【人教版】2020版高考生物二轮复习 专题十四 现代生物科技专题交汇题型过关练
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现代生物科技专题2020年高考题1.(2020北京卷)番茄根尖经过植物组织培养过程可以获得完整的番茄植株,有关此过程的叙述错误的是( )A.此过程中发生了细胞的脱分化、再分化B.植物激素在此过程中起调节作用C.此过程中若发生杂菌污染则难以获得目的植株D.根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株2. (2020北京卷)下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,错误的是( )A.获得B细胞之前需给动物注射特定的抗原B.分离出的B细胞应与骨髓瘤细胞融合C.需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞D.得到的所有杂交瘤细胞产生的抗体均相同3. (2020江苏卷,多选)小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞,制备流程如下图所示。
下列叙述错误的是( )A.为获得更多的囊胚,采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子B.细胞a和细胞b内含有的核基因不同,所以全能性高低不同C.用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞D.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养4.(2020天津卷)在克隆哺乳动物过程中,通常作为核移植受体细胞的是去核的( )A.卵原细胞B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞D.卵细胞5.(2020浙江卷)下列关于基因工程的叙述,正确的是()A.若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶,则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定B.抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系,抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。
表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关C.抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株,其DNA检测均含目的基因,抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。
表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNAD.已知不同分子量DNA可分开成不同条带,相同分子量的为一条带。
用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后,出现3条带。
表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置6.(2020山东卷)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。
专题8 现代生物科技专题考点考向考情分析基因工程与细胞工程一基因工程 1.考查题型:非选择题。
2.考查形式:根据提供的文字信息作答。
3.命题特点:(1)对基因工程的考查频率较高,侧重考查操作工具的种类、功能以及操作基本程序等。
动物细胞工程技术中的核移植技术及单克隆抗体的制备也有所考查。
二细胞工程(2)题目常借助简洁的文字材料或模式图等考查有关基因工程、动物细胞工程的原理、技术手段等,尤为注重对教材中一些关键词的填充及对结论性语句的准确表述等。
胚胎工程与生态工程三胚胎工程 1.考查题型:非选择题。
2.考查形式:根据提供的文字信息作答。
3.命题特点:(1)从全国卷命题来看,曾考查过胚胎移植的概念。
多以简单的科研实例为载体考查本部分知识,如胚胎移植的概念、基本程序等,有时也会结合基因工程技术或动物细胞工程技术综合考查。
(2)生物技术的安全性和伦理问题为开放性的试题,暂时没有考查。
四生态工程五生物技术的安全性和伦理问题1.(2019年全国Ⅰ卷)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。
答案▶基因组文库cDNA文库2.(2019年全国Ⅰ卷)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。
答案▶解旋酶加热至90~95℃氢键3.(2019年全国Ⅱ卷)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。
与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的特点有(答出2点即可)。
答案▶能保持植物原有的遗传特性,繁殖速度快4.(2019年全国Ⅱ卷)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子,这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。
人工种皮具备透气性的作用是。
人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质,因此应含有植物激素、和等几类物质。
种群与群落[考纲要求]1.种群的特征:(1)种群的概念及特征(a);(2)标志重捕法(a)。
2.种群的增长方式:(1)种群指数增长和逻辑斯谛增长(b);(2)环境容纳量(a)。
3.群落:(1)群落的概念和结构(a);(2)主要的陆地生物群落类型(a);(3)群落演替的概念、类型和过程(a)。
种群一、种群的特征 1.种群的概念和特征(1)种群指占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体。
(2)种群的特征:有种群密度、出生率和死亡率、年龄结构、性比率等。
种群密度是种群的最基本数量特征,出生率和死亡率是决定种群数量变化的主要因素,年龄结构是预测未来种群数量变化的主要依据。
