,反射弧至少包括2个神经元,因此兴奋在反射弧上的传导也是单向的。【详解】A、神经细胞兴奋时,Na+内流,A正确;B、细胞免疫的作用是效应T细胞核靶细胞接触,将靶细胞裂解,使抗原失去藏身之所,而不是直接清除一部分A
14、SFV,B错误;C、神经支配心肌收缩,心肌接受神经细胞发出的递质后发生兴奋,其细胞膜上的信号由化学信号电信号,C正确;D、由于DNA分子特有的碱基是T,RNA特有的碱基是U,所以可以分别用含放射性标记的T或U的两组细胞培养并分离ASFV,可探究其遗传物质的化学本质,D正确。故选B。【点睛】本题结合病毒的知识考查细胞免疫,神经调节的知识,同时考生需要掌握DNA和RNA结构上的区别解答D选项。3、D【解析】该单基因遗传病在某地区的发病率为4%,根据遗传平衡定律,在该地区中致病基因的基因频率是20%,正常基因的基因频率为80%【详解】由题干和题图信息分析,I3为纯合子,说明是隐性遗传病,又因为I1的
15、儿子正常,则该遗传病是常染色体隐性遗传病,A错误;根据题意分析,患者的发病率为4%,则致病基因的频率为20%,则在该地区中正常基因频率为80%,但是该家系的基因频率不一定是80%,B错误;-5是III-10的姑姑,而一个人的线粒体DNA主要来自于母亲,因此不能比较III-10与-5的线粒体DNA序列来判断他与该家系的血缘关系,C错误;假设该病的致病基因用a表示,-8的基因型为Aa,表现型正常的男性的基因型为AA或Aa,Aa的概率是(220%80%):(220%80%+80%80%)=1/3,因此生一个患该病女孩的概率是1/21/31/4=1/24,D正确。故选D【点睛】遗传病的判定方法:(1)
16、首先确定显隐性:“无中生有为隐性”,“有中生无为显性”,判断是显性还是隐性遗传病方法,看有无同时正常的双亲生患病的后代,或同时患病的双亲生正常的孩子;如果患者很多连续每代都有最可能显性遗传,如果患者数量很少,只有某代或隔代个别有患者即为隐性遗传。(2)再确定致病基因的位置:“无中生有为隐性,女儿患病为常隐”,“有中生无为显性,女儿正常为常显”;“母患子必患,女患父必患,男性患者多于女性”,则最可能为“X隐”(女病男必病);父患女必患,子患母必患,女性患者多于男性”,最可能为“X显”(男病女必病);“父传子,子传孙,子子孙孙无穷尽,无女性患者”,则最可能为“伴Y”(男性全为患者)。4、A【解析】
17、题图分析:玉米胚芽鞘在单侧光的照射下,甲、乙琼脂块中MBOA的含量先逐渐增加,而有所减少,且甲琼脂块中MBOA的含量多于乙琼脂块;由于胚芽鞘没有光照,丙、丁琼脂块中MBOA的含量几乎没有增加,说明MBOA的合成与光照有关。【详解】A、对甲、乙琼脂块与丙、丁琼脂块进行比较,由分析可知:单侧光能促进玉米胚芽鞘产生MBOA,A正确;B、甲琼脂块中MBOA的含量多于乙琼脂块,说明MBOA没有由胚芽鞘向光侧向背光侧运输,B错误;C、该实验说明MBOA从胚芽鞘尖端经过扩散向下运输至琼脂块,但不能说明发生了极性运输(其本质是主动运输),C错误;D、该实验无法证明MBOA在运输时需要消耗能量,D错误。故选A。
18、【点睛】本题考查与内源激素相关的探究实验,要求学能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订,还要求学生熟记生长素的产生、运输和作用部位,能运用所学的知识,对实验现象作出合理的解释。5、B【解析】该实验中,自变量是不同浓度的Cu2+培养液,因变量是植物叶绿素含量的变化,其他属于无关变量。结合表格数据进行分析作答。【详解】A、由表格数据可知:随着Cu2+浓度的增大,叶片中的叶绿素含暈先稍增加,然后逐渐减少,A正确;B、当浓度为1mol/L时叶绿素的含量最高,原因可能是Cu2+促进了叶绿素的合成,B错误;C、当Cu2+浓度为1000mol/L时,叶绿素含量下降,可推测该植物幼苗光合作用减弱,C正确;
19、D、测定叶绿素a和叶绿素b含量时,需要提取、分离色素后再做定量分析,D正确。故选B。6、D【解析】本题考查了减数分裂、伴性遗传的相关知识。用白眼雌果蝇(XrXr)和红眼雄果蝇(XRY)进行杂交实验,在正常性况下所得到的后代中雌果蝇的基因型为XRXr,性状表现为红眼,雄果蝇的基因型为XrY,表现型为白眼。但发现每2000个子代个体中,总出现一个白眼雌蝇和一个红眼雄蝇,说明后代中有的个体发生了变异。结合题干所给定的表格及选项进行解答。【详解】亲代红眼雄果蝇产生配子时发生了基因突变,也即XR变为Xr那么后代中就会出现白眼雌果蝇,但再考虑基因突变的低频性,这种可能性不大,A错误;同理分析B选项也是错误
20、的;亲代红眼雄蝇产生配子时X与Y染色体不分离,那么其配子为XRY和O,则后代的基因型为XRXrY和XrO,性状及性别表现分别为红眼雌性个体和白眼雄性个体,与事实矛盾,C错误;亲代白眼雌蝇产生配子时两个X染色体不分离,那么其配子为XrXr和O,则后代的基因型为XrXrY和XRO,性状及性别表现分别为白眼雌性个体和红眼雄性个体,与事实吻合,D正确;因此选D。【点睛】在有些问题不是能够直接从题干中获得足够多的信息时,结合题干信息和选项逐项分析,采用排除法做题也是一种不错的方法。7、D【解析】题干中描述果实形状这一性状是由“位于非同源染色体上的两对等位基因来控制的”,因此可以确定控制该性状的两对基因遵
