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选择性必修3模块排查评估
一、 单选题：每题3分，共45分。
1．米醋是一种营养价值较高的调味品，《醒园录》中有“赤米不用舂，洗净蒸饭，拌曲发香，用水或用酒泼皆可发，……俟月余可用。如有发霉，用铁火针烧极红淬之”的记载。下列有关米醋酿制的说法，正确的是(　　)
A．“不舂”保留稻壳的目的是为后续发酵提供菌种
B．米饭“拌曲”后要密封，有利于产生酒精和乙酸
C．“用水或用酒泼皆可发”，说明利用糖和乙醇都可以酿醋
D．为防止霉菌感染，米醋制作时温度应控制在30 ℃以下
2．生物工程在社会生产中的应用日益广泛，下列相关技术和方法错误的是(　　)
A．利用组织培养技术实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持
B．在没有CO2的有氧环境中进行胚胎干细胞培养
C．利用灭活病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合
D．对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵用于胚胎制备
3．下列有关发酵工程及其应用的说法，错误的是(　　)
A．选育菌种是发酵工程的前提条件，该环节很大程度上决定生产发酵的成败
B．只有发酵工程中心环节结束时才需要检测培养液中的微生物数量、产品浓度
C．通过发酵工程获得的单细胞蛋白可作为食品添加剂，也可制成微生物饲料
D．微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构
4．图示人体正常基因A突变为致病基因a及Hind Ⅲ切割位点。Alu Ⅰ限制酶识别序列及切割位点为 ，下列相关叙述正确的是(　　)
A．基因A突变为a是一种碱基增添的突变
B．用两种限制酶分别酶切A基因后，形成的末端类型不同
C．用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小一致
D．产前诊断时，该致病基因不能用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定
5．下图为白菜—甘蓝的培育流程，下列叙述错误的是(　　)
A．过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶
B．过程②常用的化学试剂是聚乙二醇
C．过程③表示再生出细胞壁
D．过程⑤细胞的全能性降低，最终失去全能性
6．以下有关动物细胞工程和胚胎工程中所用技术操作与原理不相符的是(　　)
A．胚胎移植——应用了动物细胞具有全能性的原理
B．制备单克隆抗体——应用免疫学原理对实验鼠注射特定的抗原
C．动物细胞培养——应用酶的专一性原理对所需材料用胰蛋白酶进行处理
D．胚胎分割——因桑葚胚内细胞团细胞一般具有全能性，常选取形态正常的桑葚胚进行分割
7．科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌M附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是(　　)
A．过程①使用平板划线法接种真菌M，接种前后接种环至少要灼烧4次
B．过程②应取平板a中的单菌落置于培养基b中，其主要目的是进行筛选
C．若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确
D．真菌M在培养基b中培养时，培养基中应加入琼脂
8．生物学实验中合理选择材料和研究方法是顺利完成实验的前提条件。下列叙述错误的是(　　)
A．稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
B．进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割
C．获取马铃薯脱毒苗常选取茎尖进行组织培养
D．使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
9．科学家以病毒A的外壳蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列叙述错误的是(　　)
A．可利用选择培养基筛选出能产生抗体的杂交瘤细胞
B．用病毒A的外壳蛋白对小鼠进行免疫，可获得产生特定抗体的B细胞
C．用灭活的病毒诱导获得的融合细胞都具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性
D．运用该单克隆抗体可以诊断人体是否感染病毒A
10．为降低癌症治疗药物的副作用，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)，相关过程如下图。下列叙述正确的是(　　)
A．过程①培养骨髓瘤细胞时，通入CO2的主要作用是维持细胞代谢和培养液pH