①出生率和死亡率:出生率是指在单位时间出生个体数占种群总个体数的百分数或千分数。
死亡率是指单位时间内死亡个体数占种群总个体数的百分数或千分数。
②年龄结构:是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系。
可分为:③性比率:种群内两性个体数量的相对比例。
④种群密度:是指某种群在单位空间或面积内的个体数量。
种群密度大小是决定生物的益或坏、狩猎或禁猎、防治或不防治的依据,也是检查保护效果或防治效果、进行害虫预测预报及研究种群动态的基础。
2.标志重捕法(1)调查对象:活动能力较强的动物,如田鼠、鸟类、鱼类等。
(2)计算公式N (种群总个体数)=M ·n mM —标志个体数,n —重捕个体数,m —重捕中被标记的个体数。
二、种群的增长方式1.种群的指数增长和逻辑斯谛增长(1)指数增长①条件:资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下,增长曲线为“J”形。
②特点:起始增长很慢,但随着种群基数的加大,增长会越来越快,每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长,其增长势头强大。
增长速率不断增大。
(2)逻辑斯谛增长①条件:资源有限、空间有限和受其他生物制约条件下,增长曲线为“S”形。
②特点:起始呈加速增长,K/2时增长最快,此后便开始减速增长,到K值时便停止增长或在K 值上下波动。
专题限时集训(十四)[专题十四高考开放性生物实验应试分析](时间:40分钟)1.为探究主动运输的特点,科研人员利用图6-14-1中图1装臵进行实验(HgCl2能抑制ATP水解),实验得到如图2所示的结果。
据实验判断下列说法错误的是( )图1图2图6-14-1A.本实验是探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响B.温度、pH、溶解氧、胡萝卜片的量是需要控制的无关变量C.科研人员在实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度D.比较乙组和丙组结果,可知细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要消耗能量2.切除老鼠的甲状腺后,其物质代谢能力大大下降;若切除甲状腺后,连续给老鼠注射一定量溶于某种溶剂中的甲状腺激素,其物质代谢能力与切除前相比没有下降。
由此可以推测,甲状腺激素能增强物质代谢能力。
为了证明这一推论,有必要再进行其他对照实验,用以观察比较。
下列最适宜作为对照实验组的是( )A.既不切除体内的甲状腺,又不注射甲状腺激素B.增加甲状腺激素的注射量后进行切除手术,一段时间后再移植甲状腺C.切除老鼠体内的甲状腺后,只注射用于该实验的溶剂D.切除老鼠体内的甲状腺后,注射溶解于另一种溶剂的甲状腺激素3.下列对有关实验的变量的叙述,正确的是( )A.在探究温度对酶活性影响的实验中,温度和pH是自变量B.在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中,正方体琼脂块的体积是无关变量C.在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中,插条生根数是因变量D.在探究酵母菌呼吸方式的实验中,酒精是无关变量4.不同种植物种植在一起时,有些会分泌化学亲和物质,使生长相互促进;有些会分泌毒素或防御素对邻近植物产生毒害。
为了研究洋葱和甜菜之间能否混种,下列相关设计思路不正确的是( )A.应用洋葱、甜菜单独种植和混合种植进行对照B.各组植物生长的温度、光照、土壤条件应相同C.通过重复实验可减少实验结果的偶然性D.用洋葱与甜菜的株高差作为实验结果的观察指标5.(双选)为了比较不同清洁剂的抗菌效果,某学生用2种清洁剂在2种不同的家具上进行实验。
选修模块专题十四生物技术实践考纲要求 1.微生物的利用(1)微生物的分别和培育。
(2)培育基对微生物的选择作用。
(3)利用微生物进行发酵来生产特定的产物。
2.生物技术在食品加工及其他方面的应用(1)从生物材料中提取某些特定的成分。
(2)运用发酵加工食品的基本方法。
(3)植物的组织培育。
3.试验:DNA的粗提取与鉴定。
1.[2021·全国卷Ⅰ] 已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。
脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。
回答有关问题:(1)显微观看时,微生物A菌体中的油脂通常可用____________染色。
微生物A产生的油脂不易挥发,可选用____________(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。
(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以________为碳源的固体培育基进行培育。
(3)若要测定培育液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用____________直接计数;若要测定其活菌数量,可选用________法进行计数。
(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35 ℃、40 ℃、45 ℃温度下降解10 g油脂所需酶量依次为4 mg、1 mg、6 mg,则上述三个温度中,________℃条件下该酶活力最小。
为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕________℃设计后续试验。
2.[2022·海南卷] 已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。
为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量,某同学设计了一个试验,试验材料、试剂及用具包括:刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。
回答相关问题:(1)请完善下列试验步骤。
①标准管的制备:用______________________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。
②样品管的制备:用刻度移液管分别吸取肯定量的__________________________,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管。
