高二生物现代生物科技综合检测
第Ⅰ卷（选择题，共50分）
一、选择题：25小题，共50分，每小题只有一个正确选项
1．下列关于基因的叙述中，正确的是
A．每一个DNA片段都是一个基因 B．每一个基因都控制着一定的性状
C．有多少基因就控制着多少遗传性状 D．基因控制的性状都能在后代表现出来
2．以下说法正确的是
A．所有的限制酶只能识别同一种特定的核苷酸序列
B．质粒是基因工程中惟一的运载体
C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接
D．基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复
3．不属于质粒被选为基因运载体的理由是
A．能复制
B．有多个限制酶切点
C．具有标记基因
D．它是环状DNA
4．依右图有关基因工程的工具酶功能的叙述，不正确的是
A．切断a处的酶为限制核酸性内切酶
B．连接a处的酶为DNA连接酶
C．切断b处的酶为解旋酶
D．切断b处的为限制性内切酶
5．科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是
A．采用反转录的方法得到的目的基因有内含子
B．基因非编码区对于目的基因在块茎细胞中的表达是不可缺少的
C．马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D．用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生相同的黏性未端进而形成重组DNA分子
6．基因工程的操作步骤：①制备重组DNA分子，②转化受体细胞，③筛选出获得目的基因的受体细胞、培养受体细胞并诱导目的基因的表达，④获取目的基因，正确的操作顺序是
A．③②④① B．②④①③ C．④①②③
D．③④①②
7．1976年，美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌，并获得表达，这是人类第一次获得的转基因生物，此文中的表达是指该基因在大肠杆菌
A．能进行DNA复制
B．能进行转录和翻译
C．能控制合成抑制生长素释放因子 D．能合成人的生长激素
8．基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的，在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是
A．人工合成基因 B．制备重组DNA分子
C．转化受体细胞
D．目的基因的检测和表达
9．如下图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是
A．S基因是有遗传效应的DNA片段，包括编码区和非编码区
B．白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸
C．基因中有一个碱基对的替换就会引起生物性状的改变
D．基因片段中有5种碱基，8种核苷酸
10．在烟草的叶片中含有大量的烟碱，当把烟草嫁接到番茄上时，烟草的叶就不含烟碱了。反之，嫁接到烟草上的番茄叶中却含有烟碱。这说明
A．烟草根部能合成烟碱
B．烟草叶受番茄的影响，遗传性状发生改变
C．番茄叶受烟草的影响，遗传性状发生改变
D．只有依赖烟草根部吸收某种物质，烟草叶片才能合成烟碱
11．科学家常选用的细菌质粒往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是
A．提高受体细胞在自然环境中的耐热性 B．有利于检测目的基因否导入受体细胞
C．增加质粒分子的相对分子质量 D．便于与外源基因连接
12．下图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步需用到的工具是
A．DNA连接酶和解旋酶 B．DNA聚合酶和限制性核酸内切酶
C．限制性核酸内切酶和DNA连接酶 D．DNA聚合酶和RNA聚合酶
13．人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体加工合成。通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是
A．大肠杆菌 B．酵母菌 C．T4噬菌体 D．质粒DNA
14．蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。下图示意蛋白质工程流程，图中A、B在遗传学上依次表示
A．转录和翻译 B．翻译和转录 C．复制和转录 D．传递和表达
15．随着转基因技术的发展，“基因污染”应运而生，关于基因污染的下列说法不正确的是
A．转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上，从而污染生物基因库
B．基因污染是一种不可以扩散的污染
C．杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性
D．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存
16．下列关于细胞工程的叙述中，错误的是
A．植物细胞融合必须先制备原生质体
B．试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面
C．经细胞核移植培育出新个体只具有一个亲本的遗传性状
D．用于培养的植物器官或组织属于外植体
17．植物体细胞杂交的最终结果是
A．产生杂种植株 B．产生杂种细胞 C．原生质体融合 D．形成愈伤组织
18．英国科学家应用哪一种关键的细胞工程技术，培育出著名的“克隆绵羊”——多利
A．细胞和组织培养 B．细胞融合 C．动物胚胎移植 D．细胞核移植
19. 在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸460 个），放入DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是
A．540 个 B．7560个 C．8100 个 D．17280 个
20．如图是“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是
A．图示“白菜—甘蓝”植株不能结籽
B．愈伤组织的代谢是自养需氧型
C．上述过程中包含着有丝分裂，细胞分化和减数分裂等过程
D．“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果
21．设计植物体细胞杂交实验时，如果期望获得性状优良的作物新品种，不需要考虑的是
A．亲本细胞的生殖隔离问题 B．选择具有优良性状的亲本
C．亲本细胞的融合技术 D．杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化
22．植物细胞表现出全能性的必要条件和增殖方式是