B．过程②可用电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
C．过程③用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，并可从中筛选出单克隆抗体
D．过程④构建抗体—药物偶联物，利用a与肿瘤细胞特异性结合实现靶向治疗
11．为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称phb2基因)，大小为0.9 kb(1 kb＝1 000碱基对)，利用大肠杆菌表达该蛋白。图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见下表，phb2基因序列不含图1中限制酶的识别序列。转化后的大肠杆菌提取质粒，再用选中的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，结果如图2。下列叙述错误的是(　　)
图1
　
图2
表　相关限制酶的识别序列及切割位点
名称 识别序列及切割位点 名称 识别序列及切割位点
HindⅢ GCTTTTCG EcoR Ⅰ ATTCCTTAA
PvitⅡ CATGGTAC Pst Ⅰ CTGCCGTC
Kpn Ⅰ TACCCCAT BamHⅠ ATCCCCTA
注：箭头表示切割位点。
A．需设计特异性的引物通过PCR技术扩增phb2基因
B．为使phb2基因与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分别引入KpnⅠ和EcoRⅠ两种不同限制酶的识别序列
C．需用CaCl2处理大肠杆菌制备感受态细胞，以提高转化率
D．图2中3号的质粒很可能是含目的基因的重组质粒
12．下图是玉米育种过程示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．过程①和②都需要固体培养基，培养过程中都不需要光
B．过程②和③为单倍体育种，单倍体植株B矮小且高度不育
C．植株A盛花期遇强降雨，喷洒适宜浓度IAA不能减少损失
D．若植株A的基因型为AaBb，则植株B的基因型有4种
13．在现代生物学工程中常使用“杂交”技术，下列叙述错误的是(　　)
A．植物体细胞杂交培育新物种原理是基因重组
B．动物体细胞杂交技术可用于生产单克隆抗体
C．DNA分子杂交可检测目的基因是否发生突变
D．抗原—抗体杂交可检测是否感染病原微生物
14．“筛选”是生物技术与工程中重要的环节。下列相关叙述正确的是(　　)
A．诱导甘蓝根尖细胞与白菜叶肉细胞原生质体融合，观察到叶绿体即可筛选出异种融合细胞
B．用灭活的病毒处理B淋巴细胞与骨髓瘤细胞，用来筛选出杂交瘤细胞
C．培育耐盐转基因植株时，通过PCR 等技术检测到目的基因及其mRNA即可筛选耐盐植株
D．制备动物乳腺生物反应器时，通过对滋养层细胞进行基因鉴定即可筛选出雌性胚胎
15．γ 氨基丁酸在医药等领域有重要的应用价值。利用L 谷氨酸脱羧酶(GadB)催化L 谷氨酸脱羧是高效生产γ 氨基丁酸的重要途径之一。研究人员采用如图方法将酿酒酵母S的L 谷氨酸脱羧酶基因(gadB)导入生产菌株E.coli A，构建了以L 谷氨酸钠为底物高效生产γ 氨基丁酸的菌株E.coli B。下列叙述正确的是(　　)
A．上图表明，可以从酿酒酵母S中分离得到目的基因gadB
B．E．coli B发酵生产γ 氨基丁酸时，L 谷氨酸钠的作用是供能
C．E．coli A和E.coli B都能高效降解γ 氨基丁酸
D．可以用其他酶替代NcoⅠ和KpnⅠ构建重组质粒
三、 非选择题：共55分。
16．(10分)地膜的主要成分是聚乙烯，化学式为(C2H4)n，残留在土壤中的地膜难以被降解。为筛选出高效降解地膜的细菌，研究人员进行了如图1所示操作，①～⑤表示菌落。回答下列问题：
图1
图2
(1)在筛选降解地膜的细菌时，配制的X培养基应选择________(填“聚乙烯”或“葡萄糖”)作为唯一碳源，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)为了证明所配制的X培养基具有选择作用，在恒温培养前，除了将接种后的选择培养基平板进行培养外，还需要________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，
待两种培养基平板上的菌落生长稳定时，比较两种平板培养基上的菌落数，其结果应为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
富集培养过程中摇床振荡便于微生物获取________________________________________________________________________。
(3)研究人员还测定了聚乙烯地膜在6种菌株处理一段时间后的失重率[(膜片初始质量－膜片被降解后质量)÷膜片初始质量×100%]如图2所示。据图分析，最好选用菌株________处理聚乙烯地膜，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
