资源描述
河北省饶阳中学2025-2026学年生物高三第一学期期末预测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1.鹦鹉的毛色由两对独立遗传的基因A、a和B、b控制,如图所示,其中B、b位于Z染色体上。某人所养的一对绿色鹦鹉产下一只白色鹦鹉和一只蓝色雌性鹦鹉甲,甲的左翅上带有白色斑点,假设基因突变只改变一对等位基因中的一个基因,缺失一条常染色体的个体能够存活。下列关于甲左翅上白色斑点产生原因的分析,错误的是( )
A.若甲产生的原因是基因突变,变异细胞的基因型为aaZbW
B.若甲产生的原因是基因重组,变异细胞中a基因发生重新组合
C.若甲产生的原因是染色体结构变异,变异细胞中含A的片段缺失
D.若甲产生的原因是染色体数目变异,变异细胞中缺少一条常染色体
2.家猫体色由 X 染色体上一对等位基因 B、b 控制,只含基因 B 的个体为黑猫,只含基因 b 的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是( )
A.只有雌性猫具有纯黑色品种
B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占 50%
C.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
D.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
3.生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。该假说认为,在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系,最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。下列多个事实中无法支持该假说的是( )
A.哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供,而线粒体DNA则主要来自雌性亲本
B.线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似,而内膜则同现存细菌的细胞膜相似
C.高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状,而线粒体DNA裸露且主要呈环状
D.真核细胞中有功能不同的多种细胞器,而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体
4.如图为某家系遗传系谱图,已知I2患白化病,III3患红绿色盲症,如果IV1两对基因均为显性纯合的频率为9/16,那么,得出此概率值需要的限定条件是( )
A.II4、II5、III1均携带相关致病基因
B.II5、III1均没有携带相关致病基因
C.II4、II5携带白化病基因,III1不携带白化病基因
D.III1携带白化病基因,III2同时携带白化病、红绿色盲症基因
5.近年来,单核细胞增多性李斯特菌脑膜炎的发病率正在不断增加。李斯特氏菌属于致死食源性细菌,会在人体细胞之间快速传递,使人患脑膜炎。原因是该菌的一种InIc蛋白可通过阻碍人体细胞中Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌的转移。下列叙述正确的是( )
①与酵母菌细胞的最大差别是该菌无核膜包被的细胞核
②该细菌细胞结构简单,所以其细胞增殖方式为无丝分裂
③该菌以胞吞方式进入人体细胞
④Tuba蛋白和InIc蛋白的合成均需要内质网的加工
⑤该菌使人类细胞膜发生变形,说明细胞膜具有选择透过性
A.①② B.①③ C.②④ D.②⑤
6.酵母菌细胞呼吸的部分过程如下图所示,①②③表示生理过程。
下列叙述正确的是( )
A.①和②过程分别发生在细胞溶胶和线粒体
B.③过程可在线粒体内膜上或细胞膜上进行
C.①②③过程均在有氧气存在的条件下发生
D.①②③过程均产生ATP,③过程的量最多
7.发菜属于蓝藻类,具有降血压的独特功效,深受人们的喜爱。下列有关叙述正确的是( )
A.发菜进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体
B.发菜具有降血压的功效,体现了生物多样性的间接价值
C.发菜的遗传物质是DNA和RNA
D.发菜属于自养生物,在生态系统中属于生产者
8.(10分)5-羟色胺是一种与睡眠调控有关的兴奋性神经递质,它还与人的多种情绪状态有关。如果神经元释放5-羟色胺数量不足,将会引起抑郁症。下列叙述错误的是( )
A.5-羟色胺与突触后膜的受体结合后,突触后膜电位发生改变
B.5-羟色胺是小分子有机物,以主动运输的方式释放到突触间隙
C.氯西汀可以减缓突触间隙5-羟色胺的清除,故可用于治疗抑郁症
D.麦角酸二乙酰胺特异性阻断5-羟色胺与其受体结合,故会加重抑郁症
二、非选择题
9.(10分)如图中是某二倍体生物的一个正在分裂的细胞,据图回答:
(1)正常情况下,基因型为 Aabb的个体在细胞分裂产生子细胞的过程中,基因AA的分开可发生在_期和_期。(填细胞分裂方式的名称和时期)。