21、循自由组合定律。两个长圆形的亲本杂交,后代全部为扁盘形,因此可以确定双显性为扁盘形,且F1为双杂合子,能由自由组合定律的相关知识分析显隐性是本题的突破点。【详解】A、控制每对性状的基因在传递时是符合基因分离定律的,A错误;B、长圆形的个体杂交,F1均为扁盘形,可判断出F1扁盘形南瓜的基因型为AaBb。F1自交,扁盘形:长圆形:长形=7:4:1,与正常的9:6:1的比例相比,扁盘形、长圆形中均缺少2/16的个体,出现这种结果的原因最可能是雄性或雌性一方产生的aB或Ab配子不可育,B错误;C、假设题干所述长圆形亲本杂交时AAbb为父本,aaBB为母本,此杂交下,F1为扁盘形,亲本产生的Ab雄配子和
22、aB雌配子是可育的,而B项已判断出雄性或雌性一方产生的aB或Ab基因型的配子不育,所以,如进行反交,则或父方或母方产生的配子是不育的,因此不产生子代,C错误;D、假设aB的雄配子不育,F1产生的可育雄配子有3种,即AB、Ab和ab,雌配子有4种,即AB、Ab、aB和ab,受精后产生的子代中AA:Aa:aa=2:3:1,BB:Bb:bb=1:3:2,可求得其A和b的基因频率均为7/1,同理,假设Ab雄配子不育,则A和b的基因频率均为5/1假设其中一种雌配子不育时效果相同,D正确;故选D。8、A【解析】基因通过转录、翻译控制蛋白质的生物合成,在核糖体上合成的肽链经过内质网、高尔基体的加工才能形成具
23、有一定空间结构的蛋白质,进而表现出生物活性。【详解】A、水稻叶表皮细胞中不含叶绿体,A错误;B、水稻细胞合成PsbS蛋白的过程中需要相关基因通过转录、翻译指导进行,因此,该过程中有RNA聚合酶等多种酶的参与,B正确;C、蛋白质的活性与其空间结构有关,温度过高会导致蛋白质的空间结构被破坏,因此,PsbS蛋白的生物活性与其空间结构有关,温度过高会导致PsbS蛋白失活,C正确;D、DNA复制过程需要相关酶如DNA聚合酶的催化,因此,叶绿体内的抗病基因复制的过程中,会出现DNA蛋白质复合物,D正确。故选A。二、非选择题9、大脑 摄食中枢与饱中枢的神经元活动具有相互制约的关系 这些神经元对血糖敏感 正常
24、人体血糖水平几乎不变 神经体液(或“激素”)调节 【解析】1.神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧,反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器,感觉神经末梢,或传入神经末梢组成感受器;2.机体所有的感觉都是由大脑皮层做出的。【详解】(1)机体所有的感觉都是大脑皮层做出,因此饥饿的感觉是大脑对传入的相关兴奋进行分析处理后产生的。(2)题意显示,动物在饥饿情况下,用微电极分别检测和记录下丘脑的外侧区(内有摄食中枢)和下丘脑的腹内侧核(内有饱中枢)的神经元放电情况,结果为前者放电频率较高而后者放电频率较低,说明饥饿时摄
25、食中枢接受了饥饿信号,产生兴奋,静脉注入葡萄糖后,则前者放电频率下降而后者放电频率增加,说明细胞接受葡萄糖后饱中枢接受刺激,产生兴奋,该实验能说明摄食中枢与饱中枢的神经元活动具有相互制约的关系,同时也能显示出这些神经元能接受来自血糖的刺激。(3)由于正常机体的内环境处于相对稳定状态,显然血糖浓度也应该处于相对稳定状态,据此,有科学家推测正常情况下人体饥饿感的产生与血糖水平没有关系。(4)人在饥饿时胃黏膜分泌的饥饿激素,激素调节作用的发挥需要经过体液的传送然后到靶细胞起作用,但最终需要必须通过摄食中枢来完成相关的活动,因此,饥饿激素通过神经体液调节,最终实现了对摄食行为等生命活动的调节。【点睛】
26、熟知神经调节的过程是解答本题的关键!能够获取有用的信息并能结合信息认真分析是解答本题的另一关键!10、BamHI和PstI 提高重组DNA分子的比例(防止自身的黏性末端连接和防止目的基因与载体反向连接) 化学合成 PCR技术 Ca2+处理细胞,使之转化为感受态细胞 含有的内质网和高尔基体可对蛋白质进行加工和修饰 蛋白质工程(或在基因工程基础上,延伸出来的第二代基因工程) 配子或早期胚胎 系统学和工程学原理、物种多样性原理 【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
27、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)由图示可知,质粒和外源DNA中共同含有且不会破坏目的基因的限制酶是B
