江苏省扬州中学2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题(含解析)

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江苏省扬州中学2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题(含解析)

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江苏省扬州中学2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于细胞工程操作的叙述,错误的是( )
A.植物体细胞杂交中原生质体融合成功的标志是再生出细胞壁
B.单克隆抗体制备中经选择培养基筛选可获得产生抗体的杂交瘤细胞
C.动物细胞培养时需要定期更换培养基, 以便清除代谢物的影响
D.动植物细胞工程中均可通过观察染色体数目判断是否为杂种细胞
2.下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是(  )
A.用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B.培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C.为防止杂菌污染,从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成
D.脱分化的过程中受基因选择性表达的调控
3.“筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述错误的是( )
A.单倍体育种时,需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
B.基因工程育种时,需要通过标记基因筛选出含有目的基因的受体细胞
C.胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
D.制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
4.破译生物基因组DNA的遗传信息或进行基因操作,首先要提取细胞核DNA。下列叙述错误的是( )
A.哺乳动物成熟的红细胞不适合用作DNA提取的材料
B.研磨液中应含有蛋白质变性剂和DNA酶抑制剂
C.利用DNA不溶于95%冷酒精的性质析出DNA
D.粗提取的DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝
5.下列关于果酒、果醋制作的叙述,正确的是( )
A.果酒,果醋制作中涉及的微生物的代谢类型完全相同
B.果酒、果醋发酵过程中,发酵液的密度降低、pH下降
C.果酒中的酒精可以为醋酸菌发酵提供碳源、氮源和能源
D.醋酸菌利用果酒中的酒精进行醋酸发酵过程中会产生大量气泡
6.下列有关发酵工程及其应用的叙述,正确的是(  )
A.用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
B.菌种的选育是发酵工程的中心环节,优良菌种可从自然界筛选出来
C.酱油制作中利用黑曲霉将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
D.啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在后发酵阶段完成
7.植物细胞培养的基本过程如下图。相关叙述错误的是( )
A.过程①常选择幼嫩的组织或器官与其具有较强增殖能力有关
B.过程②应定期更换培养基以满足细胞对营养、激素等的需求
C.培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物
D.利用植物细胞培养技术可实现细胞活性成分的工厂化生产
8.为解决肾供体不足的问题,科研人员进行相应的前期研究。利用“异源囊胚补全法”在大鼠体内培育出了小鼠肾脏(过程如下图),其中Salll基因是肾脏发育的必需基因。相关叙述正确的是(  )
A.过程①细胞分化程度越低,胚胎移植后的排异反应越低
B.过程②的目的是让大鼠ES细胞与小鼠ES细胞发生融合
C.过程③操作之前需对代孕大鼠进行超数排卵和同期发情处理
D.大鼠体内的小鼠肾脏是否全由小鼠ES细胞发育而来还需进一步鉴定
9.第三代试管婴儿也称胚胎植入前遗传学诊断,精子和卵细胞形成受精卵发育成早期胚胎后植入子宫前对胚胎细胞进行基因诊断和染色体检测,再进行胚胎移植。下列相关叙述正确的( )
A.胚胎移植前遗传学诊断需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞
B.刚排出的精子活力较强,适宜于卵子进行受精
C.试管婴儿的早期胚胎发育经历了由桑葚胚→原肠胚→囊胚阶段
D.精子入卵后,卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵
10.下表为常用的限制酶及其识别序列和切割位点,由此推断的以下说法中,正确的是( )
限制酶名称 识别序列和切割位点 限制酶名称 识别序列和切割位点
BamH I G↓GATCC KpnI GGTAC↓C
EcoRI G↓AATTC Sau3A I ↓GATC
Hind II GTY↓RAC Sma I CCC↓GGG
(注:Y=C或T,R=A或G)
A.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
B.若两种限制酶的识别序列相同,则形成的末端一定能通过DNA连接酶相互连接
C.不同的限制酶切割DNA分子后可以形成相同的黏性末端
D.限制酶EcoRI进行一次切割,会切断2个磷酸二酯键,形成1个游离的5’末端
11.紫花苜蓿(2n=32)是应用较为广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根(2n=12)富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病苜蓿新品种。研究流程如图(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用),下列说法错误的是( )

A.将两种细胞分别置于较高渗透压环境下,有利于去除细胞壁获得两种植物的原生质体
B.②过程需要利用选择培养基筛选出杂种愈伤组织
C.③过程需要在有光照、植物激素的作用才能再分化形成完整植株
D.只考虑两个细胞融合的情况下,②过程的细胞中染色体数目最多有88条,③过程产生的再生植株是可育的多倍体