(2)假设此为雄果蝇,它一个精原细胞中的 DNA用 15N进行标记,然后在 14N的培养基上培养两代,则含 15N的 DNA与含 14N的 DNA分子之比是_;假设此果蝇的一个精原细胞中的一个 DNA分子用 15N进行标记,正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中,含 15N的精细胞所占的比例为_。
(3)假若该细胞分裂之后并成为精原细胞,在精原细胞经减数分裂之后产生了一种为 Ab的精子,请推测该细胞的基因型可能是_。
10.(14分)原生态椰子油是近年来活跃在国外市场上的一种新型植物油脂,常用酶解法进行提取,酶解法的原理是通过酶解除去椰奶中的蛋白质、纤维素和淀粉等物质,其流程如图所示,回答下列问题:
(1)由生产流程可知,椰子油的提取一般采用压榨法进行提取,不采用水中蒸馏法提取的原因是_________________________________________。用蒸馏法提取芳香油时,当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,影响精油提取量的主要因素_________________________。
(2)一般在压榨前需将椰子皮干燥去水后要用石灰水浸泡,其目的是_______________________________________________________,在加水压榨过程中,为了使椰子油容易与水分离,应加入一定质量的______________________ 。
(3)分析题干,酶解法发酵过程中加入的酶应有_____________________________,酶解发酵过程中要严格控制发酵的温度,原因是_________________________________________________________。
(4)如图表示椰子油提取次数和出油率关系,据图分析欲同时考虑提取成本和经济效益,最佳的提取次数为____次。
11.(14分)阅读下面材料并回答问题:
疟原虫感染引起疟疾。 疟原虫进入红细胞后,消耗宿主细胞的血红蛋白。 通常这种受损 的红细胞被运送到脾脏,红细胞被裂解,同时破坏疟原虫。 可是,疟原虫却通过分泌把手形的蛋 白,穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱这一命运。
几天后,感染者的免疫系统渐渐控制住了感染,可是一段时间内,一部分疟原虫改变了它们 的把手形蛋白,与那些引发免疫反应的疟原虫不同了。 感染这些疟原虫的细胞逃脱了免疫消 灭,接着引发感染。
科学家发现,疟原虫是通过抗原变异逃避被消灭的。 疟原虫每进行一次分裂大约有 2% 的 可变基因表达,这种不可思议的抗原变异速度,至今还没有完全弄明白究竟是怎么实现的。
正处于研究中的一种以 DNA 为基础的新型疫苗可能对这种疾病有效。 DNA 疫苗包括一个 质粒、来自病原体编码内部蛋白的基因,该基因对病原体的功能很重要且不会改变。当质粒侵 入细胞时,它们携带的基因表达出蛋白质,但不会进入细胞核本身的 DNA。 病原体基因表达的 蛋白突出在细胞表面,使它有标记,然后被 T 细胞消灭。在以后的真正感染时,免疫系统可以立 刻反应。
(1)疟原虫感染的红细胞被脾脏中的__________细胞裂解。
(2)根据文中信息解释,免疫系统为什么不能彻底清除患者体内疟原虫? ______________。
(3)短文告诉我们,新型疫苗的化学本质是_____________,注射该疫苗后,最终引起 机体产生特异性免疫反应的物质是________________________________ 。
(4)新型疫苗与现行疫苗相比具有的优点是_________________________。
(5)机体感染疟原虫后,参与体液免疫的细胞有哪些? ________________。
12.科学家发现将外源生长激素基因导人绵羊体内后,转基因绵羊的生长速率比普通绵羊提高30%,体型增大50%。回答下列问题。
(1)若要获得猪的生长激素基因,应从猪的______________________内提取mRNA作为模板,不能从猪其他细胞提取mRNA的原因是_____________________。以mRNA为模板,在___________酶的催化下合成cDNA,然后利用_____________________技术在体外大量扩增生长激素基因,该技术消耗的原料是dCTP、dATP、dGTP、dTTP,而不是4种脱氧核苷酸,推测原因是______________________。
(2)将生长激素基因导入绵羊的_____________________(细胞)之前,需要先构建________。该过程用到的工具酶是_____________________。
(3)为了检测获得的转基因绵羊中外源生长激素基因是否表达,在分子水平上,可采用的方法是______________________;在个体水平上,可以采用的鉴定方法是____________________。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1、B
【解析】
根据图示可以推测A_ZB_表现为绿色,A_ZbZb和A_ZbW表现为蓝色,aaZB_表现为黄色,aaZbZb和aaZbW表现为白色。绿色鹦鹉是双显性个体,且一对基因在常染色体上,一对基因在Z染色体上,则两只亲本的基因型为A_ZBW和A_ZBZ-,因后代中有一只白色鹦鹉,可确定亲本的基因型为AaZBW和AaZBZb;
【详解】