17．(10分)植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代谢物。次生代谢物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次生代谢物X的研发流程如下。回答下列问题：
筛选高产细胞→细胞生长和产物X合成关系的确定→发酵生产X
(1)获得高产细胞时，以X含量高的植物品种的器官和组织作为________，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行________获得分散的单细胞。
(2)对分离获得的单细胞进行________培养，并通过添加过量的胸苷或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。为进一步提高目标细胞的X含量，将微生物菌体或其产物作为诱导子加入培养基中，该过程模拟了____________的胁迫。
(3)在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢物的模型分为3种，如图所示。若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图________(填“甲”“乙”或“丙”)，根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X的方法：________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)多种次生代谢物在根部合成与积累，如人参、三叶青等药用植物，可通过________培养替代细胞悬浮培养生产次生代谢物。随着基因组测序和功能基因组学的发展，在全面了解生物体合成某次生代谢物的________________和________________的基础上，可利用合成生物学的方法改造酵母菌等微生物，利用________________工程生产植物的次生代谢物。
18．(11分)双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合，目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。图1是某双特异性抗体作用图，图2是科研人员通过免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术，生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题：
图1
图2
(1)图2中过程②选用的骨髓瘤细胞________(填“能”或“不能”)在HAT培养基上生长。
(2)对③筛选出的杂交瘤细胞，还需进行__________和__________才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比，单克隆抗体最主要的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出两点)。
(3)与植物体细胞杂交相比，诱导动物细胞融合特有的方法是用____________诱导融合。体外培养杂交瘤细胞从培养基的成分来看，由于人们对细胞所需营养物质还没有完全分析清楚，还需要加入________。
(4)与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合给药后，对人体副作用更小，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
19．(12分)2019年我国科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和体细胞核移植(SCNT)技术，成功构建了世界首例体细胞BMAL1基因(产生昼夜节律必需的基因)敲除的生物节律紊乱猕猴，为相关疾病研究提供了新型动物模型，其基本构建流程如图所示。CRISPR/Cas9基因编辑系统能在DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时会发生基因突变而导致靶基因失活，第一代BMAL1基因敲除猴的5只个体表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，研究团队采集A6个体的成纤维细胞，经SCNT后最终获得多只第二代BMAL1基因敲除猕猴模型。请回答下列相关问题：
(1)经CRISPR/Cas9基因编辑和胚胎移植获得的第一代BMAL1基因敲除猴的不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状，原因是CRISPR/Cas9对不同个体的DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时最终导致不同位点的________。
