高中生物人教版新教材选择性必修三新增知识点专项练习(附参考答案)
- 格式:doc
- 大小:658.00 KB
- 文档页数:13
2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册学习笔记答案精析第1章发酵工程第1节传统发酵技术的应用一、教材梳理1.微生物微生物2.(1)曲霉毛霉(2)肽消化吸收保存3.(1)原材料面团卤汁(2)固体半固体作坊(3)酱油泡菜判断正误(1)×(2)√(3)√解析(1)微生物的细胞呼吸也称为发酵,人们利用微生物的发酵,在适宜的条件下(不一定是缺氧条件),将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物。
核心探讨任务一1.酒曲与粮食混合后,酒曲内含有的微生物会产生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等,能使粮食里的淀粉、蛋白质转化成糖类、氨基酸等,在酶类物质的继续作用下,进而分解成乙醇(酒精)等。
2.还有乙酸乙酯和其他几百甚至上千种香味物质。
任务二1.来自空气中。
2.发酵的生产条件不易控制,容易受杂菌污染。
典题应用1.B[现代发酵工程所用大多为单一菌种,有杂菌污染会影响产量,培养基和设备需严格灭菌;而传统发酵技术很难实现单一菌种的利用,B错误。
]2.C[传统发酵利用的是天然存在的菌种,没有经过严格的灭菌,所生产食品安全性较低,C错误。
]二、教材梳理1.乳酸菌异养厌氧酵母菌真核生物18~30 ℃醋酸菌原核生物异养需氧30~35 ℃2.(2)酒精发酵(3)O2、糖源充足判断正误(1)√(2)√(3)×(4)√解析(3)当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。
核心探讨任务三1.(1)①调味、抑制微生物生长②杀菌(杀灭水中的微生物及除去水中氧气)③为了不影响乳酸菌等微生物的生命活动(2)用水封闭坛口的目的是使坛内与坛外空气隔绝,这是最简易的营造无氧环境的方法。
说明乳酸菌进行乳酸发酵需要无氧环境。
(3)①防止发酵初期酵母菌等产生CO2造成发酵液溢出坛外;②防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂。
2.(1)10天后食用比较合适。
因为此时亚硝酸盐含量低。
(2)加盐太多,盐浓度过高,杀死了乳酸菌等微生物。
2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第3章本章知识网络含答案本章知识网络一、实验原理1.提取DNA的原理利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异,选用适当的物理或化学方法提取DNA,去除其他成分。
如:(1)DNA在酒精溶液中的溶解性:DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精。
(2)DNA在NaCl溶液中的溶解性:DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同,它能溶于2 mol/L的NaCl溶液。
2.鉴定DNA的原理在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。
二、实验步骤三、操作提示1.以血液为实验材料时,每100 mL血液中需要加入3 g柠檬酸钠,防止血液凝固。
2.加入酒精和用玻璃棒搅拌时,动作要轻缓,以免加剧DNA分子的断裂,导致DNA分子不能形成絮状沉淀。
四、关键点拨1.利用动物细胞提取DNA时,破碎细胞的方法:动物细胞无细胞壁,可直接使其吸水涨破。
2.不能选用哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料,原因是哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
3.提纯DNA时,选用体积分数为95%的冷酒精的原因:体积分数为95%的冷酒精提纯效果更佳。
4.实验中进行了2次静置或离心,目的是将DNA和杂质分子分开,第1次操作后,DNA存在于上清液中;第2次操作后DNA存在于析出的白色丝状物或离心管沉淀中。
例1如表关于DNA粗提取与鉴定实验的表述,不正确的是()选项试剂操作作用A研磨液与生物材料混合提取溶解DNAB 2 mol/L NaCl溶液与提取出的DNA混合溶解DNAC冷却的酒精加入到离心后的上清液中溶解DNAD二苯胺试剂加入到溶解有DNA的NaCl溶液中鉴定DNA答案C解析DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离,C错误。
例2(2023·河北邯郸高二期中)如图为DNA的粗提取与鉴定实验的部分操作流程。
下列相关叙述正确的是()A.将图1中的研磨液过滤后保留沉淀B.图2过程中,用玻璃棒进行交叉搅拌会使DNA析出更快C.图2析出得到的白色丝状物只能溶于2 mol/L的NaCl溶液中D.图3对提取后的DNA进行鉴定,两支试管中均要加入二苯胺试剂答案D解析将图1中的研磨液过滤后应保留上清液,A错误;图2过程中,用玻璃棒搅拌要轻轻搅拌且沿同一方向进行,以免加剧DNA分子的断裂,B错误;图2析出得到的白色丝状物主要成分是DNA,DNA在NaCl溶液中的溶解度是随着NaCl的浓度变化而改变的,不是只能溶于2 mol/L的NaCl溶液中,C错误。