A．脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件；减数分裂
B．导入其他植物细胞的基因；有丝分裂
C．将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内；减数分裂
D．脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件；有丝分裂
23．限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamHI，EcoRI，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列为何？
A. BamHI和EcoRI；末端互补序列—AATT—
B. BamHI和HindⅢ；末端互补序列—GATC—
C. EcoRI和HindⅢ；末端互补序列—AATT—
D. BamHI和BglII；末端互补序列—GATC—
24. 2003年，我国科学工作者用基因工程迅速研制出“非典”诊断盒。其作用及机理的叙述不正确的是
A．治疗“非典”，利用的是抗原抗体反应
B．诊断“非典”，利用的是DNA分子杂交原理
C．诊断“非典”，利用的是抗原抗体反应
D．治疗“非典”，利用的是DNA分子杂交原理
25.下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是
A. 叶肉细胞全能性比俞伤组织高
B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织
C. 融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜
D．叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、非选择题：
26．（11分）利用基因工程生产蛋白质药物，经历了三个发展阶段。第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进行细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入活的动物体，饲养这些动物，从乳汁或尿液中提取药物。
（1）将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能够产生药物蛋白的原理是基因能控制 。
（2）人的基因能和异种生物的基因拼接在一起，是因为它们的分子都具有双螺旋结构，都是由四种
构成，基因中碱基配对的规律都是
。
（3）人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时，需要经过 和翻译两个步骤。在翻译中需要的模板是 ，原料是氨基酸，直接能源是ATP，搬运工兼装配工是 ，将氨基酸的肽键连接成蛋白质的场所是
，“翻译”可理解为将由 个“字母”组成的核酸“语言”翻译成由 个“字母”组成的蛋白质“语言”，从整体来看 在翻译中充当着“译员”。
（4）利用转基因牛、羊乳汁提取药物工艺简单，甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛羊尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的 性动物都可生产药物。
27．（7分）紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
（1）在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过 而获得的。这项技术的理论基础是 。
（2）从图中可以看出：反应器中紫草细胞的生长呈现 规律；影响紫草素产量的因素是 和 。
（3）在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是
和 。
28．（10分）下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。
（1）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？ ，为什么？
。
（2）过程②必需的酶是 酶，过程③必需的酶是 酶。
（3）与人体细胞中胰岛素基因相比，通过②过程获得的目的基因不含有非编码区和 。
（4）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶 个。
（5）在利用AB获得C的过程中，必须用 切割A和B，使它们产生 ，再加入 ，才可形成C。
（6）为使过程⑧更易进行，可用 （药剂）处理D。
29．（7分）番茄在运输和贮藏过程中，由于过早成熟而易腐烂。应用基因工程技术，通过抑制某种促进果实成熟激素的合成，可使番茄贮藏时间延长，培育成耐贮藏的番茄新品种。这种转基因番茄已于1993年在美国上市，请回答：
（1）促进果实成熟的重要激素是 。
（2）在培育转基因番茄的操作中，所用的“分子手术刀”是 ，基因的“分子针线”是 ，基因的“分子运输车”是 。
（3）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是 、 和 。
30．（9分）遗传学的发展史可以说是人类对基因的认识史。随着研究的深入，人们对基因有了新的认识。
材料一 真核生物（如人）的基因是一个嵌合体，其编码区内包含着编码部分（称外
显子）和不编码部分（称内含子）。外显子被内含子一一隔开。
材料二 由基因指导合成的信使RNA开始也带有内含子，称为前体信使RNA，其内含
子被切下后，再重新将外显子拼接起来，才成为成熟信使RNA，释放到细胞质中去指导蛋白质合成。
材料三 内含子的切除和外显子的拼接都需要能量和酶。
材料四 科学家们用嗜热四膜虫（一种原生动物）作为实验对象进行了拼接实验。他
们惊奇地发现：在不含任何蛋白质成分的四膜虫前体信使RNA提取物中加入ATP，结果发现前体信使RNA成功地完成了拼接。
请阅读以上材料后，回答有关问题：
（1）四膜虫基因中外显子的基本组成单位是 ，前体信使RNA的基本组成单位是 。
（2）若某人的某基因编码区中有n个碱基，其内含子中有m个磷酸基，则由它指导合成的成熟信使RNA中有 个核糖，该基因指导合成的肽链中有 个氨基酸分子。（不考虑终止密码子）
（3）据材料三和材料四，可以得出什么结论？ 。
（4）已知某人细胞中DNA分子上的一个碱基对（A—T）发生置换，但细胞表现一切正常，请对此作出一种合理的解释 。
（5）一般来说，如果你知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列，你能否确定其基因编码区的DNA序列？ ，因为
。（2分）
31．（9分）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。
请回答：