(2)实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至________期，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有________________________气体的培养箱中。核移植成功后，用________________________________________________________________________________________________________________________________________________(填具体方法，写出2种即可)激活重构胚。
(3)研究人员还将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重组融合细胞，推测Kdm4d的mRNA的作用是可以表达组蛋白去甲基化酶，该酶能________(填“增强”或“降低”)组蛋白的甲基化程度，最终调节与细胞的____________(填生理活动)相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率。
(4)与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是________________________________________________________________________(写出1点即可)。
20．(12分)shRNA表达载体产生的shRNA可形成发卡结构，其中单链区由Loop序列区编码后产生环状结构，双链区被剪切成为siRNA，siRNA与靶mRNA结合使mRNA被降解，从而诱导靶基因沉默，利用该技术可同时干扰植物KatB基因和KatC基因的表达。研究人员设计了shRNA表达载体，结构如图1所示。KatB基因和KatC基因转录模板链的部分序列如图2所示。回答下列问题：
图1
图2
注：35S和6×UAS表示启动子，HPT是潮霉素磷酸转移酶基因。“…”和“……”分别表示50和100个碱基，且2个基因该区域的碱基序列相同。
(1)表达载体的RB和LB分别是T DNA的右边界和左边界，图中启动子的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
目的基因用限制酶XhoⅠ和SpeⅠ切割后可正向插入6×UAS的下游，原因是两者切割DNA产生的________________不同。
(2)HPT表达的酶使细胞对抗生素(潮霉素)具有抗性。重组质粒转入受体菌后，需要向培养液中添加潮霉素，主要目的是________________________________。
(3)为同时且高效地干扰这两种基因表达，目的基因①的序列与KatB基因和KatC基因________(填“A区”或“B区”)的序列一致。①的非转录模板链5′至3′的序列与②的________________________________________________________________________的序列相同，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)用重组质粒对植物进行转化，获得转基因阳性的植株M和N，检测基因表达情况，结果如图3所示。植株M和植株N基因的表达情况不同，原因可能是__________________________________________________________________________________________________________________________________。
图3
选择性必修3模块排查评估
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 C B B B D A C B C B C C A D A
1．C　解析：“不舂”保留稻壳，稻壳的保留并非为了提供菌种，而是为了保留稻壳的疏松结构，为后续发酵提供良好的透气环境，A错误；“拌曲”后密封，目的是创造厌氧环境，促进酒精发酵，但醋酸发酵需要氧气，B错误；“用水或用酒泼皆可发”，说明米醋的酿制可以利用糖(通过水泼)或乙醇(通过酒泼)作为原料，C正确；米醋制作时适宜温度是30～35 ℃，D错误。
2．B　解析：植物组织培养技术可以快速繁殖植物，并且由于是无性繁殖，能保持母本的优良性状，A正确；胚胎干细胞培养时，需要一定浓度的CO2，CO2的作用是维持培养液的pH，B错误；诱导动物细胞融合的方法有物理法(如电融合)、化学法(如聚乙二醇)和生物法(如灭活病毒)，可以利用灭活病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，C正确；在胚胎工程中，对供体母牛注射促性腺激素，能使其超数排卵，从而获得更多的卵母细胞用于胚胎制备，D正确。