蛋白质工程的原理和应用必备知识基础练1.下列有关基因工程与蛋白质工程的叙述,正确的是()A.蛋白质工程与基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质,所以二者没有区别B.基因工程是蛋白质工程的关键技术C.通过蛋白质工程改造后的蛋白质仍然是天然的蛋白质D.蛋白质工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的,而蛋白质工程可以生产自然界中没有的新的蛋白质,两者存在区别,A项错误;蛋白质工程本质上是通过基因修饰或基因合成来完成对蛋白质分子的改造,是在基因工程的基础上发展出的第二代基因工程,B项正确;蛋白质工程改造后的蛋白质可能是自然界中没有的新的蛋白质,C项错误;蛋白质工程本质上是改造基因,不是直接改造蛋白质分子,D 项错误。
2.(2021安徽淮南一中高二期中)下图所示是利用蛋白质工程生产保存时间更久的干扰素(一种糖蛋白)的核心流程,下列叙述正确的是()A.该过程得到的干扰素与自然界中的干扰素相同B.图中③过程得到的脱氧核苷酸序列往往是唯一的C.蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系D.蛋白质工程是通过对蛋白质的结构进行修饰或合成来操作的,该过程得到的干扰素是经过改造的,与自然界中的干扰素不相同,A项错误;由于密码子的简并性,图中③过程得到的脱氧核苷酸序列往往不是唯一的,B项错误;结构决定功能,蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系,C项正确;蛋白质工程是通过对基因的结构进行修饰或合成来操作的,D项错误。
3.下图为蛋白质工程的流程图,下列说法正确的是()A.利用蛋白质工程制造出的蛋白质都是自然界本来就有的B.蛋白质工程是一项完全摆脱基因工程技术的全新的生物工程技术C.过程a、b分别是转录、翻译D.蛋白质工程不可能构建出一种新的基因,蛋白质工程可以生产自然界中不存在的蛋白质,A项错误;蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程,B项错误;据图可知,过程a、b分别是转录、翻译,C项正确;蛋白质工程中可根据预期蛋白质的结构构建出一种全新的基因,D项错误。
第3章基因工程第1节重组DNA技术的基本工具 ............................................................................ - 1 - 第2节基因工程的基本操作程序............................................................................ - 22 - 第3节基因工程的应用............................................................................................ - 46 - 第4节蛋白质工程的原理和应用............................................................................ - 65 -第1节重组DNA技术的基本工具必备知识·素养奠基一、基因工程的诞生和发展判一判:基于基因工程相关基础理论的突破和技术的创新,判断下列说法的正误。
1.1953年,沃森和克里克建立了DNA分子双螺旋结构模型,并用实验证明了DNA分子的半保留复制。
(×)提示:DNA分子半保留复制是梅塞尔森和斯塔尔用实验证明的。
2.1970年,在细菌体内发现了第一个限制酶,后来又发现了多种限制酶、DNA连接酶等。
(√)3.1972年,伯格首先在体外进行DNA改造,并构建了第一个体外重组DNA分子。
(√)4.1983年,科学家采用花粉管通道法培育了世界上第一例转基因烟草。
(×)提示:第一例转基因烟草是用农杆菌转化法培育的。
5.1984年,我国科学家朱作言领导的团队培育了世界上第一条转基因鱼。
(√)6.基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的。
(√)二、限制性内切核酸酶——“分子手术刀”1.来源:主要来自原核生物。
2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第3章重点突破练(三)重点突破练(三)题组一基因工程的工具1.1972年,伯格首先在体外进行了DNA改造的研究,成功地构建了第一个体外重组DNA 分子。
下列相关叙述正确的是()A.不同的DNA分子必须用同一种限制酶切割,才能产生相同的黏性末端B.DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键C.当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时,产生的是平末端D.限制酶和DNA连接酶的作用部位不同答案B解析有些限制酶的识别序列不同,但可以产生相同的黏性末端,A错误;当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时,产生的是黏性末端,C错误;限制酶和DNA连接酶的作用部位相同,都是磷酸二酯键,D错误。
2.(2023·云南昆明高二期末)限制酶a和b的识别序列与切割位点如图所示。
下列叙述正确的是()A.相同DNA分子被a酶切割的概率一般高于b酶B.a酶、b酶均能切割氢键和磷酸二酯键C.能被a酶识别并切割的序列也能被b酶切割D.基因工程中同时用a酶、b酶两种酶切割质粒能防止其自身环化答案A解析限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大,故相同DNA分子被a 酶切割的概率一般高于b酶,A正确;a酶与b酶切断的化学键相同,都是磷酸二酯键,B错误;a酶的识别序列是-GATC-,b酶识别序列是-GGA TCC-,能被b酶识别并切割的序列也能被a酶切割,但能被a酶识别并切割的序列不一定能被b酶切割,C错误;为防止限制酶切割后的质粒自身环化,在基因工程中通常使用能切出不同黏性末端的两种限制酶切割同一质粒,而a酶、b酶切割产生相同的黏性末端,D错误。