12.CRISPR/Cas13d 技术是一项以向导RNA(gRNA)引导 Cas13d 蛋白定向作用于靶向RNA 的新兴技术。研究人员设计了若干个gRNA,分别靶向新冠病毒RNA 基因组的不同肽编码区,但不影响人体细胞的RNA,作用机理如下图所示。下列说法错误的是( )
A.gRNA通过与靶向RNA碱基互补配对将Cas13d 引导至特定位点
B.Cas13d能定向切开相邻两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键
C.与限制酶相比,Cas13d 不具有特异性识别能力
D.该技术有望成为一种能定向、灵活治疗RNA 病毒感染的新方法
13.某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平,体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性,并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究,下列叙述正确的是(  )

注:pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因
A.桑葚胚发育成囊胚的过程中,pSTAT3的表达上升
B.诱导桑葚胚样细胞时,基因的碱基序列和表达的情况都发生改变
C.囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化
D.桑葚胚样细胞不可诱导发育至囊胚期
14.HER-2(一种跨膜糖蛋白)高表达通常只出现于胎儿期,正常人体组织中其表达量极低,在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂,使其增殖、分化过程失衡,最终转变为乳腺癌。抗体—药物偶联物T-DMI由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成,对HER-2有很强的靶向性。下列相关分析错误的是(  )
A.胎儿期HER-2高表达可能与胚胎发育有关,成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断提供参考
B.因为获取的B淋巴细胞可能有多种,所以曲妥珠单抗的制备过程需进行抗体检测
C.DMI与HER-2特异性结合是T-DMI对癌细胞进行选择性杀伤的关键
D.利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置
二、多选题
15.下图是试管动物、克隆动物和转基因动物培育过程,下列叙述正确的是( )
A.动物细胞培养过程需要向培养液中加入动物激素、葡萄糖等营养物质
B.试管动物的培育使用的生物技术有体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等
C.克隆动物培育中可将动物供体细胞注入体外培养到MII期的卵母细胞中
D.转基因动物的培育可实现不同物种之间的基因交流
16.某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量,进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤,实验操作过程如下,下列说法正确的是( )
A.图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基,能生长的微生物都能合成脲酶
B.若每支试管稀释10倍,则图中a的数值应为2.7,5号试管共稀释了106倍
C.图中左上角培养基菌落连成一片,可能是涂布不均匀造成的
D.若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是1.4×108个
17.某实验室做了下图所示的实验研究,有关叙述正确的是( )

A.图中的肝细胞、神经细胞及X细胞具有相同的基因组成
B.过程①是诱导纤维母细胞中基因选择性表达的结果
C.过程②细胞DNA中结合RNA聚合酶的位置不完全相同
D.与纤维母细胞相比,过程①形成的诱导干细胞的全能性较高
18.胚胎工程的发展,实现了优良家畜的大量繁殖。下列有关叙述错误的是( )
A.试管牛、试管羊的产生属于无性繁殖
B.利用胚胎分割技术可获得多个基因型相同的胚胎
C.饲喂促性腺激素有助于供体母牛排出比自然情况下更多的次级卵母细胞
D.用Ca2+载体法可以促进皮肤细胞与去核卵母细胞融合
19.下列关于限制酶和 DNA 连接酶的理解,错误的是( )
A.限制酶能在特定部位的两个核苷酸之间切断磷酸二酯键
B.DNA 连接酶可以恢复 DNA 分子中的氢键,将两条 DNA 片段的黏性末端之间 的缝隙连接起来
C.在基因工程操作中,可以用 DNA 聚合酶代替 DNA 连接酶
D.限制酶广泛存在于动植物体内,微生物内很少分布
三、非选择题
20.我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个(37°C培养24h),1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个(37°C培养48h)。水中大肠杆菌的含量常采用伊红—亚甲基蓝琼脂培养基进行检测,生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色且带有金属光泽。某校生物兴趣小组开展校园桶装纯净水微生物含量检测活动,请回答问题:
(1)为了检测饮用水中细菌的数量,该兴趣小组按下表配方配制伊红—亚甲基蓝琼脂培养基:
蛋白胨 乳糖 磷酸氢二钾 琼脂 蒸馏水 2%伊红水溶液 0.5%亚甲基蓝水溶液
10g 10g 2g 20~30g 1000ml 20mL 13mL
从物理状态和用途两个角度分析,该培养基分别属于 培养基,其中蛋白胨可以为细菌生长提供 (至少写出两点)等营养物质。培养基灭菌 (前/后)需要调节培养基的PH值。
(2)某同学分别向3个培养基中各加入1mL未经稀释的待测水样,涂布均匀后置于37°C的恒温培养箱中培养24h,结果如图1所示。检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL,其理由是 。
(3)下图2为用滤膜法测定饮用水中大肠杆菌数目的流程示意图,请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作过程
① 将滤膜放入装有蒸馏水的烧杯中,加热煮沸15min,共煮沸三次
过滤细菌 装置安装好后,向漏斗内加入1000mL水样,加盖抽滤。
冲洗漏斗壁 再向漏斗内加等量② 继续抽滤。
培养大肠杆菌 用无菌镊子取滤膜,将其紧贴在伊红一亚甲基蓝琼脂平板上,然后将平板③ ,37℃培养48小时
统计大肠杆菌菌落数 选取④ 的菌落进行计数,统计结果为2个
(4)综合(2)(3)测定结果,你认为所测桶装纯净水的微生物含量 (能/不能)达到饮用水卫生标准,理由是 。