28、amHI和PstI,因此构建重组DNA分子最好选用BamHI和PstI限制酶,这样可以防止自身的黏性末端连接,防止目的基因与载体反向连接。由于已经测出该酶的氨基酸序列,故可推测出相应的RNA和DNA的序列,因此可以通过化学合成方法来获取目的基因。获得目的基因后,常利用 PCR技术在体外将其大量扩增。(2)受体细胞是微生物,将目的基因导入受体细胞,常用Ca2+处理细胞,使之转化为感受态细胞,真核细胞作为受体细胞的优势是细胞中含有内质网和高尔基体,可对蛋白进行加工和修饰。(3)若将某种酶的氨基酸顺序进行重新排列,实质是对其基因进行改造,使其催化能力能有效提高,该技术属于蛋白质工程。(4)胚胎工程只
29、是指对动物的配子或早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术。(5)生态工程遵循的基本原理有:物质循环再生原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理。【点睛】本题考查基因工程、胚胎工程和生态工程原理的相关知识,要求考生识记基因工程的操作工具及具体的操作步骤,掌握各步骤中的相关细节,能结合题干信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。11、逆转录酶 限制性核酸内切酶 氢 T-DNA 启动子 在重组质粒导入到农杆菌的过程中,可能有部分农杆菌中导入的不是重组质粒,而是普通质粒 农杆菌可感染植物,将目的基因转移到受体细胞中 青蒿素产量 【解析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的
30、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
31、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)据图示可知,酶1促进逆转录的过程,故为逆转录酶,酶2用于切割目的基因和质粒,故为限制性核酸内切酶;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加热至90-95,目的是破坏了DNA分子中的氢键。(2)构建重组Ti质粒的过程中,需将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA中;在目的基因前需要添加特定启动子;重组质粒上有四环素抗性基因,质粒转入农杆菌后,需要利用含有四环素的培养基对农杆菌进行初步筛选,原因是在重组质粒导入到农杆菌的过程中,可能有部分农杆菌中导入的不是重组质粒,而是普通质粒。(3)将目的基因导
32、入植物细胞中常用的方法是农杆菌转化法,由图可知,农杆菌的作用是感染植物,将目的基因转移到受体细胞中;判断该课题组的研究目的是否达到,必须检测转基因青蒿植株中的青蒿素产量,若产量增高,则说明达到了目的。【点睛】本题考查了基因工程在生产实践中的应用,要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤等,掌握各步骤中的相关细节,能结合所学的知识准确解答。12、染色体上呈线性排列 DNA连接酶 转录 限制酶 目的基因 酚类 T-DNA 【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
33、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)基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈
34、线性排列。(2)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。构建基因表达载体时,首先要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体,其次要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA。基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成mRNA,终止子是转录的结束部位,因此启动子和终止子是转录过程所必须的。为了防止Ti质粒或目的基因自身环化、防止目的基因和Ti质粒反向连接,在基因表达载体构建中一般用两种限制酶处理。(3)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,其依据主要是:当植物受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物,吸引农杆菌移向这些细胞,这时农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。【点睛】本题考查了基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题,能结合所学的知识准确答题。