3.(2023·河北沧州高二期中)如图是质粒的示意图,其中ori为复制原点,Amp R为氨苄青霉素抗性基因,Tet R为四环素抗性基因,箭头表示限制性内切核酸酶的酶切位点。
2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第3章基因工程第1节重组DNA技术的基本工具课程内容标准核心素养对接1.简述重组DNA技术所需的三种基本工具及其作用。
2.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
3.进行DNA的粗提取与鉴定。
1.科学思维——模拟重组DNA分子的操作过程,说出合成新DNA分子的基本原理。
2.科学探究——结合实验室条件,对DNA进行粗提取和鉴定。
知识点1基因工程及其诞生与发展1.基因工程的概念2.基因工程的诞生和发展(1)基因工程的诞生(2)基因工程的发展知识点2重组DNA技术的基本工具1.限制性内切核酸酶(简称限制酶)——“分子手术刀”是一类酶而不是一种酶对所连接的DNA片段两端的碱基序列没有专一性要求2.DNA连接酶——“分子缝合针”(1)作用:将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。
(2)种类3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”(1)常用载体——质粒①化学本质:质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外,并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。
②质粒作为载体所具备的条件及原因(2)其他载体:噬菌体、动植物病毒等。
(3)功能①相当于一种运输工具,将外源基因送入受体细胞。
②携带外源基因在受体细胞内大量复制。
(1)基因工程是人工操作导致的染色体变异,变异是不定向的(×)(2)S型细菌的DNA进入R型细菌并使R型细菌转化为S型细菌,发生了基因重组(√)(3)DNA连接酶可以连接目的基因与载体的氢键,形成重组DNA(×)(4)E.coli DNA连接酶既能连接黏性末端,又能连接平末端(×)(5)限制性内切核酸酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶(×)(6)新冠病毒(RNA病毒)可以作为基因工程的载体(×)教材P71图示拓展1.已知限制酶Eco RⅠ和SmaⅠ识别的碱基序列和酶切位点分别为和,分析回答下列问题:(1)在图中画出两种限制酶切割DNA后产生的末端。
【新教材】人教版(2023)高中生物选择性必修3 教材答案与详解(实用,必备!)一、引言随着教育改革的不断深化和教材的更新换代,新版人教版高中生物教材于2023年面世。
为了更好地帮助学生巩固知识、提高学习效果,我们特别整理了该教材的答案与详解,供学生参考和学习使用。
本文档包含了高中生物选择性必修3教材的所有章节的答案与详解,共计1200字。
下面将为大家详细介绍各章节的内容和相关知识点讲解。
二、章节内容与解答第一章:生物的基本单位——细胞本章主要介绍生物的基本单位——细胞,包括细胞的结构、功能和分类等内容。
通过学习本章,学生将了解细胞的组成、细胞膜的结构与功能、细胞器的种类与功能等重要知识点。
1. 选择题1.细胞是生物的基本单位,下列说法正确的是() A. 细胞具有自由活动能力 B. 细胞可以合成蛋白质 C. 细胞具有感受和传递信息的能力 D. 细胞通过原生质流动进行养分吸收答案:B. 细胞可以合成蛋白质2. 填空题2.细胞膜是由_________组成的双层结构。
答案:磷脂3. 简答题3.描述细胞器的种类与功能。
答案:细胞器是细胞内功能特化的亚细胞器官,包括核、线粒体、内质网等。
核是细胞的控制中心,负责遗传信息的储存和传递。
线粒体是细胞的能量供应中心,参与细胞的呼吸作用,产生ATP分子。
内质网是细胞的蛋白质合成和运输的地方,负责合成、折叠和包装蛋白质等。
第二章:遗传与变异本章主要介绍遗传的基本原理和变异的形成机制,在遗传学和进化理论等方面给予了具体而深入的讲解。
学生通过学习本章,将掌握遗传与变异的概念、遗传的分子基础、基因的重组和突变等相关知识。
……三、结语本文档详细介绍了《人教版(2023)高中生物选择性必修3》教材的答案与详解,为学生的学习提供了有力的支持和指导。
通过学习本文档,学生可以更全面地掌握相关知识,提高对生物学的理解和应用能力。
我们希望本文档能够成为学生学习生物的好帮手,为学习生物提供便利和帮助。
2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章本章知识网络含答案本章知识网络第1节传统发酵技术的应用[学习目标] 1.简述传统发酵技术的特点,说出常见的传统发酵食品。
2.概述微生物发酵的原理。
3.尝试制作泡菜、果酒和果醋,说出传统发酵技术应用的优点与不足。
一、发酵与传统发酵技术1.发酵的概念发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
2.腐乳的制作(1)参与的微生物:酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
(2)腐乳的特点:豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸,味道鲜美,易于消化吸收,便于保存。
3.传统发酵技术(1)概念:直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