21.随着生物科学技术的发展,动物的生殖方式变得越来越多样化。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,供体1是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是健康的黄牛,请据图分析并回答下列问题。
(1)图中产生小牛的几个途径中,属于有性繁殖途径的为应用 (填数字)。
(2)应用1中,为了大量获取细胞B,需对供体2注射 ,使用 技术获得重组细胞,最终获得的良种小牛性别为 。
(3) 标志着受精过程的完结。应用2过程中得到的胚胎应该移植到 的雌性动物体内。
(4)应用3可解决良种动物快速大量繁殖的问题:对囊胚阶段的胚胎通过胚胎分割技术获得二分胚①和②,操作时需要注意 ,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。若要进行性别鉴定,取 细胞。
(5)通过核移植和体外受精得到的胚胎在遗传组成上的区别是 。
(6)应用4中细胞进行定向诱导,可分化形成各种组织和器官。在胚胎干细胞培养过程中所用的培养基为 ,因此通常需要加入 等天然的成分;动物细胞培养时需通入 的混合气体,其中CO2的主要作用是 。
22.细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料,回答下列问题。
材料一:人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。
材料二:西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物,具有提神、抗衰老功效,可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
(1)免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌 (填“一种”或“多种”)抗体。诱导小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时,采用的化学诱导试剂是 。经HAT培养基培养筛选得到杂交瘤细胞,该细胞具有 特点,再进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才能获得足够数量的能分泌 的杂交瘤细胞。该过程一般在多孔细胞培养板上进行:先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL,再在每个培养孔中滴入0.1 mL细胞稀释液,其目的是 。
(2)单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂,如科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体,制作出了早孕试纸,该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是 。鼠源性单克隆抗体可应用于肿瘤的临床免疫治疗,在注射前需要进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段,目的是降低 。
(3)若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到 阶段,然后从 (填细胞器)中提取茶碱;植物组织培养培育成的植株生殖方式为 。
(4)与常规育种相比,植物组织培养技术产生的植株特点有 。
23.β-葡萄糖苷酶(BglB)是工业生产中降解纤维素的关键酶,研究人员利用基因工程技术,将编码BglB的基因转移到了大肠杆菌的细胞中并使之表达。下图1~3分别表示Bgl Ⅱ、BamHI两种限制酶的识别序列和酶切位点,及其在质粒和含凝乳酶基因的外源DNA片段上的切割位点。其中,质粒含有leu2基因可用于合成亮氨酸,目的基因含有卡那霉素抗性基因KanR。bp为碱基对。回答下列问题:
(1)在基因工程中,质粒和目的基因构建重组质粒时必需的工具酶有 。
(2)根据图1分别写出Bgl Ⅱ与BamHⅠ酶切后形成的黏性末端为 、 。
(3)Bgl Ⅱ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后的目的基因能够连接的原因是 。
(4)将连接后的产物转入某种大肠杆菌,该细菌对卡那霉素敏感,且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养。若使用Bgl Ⅱ处理重组质粒(目的基因和质粒连接后形成的),可以得到长度为 的 (填“线性”或“环状”)的DNA。若要筛选含有重组质粒的大肠杆菌,应选择 的培养基进行培养。
(5)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 。
24.细胞工程在治疗疾病和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料,回答下列问题。
I:为降低宫颈癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体药物偶联物(ADC),以便精准治疗。过程如图1所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自 。
(2)步骤④是将获得的a 和b 这两部分,通过接头结合在一起,从而获得ADC。
(3)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①ADC能降低宫颈癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位宫颈癌细胞,该过程的原理是 。
②根据图2,尝试解释ADC的作用机理:ADC进入宫颈癌细胞后,细胞中的 释放水解酶可将其水解,释放出的药物最终作用于 ,可导致癌细胞凋亡。
Ⅱ:下图为细胞融合的简略过程,据图回答相关问题:
(4)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr两个玉米品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。这两个品种的花粉可用化学诱导剂诱导融合,共可产生 种基因型的融合细胞(仅考虑两两融合)。
(5)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞,若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则“番茄一马铃薯”细胞在有丝分裂后期含 条染色体(仅考虑两两融合)。