专题十四人体内环境稳态与调节A组三年高考真题(2016~2014年)1.(2016·全国课标卷Ⅲ,3)下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是()A.细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量B.肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节C.摄盐过多后饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定D.饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定2.(2016·江苏卷,15)胰岛素依赖型糖尿病是一种自身免疫病,主要特点是胰岛B细胞数量减少,血中胰岛素低、血糖高等。
下列相关叙述正确的是()A.胰岛素和胰高血糖素通过协同作用调节血糖平衡B.胰腺导管堵塞会导致胰岛素无法排出,血糖升高C.血糖水平是调节胰岛素和胰高血糖素分泌的最重要因素D.胰岛素受体是胰岛素依赖型糖尿病患者的自身抗原3.(2016·江苏卷,16)如图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。
下列相关叙述正确的是()A.曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化B.饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加C.曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化D.饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少4.(2015·课标卷Ⅰ,3)某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl溶液(生理盐水)20 mL后,会出现的现象是()A.输入的溶液会从血浆进入组织液B.细胞内液和细胞外液分别增加10 mLC.细胞内液Na+的增加远大于细胞外液Na+的增加D.输入的Na+中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液5.(2015·海南卷,18)人体中血浆、组织液和淋巴等构成了细胞赖以生存的内环境,下列叙述错误的是()A.血浆和组织液都有运输激素的作用B.血浆和淋巴都是免疫细胞的生存环境C.血红蛋白主要存在于血浆和组织液中D.组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度6.(2015·江苏卷,5)通常情况下,人体组织细胞的细胞内液与组织液的生理指标最接近的是()A.Na+浓度B.渗透压C.K+浓度D.O2浓度7.(2015·海南卷,16)下列叙述错误的是()A.小肠黏膜中的一些细胞具有内分泌功能B.小肠上皮细胞与内、外环境均有物质交换C.小肠上皮细胞吸收溶质发生障碍时,可导致小肠吸水减少D.小肠黏膜中的一些细胞可通过被动运输将某种蛋白分泌到肠腔8.(2015·江苏卷,16)下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后,白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图,下列叙述错误的是()A.内皮细胞识别结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着B.白细胞在血管内黏着、迁移需要消耗ATPC.黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达D.白细胞利用细胞膜的选择透过性穿过血管壁进入炎症组织9.(2014·课标卷Ⅰ,3)内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是()A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行10.(2014·课标卷Ⅱ,3)关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述,错误的是()A.生成与回流的组织液中氧气的含量相等B.组织液不断生成与回流,并保持动态平衡C.血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液D.组织液中的有些物质经毛细血管静脉端进入血液11.(2014·北京卷,2)在我国北方,游泳爱好者冬泳入水后,身体立即发生一系列生理反应,以维持体温稳定。
整合训练(十四) 生态系统和人与环境全员必做题1.[2022·广东省梅州市丰顺县和五华县高三一模]助力“美丽乡村”建设,科研人员对某地富营养化水体实施生态恢复,先后向水体引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等挺水植物,以及放养植食性鱼类等。
经过一段时间,水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。
下列相关叙述错误的是( )A.治理前的水体不能实现自我净化,说明生态系统的自我调节能力有一定限度B.引进的芦苇、香蒲在与藻类竞争光照过程中具有一定的优势,从而抑制藻类生长繁殖C.“美丽乡村”建设过程中涉及生物多样性的直接价值和间接价值D.放养的植食性鱼类在食物链中处于第二营养级,属于次级消费者2.[2022·山东省聊城市高三一模] 中国传统文化中有很多农牧业生产的现象描述和规律总结,下列有关说法错误的是( )A.“地虽瘠薄,常加粪沃,皆可化为良田”描述的是通过施肥改良农田的做法,表明生态系统具有物质循环功能B.“无田甫田,维莠骄骄”描述的是农田中狗尾草的生长现象,狗尾草等杂草与农作物之间是种间竞争关系C.“毋覆巢,毋杀胎夭飞鸟,毋麝卵”描述了对动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的性别比例,提高出生率D.“去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述了农业生产应避免虫害,体现了合理调整能量流动关系,使能量持续流向对人最有益的部分3.[2022·广东省汕尾市高三期末调研]生态农庄是集种植、养殖、旅游观光于一体的新兴农业模式,如图是某农庄生态系统结构图。