(2)类型:传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。
(3)发酵产品:利用传统发酵技术制作的食品有腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。
判断正误(1)发酵是指人们利用微生物,在缺氧的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物()(2)毛霉主要通过产生蛋白酶分解蛋白质参与腐乳发酵()(3)腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸()答案(1)×(2)√(3)√解析(1)微生物的细胞呼吸也称为发酵,人们利用微生物的发酵,在适宜的条件下(不一定是缺氧条件),将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物。
任务一:建构发酵的概念请根据资料回答下列问题:资料一夏禹时期,已有了关于杜康造秫酒的传说。
我国酿造白酒的工艺在世界上独树一帜,白酒一般是以谷物为原料,加酒曲发酵而成的。
资料二1857年,法国的微生物学家巴斯德通过实验证明,酒精发酵是由活的酵母菌引起的。
资料三酒曲是用来酿酒的一种原料,又称块曲或砖曲,以大麦、小麦、豌豆等为原料,经过粉碎,加水混捏,压成曲醅,形似砖块,大小不等,让自然界各种微生物在上面生长而制成。
第1章发酵工程第1节传统发酵技术的应用必备知识·素养奠基一、发酵与传统发酵技术1.发酵:人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物。
2.传统发酵食品——腐乳:(1)原料:豆腐。
(2)参与发酵的微生物:酵母、曲霉和毛霉等,起主要作用的是毛霉。
(3)物质变化:蛋白质小分子的肽和氨基酸。
毛霉是怎样将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸的?提示:毛霉产生的蛋白酶将蛋白质分解。
3.传统发酵技术:(1)概念:直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
(2)特点:以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。
4.下列食品是传统发酵食品的是②③④⑥⑦⑧⑨。
①豆腐②腐乳③酱油④香醋⑤豆油⑥泡菜⑦豆豉⑧馒头⑨米酒⑩豆浆酸奶米饭二、尝试制作传统发酵食品(一)制作泡菜1.菌种来源:植物体表面天然的乳酸菌。
2.原理:无氧的情况下,乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。
反应简式:C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量。
3.方法步骤:制作流程具体操作配制盐水用清水和食盐配制质量百分比为5%~20%的盐水,煮沸冷却待用原料加工和装坛将新鲜蔬菜洗净,切块,晾干后装入泡菜坛内,装至半坛时,加入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满加盐水缓缓注入冷却的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖封坛发酵向坛盖边沿的水槽中注满水,并注意经常向水槽中补充水,室温发酵4.结果分析与评价:判一判:结合泡菜的制作原理和过程,判断下列实验分析的正误:(1)用水密封泡菜坛可以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境。
(√)(2)随着发酵时间的延长,泡菜中乳酸含量逐渐增加,所以泡菜腌制时间越长越好。
(×)提示:当乳酸含量为0.4%~0.8%时,泡菜的口味、品质最佳,如果发酵时间过长,乳酸含量过高,口味不佳,还需考虑亚硝酸盐含量的问题。
(3)制作泡菜时配制的盐水可以直接使用。
第3章基因工程第1节重组DNA技术的基本工具必备知识基础练1. 玉米的PEPC(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)固定CO2的能力较水稻的强60倍。
我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中,以提高水稻产量。
下列有关该应用技术的叙述,错误的是()A.该技术是在DNA水平上进行设计和实施的B.该技术的操作环境是生物体内C.该技术的原理是基因重组D.该技术的优点是定向培育人类需要的生物类型,该技术为基因工程,其操作主要是在生物体外进行的。
2.(2021山东潍坊高二期中)我国华南农业大学科研人员利用农杆菌转化法将抗环斑病毒基因导入番木瓜,培育出转基因抗病番木瓜。
下列叙述错误的是()A.限制酶在Ti质粒切开一个切口暴露出两个游离的磷酸基团B.不同的限制酶切割DNA产生的黏性末端一定不同C.可以用同种限制酶切割Ti质粒和含有抗环斑病毒基因的DNA片段D.T4 DNA连接酶既能连接黏性末端,又能连接平末端DNA序列并在特定位点进行切割,Ti质粒为环状DNA,故限制酶在Ti质粒切开一个切口暴露出两个游离的磷酸基团,A项正确;不同的限制酶切割形成的黏性末端可能相同,也可能不同,B项错误;可以用同种限制酶切割Ti质粒和含有抗环斑病毒基因(目的基因)的DNA片段,以形成相同的黏性末端,便于连接,C项正确;T4 DNA连接酶既能连接黏性末端,又能连接平末端,但连接平末端的效率相对较低,D项正确。
3.伯格首先在体外进行了 DNA 改造的研究,成功地构建了第一个体外重组 DNA 分子。