3．B　解析：选育优良菌种是发酵工程的关键步骤，菌种的优劣很大程度上决定了生产发酵的成败，A正确；在发酵工程的各个环节，包括菌种选育、发酵过程控制等，都需要检测培养液中的微生物数量、产品浓度等参数，以确保发酵过程的顺利进行和产品质量，B错误；发酵工程获得的单细胞蛋白富含蛋白质等营养物质，可作为食品添加剂，也可制成微生物饲料，C正确；通过微生物的代谢活动产生的有机酸、生物活性物质等可作为微生物肥料，能够增进土壤肥力，改良土壤结构，对农业生产有重要作用，D正确。
4．B　解析：对比A基因和a基因的序列，A基因中“AAGCTT”变为a基因中“AAGCTG”，是碱基替换(T→G)，A错误；HindⅢ切割产生黏性末端，AluⅠ切割后产生的是平末端，二者末端类型不同，B正确；观察图中a基因，HindⅢ有2个切割位点，会有1个600 bp左右片段产生，AluⅠ有3个切割位点，切割后会产生一个长度是200 bp左右的片段和一个400 bp左右的片段，用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小不一致，C错误；因为正常基因A和致病基因a的HindⅢ切割位点数目不同，所以产前诊断时，该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定，D错误。
5．D　解析：过程①是通过酶解法去除细胞壁获得原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶，A正确；过程②通过物理或化学方法诱导原生质体融合，常用的化学试剂是聚乙二醇，B正确；过程③是再生出细胞壁形成杂种细胞，C正确；过程⑤是通过植物组织培养技术培育完整植株，细胞的全能性降低，但是并没有失去全能性，只要离体状态、条件适合，就能表现出全能性，D错误。
6．A　解析：胚胎移植的原理是早期胚胎在相同生理环境下具有发育能力，而非细胞全能性，A不相符；制备单克隆抗体时，需对小鼠注射特定抗原以激活B淋巴细胞，符合免疫学原理(抗原—抗体特异性结合)，B相符；动物细胞培养中使用胰蛋白酶处理组织，利用酶的专一性分解细胞间质中的蛋白质，使细胞分散，C相符；桑葚胚的内细胞团细胞具有全能性，常选取形态正常的桑葚胚进行胚胎分割，D相符。
7．C　解析：每次划线前后均需灼烧接种环，根据图可知，过程①使用平板划线法接种真菌M，共划线4次，所以该过程中接种环至少要灼烧5次，A错误；过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是扩大培养，获得更多的纯培养物，B错误；根据图示信息可知，甲、乙和丙组含有不同种类的细菌，若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明真菌M可能产生了抑制细菌生长的物质，C正确；培养基b是液体培养基，不应加入琼脂，D错误。
8．B　解析：胚胎分割应选择桑葚胚或囊胚，B错误。
9．C　解析：选择培养基能够筛选出产生抗体的杂交瘤细胞，A正确；用病毒A的外壳蛋白对小鼠进行免疫，经过筛选培养及抗体检测，可获得产生特定抗体的B细胞，B正确；融合的细胞可能是浆细胞与浆细胞的融合，也可能是骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞的融合，因此不一定都具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性，C错误；单克隆抗体可制作成诊断盒，诊断人体是否感染病毒A，D正确。
10．B　解析：过程①培养骨髓瘤细胞时，通入CO2的主要作用是维持培养液的pH，A错误；过程②可用PEG融合法、电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B正确；过程③用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，可从中筛选出能分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞，C错误；a表示药物， 不能与肿瘤细胞特异性结合，D错误。
11．B　解析：目的基因应导入启动子和终止子之间，从图中看出，两者之间存在三种限制酶切点，但是由于KpnⅠ在质粒上有不止一个酶切位点，所以应该选择EcoRⅠ和PvitⅡ两种不同限制酶的识别序列，B错误；含有目的基因的重组质粒用EcoRⅠ和PvitⅡ酶切后会产生两个片段，其中一个片段为目的基因，大小为0.9 kb，则图2中3号质粒符合，D正确。
12．C　解析：过程①是芽尖细胞植物组织培养获得幼苗1，过程②是花药离体培养获得幼苗2，两者包括脱分化和再分化的过程，其中再分化过程中需要光，A错误；单倍体育种包括花药离体培养、秋水仙素处理等步骤，过程②是花药离体培养，过程③是正常培养形成植株B，B错误；植株A盛花期遇强降雨，影响受粉，不能产生种子，喷洒适宜浓度IAA也不能产生种子，不能减少损失，C正确；若植株A的基因型为AaBb，但两对基因不一定位于两对同源染色体上，则形成的植株B的基因型不一定为4种，D错误。