下列有关叙述错误的是( )A.该农庄生态系统的能量来源包括太阳能和饲料中的有机物中的化学能B.碳元素在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的C.该生态农庄可以提高能量的利用率,使能量高效流向对人类最有益的部分D.据图分析,蚯蚓从粪便中获得的能量属于鸡和牛的同化量4.[2022·山东省济宁市高三模拟](不定项选择)净初级生产量(NP)指生产者光合作用制造的有机物量(GP)和生产者呼吸消耗有机物量(R)的差值。
专题23 家庭与婚姻一、单选题1. (2022·06浙江高考真题)2019年1月,张某在H市购买一处房产。
2021年5月,张某与王某结婚,双方书面约定:婚姻关系存续期间,购买的不动产归共同所有,取得的其他财产归各自所有。
2021年9月,王某在N市购买一处房产。
2022年3月,张某发表小说作品获稿酬5万元,王某获得其父母赠与小车一辆。
关于财产的归属,下列说法正确的是()A. H市和N市房产归张某、王某共同所有B. H市房产归张某所有,N市房产归王某所有C. 稿酬5万元和小车归张某、王某共同所有D. 稿酬5万元归张某所有,小车归王某所有2. (2022·01浙江高考真题)钱某与妻子周某离婚,女儿小钱被判给周某。
钱某后来与刘某再婚,刘某有一在外地独立生活的成年儿子小刘。
钱某年迈去世,留下一处房产和数十万存款,未立遗嘱。
可以继承钱某遗产的有()①妻子刘某②前妻周某③女儿小钱④继子小刘A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④3.(2020·浙江·高考真题)王某是某中学的音乐教师,与没有音乐细胞的张某结婚三年后,因夫妻感情破裂要求离婚。
双方就财产的分割发生纠纷。
以下属于王某个人财产的是()①王某婚后购买的价值上万元的音乐书籍②王某婚后接受张某爷爷指定赠与她的小轿车③王某婚后创作的音乐作品所获的收益④王某婚后用婚前个人财产炒股所获得的收益A.①②B.③④C.②③D.①④4.(2020·浙江·高考真题)小明八周岁时父母离异。
两年后,母亲与孙某再婚,并生下女儿小玲。
小明一直跟随母亲和孙某生活,直至他和小玲都成家立业。
五年后,孙某病重,生活出现困难,要求小明和小玲支付赡养费。
下列说法中正确的是①孙某只能要求小玲支付赡养费②孙某应当向人民调解委员会申请调解③孙某有权要求小明和小玲支付赡养费④小明对孙某的财产有继承权A.①②B.②③C.①④D.③④二、材料分析题5.(2021·浙江·模拟预测)李某(女)与张某(男)在登记结婚后第三年购置了新房。
现代生物科技类专项突破1.(2019·山东济南高三模拟)蓝藻兼具微生物和植物的优点,是一种独特的基因工程受体系统。
很多蓝藻含有质粒,但其质粒不能直接作为运载体,需要构建成穿梭质粒表达载体,才能使目的基因在蓝藻中有效的复制和表达。
回答下列问题:(1)据图1推测,与普通基因表达载体相比,穿梭质粒表达载体既能在________中复制,也能在________中复制。
为了筛选转入了穿梭质粒表达载体的蓝藻,应在选择性培养基中添加________。
(2)若大肠杆菌作为受体细胞,应选用________处理使其成为感受态细胞。
采用基因枪法将目的基因导入蓝藻前,可使用________(填“纤维素酶和果胶酶”“溶菌酶”或“胶原蛋白酶”)去除蓝藻的细胞壁。
(3)已知DNA复制时,子链的延伸方向是5′→3′。
使用PCR技术检测转基因蓝藻中是否存在人胸腺素基因可选择图2中1、2、3、4四种单链DNA片段中的________作为引物,此过程还需要______________酶。
答案(1)大肠杆菌蓝藻卡那霉素(2)Ca2+溶菌酶(3)2和3 热稳定的DNA聚合(或Taq)解析(1)据图1推测,与普通基因表达载体相比,穿梭质粒表达载体既有大肠杆菌质粒复制原点,也有蓝藻质粒复制起点,因此既能在大肠杆菌中复制,也能在蓝藻中复制。
为了筛选转入了穿梭质粒表达载体的蓝藻,应在选择性培养基中添加卡那霉素。
(2)若大肠杆菌作为受体细胞,应选用CaCl2处理使其成为感受态细胞。
采用基因枪法将目的基因导入蓝藻前,要去掉其细胞壁,纤维素酶和果胶酶用于去除植物细胞壁,胶原蛋白酶用于动物细胞培养中使细胞分散开,因此去除蓝藻的细胞壁可用溶菌酶。
(3)据图2分析,由于DNA复制时,子链的延伸方向是5′→3′,因此设计引物时应选择2、3,PCR还需要热稳定的DNA聚合酶(或Taq酶)。
2.(2019·安徽省A10联盟高三试题)真核生物基因中通常含有内含子,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。
2020年高考生物二轮专题复习15:现代生物技术专题(附解析)考纲指导1.近五年的全国卷高考试题中对于基因工程的考查频度较高,侧重考查基因工程的工具,操作程序与应用等。
植物细胞工程的应用以及动物细胞工程技术中的核移植技术、单克隆抗体的制备也有所考查。
胚胎移植的概念及移植胚胎的来源也会涉及。
2.本专题以非选择题的形式考查。
题目常借助简洁的文字材料或流程图、结构图等考查有关基因工程、动物细胞工程的原理、技术手段等,尤为注重对教材中一些关键词的填充及对结论性语句的准确表述等。
3.2020年备考时应注意:(1)限制酶、DNA连接酶和载体的作用及PCR技术。
(2)动物的细胞培养与体细胞克隆。
(3)单克隆抗体制备过程。
(4)图解分析法理解胚胎发育的过程和胚胎移植的程序。
思维导图知识梳理考点1基因工程1.几种获取目的基因方法的比较2.比较DNA复制和PCR技术3.与DNA有关的酶的归纳与比较4.将目的基因导入受体细胞的方法比较5.DNA的粗提取与鉴定的方法步骤技巧方法(1)限制酶是一类酶,而不是一种酶。
(2)限制酶的成分为蛋白质,其作用的发挥需要适宜的理化条件,高温、强酸或强碱均易使之变性失活。
(3)在切割目的基因和运载体时要求用同一种限制酶,目的是产生相同的黏性末端。
(4)将一个基因从DNA分子上切割下来,需要切两处,同时产生4个黏性末端。
(5)不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同,同一个DNA分子用不同的限制酶切割,产生的黏性末端一般不相同。
(6)限制酶切割位点应位于标记基因之外,不能破坏标记基因,以便于进行检测。
(7)基因工程中的运载体与细胞膜上物质运输的载体不同。
基因工程中的运载体是DNA分子,能将目的基因导入受体细胞内;膜载体是蛋白质,与细胞膜的通透性有关。
(8)基因工程中有3种工具,但工具酶只有2种。
考点2细胞工程6.植物组织培养的关键点(1)植物组织培养的关键①条件:离体、一定的营养物质、激素(生长素、细胞分裂素)等。