下列相关叙述正确的是()A.DNA 连接酶、DNA 聚合酶、RNA 聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键B.不同的 DNA 分子必须用同一种限制酶切割,才能产生相同的黏性末端C.当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将 DNA 的两条链分别切开时,产生的是平末端D.限制酶和 DNA 连接酶的作用部位不同连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键,A项正确;不同的限制酶切割后也可能产生相同的黏性末端,B项错误;当限制酶在它识别序列的中心轴两侧将DNA 的两条链分别切开时,产生的是黏性末端,C项错误;限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键,限制酶能切开磷酸二酯键,而DNA连接酶能催化形成磷酸二酯键,D项错误。
胚胎工程胚胎工程的理论基础必备知识基础练1.下列关于哺乳动物受精过程的叙述,错误的是()A.获能后的精子与卵子相遇后,释放多种酶溶解卵细胞膜外的一些结构B.精子触及卵细胞膜时,卵细胞膜会首先发生生理反应C.精子与卵细胞膜相互融合,精子入卵D.雄原核形成的同时,卵子完成减数分裂Ⅱ,会释放出顶体酶等多种水解酶,溶解卵细胞膜外的一些结构;精子与卵细胞膜接触时,透明带会首先发生生理反应,精子入卵后,卵细胞膜再发生生理反应防止多精入卵;精子与卵细胞膜相互融合,精子的头部进入卵细胞中;雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂。
2.下列有关哺乳动物受精的叙述,正确的是()A.精子和卵细胞为受精卵提供等量的遗传物质B.产生卵细胞的最终场所是输卵管C.在自然条件下,受精在子宫中完成D.受精卵中含有一个染色体组,卵细胞中含有少量DNA,而精子几乎不携带细胞质,因此卵细胞为受精卵提供的遗传物质多于精子,A项错误;卵原细胞进行减数分裂形成卵细胞的过程是不连续的,其中MⅠ期在卵巢进行,MⅡ期在输卵管中进行,因此,产生卵细胞的最终场所是输卵管,B项正确;在自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成,C项错误;受精卵中含有两个染色体组,D项错误。
3.下列关于哺乳动物受精和胚胎早期发育的叙述,正确的是()A.雌性动物排卵后遇精子即完成受精B.胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化,这是由于基因开始进行选择性表达C.受精卵早期分裂时,胚胎中每个细胞的体积都增加D.哺乳动物的胚胎早期发育过程是:受精卵→卵裂→囊胚→桑葚胚→原肠胚MⅡ期时,才能与获能后的精子完成受精,A项错误;胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化,细胞分化是基因选择性表达的结果,B项正确;受精卵早期分裂时,胚胎中细胞的数目不断增加,但胚胎的总体积并不增加,胚胎中单个细胞的体积是减小的,C项错误;哺乳动物胚胎早期发育经历的时期是:受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚,D项错误。
基因工程的应用必备知识基础练1.科学家已能运用基因工程技术,让羊的乳腺合成并分泌人体的某些抗体,以下叙述不正确的是()A.该技术可导致定向变异B.表达载体中需要加入乳腺蛋白基因的特异性启动子C.目的基因是抗原合成基因D.受精卵是理想的受体细胞,将目的基因导入受体细胞,可以定向改变生物性状,A项正确;运用基因工程技术,让羊的乳腺生产抗体,则表达载体中目的基因上游要加入羊乳腺蛋白基因的启动子,B项正确;目的基因是人体内控制某些抗体合成的基因,C项错误;受精卵常作为动物基因工程的受体细胞,D项正确。
2.下列关于培育转基因抗虫棉的叙述,正确的是()A.DNA连接酶能把Bt抗虫蛋白基因与噬菌体相连接B.Bt抗虫蛋白基因可借助花粉管通道进入受体细胞C.Bt 抗虫蛋白对害虫和人都有不同程度的毒害作用D.需制备好相应抗原来检测 Bt 抗虫蛋白,可用DNA连接酶将编码Bt 抗虫蛋白的基因与农杆菌的Ti 质粒相连接,构建基因表达载体,A项错误;在植物细胞基因工程中,可利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞,也可以利用花粉管通道法将目的基因导入受精卵中,B项正确;Bt 抗虫蛋白对哺乳动物无毒害作用,C项错误;要检测目的基因是否成功翻译,可用抗原—抗体杂交技术进行检测,目的基因翻译的蛋白质作为抗原,故需制备好相应抗体来检测Bt 抗虫蛋白,D项错误。
3.将某病毒的外壳蛋白(L1)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因连接,构建L1-GFP融合基因,再将融合基因与质粒连接构建下图所示表达载体。
图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同。
下列叙述错误的是()A.构建L1-GFP融合基因需要用到限制酶有E1、E2、E4B.E1、E4双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接C.若受体细胞中观察到了绿色荧光,说明L1基因已经表达D.培育乳汁中含L1的转基因羊需将表达载体转入乳腺细胞L1-GFP融合基因需要先用限制酶处理获得L1基因和GFP基因,并将二者连接,故需要用到E1、E2、E4三种酶,A项正确;根据题意,限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同,E1、E4双酶切可以有效减少载体自身连接和融合基因自身连接,保证L1-GFP融合基因与载体准确连接,B项正确;GFP基因可以认为是标记基因,表达出的绿色荧光蛋白(GFP)在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光,利用这一特性可用于检测细胞中目的基因是否表达,C项正确;为了获得L1蛋白,可将表达载体转入受精卵中而不是乳腺细胞中,用于培育乳汁中含有L1蛋白的转基因羊,D项错误。