(6)植物细胞工程有一项应用是培育“脱毒苗”,脱毒苗中的“毒”是指 ,培育脱毒马铃薯时,外植体宜选用 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成 杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
2、动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细 胞融合和动物细胞核移植等,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
3、单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,因此被广泛用作诊断试 剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
【详解】A、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术;植物体细胞杂交中原生质体融合成功的标志是再生出细胞壁,A正确;
B、用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长;故单克隆抗体制备中经选择培养基筛选可获得产生抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻;故动物细胞培养时需要定期更换培养基, 以便清除代谢物的影响,C正确;
D、动植物细胞融合过程均可能出现染色体随机丢失现象,如1967年人鼠融合细胞中,人的染色体优先丢失,故动植物细胞工程中均不可通过观察染色体数目判断是否为杂种细胞,D错误。
故选D。
2.D
【分析】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、自然生长茎段的消毒属于外植体消毒,先用70%乙醇,再用无菌水清洗,再用5%次氯酸钠消毒处理,最后再用无菌水清洗,A错误;
B、培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染,并不影响气体交换,B错误;
C、接种外植体到生成试管苗不能在同一个锥形瓶中完成,因为脱分化和再分化的条件以及培养基都不一样,C错误;
D、已经分化的细胞失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞的过程叫脱分化,该过程受基因选择性表达的调控,D正确。
故选D。
3.A
【分析】1、单克隆抗体制备的两次筛选:①利用选择培养基筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞) :②进行抗体检测,筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
2、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,此时胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段。
【详解】A、单倍体育种时,F1的花药不需要筛选直接进行组织培养,之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后,再进行筛选,A错误;
B、基因工程育种时,需要通过标记基因,筛选出含有目的基因的受体细胞,B正确;
C、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,挑取质量好,活性强的胚胎进行培养或保存,可以提高胚胎移植成功的概率,C正确;
D、制备单克隆抗体时,在筛选出杂交瘤细胞后,需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。上述筛选过程中涉及的抗体检测属于分子水平的筛选,所以,制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,D正确。
故选A。
4.D
【详解】DNA粗提取和鉴定实验中,选择实验材料时,凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。
【点睛】A、哺乳动物成熟的红细胞,不适合用作DNA提取的材料,A正确;
B、研磨液中应含有蛋白质变性剂和DNA酶抑制剂,防止DNA被水解,B正确;
C、利用DNA不溶于95%冷酒精的性质析出DNA,C正确;
D、粗提取的DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后变蓝,不需要冷却,D错误。
故选D。
5.B
【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵;酒精发酵的最佳温度是在18℃~30℃,pH最好是弱酸性。
2、醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、制作果酒的微生物是酵母菌,制作果醋的微生物是醋酸菌,酵母菌是异养兼性厌氧菌,醋酸菌属于异养好氧菌,代谢类型不同,A错误;
B、果酒制作过程中产生的二氧化碳和果醋制作过程中产生的醋酸都会使发酵液的pH逐渐降低,B正确;
C、果酒中的酒精可以为醋酸菌发酵提供碳源和能源,不能提供氮源,C错误;
D、醋酸菌利用果酒中的酒精进行醋酸发酵过程中不会产生气体,没有气泡产生,D错误。
故选B。
6.C
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】A、用单细胞蛋白制成的微生物饲料,其中的单细胞蛋白是微生物菌体,并不是通过发酵工程从微生物细胞中提取获得,A错误;
B、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,B错误;
C、酱油制作中利用黑曲霉将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,C正确;
D、啤酒发酵过程中糖的分解和代谢物的生成主要在主发酵阶段完成,D错误。
故选C。
7.C
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、过程①是选择外植体的过程,该过程中常选择幼嫩的组织或器官与其具有较强增殖能力有关,容易培养,A正确;
B、过程②是外植体脱分化形成愈伤组织的过程,该过程中应定期更换培养基以满足细胞对营养、激素等的需求,B正确;
C、根据植物细胞培养过程图,培养的愈伤组织需要经过再分化,不需要形成特定的组织,C错误;
D、利用植物组织培养技术可以实现细胞产物的工厂化生产,在实际生产中有较为广泛的应用,D正确。
故选C。
8.D
【解析】题图分析:图示为利用“异源囊胚补全法”在大鼠体内培育出了小鼠肾脏的过程如图,其中①表示把缺失Salll基因的小鼠的受精卵发育为囊胚过程,②表示将荧光蛋白标记的小鼠的ES细胞导入大鼠囊胚,③表示胚胎移植,④表示分娩。