A、若甲产生的原因是基因突变,蓝色雌性鹦鹉的基因型为A_ZbW,变异细胞的基因型为aaZbW,A正确;
B、基因重组发生在有性生殖过程中,不会导致后代某部分出现异常性状,B错误;
C、若甲产生的原因是染色体结构变异,变异细胞中A基因随着染色体片段的缺失而缺失,从而表现出a的性状,C正确;
D、若甲产生的原因是染色体数目变异,变异细胞中含有A基因的染色体缺失,可能出现白色斑点,D正确。
故选B。
本题需要掌握基因突变、染色体变异和基因重组的区别,基因重组发生在减数分裂过程中,后代整个个体都会出现变异。
2、C
【解析】
分析题意可知,黑猫个体的基因型为XBXB和XBY,黄猫个体的基因型为XbXb和XbY,玳瑁猫个体的基因型为XBXb,且玳瑁猫只有雌性个体。
【详解】
A、黑猫个体的基因型为XBXB和XBY,故雌性与雄性猫均有纯黑色品种,A错误;
B、玳瑁猫与黄猫杂交,即XBXb与XbY杂交,获得后代中玳瑁猫的概率为25%,B错误;
C、用雌性黑猫XBXB和雄性黄猫XbY杂交,或用雄性黑猫XBY和雌性黄猫XbXb杂交,获得玳瑁猫的概率均为50%,后代比例为玳瑁猫的比例最大,C正确;
D、玳瑁猫只有雌性个体,淘汰其他体色的猫而只保留玳瑁猫无法繁殖,必须和其他体色的猫杂交才能得到玳瑁猫,D错误;
故选C。
3、A
【解析】
1、线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、真核细胞和原核细胞的比较
比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
主要区别
无以核膜为界限的细胞核,有拟核
有以核膜为界限的细胞核
细胞壁
有,主要成分是糖类和蛋白质
植物细胞有,主要成分是纤维素和果胶;动物细胞无;真菌细胞有,主要成分为多糖
生物膜系统
无生物膜系统
有生物膜系统
细胞质
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
DNA存在形式
拟核中:大型环状、裸露;质粒中:小型环状、裸露
细胞核中:和蛋白质形成染色体;细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式
二分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
【详解】
A、哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供,而线粒体DNA则主要来白雌性亲本,这与题干假说无关,A错误;
B、线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似,而内膜则同现存细菌的细胞膜相似,这支持题干假说,B正确;
C、高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状,而线粒体DNA裸露且主要呈环状,这与细菌拟核DNA相同,因此支持题干假说,C正确;
D、真核细胞中有功能不同的多种细胞器,而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体,这支持题干假说,D正确。
故选A。
本题考查线粒体和原核细胞的相关知识,要求考生识记线粒体的结构,掌握线粒体与原核细胞的异同,最重要的是结合题干信息进行分析。
4、B
【解析】
根据题意和图示分析可知:白化病是常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示),色盲是伴X染色体隐性遗传病(相关基因用B、b表示),则Ⅱ4的基因型为AaXBXb,Ⅱ5的基因型为A_XBY。
【详解】
根据分析可知,Ⅱ4的基因型为AaXBXb,Ⅱ5不携带相关致病基因,即其基因型为AAXBY,则他与Ⅱ4(AaXBXb)所生Ⅲ2的基因型为1/4AAXBXB、1/4AAXBXb、1/4AaXBXB、1/4AaXBXb.在此基础上,如果Ⅲ1不携带相关致病基因(AAXBY),则他与Ⅲ2所生Ⅳ1的基因型为9/16AAXBXB、3/16AAXBXb、3/16AaXBXB、1/16AaXBXb,因此Ⅳ1两对基因均为显性纯合的概率是9/16时,需满足的条件是Ⅱ5、Ⅲ1均不携带相关致病基因。
故选B。
本题结合系谱图,考查常见的人类遗传病,要求考生识记几种常见人类遗传病的类型及特点,能根据图中信息推断相应个体的基因型及比例,再根据题干要求做出准确的判断。
5、B
【解析】
①李斯特氏菌属于致死食源性细菌,为原核生物,由原核细胞组成,酵母菌是真核生物,由真核细胞组成,因此与酵母菌细胞的最大差别是该菌无核膜包被的细胞核,①正确;
②有丝分裂属于真核细胞的增殖方式之一,②错误;
③该菌通过抑制人类细胞中的Tuba蛋白的活性,使细胞膜变形并将细菌包起来而进入细胞,所以该菌以胞吞方式进入人体细胞,③正确;
④InIC是该细菌合成的一种蛋白质,而该菌没有内质网和高尔基体,④错误;
⑤该菌使人类细胞膜更易变形,说明细胞膜具有一定流动性,⑤错误。
综上所述,供选答案组合,B项正确,A、C、D三项均错误。
故选B。
本题考查细胞的结构与功能、细胞的物质输入与输出、蛋白质的合成的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
6、C
【解析】