第2章细胞工程第1节植物细胞工程一植物细胞工程的基本技术必备知识基础练1.下列有关植物细胞全能性的叙述,错误的是()A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所需的全部基因B.植物体细胞全能性是植物体细胞杂交的理论基础C.高度分化的植物体细胞只有在离体状态下才有可能表现出全能性D.植物体的根、茎、叶、花等器官内的细胞一般都具有全能性,A项错误;植物体细胞杂交的结果是培养出杂种植株,因此植物体细胞的全能性是植物体细胞杂交技术的理论基础,B项正确;植物体细胞表现出全能性的前提条件是植物的器官、组织或细胞为离体状态,C项正确;植物体的根、茎、叶、花等器官内的细胞一般都具有全能性,D项正确。
2.某兴趣小组研究了培养基中生长素与细胞分裂素含量的比值对烟草愈伤组织分化的影响,得到如下表所示结果。
下列叙述不正确的是()A.愈伤组织在生长过程中细胞的核膜、核仁会出现周期性变化B.培养在乙组培养基中的烟草愈伤组织细胞丧失了细胞全能性C.两种激素含量比值的变化会导致愈伤组织细胞出现稳定性差异D.生长素与细胞分裂素含量的比值高时有利于愈伤组织分化形成根,能够继续进行有丝分裂,所以愈伤组织在生长过程中细胞的核膜、核仁会出现周期性变化,A项正确;培养在乙组培养基中的烟草愈伤组织虽然不分化,但没有丧失细胞全能性,条件适合的情况下仍然可以发育为一个完整的新个体,B项错误;据表分析,两种激素含量比值的变化会导致愈伤组织出现不同的分化方向,即细胞出现稳定性差异,C项正确;从题表数据可知,生长素与细胞分裂素含量的比值高时有利于愈伤组织分化形成根,D项正确。
3.菊花的组织培养需要严格的无菌操作,下列有关叙述错误的是()A.外植体首先在诱导愈伤组织的培养基上生长,一段时间后转接到诱导生根的培养基上,长出根后再将其转接到诱导生芽的培养基上,进一步形成试管苗B.幼苗要先移植到消过毒的蛭石或者珍珠岩等环境下生活一段时间C.材料的年龄、保存时间的长短等都会影响植物组织培养的效果D.将菊花茎段插入时应注意方向,不要倒插,再诱导生根,因此是先在诱导愈伤组织的培养基上生长,一段时间后转接到诱导生芽的培养基上,长出芽后再将其转接到诱导生根的培养基上,进一步形成试管苗,A项错误;植物组织培养形成的幼苗光合能力较弱,需先移植到消过毒的蛭石或者珍珠岩等环境下生活一段时间,待其长壮后再移栽到土壤中,B项正确;植物材料的选择直接关系到实验的成功,材料的年龄、保存时间的长短等都会影响植物组织培养的效果,C项正确;将菊花茎段插入时应注意方向,不要倒插,是为了生长素能够进行极性运输,保证成活率,D项正确。
关注生殖性克隆人必备知识基础练1.下列做法不符合现有伦理道德观念的是()A.基因检测疾病B.为生男孩而设计试管婴儿C.捐献骨髓,治病救人D.人类基因组计划;无偿捐献骨髓,提供干细胞用于救人也是我们国家大力提倡的;人类基因组计划是一项造福于人类的宏伟计划;“设计试管婴儿”这项技术用在设计婴儿性别上,会引起人性别比例失调,并由此导致一系列的社会问题,是国家明令禁止的违法行为。
2.在克隆研究方面,中国政府的态度是禁止生殖性克隆人,不接受任何生殖性克隆人实验,主要原因是()A.大多数人对克隆人的研究持否定态度B.克隆人不是正常的个体C.克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念D.克隆人的技术性问题无法得到解决3.下列关于治疗性克隆和生殖性克隆的说法,错误的是()A.使用病人自己的细胞产生胰岛细胞以治疗糖尿病属于治疗性克隆B.将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫发育产出婴儿的过程属于生殖性克隆C.治疗性克隆属于无性生殖,生殖性克隆属于有性生殖D.治疗性克隆和生殖性克隆技术均需要应用到动物细胞培养和核移植技术,供医学研究,解决器官移植供体不足的问题等。
生殖性克隆属于无性生殖。
4.“设计试管婴儿”是在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断。
下列有关叙述不正确的是()A.植入前,可以通过诊断筛选出无遗传疾病的胚胎植入母体子宫B.针对女方是血友病患者,而男方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的女胎植入母体子宫C.针对男方是抗维生素D佝偻病患者,而女方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的男胎植入母体子宫D.该技术是为了不生出患病孩子,因此无须考虑性别,可以通过设计试管婴儿的性别,生出正常的孩子。
5.英国伦敦大学医学院的医生利用基因诊断和胚胎筛选技术,使一对拥有乳腺癌家族病史的英国夫妇顺利孕育一名排除乳腺癌隐患的婴儿。
下列有关叙述不正确的是()A.这项技术属于“设计试管婴儿”,该技术是“试管婴儿”技术的发展,应大力提倡B.该项技术中涉及体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术C.为保证胚胎移植成功,可将受精卵在体外培养至囊胚时期D.在进行乳腺癌基因诊断时可运用DNA分子杂交技术设计试管婴儿”技术可用于白血病、贫血等疾病的治疗,但也应防止有人滥用该技术,如将此技术用于设计婴儿性别等,A项错误;根据“设计试管婴儿”的培育过程可知,该技术涉及体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,B项正确;为保证胚胎移植成功,可将受精卵在体外培养至囊胚期再移植,C项正确;可运用DNA分子杂交技术对乳腺癌进行基因诊断,D项正确。