13．A　解析：植物体细胞杂交培育新物种的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，并非基因重组，A错误；利用动物体细胞杂交技术将骨髓瘤细胞与已免疫的B淋巴细胞融合，筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，进而生产单克隆抗体，B正确；DNA分子杂交中用放射性同位素(或荧光分子)标记的含有目的基因的DNA片段作为探针，若目的基因发生突变，碱基序列发生改变，则探针与目的基因杂交时会出现配对异常，由此检测目的基因是否出现突变，C正确；病原微生物含有特异性抗原，先获得与该抗原特异性结合的抗体，再利用抗原—抗体杂交技术检测是否感染该病原微生物，D正确。
14．D　解析：诱导甘蓝根尖细胞(无叶绿体)与白菜叶肉细胞原生质体(含叶绿体)融合，若观察到叶绿体，可能是白菜叶肉细胞原生质体之间相互融合，也可能是白菜叶肉细胞原生质体没有发生融合，或甘蓝根尖细胞与白菜叶肉细胞原生质体融合的异种细胞，A错误；用灭活的病毒处理B淋巴细胞与骨髓瘤细胞，促进二者融合，而不是筛选杂交瘤细胞，应用选择培养基来筛选杂交瘤细胞，B错误；培育耐盐转基因植株时，需要从该植株中提取耐盐蛋白，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测目的基因是否表达出相应蛋白，最后进行个体生物学水平的鉴定，检测该植株是否有耐盐特性，C错误；滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，可用于性别鉴定，D正确。
15．A　解析：题意显示，研究人员采用题图方法将酿酒酵母S的L 谷氨酸脱羧酶基因(gadB)导入生产菌株E.coli A，说明可以从酿酒酵母S中分离得到目的基因gadB，A正确；由题意可知，可用E.coli B以L 谷氨酸钠为底物发酵生产γ 氨基丁酸，该过程中L 谷氨酸钠的作用不是供能，B错误；将目的基因(gadB)导入菌株E.coliA构建高效生产γ 氨基丁酸的菌株E.coliB，E.coliA和E.coliB均不能高效降解γ 氨基丁酸，C错误；选择限制酶时需考虑多重条件，如确保目的基因不被限制酶破坏、切割位点应精准位于启动子和终止子之间、避免对启动子和终止子造成任何损害等，同时在设计特异性引物时，还需要在其5′端设计限制酶酶切位点，以便构建重组质粒，根据题干提供的信息，无法推断出是否有其他酶能够替代NcoⅠ和KpnⅠ，D错误。
16．(1)聚乙烯　只有能降解聚乙烯的细菌能正常生长繁殖，不能分解聚乙烯的细菌无法生长繁殖，从而起到筛选作用　(2)将接种后的牛肉膏蛋白胨(完全)培养基平板进行培养　选择培养基平板上的菌落数明显少于牛肉膏蛋白胨(完全)培养基平板上的菌落数　营养物质和氧气　(3)RD1 3　RD1 3菌株处理下失重率最大，说明其对地膜有较高的降解作用
解析：(1)实验目的是筛选出高效降解地膜的细菌，地膜的主要成分是聚乙烯，配制培养基时，应该以聚乙烯作为X培养基中的唯一碳源，因为只有能降解聚乙烯的细菌能正常生长繁殖，不能分解聚乙烯的细菌无法生长繁殖，从而起到筛选作用。(2)为了证明所配制的筛选培养基具有选择作用，可采用选择培养基与完全培养基(如牛肉膏蛋白胨培养基)进行条件对照，故在恒温培养前，除了将接种后的选择培养基平板进行培养外，还需要将接种后的牛肉膏蛋白胨(完全)培养基平板进行培养，待两种培养基平板上的菌落生长稳定时，比较两种平板培养基上的菌落数，其结果应为选择培养基平板上的菌落数明显少于牛肉膏蛋白胨(完全)培养基。富集培养过程中摇床振荡便于微生物与营养物质充分接触，并增加溶氧量。(3)据题图2分析可知，测定的6种菌株对聚乙烯地膜处理一段时间后的失重率中，RD1 3菌株处理下失重率最大，说明其对地膜有较高的降解作用，故最好选用RD1 3菌株处理聚乙烯地膜。
17．(1)外植体　过滤　(2)扩大　微生物侵害　(3)丙　将细胞培养至稳定期(即停止生长时期)一定时间后，通过分离、提纯获得大量X　(4)根的水　相关基因组成　基因表达过程　基因工程和发酵
解析：(1)植物体的器官和组织、细胞都可以作为外植体，经脱分化形成愈伤组织，将愈伤组织进行振荡培养，使其分散成小的细胞团或单细胞，然后用适当孔径的不锈钢筛网过滤，除去大的细胞团和残渣，离心除去小的残渣，得到单细胞悬浮液。(2)分离获得的单细胞进行扩大培养，并通过添加过量胸苷[向细胞培养液中加入过量胸苷(TdR)，处于S期的细胞立刻被抑制，洗去TdR后可恢复正常分裂，而处于其他时期的细胞不受过量TdR影响]或营养缺陷培养方法获取细胞周期同步、遗传和代谢稳定、来源单一的细胞群。将微生物菌体或其产物作为诱导子加入培养基中，模拟了微生物侵害的迫害条件。(3)由题可知，X只在细胞生长停止后才能合成，所以图丙符合。所以要获得大量X，需将细胞培养至稳定期(即停止生长时期)一定时间后，通过分离、提纯获得大量X。(4)由题可知，多种次生代谢物在根部合成与积累，所以要对根进行培养，为了方便进行次生代谢物的收集，可以对根进行水培。要大量获得次生代谢物可以通过基因工程，将相关基因转入酵母菌体内，然后通过发酵工程获得，基因工程的前提是要了解生物体合成某次生代谢物的相关基因组成和基因表达过程。