专题十四现代生物科技专题交汇题型过关练1.埃博拉病毒是一种强致病性RNA病毒 , 以埃博拉病毒外壳某蛋白为主要抗原制备疫苗和抗体是预防和诊断埃博拉出血热的一种有效策略。
其疫苗生产和抗体系备的流程之一如图:(1)过程①需要在 ________________ 酶的催化下合成 DNA,将获取的 DNA与载体连结后导入受体菌群成立病毒的 ________________ 文库 , 再从中挑选出 A 基因。
(2)过程②利用 PCR技术扩增 A 基因时 , 需在 ______________酶的作用下进行 ,PCR 技术的原理是_______________________________ 。
(3)过程③采纳的技术手段是 ________________, 获取的 X 是 ______________________。
(4) 可采纳图中基因工程生产的________________ 所制备的疫苗注射到健康人体内, 对埃博拉病毒进行免疫预防, 对该传得病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分别病毒, 与图中的________________ 进行特异性联合检测。
【解题指导】解读图示信息 : 埃博拉病毒是一种强致病性RNA病毒 , 则①表示逆转录形成 DNA的过程; ②表示获取 A(目的 ) 基因的过程 ; ③表示细胞交融的过程,X 为杂交瘤细胞。
【分析】 (1) 埃博拉病毒的遗传物质是RNA,过程①代表逆转录的过程, 需要在逆转录酶的催化下合成 DNA。
基因文库是指将含有某种生物不一样基因的很多DNA片段 , 导入受体菌的集体中储藏 , 各个受体菌分别含有这类生物的不一样基因。
基因组文库包含某种生物全部的基因; 部分基因文库包含某种生物的部分基因。
将获取的DNA 与载体连结后导入受体菌群成立病毒的基因组文库, 再从中挑选出 A 基因。
(2) 利用 PCR技术扩增 A 基因时 , 加入引物的作用是与 A 基因单链相应互补序列联合, 而后在热稳定 DNA聚合酶 (Taq 酶 ) 作用下进行延长。
培优点十四判断基因的位置一、“实验法”判断基因的位置应用1:判断基因位于常染色体上还是X染色体上实例1.下列是摩尔根所做的果蝇杂交实验,果蝇红眼对白眼为显性,其中能确定其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上的是()①纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇②纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇③杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇④杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇⑤白眼雌果蝇×白眼雄果蝇A.①③⑤ B.②④ C.①②④ D.①②③④⑤【解析】已知红眼相对于白眼是显性性状,纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1不论雌雄全部表现为红眼,不能判断其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,①错误;纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇,若在常染色体上,则后代都表现为红眼,若在X染色体,后代雌性都是红眼,雄性都是白眼,②正确;杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,无论在常染色体还是X染色体上,后代雌性和雄性都表现为一半红眼、一半白眼,③错误;杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇,若后代全部是红眼,说明在常染色体上,若后代出现白眼,说明在X染色体上,④正确;白眼雌果蝇×白眼雄果蝇,后代全部是白眼,不能判断其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,⑤错误。
综上所述,可以判断基因在什么染色体上的实验组合是②④,B 正确。
【答案】B应用2:判断基因是只位于X染色体上,还是位于X、Y的同源区段实例2.下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段,还是只位于X染色体上的实验设计思路,请判断下列说法中正确的是()方法1:纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1方法2:纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1结论:①若子代雌雄全表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状,则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状,则基因只位于X染色体上。
专题能力训练十四实验与探究一、选择题1.下列关于用显微镜观察细胞实验的叙述,正确的是( )A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C.用苏丹Ⅲ染液染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数答案:C解析:转换物镜时应手握转换器缓慢转动,A项错误。
洋葱鳞片叶的内表皮细胞也可用于观察质壁分离,但不如细胞液有颜色的洋葱鳞片叶外表皮细胞效果明显,B项错误。
花生子叶细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,C项正确。
新鲜黑藻小叶装片中细胞质处于流动状态,只能进行叶绿体形态观察,无法准确地对叶绿体数量进行计数,D项错误。
2.(2017理综)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂,比较实验操作和结果,下列叙述正确的是( )A.都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B.都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C.在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D.在有丝分裂末期都能观察到细胞板答案:B解析:盐酸能使洋葱根尖细胞相互分离开来,使小鼠骨髓细胞相互分离用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,A项错误。