【详解】A、受体不会对外来的胚胎发生免疫排斥反应,即胚胎移植不会出现排异反应,A错误;
B、过程②的目的是表示将荧光蛋白标记的小鼠的ES细胞导入大鼠囊胚,并且使小鼠的Salll基因表达,B错误;
C、过程③操作之前只需对代孕大鼠进行同期发情处理,C错误;
D、大鼠体内的小鼠肾脏是否全由小鼠ES细胞发育而来还需进一步鉴定,不能凭表型就确定,D正确。
故选D。
【点睛】
9.D
【分析】胚胎移植的生理学基础有:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体的生理变化是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境;②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体的存活提供了可能;④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,试管婴儿技术的成熟并不意味着就可以随意选择和定制孩子。
【详解】A、胚胎植入前遗传学诊断过程不需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞,因为此时早期胚胎还没有植入,无羊水,A错误;
B、刚刚排出的精子必须在雌性动物的生殖道中发生一系列生理变化后才能与卵子结合,这一过程叫精子获能,才能与卵子进行受精,B错误;
C、早期胚胎发育的过程是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚,C错误;
D、精子入卵后,卵细胞膜会发生一种称作卵细胞膜反应的生理反应,从而防止其它精子进入卵细胞,D正确。
故选D。
10.C
【分析】限制酶的特点:识别特定的脱氧核苷酸序列,并在特定的位点进行切割,切割后可能形成黏性末端或平末端。
【详解】A、由图可知,由于Y=C或T,R=A或G,因此Hind II可以识别多种核苷酸序列,A错误;
B、若两种限制酶的识别序列相同,则形成的末端不一定能通过DNA连接酶相互连接,如BamH Ⅰ和Sau3A Ⅰ,B错误;
C、不同的限制酶切割DNA分子后可以形成相同的黏性末端,如BamH Ⅰ和Sau3A Ⅰ,C正确;
D、一个限制酶切割一次,使DNA双链断开,会有两个磷酸二酯键断裂,形成2个黏性末端或平末端,形成2个游离的5'末端,D错误。
故选C。
11.B
【分析】植物体细胞杂交技术:将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、在制备两种植物原生质体时,需用酶解法去除植物细胞的细胞壁,去壁后的原生质体在较高渗透压环境下处于较稳定状态,不易破裂,从而有利于获得两种植物的原生质体,A正确;
B、由题意可知,使用IOA和R-6G处理后,原生质体和同源融合体不能再生愈伤组织,故②过程不需要使用选择培养基筛选杂种愈伤组织,B错误;
C、③过程分别表示再分化,脱分化所需的生长素/细胞分裂素比值为1,再分化时,提高该比值有利于根的分化,降低该比值有利于芽的分化,再分化过程需要光照,C正确;
D、紫花苜蓿染色体数目为32条,百脉染色体数目为12条,融合之后细胞内染色体数目为32+12=44条,②过程表示脱分化,进行的是有丝分裂,此时染色体数目最多有44×2=88条,紫花苜蓿是二倍体,百脉是二倍体,③过程产生的再生植株是可育的多倍体(四倍体),D正确。
故选B。
12.B
【分析】1、分析题图:CRISPR/Cas13d技术是一项以向导RNA (gRNA)引导Cas13d蛋白定向作用于靶向RNA的新兴技术,该技术可将病毒RNA基因组切割形成RNA片段。
2、RNA的基本单位是核糖核苷酸,DNA的基本单位是脱氧核苷酸。
【详解】A、由图可知,gRNA与靶向RNA中特定序列能通过碱基互补配对形成RNA-RNA杂合双链,然后将Cas13d蛋白引导至特定位点,A正确;
B、Cas13d能定向切开相邻两个核糖核苷酸之间的磷酸二酯键,B错误;
C、限制酶具有特异性,即一种限制酶只能识别一种核苷酸序列,并在特定的位点进行切割,结合图解可知,与限制性核酸内切酶相比,Cas13d不具有特异性识别能力,C正确;
D、向导RNA (gRNA) 可定向作用于靶向RNA,因此该技术有望成为一种能定向、灵活治疗RNA病毒感染的新方法,D正确。
故选B。
13.C
【分析】胚胎发育过程:(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;(2)桑葚胚:当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团, 形似桑葚时,这时的胚胎称为桑葚胚。之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能,属全能细胞;(3)囊胚:胚胎进一步发育,细胞逐渐分化。聚集在胚胎 一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;;而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘;(4)原肠胚:囊胚孵化后,将发育形成原肠胚。原肠胚表面的细胞层为外胚层,向内迁移的细胞形成内胚层。随着发育的进行, 一部分细胞还会在内、外两个胚层之间形成中胚层。这三个 胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等。
【详解】A、具体分析通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平,体外制备出桑葚胚样全潜能细胞,因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中,pSTAT3的表达下降,A错误;
B、诱导桑葚胚样细胞时,其本质是细胞分化,基因的碱基序列并未发生改变,B错误;
C、胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化,因此囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化,C正确;
D、胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体,桑葚胚样全能细胞在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段,因此桑葚胚样细胞可诱导发育至囊胚期,D错误。
故选C。
14.C
【分析】1、由题意可知,HER-2(一种跨膜糖蛋白)高表达通常只出现于胎儿期,正常人体组织中其表达量极低,在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂,使其增殖、分化过程失衡,最终转变为乳腺癌。抗体-药物偶联物T-DMI能与HER-2特异性结合。