柠檬酸循环:柠檬酸循环在线粒体中进行,在线粒体基质中存在着与柠檬酸循环有关的酶, 也有少量与柠檬酸循环有关的酶在嵴上,在柠檬酸循环中,糖酵解的产物指那2个含3个碳原子的化合物分子被分解形成6个二氧化碳分子,释放出少量能量形成少量ATP,同时, 氢也被释放出来,一些特殊的分子携带氢原子进入下一个阶段。
【详解】
A、①是丙酮酸脱羧反应,②是二碳化合物参与的柠檬酸循环,①②均发生在线粒体中,A错误;
B、③过程为电子传递链,为有氧呼吸的第三阶段,发生的场所是线粒体内膜,B错误;
C、①②③过程的一系列反应都需要在有氧气的条件下发生,C正确;
D、②③过程均产生ATP,其中③过程的量最多,D错误。
故选C。
熟知有氧呼吸过程的各个阶段的物质变化是解答本题的关键!丙酮酸脱羧反应中没有ATP的产生是多数学生的易混点。
7、D
【解析】
本题以发菜为素材,考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、生物价值等。常见的蓝藻有蓝球藻(色球藻)、念珠藻、颤藻、发菜等。蓝藻是一类藻类的统称,没有以核膜为界限的细胞核,属于原核生物。蓝藻细胞中不含叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,也能进行光合作用,属于自养型生物。
【详解】
A、发菜属于蓝藻类,是原核生物,细胞中不存在线粒体,A错误;
B、发菜具有降血压的功效,体现了生物多样性的直接价值,B错误;
C、发菜的遗传物质是DNA,C错误;
D、发菜能够进行光合作用合成有机物,是自养生物,属于生产者,D正确。
故选D。
8、B
【解析】
突触小体是突触前神经元的轴突末端膨大部分,可以与下一神经元的细胞体或树突膜接触形成突触结构,突触小泡内有神经递质,神经递质不会进入受体细胞内,只是与突触后膜上的受体结合。
【详解】
A、5-羟色胺与突触后膜的受体结合后,5-羟色胺作为兴奋性神经递质,会引起突触后膜钠离子内流,而使其膜电位发生改变,A正确;
B、5-羟色胺是小分子有机物,以胞吐的方式释放到突触间隙,B错误;
C、根据题干:如果神经元释放5-羟色胺数量不足,将会引起抑郁症, 氯西汀可以减缓突触间隙5-羟色胺的清除,则其可缓解5-羟色胺数量不足,可用于治疗抑郁症,C正确;
D、麦角酸二乙酰胺特异性阻断5-羟色胺与其受体结合,则5-羟色胺不能发挥作用,发生类似于5-羟色胺数量不足的效应,故会加重抑郁症,D正确。
故选B。
二、非选择题
9、有丝分裂后期 减数第二次分裂的后期 1:2 1/2 AAbb或Aabb或AABb或AaBb
【解析】
分析题图:图示是某二倍体生物的一个正在分裂的细胞,该细胞含有同源染色体(1和4、2和3),且着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极,应该处于有丝分裂后期。
【详解】
(1)正常情况下,在基因型为Aabb的细胞分裂产生子细胞的过程中,基因AA位于姐妹染色单体上,它们的分开发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂的后期,随着姐妹染色单体的分开而分离。
(2)假设此为雄果蝇,它一个精原细胞中的 DNA用 15N进行标记,然后在 14N的培养基上培养两代,由于DNA半保留复制,含 15N的 DNA只有2个,培养两代产生的4个DNA均含有14N,则含 15N的 DNA与含 14N的 DNA分子之比是1:2;假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15 N进行标记,正常情况下该细胞分裂可形成4个精细胞,由于该过程中DNA只复制了一次,且DNA的复制方式为半保留复制,因此该细胞分裂形成的精细胞中,有2个含有15N,即含15N的精细胞所占的比例为1/2。
(3)来自同一个精原细胞的精子基因型相同或者互补,经减数分裂能产生 Ab的精子的精原细胞的基因型可能有AAbb或Aabb或AABb或AaBb。
本题考查减数分裂和DNA复制的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
10、水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分的水解等问题 蒸馏时间和温度 提高出油率,防止压榨时脱落,使压榨液的粘稠度不高,过滤时不会堵塞筛眼 NaHCO3和Na2SO4 蛋白酶、纤维素酶和淀粉酶 温度会影响酶的活性 3
【解析】
植物芳香油的提取方法有三种:1.水蒸气蒸馏法提取,适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油,化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。2.压榨法,适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。为提高出油率,需将柑橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡。3.有机溶剂萃取法,适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中。干燥时要注意控制温度。温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素的分解。
【详解】