高中生物选修三新增知识点练习班级考号姓名总分一、填空题1.酵母菌的纯培养:用_____________培养酵母菌。
(1)菌落:_______________________________________________。
一个单菌落即一个_____。
_____通常可以用来作为鉴定菌种的重要依据。
获得单菌落的方法:_________和_______________法。
(2)酵母菌的纯培养:_____________、________________________、________________。
制备培养基的步骤:____________→________→________。
①____________:称取_____的马铃薯200g,切成小块,加水1000ml,加热煮沸至马铃薯软烂,用_____过滤。
向滤液中加入20g______(也可用蔗糖代替)、15-20g______,用蒸馏水定容至1000ml。
②将50ml培养基用玻璃棒转移至________中,塞上棉花塞,包上______,并用_______,再放入__________,在压力为_____kPa、温度为_____℃,灭菌_______min。
将培养皿用旧报纸包裹,放入___________内,在_________℃下灭菌____h。
在灭菌前,用牛皮纸、旧报纸包紧盛有培养基的锥形瓶的目的是________________________________________________。
③倒平板时使培养基冷却到___ ℃左右,在_________附近倒平板。
a.培养基灭菌后为什么要冷却到50℃左右时开始倒平板?________________________________________。
b.为什么倒平板和接种整个过程要在酒精灯火焰旁进行?因为______________________。
拔掉瓶塞后为什么要使锥形瓶的瓶口通过火焰?__________________________。
c.在倒平板的过程中,若不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间部位,这个平板还能用来培养微生物吗?_______。
为什么?_________________________________________________。
d.倒平板时,能将培养皿的皿盖拿下来放在一边吗?_______。
应如何做?___________________________________________________。
为什么?_____________________。
f.刚倒完平板,可以直接倒置吗?__________________。
g.培养基冷凝后,为什么要将培养皿倒过来放置(倒置)?________________________________________________________________________________二、综合题2.发酵工程生产产品的流程如图所示。
回答下列问题:(1)性状优良的菌种可以从___________中获取,随着技术的发展,也可以通过__________或__________等途径获得。
(2)发酵过程是发酵工程的中心环节。
在发酵过程中,要随时检测培养液中的__________、__________等,以了解发酵进程。
(3)如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用__________、__________等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品。
如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的_____________、__________和__________措施来获得产品。
3.发酵工程在工业生产上得到广泛应用,回答下列相关问题:(1)性状优良的菌种可以从自然界获取,随着技术发展,也可以通过_________或_________获得。
在发酵之前,还需要对菌种进行_________,该过程中要严格保证_________条件。
(2)发酵过程是发酵工程的中心环节。
在发酵过程中,要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程,其中检测培养液中微生物数量的方法有_________(答出两种);除了了解发酵进程外,还要及时添加必需的营养组分,要严格控制_________(至少答出3个)与转速等发酵条件。
(3)如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用_________等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品。
如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的_________措施来获得产品。
单细胞蛋白是指通过微生物发酵获得的_________。
4.阅读以下材料,回答相关问题。
我国是世界上啤酒的生产和消费大国。
啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业化生产流程如下图所示。
其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。
酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。
主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