2、单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、HER-2(一种跨膜糖蛋白)高表达通常只出现于胎儿期,可能与胚胎发育有关;正常人体组织中其表达量极低,在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂,使其增殖、分化过程失衡,最终转变为乳腺癌,所以成人HER-2含量高可为乳腺癌诊断提供参考,A正确;
B、机体生活的环境存在多种抗原,所以获取的B淋巴细胞可能有多种,故曲妥珠单抗的制备过程需进行专一抗体阳性检测,以保证能与HER-2特异性结合,B正确;
C、DMI是药物,不能与HER-2特异性结合,能与HER-2特异性结合的是曲妥珠单抗,C错误;
D、曲妥珠单抗能与HER-2特异性结合,故利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置,D正确。
故选C。
15.BD
【分析】细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或者细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。动物细胞工程常用的技术手段有:动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。
【详解】A、动物细胞培养,营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核苷酸,还要加入动物血清或血浆,不加动物激素,A错误;
B、试管动物技术主要包括体外受精、动物细胞培养、早期胚胎培养和胚胎移植技术,B正确;
C、克隆动物培育中可将动物供体细胞注入体外培养到MII期的去核卵母细胞中,C错误;
D、培育转基因动物常采用显微注射技术将含有目的基因的表达载体导入到受精卵中,实现不同物种之间的基因交流,D正确。
故选BD。
16.BC
【分析】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数时,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,选择菌落数在30~300的进行记数,求其平均值,再通过计算得出土壤中细菌总数。
【详解】A、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量,因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基,但在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶,如固氮菌也能生存,A错误;
B、若每支试管稀释10倍,则将0.3mL与amL无菌水混合稀释10倍,需要a的数值为2.7,5g土壤溶于定溶剂形成50mL溶液被稀释了10倍,故5号试管共稀释了106倍,B正确;
C、图中左上角培养基菌落连成一片,可能是涂布不均匀造成的,C正确;
D、若仅以4号试管接种培养基计数,5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是(275+285+280)÷3÷0.2×105×5=7×108个,D错误。
故选BC。
17.BCD
【分析】题图分析,①过程是通过诱导基因作用使纤维母细胞脱分化为干细胞,类似于植物组织培养过程中的脱分化,②表示细胞分裂和分化,③表示动物细胞融合成杂交瘤细胞,④是动物细胞培养。
【详解】A、图中的肝细胞、神经细胞均来自甲鼠,是由诱导干细胞经过有丝分裂、分化形成的,具有相同的基因组成,但X细胞是瘤细胞,具有无限增殖的能力,虽然也是来自诱导干细胞,但其应该经过了基因突变引起了无限增殖,因此X细胞与图中的肝细胞和神经细胞在遗传物质上有差异,A错误;
B、①过程是通过诱导基因作用使纤维母细胞脱分化为干细胞,该过程的发生是基因选择性表达的结果,B正确;
C、②过程是干细胞再分化为其他组织器官细胞,是基因选择性表达的结果,由于不同细胞中被选择表达的基因不同,因此过程②细胞的DNA中结合RNA聚合酶的位置不完全相同,C正确;
D、与纤维母细胞相比,过程①形成的诱导干细胞能够分化成肝细胞、神经细胞、上皮细胞等多种细胞,表明其本身分化程度低,全能性表现能力较高,D正确。
故选BCD。
18.ACD
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、试管牛、试管羊的产生过程经过了两性生殖细胞的融合,因而属于有性繁殖,A错误;
B、利用胚胎分割技术可获得多个基因型相同的胚胎,这些胚胎获得属于无性繁殖,B正确;
C、注射促性腺激素有助于供体母牛排出比自然情况下更多的次级卵母细胞,该操作为超数排卵技术,促性腺激素的化学本质是蛋白质,不能饲喂,否则被消化导致无效,C错误;
D、用Ca2+载体法可以激活皮肤细胞与去核卵母细胞融合形成的重构胚,促使其完成细胞分裂和发育的进程,D错误。
故选ACD。
19.BCD
【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。
DNA连接酶是链接两个DNA的片段,形成磷酸二酯键。
【详解】A、限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,能在特定部位的两个核苷酸之间切断磷酸二酯键,A正确;
B、DNA 连接酶可以恢复 DNA 分子中的磷酸二酯键,将两条 DNA 片段的黏性末端之间的缝隙连接起来,B错误;
C、DNA聚合酶将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键,DNA连接酶是链接两个DNA的片段,形成磷酸二酯键。在基因工程操作中,不可以用 DNA 聚合酶代替 DNA 连接酶,C错误;
D、限制酶主要来源于微生物,D错误。
故选BCD。
20.(1) 固体、鉴定 碳源、氮源、无机盐、维生素 前
(2)0.1mL水样中细菌数目较少,经培养后平板菌落数可能达不到30个
(3) 滤膜消毒 无菌水 倒置 呈深紫色且带有金属光泽
(4) 能 1mL水样中细菌总数约为99个,没有超过100个;1000mL水样中大肠杆菌为2个,没有超过3个
【分析】在一般培养温度下呈固体状态的培养基都称固体培养基。在液体培养基中加入1.5%~2.0%左右的琼脂,加热至100℃溶解,40℃下冷却并凝固,使其成为固体状态即为固体培养基。
液体培养基( liquid culture medium),固体培养基的对应词,是微生物或动植物细胞的液状培养基。它具有进行通气培养、振荡培养的优点。在静止的条件下,在菌体或培养细胞的周围,形成透过养分的壁障,养分的摄入受到阻碍。由于在通气或在振荡的条件下,可消除这种阻碍以及增加供氧量,所以有利于细胞生长,提高生产量。
