2012高考生物二轮复习 生物工程专题质量检测2 一、选择题 1．下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是(　　) A．蛙的红细胞与淋巴细胞 B．小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞 C．人的胚胎干细胞与成熟红细胞 D．牛的精细胞与精原细胞 解析：染色体数目呈周期性变化的细胞具一定的细胞周期。题中蛙的红细胞、人成熟的红细胞、牛的精细胞均不再分裂，小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞以及精原细胞都具有细胞周期，能进行有丝分裂，所以B项正确。 答案：B 2．(2008年高考上海卷)制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括(　　) ①细胞培养　②细胞融合　③胚胎移植　④细胞核移植 A．①②　　　　　　 　　B．①③ C．②③ D．③④ 解析：考查单克隆抗体的制备。制备单克隆抗体的过程是把浆细胞与骨髓瘤细胞进行融合，选出符合要求的杂交瘤细胞后进行细胞培养，从而得到较多的单一抗体。所以此过程中应用了细胞融合技术和细胞培养技术。 答案：A 3．利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是(　　) A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体 B．体外培养单个效应B细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体 C．将等量效应B细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者 解析：考查单克隆抗体的制备以及抗体与抗原特异性结合的相关知识。单克隆抗体的制备是受抗原刺激后分化出的效应B细胞与骨髓瘤细胞融合经筛选得到杂交瘤细胞，然后进行克隆化培养和抗体检测。单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高的优点。利用单克隆抗体与SARS病毒蛋白质外壳特异性结合的方法可诊断出病毒感染者。 答案：D 4．单克隆抗体技术在病症诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是(　　) A．特异性强，灵敏度高 B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌 解析：考查有关单克隆抗体的知识。单克隆抗体的特点是特异性强、灵敏度高，在单抗上连接抗癌药物可制成“生物导弹”。单克隆抗体是由效应B细胞和骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞经体内或体外培养而成的细胞系分泌的，而体外培养的B淋巴细胞不能大量增殖，所以不可能大量分泌单克隆抗体。 答案：C 5．下列不属于动物细胞工程应用的是(　　) A．大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染 B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C．大规模生产食品添加剂、香料等 D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖 解析：考查动物细胞工程。干扰素是一种淋巴因子，由效应T细胞分泌产生，由于效应T细胞在体外不能增殖，可以将其与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞后再进行细胞培养，从而产生大量的淋巴因子。C项中生产食品添加剂和香料并不是细胞工程的产物，而是组织培养的结果。 答案：C 6．(2008年高考全国卷Ⅰ)已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是(　　)
A．3 B．4 C．9 D．12 解析：考查限制酶的功能。当DNA分子上有1个酶切位点被该酶切断时，三个不同切点可形成a、bcd、ab、cd、abc、d六个不同的片段。当DNA分子上同时有2个酶切位点被该酶切断时，可形成a、b、cd、ab、c、d、bc六个不同的片段。当DNA分子上同时有3个酶切位点被该酶切断时，可形成a、b、c、d四个不同片段。所以这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段有9种。 答案：C 7．(2009年高考安徽理综)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是(　　) A．追踪目的基因在细胞内的复制过程 B．追踪目的基因插入到染色体上的位置 C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布 D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构 解析：考查基因工程的应用。绿色荧光蛋白由于会发出绿色荧光，容易观察其分布位置。当融合基因转入细胞之后，绿色荧光蛋白基因表达出的蛋白质发出绿色荧光，因此可追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。 答案：C 8．下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是(　　) A．一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B．限制性内切酶的活性受温度影响 C．限制性内切酶能识别和切割RNA D．限制性内切酶可从原核生物中提取 解析：考查限制性内切酶的作用、特性、来源等知识。限制性内切酶具有专一性，一种限制性内切酶只能识别特定的脱氧核苷酸序列，在特定部位对DNA分子进行切割，A项正确；限制性内切酶具有酶的通性，其活性受温度、pH等因素的影响，B项正确；限制性内切酶能够识别的是双链DNA的特定碱基序列并在相应部位进行切割，而不是识别和切割RNA，C项错误；限制性内切酶最早发现于原核细胞中，普遍存在于原核生物中，D项正确。 答案：C 二、非选择题 9．某二倍体植物是杂合体，如图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：