观察装片时都需要先在低倍镜下找到处于分裂期的细胞,再在高倍镜下观察,B 项正确。
有丝分裂中期染色体数目没有加倍,后期着丝点分裂,染色体数目加倍,C项错误。
只有植物细胞有丝分裂末期才会出现细胞板,D项错误。
3.下列操作得到的数据比实际数值偏小的是( )A.样方法:在个体密集区取样B.标志重捕法:标记物易脱落C.统计土壤中小动物类群的丰富度:不认识的动物不计数D.调查遗传病的发病率:在患者家系中进行调查答案:C解析:在个体密集区取样,估测的种群密度值会偏大;采用标志重捕法调查种群密度时,若标记物脱落,会使结果偏大;调查遗传病的发病率时,在患者家系中进行调查,会使得到的数据比实际数值偏大。
4.(2019某某十二重点中学二模)下列关于生物科学研究方法及对应实验的叙述,错误的是( )A.同位素标记法:肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验B.对比实验法:探究酵母菌细胞呼吸的方式和探究酶的最适温度C.模型构建法:DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量变化的规律D.假说—演绎法:基因分离定律的发现和果蝇白眼基因位于X染色体上的发现答案:A解析:T2噬菌体侵染大肠杆菌实验利用了同位素标记法,而格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌转化实验中没有用到该方法,A项错误。
1.(2015湖北黄冈一模)电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。
请回答:(1)为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因最好从(填“基因组”或“cDNA”)文库中获取。
若要获得大量的目的基因片段,可采用PCR技术进行扩增,扩增过程需使用酶。
(2)在构建含蛛丝蛋白基因表达载体时,需使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶,目的基因应与启动子等调控组件组合在一起,启动子是识别和结合的位点;构建完成的基因表达载体需通过显微注射技术导入羊的,获得重组细胞。
(3)若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,应先采用技术检测“蜘蛛羊”乳腺细胞中是否含有;若已确认此步成功,则应该继续检测是否。
解析:(1)蛛丝蛋白基因是真核基因,为保证实验成功,目的基因最好从cDNA文库中获取。
PCR技术进行扩增目的基因时需使用热稳定DNA聚合酶。
(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点;构建完成的基因表达载体需通过显微注射技术导入羊的受精卵,获得重组细胞。
(3)若所得到的“蜘蛛羊”乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,应先采用DNA分子杂交技术检测“蜘蛛羊”乳腺细胞中是否含有目的基因;若已确认此步成功,则应该继续检测是否转录出了蛛丝蛋白的mRNA。
答案:(1)cDNA 热稳定DNA聚合(Taq)(2)RNA聚合酶受精卵(3)DNA分子杂交蛛丝蛋白基因(目的基因) 转录出了蛛丝蛋白的mRNA2.(2015陕西宝鸡九校一联)“金色大米”由于含有可以生成维生素A的β胡萝卜素。
它呈现金黄色泽,故称“金色大米”。
“金色大米”的培育流程如图所示。
请回答下列问题。
(已知酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—。
酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC —)。
(1)培育“金色大米”的基因工程操作中,d过程最常用的方法是;图中c 的构成除了复制原点、目的基因、标记基因外,还必须有、等。
2020年高考生物二轮专题现代生物技术专题一、选择题1.生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是( )A.循环经济和生态工程B.整体性原则和生态工程C.循环经济和工程学手段D.无污染原则和生态工程2.iPS细胞是利用病毒将四个基因(Oct4、Sox2、Klf4和cMyc)导入动物体细胞使其转化为类似胚胎干细胞的一种细胞。
在iPS细胞培育过程中( )A.运用了基因工程、动物细胞培养等现代生物技术B.病毒的作用只是通过侵染将基因导入体细胞中C.使用的工具酶主要有DNA聚合酶和DNA连接酶D.仅有Oct4、Sox2、Klf4和cMyc能够转录、翻译3.如图为烟草植物组织培养过程的流程图。
下列有关叙述正确的是( )A.对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理B.过程②应根据要求使用适宜的培养基,在避光的环境中进行C.过程③发生脱分化,其实质是基因的选择性表达D.用人工种皮包裹X细胞可获得烟草人工种子4.下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )A.PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞,经动物细胞培养能得到优良动物个体B.使用冷冻保存的正常细胞通常在10代以内,以保持细胞正常的二倍体核型C.在高倍显微镜下观察发生基因突变的细胞比例可推知某化学药品的毒性D.用胰蛋白酶处理动物组织后,可用无菌水稀释制成细胞悬浮液5.下列选项中能正确表示试管动物技术原理模式图的是( )6.研究人员将猴胚胎细胞(a)中的细胞核取出,移植入一雌猴的去核卵母细胞(b)中,得到重组细胞(c),经培养获得胚胎并移植到另一雌猴(d)体内进一步发育,获得克隆猴(e)。
下列叙述正确的是( )A.e的细胞内的全部基因都来自a,b不提供基因B.c经一系列增殖和分化形成e的过程中,细胞核起控制作用C.d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件D.e的形成过程中没经过受精作用,其体细胞中无同源染色体7.梅花鹿属于单胎动物,季节性发情,育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。