选择性培养基,是指根据某种(类)微生物特殊的营养要求或对某些特殊化学、物理因素的抗性而设计的,能选择性区分这种(类)微生物的培养基。利用选择性培养基,可使混合菌群中的某种(类)微生物变成优势种群,从而提高该种(类)微生物的筛选效率。
鉴定培养基,是用于鉴别不同类型微生物的培养基。几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同,其菌落通过指示剂显示不同的颜色而被区分开,起鉴别和区分不同细菌作用。
【详解】(1)从物理状态来看,该培养基含有琼脂等凝固剂,属于固体培养基;从用途来看,培养基中含有伊红—亚甲基蓝,用于鉴别是否存在大肠杆菌,所以该培养基属于鉴定培养基;蛋白胨富含有机氮化合物,也含有一些维生素和糖类,故其中蛋白胨可以为细菌生长提供碳源、氮源、无机盐、维生素等营养物质;培养基灭菌前需要调节培养基的pH, 一般培养基高温高压对其pH值影响不大,且灭菌后调pH培养基易受污染。
(2)经稀释涂布平板法获得的平板上菌落数要求是30~300,图1中3个平板上所长菌落数均位于30~300之间,适合计数,检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL,其理由是0.1mL水样中细菌数目较少,经培养后平板菌落数可能达不到30个,故在接种时吸取1mL样液。
(3)“将滤膜放入装有蒸馏水的烧杯中,加热煮沸15min,共煮沸三次”煮沸能起到消毒的作用,故步骤①的目的是对滤膜进行消毒;实验需要避免杂菌的污染,故冲洗漏斗壁时需要再向漏斗内加等量的无菌水,继续抽滤;将平板倒置,放入培养箱中培养,将平板倒置,既有利于培养基表面水分更好地挥发,又能防止冷凝水滴到培养基上造成杂菌污染;若存在大肠杆菌,伊红—亚甲基蓝用于检测大肠杆菌,选取呈深紫色且带有金属光泽的菌落进行计数。
(4)(2)中3个平板的菌落数的平均值为99,取样体积为1mL,(3)中平板菌落数为2,取样体积为1000mL,综合(2)(3)测定结果,以及题干“ 我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个(37°C培养24h),1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个(37°C培养48h)”可知所测桶装纯净水的微生物含量能达到饮用水卫生标准。
21.(1)2
(2) 促性腺激素 动物体细胞核移植 雌性
(3) 雌原核和雄原核相互融合 同种的、生理状态相同的
(4) 将内细胞团均等分割 滋养层
(5)核移植技术:细胞核遗传物质来自核供体,细胞质遗传物质来自卵母细胞。体外受精:核遗传物质一半来自父方、一半来自母方,细胞质遗传物质来自母方。
(6) 合成培养基 (动物)血清 95%空气+5%CO2 维持培养液的pH
【分析】分析题图:
应用1中:供体I提供细胞核,供体2提供细胞质,经过核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚,再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛,称为克隆牛;
应用2中:优良公牛和供体1配种形成受精卵,并发育成早期胚胎,再将胚胎移植到受体子宫发育成小牛,属于有性生殖;
应用3中:采用了胚胎分割移植技术;
应用4中:从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞,并进行体外干细胞培养。
【详解】(1)应用1采用了核移植技术,形成克隆动物,属于无性生殖;应用2采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,形成的是试管动物,属于有性生殖;应用4表示从早期胚胎或原始性腺中提取胚胎干细胞;应用3采用了胚胎分割技术,属于无性生殖,故图中产生小牛的几个途径中,属于有性繁殖途径的为应用2;
(2)应用1中,细胞B的获取需对供体2注射促性腺激素,进行超数排卵;使用细胞核移植技术获得重组细胞。应用1中获得的小牛为克隆牛,其细胞核遗传物质来源于供体1,细胞质遗传物质来源于供体2,因此其性别与提供细胞核的供体1相同,为雌性;
(3)第二极体进入次级卵母细胞标志着受精过程的开始,当雌原核和雄原核相互融合时标志着受精过程的完结,应用2过程中得到的胚胎应该移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内;
(4)对囊胚阶段的胚胎可通过胚胎分割技术获得二分胚胎,对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,若要进行性别鉴定,取滋养层细胞进行;
(5)通过核移植和体外受精得到的胚胎在遗传组成上的区别是:核移植技术:细胞核遗传物质来自核供体,细胞质遗传物质来自卵母细胞;体外受精:核遗传物质一半来自父方、一半来自母方,细胞质遗传物质来自母方;
(6)在胚胎干细胞培养过程中所用的培养基为合成培养基,因此通常需要加入血清等天然的成分;动物细胞培养所需气体主要为95%空气+5%CO2,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。
22.(1) 多种 聚乙二醇/PEG 既能迅速大量增殖,又能产生抗体 所需抗体(抗HCG抗体) 使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的
(2) 怀孕后尿液中含有HCG,单克隆抗体可以与它特异性结合,从而诊断早孕 免疫排斥反应
(3) 愈伤组织 液泡 无性生殖
(4)能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快
【分析】1、单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。
2、植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】(1) 免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群,能合成并分泌多种抗体,而1个浆细胞只能合成一种抗体;诱导小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时,采用的化学诱导试剂是聚乙二醇/PEG;经HAT培养基培养筛选得到杂交瘤细胞,该细胞具有既能迅速大量增殖,又能产生抗体,进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才能获得足够数量的能分泌所需抗体(抗HCG抗体);步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养及抗体检测,该过程一般在多孔细胞培养板上进行;用多孔培养板培养时,需要稀释,其目的是使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(2)人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体本质为蛋白质,所用检测早孕的方法为抗原-抗体杂交,生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素(或HCG)特异性结合,怀孕后尿液中含有 HCG,单克隆抗体可以与它特异性结合,从而诊断早孕。为避免鼠源性单克隆抗体进入人体后被人体免疫系统识别并清除,降低免疫排斥反应,在注射前需要进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段。