18．(1)不能　(2)抗体检测　克隆化培养　特异性强、灵敏度高、纯度高，可大量制备　(3)灭活的病毒　动物血清　(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞；避免抗癌药物在消灭肿瘤细胞的同时对人体正常细胞的损伤
解析：(1)小鼠B淋巴细胞在HAT培养基上可正常存活，但不能增殖，骨髓瘤细胞在HAT培养基上无法生长，B淋巴细胞与骨髓瘤细胞之间形成的融合细胞能在HAT培养基上正常生活并无限增殖。(2)为选出能产生专一抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中，使多孔培养板每孔中有一个细胞，然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞，进行克隆化培养。传统血清抗体特异性弱，产量低，单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高、纯度高，可大量制备。(3)植物体细胞杂交可用物理和化学方法诱导原生质体融合，诱导动物细胞融合除物理和化学方法外，特有的方法是用灭活的病毒诱导融合。动物血清含有动物细胞生长所必需物质，故体外培养杂交瘤细胞还需要加入动物血清。(4)双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞；避免抗癌药物在消灭肿瘤细胞的同时对人体正常细胞的损伤，故与直接使用长春碱相比，将长春碱与双特异性单克隆抗体结合给药后，对人体副作用更小。
19．(1)基因突变　(2)MⅡ　95%空气和5%CO2的混合　电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等　(3)降低　分裂和分化　(4)遗传背景一致
解析：(1)CRISPR/Cas9对不同个体的DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时最终导致不同位点的基因突变(基因碱基序列发生改变)，所以不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状。(2)由于MⅡ期卵母细胞具备受精能力，细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件，实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至MⅡ期，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的培养箱中。核移植成功后，用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等去激活重构胚。(3)去甲基化酶Kdm4d的mRNA翻译产生去甲基化酶，可以降低组蛋白的甲基化程度，有利于与细胞分裂和分化相关基因的表达。(4)根据提示，第二代基因敲除猴是由A6的成纤维细胞进行克隆获得，因此他们的基因型应该相同，因此将第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是其遗传背景一致。
20．(1)作为RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA　黏性末端(或末端)　(2)筛选出含有重组质粒的受体菌　(3) B区　转录模板链5′至3′
转录后产生的shRNA，其5′端与3′端的碱基互补配对，形成发卡结构　(4)植株N的KatC基因的mRNA不能完全被降解
解析：(1)HPT是潮霉素磷酸转移酶基因(标记基因)，其上游有启动子35S，下游的NOS则表示终止子。目的基因和T DNA均含有限制酶XhoⅠ和SpeⅠ的切割位点，两种酶切割DNA产生的黏性末端不同，使目的基因和T DNA正向连接。(2)HPT表达的潮霉素磷酸转移酶使细胞对抗生素潮霉素具有抗性。重组质粒转入受体菌后，向培养液中添加潮霉素，可杀死杂菌，也能筛选出含有重组质粒的受体菌。(3)KatB基因和KatC基因的B区序列差异小，目的基因①的序列与B区的序列一致，可实现siRNA同时与两种靶基因的mRNA结合，高效地使两种基因沉默。shRNA的首端和末端互补配对，因此，①的非转录模板链5′至3′的序列与②的转录模板链5′至3′的序列相同，转录后产生shRNA，其中Loop序列区编码后产生环形，从而形成发卡结构。(4)分析图3可知，植株M没有这两种基因表达出的蛋白质，说明KatB基因和KatC基因已完全沉默。植株N的KatC基因能表达出蛋白质，可能是KatC基因的mRNA不能完全被降解，导致KatC基因不能完全沉默。
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