专题强化训练(十四) 实验与探究1.下列有关实验的叙述中,正确的是( )A.重铬酸钾可检测酒精的存在,在碱性条件下与酒精反应呈灰绿色B.还原糖组织样液在加入苏丹Ⅲ后呈无色,加热后变成砖红色C.甲基绿和吡罗红染色剂使DNA呈现红色,使RNA呈现绿色D.在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中,计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,能反映NaOH进入琼脂块的效率解析:选D检测酒精是在酸性条件下用重铬酸钾,会出现灰绿色,A错误;还原糖组织样液中加入斐林试剂水浴加热后变成砖红色,苏丹III是鉴定脂肪的,B错误;甲基绿和吡罗红可以使DNA呈现绿色,使RNA呈现红色,C错误;在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中,计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,反映的是NaOH进入琼脂块的效率,D正确。
2.(2018·某某某某第一次调考)在许多生物实验中都需要用到酒精,下列相关的叙述错误的是( )A.进行绿叶中色素的提取时,若一次加入大量的无水乙醇,会导致收集到的滤液绿色过浅B.在低温诱导植物染色体数目变化的实验中,需用体积分数为95%的酒精冲洗洋葱根尖上的卡诺氏液C.在脂肪的鉴定实验中,体积分数为50%的酒精的作用是溶解组织中的油脂D.调查土壤中小动物的丰富度,采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中解析:选C进行绿叶中色素的提取时,若一次加入大量的无水乙醇,会导致收集到的滤液绿色过浅,A正确;在低温诱导植物染色体数目变化的实验中,需用体积分数为95%的酒精冲洗洋葱根尖上的卡诺氏液,B正确;在脂肪的鉴定实验中,体积分数为50%的酒精的作用是洗去浮色,C错误;调查土壤中小动物的丰富度,采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中,D正确。
3.(2018·某某长安区质检)关于细胞染色技术,下列说法正确的是( )A.用台盼蓝给细胞染色,若细胞被染上色则说明细胞处于生活状态B.甲基绿吡罗红染液、龙胆紫染液、醋酸洋红染液都为酸性染料C.采用健那绿对人口腔上皮细胞进行染色需要提前进行8%HCl水解和蒸馏水漂洗的过程D.苏丹Ⅲ为脂溶性物质,很容易穿过生物膜,不需要水解过程染色剂即可进入细胞解析:选D用台盼蓝给细胞染色,若细胞被染上色则说明细胞已经死亡,A错误;龙胆紫染液、醋酸洋红染液都为碱性染料,B错误;健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,采用健那绿对人口腔上皮细胞进行染色不需要进行8%HCl水解和蒸馏水漂洗的过程,C错误;苏丹Ⅲ为脂溶性物质,很容易穿过生物膜,不需要水解过程染色剂即可进入细胞,D正确。
专题十四现代生物科技专题
交汇题型过关练
1.埃博拉病毒是一种强致病性RNA病毒,以埃博拉病毒外壳某蛋白为主要抗原制备疫苗和抗体是预防和诊疗埃博拉出血热的一种有效策略。
其疫苗生产和抗体制备的流程之一如图:
(1)过程①需要在________________酶的催化下合成DNA,将获得的DNA与载体连接后导入受体菌群建立病毒的________________文库,再从中筛选出A基因。
(2)过程②利用PCR技术扩增A基因时,需在______________酶的作用下进行,PCR技术的原理是_______________________________。
(3)过程③采用的技术手段是________________,获得的X是________________
______。
(4)可选用图中基因工程生产的________________所制备的疫苗注射到健康人体内,对埃博拉病毒进行免疫预防,对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与图中的________________进行特异性结合检测。
【解题指导】解读图示信息:埃博拉病毒是一种强致病性RNA病毒,则①表示逆转录形成DNA的过程;②表示获取A(目的)基因的过程;③表示细胞融合的过程,X为杂交瘤细胞。
【解析】(1)埃博拉病毒的遗传物质是RNA,过程①代表逆转录的过程,需要在逆转录酶的催化下合成DNA。
基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。
基因组文库包含某种生物所有的基因;部分基因文库包含某种生物的部分基因。
将获得的DNA与载体连接后导入受体菌群建立病毒的基因组文库,再从中筛选出A基因。
(2)利用PCR技术扩增A基因时,加入引物的作用是与A基因单链相应互补序列结合,然后在热稳定DNA聚合酶(Taq 酶)作用下进行延伸。
PCR技术所依据的原理是DNA双链复制。
(3)过程③需要采用动物细胞融合技术,根据图中信息可知X为杂交瘤细胞。
(4)图中的A蛋白相当于抗原,因此可选用图中基因工程生产的A蛋白所制备的疫苗对健康人进行该传染病的免疫预防。
对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离病毒,与图中的抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测。
答案:( 1)逆转录基因组
(2)热稳定DNA聚合(Taq) DNA双链复制
(3)动物细胞融合杂交瘤细胞
(4)A蛋白抗A蛋白的单克隆抗体
2.人乳铁蛋白是一种重要的药用保健蛋白。
如图表示利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白的过程,图中Tet r表示四环素抗性基因,Amp r表示氨苄青霉素抗性基因,五种限制酶的识别序列及切割位点如下所示,请回答问题:
(1)要将人乳铁蛋白基因插入质粒,若只允许使用一种限制酶,应选择的限制酶是________________。
(2)据图分析,筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含________________(填“四环素”“氨苄青霉素”或“四环素或氨苄青霉素”)的培养基上进行,原因是__ _________________________________________。
(3)基因表达载体除图中所列部分外,还应包含____________。
若要利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白,构建基因表达载体时应将目的基因与________________等调控组件重组在一起。