（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有 种融合细胞。
（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说原理。
方法： 。
原理：
。 （2分）
（3）将分离出的杂种细胞在不同条件下继续培养，获得A、B、C三细胞株。各细胞株内含有的人染色体如右表（“＋”有，“—”无），测定各细胞株中人体所具有的五种酶的活性。结果是：
①B株有a酶活性；
②A、B、C株均有b酶活性； ③A、B株有c酶活性；
④C株有d酶活性； ⑤A、B、C株均无e酶活性。
| 细胞株 | 人染色体编号 | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| A株 | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | － | － | － | － |
| B株 | ＋ | ＋ | － | － | ＋ | ＋ | － | － |
| C株 | ＋ | － | ＋ | － | ＋ | － | ＋ | － |
若人基因的作用不受鼠基因影响，则支配a、b、c、d和e酶合成的基因依次位于人的 、 、 、 和 号染色体上。
32.现有甲乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列实验报告并回答有关问题。
Ⅰ．实验原理： 。根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。（3分）
Ⅱ．实验材料：活的小白鼠胚胎。
Ⅲ．药品用具：胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、培养瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片。
Ⅳ．实验步骤：
（1）制备细胞悬浮液：
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。
（2）进行细胞培养：
①取A、B、C三个洁净的培养瓶， 。（2分）
②向A培养瓶中加入化学物质甲，向B培养瓶中加入等量的化学物质乙，并将培养瓶摇匀。
③ 。（3分）
（3）制作临时装片：
①当细胞增殖到大约第8代左右时，同时从恒温箱中取出三个培养瓶，用胰蛋白酶液处理，使培养的细胞从瓶壁上脱落，再加入动物细胞固定液以迅速杀死细胞并固定细胞分裂相。
②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央， ，3~5 min后，盖上盖玻片。（2分）
（4）镜检和统计：
把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜，寻找处于 期的细胞，并与 对比以确认发生变异的细胞，同时统计该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。（4分）
Ⅴ．结果与结论：
经研究人员实验得知，A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：QA=1．3%、QB=12．5%、QC=0．1%，由此可知该实验的结论是 。（4分）
Ⅵ．回答问题：
在实验中，C培养瓶起什么作用与小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片有何不同？
。（3分）
33. （2006天津）通过细胞工程技术，利用甲、乙两种植物的各自优势，培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题：
①A是 酶。B是 。C是 性状的幼芽。
②若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用 （试剂）处理幼芽，以便获得可育的植株。
《现代生物科技专题》自我测评
一、选择题：26小题，共52分，每小题只有一个正确选项
BCDDA CBCAA BCBAB CADCD ADDBD
二、非选择题：
26．（11分）（1）蛋白质的合成。 （2）脱氧核苷酸， A与T、C与G配对。
（3）转录， 信使RNA（或mRNA）， 转运RNA（或tRNA）， 核糖体， 4 20 tRNA。
（4）雌、雄。
27．（7分）（1）脱分化（或脱分化形成愈伤组织）。 细胞的全能性。
（2）S型增长； 细胞数量， 细胞所处的生长期。
（3）保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触。
28．（10分）（1）不能， 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA 。
（2）逆转录 ， 解旋。 （3）内含子。 （4）15（a－b）。
（5）同一种限制性内切酶 ， 相同的黏性末端， DNA连接酶。 （6）CaCl2 。
29．（7分）（1）乙烯。 （2）限制性核酸内切酶， DNA连接酶， 运载体（或载体）。
（3）目的性强、育种周期短、克服远源杂交不亲和的障碍。（顺序不作要求）
30．（9分）（1）脱氧核苷酸， 核糖核苷酸 。 （2）1/2（n－m）， 1/6(n－m)。
（3）有的酶可能并不是蛋白质。
（4）①置换发生在内含子内； ②置换发生在隐性基因中； ③置换发生后新形成的密码子与原密码子对应的是同一氨基酸。（答对其中一点即可，其他合理的解释也给分）
（5）不能， 多种氨基酸可以有多个密码子对应，且真核生物基因的编码区含有内含子（2分）
31．（9分）（1）2。
（2）培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞（1分）。
加入氨基嘌呤后，使D合成途径阻断，仅有D合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，（1分）但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞中可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖。（1分）
（3）6、 1 、 2、 7 、8。
32. Ⅰ．有毒物质加入细胞培养液后，培养的动物细胞会发生染色体结构和数目的变异（2分，答“染色体变异”变可）
Ⅳ．（2）①分别加入等量的细胞悬浮液（2分，无“等量”扣1分）
③把三个培养瓶放在37 ℃（或适宜温度）的恒温箱中培养
（3分，无“37 ℃”又无“适宜温度”扣1分）
（3）②加1—2滴适宜浓度的龙胆紫溶液染色（2分，无“染色”不扣分）
（4）有丝分裂中（2分，无“中”无分）
小白鼠正常体细胞有丝分裂各时期高倍显微照片（2分）
Ⅴ．甲乙两种化学物质均有毒性（2分），且乙的毒性比甲的毒性大
Ⅵ．C瓶作为A、B两瓶的对照组，起对照作用
33.①纤维素酶和果胶；融合的原生质体；耐盐
②秋水仙素