发酵条件随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
(1)发酵工程一般包括菌种的选育、_________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。
啤酒酵母的新陈代谢类型是_____________。
(2)在酿酒过程中常加入_________(填某种植物激素)以缩短大麦发芽的时间,从而减少有机物的消耗。
焙烤阶段应注意控制温度,不能使_________失活。
(3)发酵阶段的底物是_________,发酵液和发酵设备都必须经过严格的_________处理。
(4)请写出一条啤酒的发酵生产过程中,可以使啤酒的产量和质量得到明显提高的工程手段_______。
(5)请写出一条发酵工程在食品工业、医药工业和农牧业等领域得到广泛应用的原因______。
5.下图为啤酒酿造的流程图,请回答与啤酒酿造有关的问题:(1)大麦在酿造前要经过发芽过程制备成麦芽,目的是增加大麦中水解酶的种类、_____和_____。
但发芽时间不宜过长,原因是_____。
(2)麦芽粉碎和糖化可将麦芽中的非水溶性组分转化成水溶性组分,是啤酒发酵过程中的重要步骤。
糖化的主要过程是水解淀粉,参与该过程的水解酶最适温度以及产物信息如下表:淀粉酶种类最适温度主要产物次要产物α-淀粉酶72-75℃糊精麦芽三糖、麦芽糖β-淀粉酶62-65℃麦芽糖麦芽三糖、葡萄糖(1)上图所示的“重组”步骤中,目的基因应选择。
A.丹参酮合成基因B.链霉素抗性基因C.潮霉素抗性基因D.MYB98基因(2)要确定图中的“导入”是否成功,_______(“立即”或“培养一段时间后”)将含发根农杆菌的菌液稀释后接种于添加了_______的固体培养基上,也可借助_______________技术检测转录的产物。
(3)在“感染”步骤中,含有目的基因的发根农杆菌侵染经________“消毒”或“灭菌”)处理的丹参叶片细胞,目的基因整合到叶片细胞的________________中。
(4)图中的目的基因在丹参的_______细胞中进行表达,该转基因即获得了成功。
丹参酮具有抑菌消炎等功能,其作为丹参的___________(“初生代谢物”或“次生代谢物”),并非丹参生命活动必需的物质。
(5)取丹参植株叶片组织,用酶解法得到大量单个细胞进行植物组织培养,该过程_______(“需要”或“不需要”或“不确定”)经历愈伤组织阶段,得到的成活后代中,有一些植株茎秆特别粗壮,科研人员认为其很可能是多倍体,可通过观察___________________进行确定。
9.2018年1月我国科研人员利用体细胞核转移(SCNT)技术克隆出了第一批灵长类动物——食蟹猴。
该动物可为癌症、帕金森症等人类疾病的研究提供模型。
请回答相关问题:(1)从理论上分析,体细胞仍具有全能性,其原因是____________;受体细胞一般选择处于___________时期的去核卵母细胞。
去掉卵母细胞细胞核的目的是___________。
(2)体外培养体细胞常用液体培养基(即培养液),其原因是___________;在体细胞培养过程中,为防止杂菌污染,应采用的措施是____________。
(3)构建猕猴模型比鼠更适合用于研究人类疾病和进行药物试验,其原因是___________。
10.菊花组织培养的大致过程如图所示,回答下列问题:(1)菊花的组织培养需要用到的培养基为_____培养基,对培养基灭菌时应_____(填“先灭菌后分装”或“先分装后灭菌”)。
(2)图中B过程是_____。
(3)启动细胞分裂,B过程和C过程的关键性激素是_____。
(4)愈伤组织细胞的特点是_____。
(5)植物的微型繁殖技术常用于工厂化育苗,该项技术的主要特点是_____(答出两点即可)。
11.科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培养出克隆鼠,流程如下图所示。
请回答:(1)进行细胞培养时,用_____________法对从黑鼠体内获得的成块组织进行处理,分散成单个细胞;与成块组织相比,分散成单个细胞后容易培养,原因是_______________。
(答出1点即可)(2)对黑鼠体细胞进行的初次培养称为____________,细胞贴壁生长到一定阶段会发生接触抑制,接触抑制是指______________。
(3)图中重组囊胚通过___________技术移入白鼠子宫内继续发育,克隆鼠的遗传特性与黑鼠相同,理由是________________。
(4)对iPS细胞进行定向诱导分化后可用于疾病的治疗等。
若诱导iPS细胞定向分化为生殖细胞的技术发展成熟,该技术可能的应用有_________________。
(至少答出2点)12.牛胚胎移植的基本程序如下图,请据图回答:(1)供体的主要职能是___________,受体母牛需要满足的条件是__________。
(2)b表示受体母牛经人工激素调节后与供体母牛达到__________。
(3)为了获得核基因型相同的多个胚胎,常采取的方法是__________,处理的时期是__________。
(4)进行胚胎移植的优势是__________。
13.胚胎工程技术包含的内容很丰富。
下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是本地黄牛。
回答下列问题:(1)图中应用1利用了______技术,该技术的繁殖方式是____。
(2)在应用2过程中,为获取更多的卵细胞,通常需对供体1用_____激素处理;早期胚胎移植之前还需对受体牛进行______处理。
(3)通过应用3所获取的胚胎干细胞具有______的特点。
(4)在应用4获取二分胚的操作过程中需注意_____胚胎移植前需进行性别鉴定,目前SRY-PCR法是性别鉴定最有效、最准确的方法。