(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的________过程，②表示的是________过程，X代表的是________，③表示的是________过程；④表示的是诱导________过程。 (2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中________的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为________植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有________________。 (3)对植株甲进行________，才能使其结实产生后代(乙)，否则植株甲只有通过________的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是______植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为________种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为________种。花药培养在育种上的特殊意义是________，从而开辟育种新途径。 解析：考查组织培养。植物的组织培养过程用的是离体的植物组织或器官经生长素和细胞分裂素处理后，诱导其发生脱分化，重新具有细胞分裂能力以形成愈伤组织，然后再通过调整两种激素的浓度，诱导愈伤组织发生分化，形成胚状体，最后形成具有根和芽的植株。植物的组织培养体现了细胞的全能性。利用组织培养的方法可以培养植物的花粉粒以得到单倍体，再用秋水仙素处理使其染色体数目加倍，从而选出基因型纯合的个体，完成育种工作，这种育种方法称之为单倍体育种，其最大的优点是大大缩短了育种年限。 答案：(1)脱分化　再分化　胚状体　分化(或发育)　生根 (2)激素　单倍体　细胞的全能性 (3)染色体加倍　无性繁殖　乙(或经过染色体加倍)　一　多　缩短育种周期 10．(2009年高考山东理综)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：
请回答： (1)过程①代表的是________。 (2)过程②构建A基因表达载体时，必须使用________和________两种工具酶。 (3)过程③采用的实验技术是__________，获得的X是________。 (4)对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的________所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行________比较；或用图中的________进行特异性结合检测。 解析：(1)根据图中①过程中由RNA指导合成DNA可判断①为逆转录。 (2)基因工程构建基因表达载体时用限制性核酸内切酶(限制性内切酶、限制酶)将目的基因和运载体切出相同的黏性末端或平末端，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接起来。 (3)图中③为小鼠骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞的融合过程，可得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体。 (4)病毒表面的A蛋白为主要抗原，因此可用A蛋白制备疫苗，刺激机体产生抗体。对于病毒的检测可采用与已知病毒进行核酸序列比较的方法，也可根据抗原与抗体发生特异性结合的特点， 用抗A蛋白的单克隆抗体进行检测。 答案：(1)逆(反)转录　(2)限制性核酸内切酶(限制性内切酶、限制酶)　DNA连接酶 (3)细胞融合　杂交瘤细胞 (4)A蛋白　核酸(基因)序列　抗A蛋白的单克隆抗体 11．(2009年山东高考改编)为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
(1)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制酶作用于图中的________处，DNA连接酶作用于______处。(填“a”或“b”) (2)将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和________。 (3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用________技术，该技术的核心是________ 和________。 (4)通过细胞工程技术可培育耐盐高产水稻品系，实验流程如下：
请回答： A是________酶，与普通培养基相比，培养基B中应加入________________。 解析：限制酶可水解DNA分子中特定位点两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，DNA连接酶可催化两个脱氧核苷酸分子之间磷酸二酯键的形成；运用农杆菌转化法，基因枪法或花粉管通道法将目的基因导入受体细胞之后，还需利用植物组织培养技术将受体细胞培养成植株。为获得耐盐水稻，培养基中应加入一定浓度的盐水。 答案：(1)a　a (2)基因枪法(或花粉管通道法) (3)植物组织培养　脱分化(去分化)　再分化 (4)纤维素酶和果胶　一定浓度的盐水 12．(2009年威海模拟)干扰素是能够抑制多种病毒复制的抗病毒物质。科学家利用基因工程技术从人的T淋巴细胞中提取干扰素基因转入羊的DNA中，培育出羊乳腺生物发生器，使羊乳汁中含有人体干扰素。请回答： (1)科学家将人的干扰素基因与乳腺蛋白基因的________等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的_____细胞中，然后，将该细胞送入母体内，使其生长发育成为转基因动物。 (2)在该工程中所用的基因“分子手术刀”是____。将人体干扰素基因“插入”并连接到羊体细胞DNA上所需要的酶是______。人体干扰素基因之所以能“插入”到羊的DNA内，原因是_______。 (3)请在下框中补充出DNA的互补链，并画出其被切割形成黏性末端的过程示意图。
(4)如何检测和鉴定人的干扰素基因已被成功导入羊体内？请写出两种方法________、________。 (5)为了使T淋巴细胞在体外产生大量的干扰素，有人进行了实验，可是当将T淋巴细胞在体外培养繁殖了几代后，细胞分裂就停止了。请你用细胞工程的方法，以小鼠为实验对象，提出一个既能使T淋巴细胞在体外培养繁殖，又能获得大量小鼠干扰素的实验设计简单思路： _________________________________。 解析：(1)转基因动物的受体细胞常选用受精卵，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等。 (2)“分子手术刀”是限制酶，拼接需要DNA连接酶。 (3)检测目的基因是否导入受体细胞可采用分子杂交或抗原—抗体杂交法。 (4)将T淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，通过大量培养杂交瘤细胞可获取干扰素。 答案：(1)启动子　受精卵 (2)限制酶(或限制性核酸内切酶)　DNA连接酶　用相同的限制酶催化反应后形成了互补碱基序列(或不同生物DNA的结构具有统一性)
(4)DNA分子杂交　DNA与mRNA分子杂交　抗原抗体杂交　从羊的乳汁中提取干扰素(以上任意两点即可) (5)将人的T淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞在体外融合，筛选出既能产生干扰素又能无限增殖的杂交瘤细胞，然后在适宜条件下进行细胞培养

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