(1)有些原料不适合采用蒸馏法提取的原因是水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分的水解等问题,蒸馏法提取芳香油时,当水和原料量一定时,影响精油提取量的主要因素是蒸馏时间和温度。
(2)压榨前用石灰水浸泡,可以提高出油率,防止压榨时脱落,使压榨液的粘稠度不高,过滤时不会堵塞筛眼,在压榨过程中,为了使椰子油容易与水分离,可加一定量的NaHCO3和Na2SO4。
(3)根据提意可知,酶解的目的是去除椰奶中的蛋白质、淀粉和纤维素,因此需要加入的酶是蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶,之所以要控制好温度,是因为温度会影响酶的活性。
(4)分析图形,当提取到第三次时出油率几乎达到最大值,继续提取不会有明显的增加,因此最佳的提取次数为3次。
本题考查了植物有效成分的提取知识。意在考查考生能运用所学知识与观点,通过分析、比较、综合等方法对某些生物学问题进行解释,推理做出合理判断或得出正确结论的能力。
11、效应T 疟原虫通过分泌把手形的蛋白,穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱被运送到脾脏裂解而不被破坏 重组DNA 病原体内部蛋白 不具有“病毒”疫苗的危险性;生成成本低;稳定性好、便于保存 吞噬细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞、浆细胞
【解析】
1、基因工程的基本工具:分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)、“分子缝合针”——DNA连接酶、“分子运输车”——载体。
2、基因工程的基本操作程序有四步:①目的基因的获取,②基因表达载体的构建,③将目的基因导入受体细胞,④目的基因的检测与鉴定。
3、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
【详解】
(1)疟原虫感染的红细胞会被当做靶细胞,被脾脏中的效应T细胞裂解。
(2)根据文中信息:疟原虫通过分泌把手形的蛋白,穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱被运送到脾脏裂解,则不能破坏疟原虫,所有不能彻底清除患者体内疟原虫。
(3)根据短文信息可知:DNA 疫苗包括一个质粒、来自病原体编码内部蛋白的基因,故新型疫苗的化学本质是重组DNA;注射该疫苗后,最终引起机体产生特异性免疫反应的物质是重组DNA指导合成的病原体内部蛋白。
(4)现行普通疫苗是灭活的病毒,病毒需要用活细胞才能培养,新型疫苗与现行疫苗相比具有的优点是不具有“病毒”疫苗的危险性;生成成本低;稳定性好、便于保存。
(5)机体感染疟原虫后,先被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇,吞噬细胞将抗原呈递给T细胞, T细胞分泌淋巴因子刺激B细胞进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞,浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应,故参与体液免疫的细胞有吞噬细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞、浆细胞。
本题考查了基因工程和免疫调节的有关知识,要求考生能够掌握基因工程的操作步骤,识记基因工程的操作工具,能够结合图示以及所学知识准确答题。
12、垂体细胞 生长激素只在垂体细胞中表达,在其他细胞中不表达 逆转录酶 PCR 这些物质作用除了能为反应提供原料,还能提供能量 受精卵 基因表达载体 限制性核酸内切酶和DNA连接酶 抗原—抗体杂交 转基因羊的体重和生长速率
【解析】
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--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;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。
2、基因工程的基本工具为限制酶、DNA连接酶和运载体。
【详解】
(1)生长激素只在垂体细胞中表达,在其他细胞中不表达,所以如果要获得猪的生长激素基因,应从猪的垂体细胞内提取mRNA作为模板,以mRNA为模板在逆转录酶的催化作用下合成cDNA,利用PCR技术大量扩增目的基因,根据ATP可以为细胞提供能量进行推测,采用的原料是dCTP、dATP、dGTP、dTTP,而不是4种脱氧核苷酸,原因是这些物质作用除了能为反应提供原料,还能提供能量。
(2)动物的常用的受体细胞是受精卵,导入之前需要先构建基因表达载体,需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶。
(3)基因的表达最终形成蛋白质,所以在分子水平上可以采用抗原—抗体杂交技术,在个体水平上测定转基因羊的体重和生长速率。
本题考查基因工程的原理及技术、重点考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作过程,能准确判断图中各步骤的名称及采用的生物技术。
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