【解析】(1)根据题中五种酶的识别序列及切割位点可知,限制酶Sau3AⅠ可以切割限制酶BclⅠ和限制酶BamHⅠ的识别序列,因此要将人乳铁蛋白基因插入质粒,在只允许用一种限制酶的情况下,应选择限制酶Sau3AⅠ。
(2)用限制酶Sau3AⅠ切割后会破坏四环素抗性基因(Tet r),但不会破坏氨苄青霉素抗性基因(Amp r),导入重组质粒的受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生存下来。
因此筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含氨苄青霉素的培养基上进行。
(3)图中已包含了目的基因、启动子、复制原点、标记基因,还缺少终止子。
若要利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白,构建基因表达载体时应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起。
答案:(1)Sau3AⅠ
(2)氨苄青霉素用限制酶切割后破坏了Tet r基因,但不会破坏Amp r基因,导入重组质粒的受体细胞(对氨苄青霉素具有抗性)能在含氨苄青霉素的培养基上生存下来
(3)终止子乳腺蛋白基因的启动子
3.美国新希望生殖医学中心张进团队正式宣布,世界首个细胞核移植“三父母”男婴已于2016年4月诞生。
如图是该男婴的培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)上述“三亲婴儿”的核DNA由双亲提供,质DNA由________________提供。
由此可见,“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代________________遗传病的发生。
(2)过程③在体外进行时需要对精子进行________________处理,卵母细胞应处于MⅡ________期。
(3)过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入______________继续培养。
培养液除一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、________________等营养成分,以及________________等物质。
(4)过程⑤是____________技术,取囊胚期的____________细胞可以对移植前的胚胎进行性别鉴定,采用SRY-PCR的鉴定方法,在该PCR扩增过程中若消耗引物分子14个,则DNA扩增了________次。
【解析】(1)题图显示:该“三亲婴儿”由重组卵子与父亲丙产生的精子结合而成的受精卵发育而来,而重组卵子是由母亲甲的卵母细胞的细胞核与捐献者乙的去核卵母细胞重组而成。
可见,该“三亲婴儿”的核DNA由母亲甲和父亲丙提供,细胞质DNA由捐献者乙提供。
由于线粒体来自捐献者乙的卵母细胞,因此“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代细胞质DNA控制的遗传病的发生。
(2)过程③为体外受精,在体外进行时需要对精子进行获能处理。
只有处于MⅡ中期的卵母细胞才具有受精能力,所以体外受精时,卵母细胞应处于MⅡ中期。
(3)过程④是早期胚胎培养,需将受精卵移入发育培养液中继续培养。
培养液除一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。
(4)过程⑤是胚胎移植技术,取囊胚期的滋养层细胞可以对移植前的胚胎进行性别鉴定。
在PCR扩增过程中,每个新形成的子链都含有一个引物,依据DNA分子的半保留复制,消耗引物分子14个时DNA扩增了n次,则有2n×2-2=14,解得n=3。
答案:(1)捐献者乙细胞质DNA控制的(2)获能中
(3)发育培养液核苷酸血清
(4)胚胎移植滋养层 3
4.(2018·全国卷Ⅱ)某种荧光蛋白(GFP)在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光,这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。
某科研团队将某种病毒的外壳蛋白(L1)基因连接在GFP基因的5'末端,获得了L1-GFP融合基因(简称为甲),并将其插入质粒P0,构建了真核表达载体P1,其部分结构和酶切位点的示意图如下,图中E1~E4四种限制酶产
生的黏性末端各不相同。
回答下列问题:
(1)据图推断,该团队在将甲插入质粒P0时,使用了两种限制酶,这两种酶是______________。
使用这两种酶进行酶切是为了保证____________,也是为了保证__________________。
(2)将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后,若在该细胞中观察到了绿色荧光,则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了
______________和________________过程。
(3)为了获得含有甲的牛,该团队需要做的工作包括:将能够产生绿色荧光细胞的__________________移入牛的____________________中、体外培养、胚胎移植等。
(4)为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中,某同学用PCR方法进行鉴定,在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的____________(填“mRNA”“总RNA”或“核DNA”)作为PCR模板。
【解析】(1)将甲插入质粒P0时,为了保证甲(L1-GFP融合基因)的完整性,应该选择E1和E4两种酶切割,并且把目的基因插入启动子和终止子之间,从而使其能在受体细胞中表达。
(2)在牛皮肤细胞中观察到了绿色荧光表明基因已表达,而基因的表达包括转录和翻译两个过程。
(3)由(4)题意可知,获得含有L1-GFP融合基因(甲)的牛为克隆牛,需要用核移植技术,即将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入去核卵母细胞中。
(4)检测甲是否存在于牛的不同组织细胞中,可以采用PCR技术扩增,再用DNA分子杂交技术来检测,PCR技术中模板是DNA,并不是RNA。
答案:(1)E1和E4 甲的完整甲与载体正确连接
(2)转录翻译
(3)细胞核去核卵母细胞
(4)核DNA。