(3) 液泡中含有无机盐、糖类等有机物,故若利用植物组织培养技术,可将龙井茶叶细胞培养到愈伤组织阶段,愈伤组织细胞呈高度液泡化,然后从其液泡中提取茶碱;由于该过程中没有经过精卵结合,故生殖方式为无性生殖。
(4)植物组织培养为无性生殖,与常规育种相比,植物组织培养技术产生的植株特点是:能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快等。
23.(1)限制性内切核酸酶(限制酶)和DNA连接酶
(2)
(3)酶切后产生相同的黏性末端(并遵循碱基互补配对原则)
(4) 3300bp 环状 含卡那霉素但不含亮氨酸
(5)转基因的大肠杆菌能分泌出有活性的BglB(β-葡萄糖苷酶)
【分析】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:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--PCR技术;②检测目的基因是否转录出了PCR技术;③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)在基因工程中,质粒和目的基因构建重组质粒时必需先用限制性核酸内切酶(限制酶)切割,将切割后的质粒和目的基因连接起来需要DNA连接酶;
(2)分析图1可知,BgI Ⅱ切割AGATCT序列中A与G之间的磷酸二酯键,酶切后形成的末端序列为 ; BamHⅠ切割GGATCC序列G与G之间的磷酸二酯键,酶切后形成的末端序列为;
(3)由于BgI Ⅱ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后产生相同的黏性末端并遵循碱基互补配对原则,因此BgI Ⅱ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后的目的基因能够连接;
(4)将连接后的产物转入某种大肠杆菌,该细菌对卡那霉素敏感,且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养。质粒长度为2800bp,目的基因长度为500bp,重组后重组质粒上只有一个BgI Ⅱ的酶切位点,故使用BgI Ⅱ处理重组质粒,可以得到长度为2800+500=3300bp的环状DNA;将连接后的产物转入某种大肠杆菌,根据该细菌对卡那霉素敏感,且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养,若要筛选含有重组质粒的大肠杆菌,应选择含卡那霉素但不含亮氨酸的培养基进行培养;
(5)大肠杆菌不能降解纤维素,但由于转基因的大肠杆菌能分泌出有活性的BglB酶,故转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力。
24.(1)人的宫颈癌细胞
(2) 单克隆抗体 治疗宫颈癌的药物
(3) 抗体与抗原的特异性结合 溶酶体 细胞核
(4)6
(5)2(m+n)
(6) 病毒 茎尖
【分析】1、由于单克隆抗体的特异性强,能特异性识别抗原,因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合,制成“生物导弹”。借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞,在原位杀死癌细胞。疗效高,副作用小,位置准确;
2、题图分析:
图1:①过程为促进B淋巴细胞喝骨髓瘤细胞融合的过程,②为筛选杂交瘤细胞的过程,③筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞的过程,④为获得ADC的过程;
图2:ab细胞融合形成c,d细胞具有两个亲本的遗传特性;
3、植物体细胞杂交要进行原生质体的融合,再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。
【详解】(1)图中的药物是治疗宫颈癌的药物,因此本实验中需要制备的单克隆抗体是针对宫颈癌细胞的,因此图中小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞;
(2)步骤④是将获得的a单克隆抗体和b治疗宫颈癌的药物这两部分,通过接头结合在一起,从而获得ADC,由于抗体的作用,能将药物定向作用于人宫颈癌细胞,进而达到降低副作用的效果;
(3)①ADC能降低宫颈癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能将药物精确地定位宫颈癌细胞,该过程的实现是由于抗体能与相应的抗原发生特异性结合,进而避免了对其他细胞的攻击;
②图2显示:ADC进入宫颈癌细胞后,细胞中的溶酶体释放水解酶可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,启动凋亡相关基因的表达,导致癌细胞凋亡;
(4)由题可知,a的基因型为yyRr,产生yR、yr两种配子,b的基因型为YYrr,产生Yr一种配子,故花粉有3种,即yR、yr、Yr,因此两两融合可产生6种基因型的融合细胞,即yyRR、yyrr、YYrr、YyRr、Yyrr、yyRr;
(5)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞,若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则“番茄一马铃薯”细胞中含有n+m条染色体,在有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数加倍,细胞内含2(n+m)条染色体;
(6)
脱毒苗中的“毒”是指病毒,培育脱毒马铃薯时,外植体宜选用茎尖,因为茎尖细胞全能性高,且其中含有病毒少或几乎不含病毒。
答案第1页,共2页
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