人教版高中生物选修3测试题
1.目前所用的质粒载体主要是以天然细菌质粒的各种元件为基础重新组建的人工质粒,pBR322质粒是
较早构建的质粒载体,其主要结构如图所示。
(1)构建人工质粒时要有抗性基因,以便于 。
(2)pBR322分子中有单个EcoR I限制酶作用位点,EcoR 1只能识别序列一GAATTC一,并只能在G与A之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个EcoR I的切点,请画出目的基因两侧被限制酶EcoR I切割后所形成的黏性末端。(2分)
(3)pBR322分子中另有单个的BamHI限制酶作用位点,现将经BamHI处理后的质粒与用另一种限制酶BgIⅡ处理得到的目的基因,通过DNA连接酶作用恢复______ 键,成功的获得了重组质粒。
(4)为了检测上述重组质粒是否导入原本无ampR和tetR的大肠杆菌,将大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养,得到如图二的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图三的结果(空圈表示与图二对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现型是________ ,图三结果显示,多数大肠杆菌导入的是_____。
【答案】(1)筛选(鉴别目的基因是否导入受体细胞) (2)--------------------------------------------(2分)
(3)磷酸二酯键
(4)能抗氨苄青霉素,但不能抗四环素pBR322质粒
2.基因工程中,需要使用限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。
(1)根据已知条件和图回答:
①上述质粒用限制酶________切割,目的基因用限制酶________切割。 ②将切下的目的基因片段插入质粒的切口处,还要加入适量的________。 ③
请
指
出
质
粒
上
至
少
要
有
一
个
标
记
基
因
的
理
由
是
_______________________________________________________________。
(2)不同生物的基因可以拼接的结构基础是______________________________________________。
(3)大肠杆菌是首先成功表达外源基因的宿主菌,但不能表达结构复杂的蛋白质,哺乳类细胞、昆虫细胞表达系统虽
然能表达结构复杂的哺乳类细胞蛋白,但操作复杂,表达水平低,不宜推广使用。基因工程中常选用酵母菌作为受体细胞,请从细胞结构等方面分析用酵母菌作受体细胞能克服上述不足的理由是________________________________。 【答案】(1)①Ⅰ Ⅱ ②DNA连接酶 ③检测重组质粒(或目的基因)是否导入受体细胞 (2)DNA结构基本相同(其他合理答案均可)
(3)①单细胞真核生物,含有加工、修饰蛋白质的内质网和高尔基体;②繁殖速度快,能很快得到大量的目的基因;③培养成本低;④容易培养
3.有性生殖的生物产生后代需进行受精作用,植物体细胞杂交要进行原生质体的融合,单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合,可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程,请据图回答相关问题:
(1)若a,b分别是基因型为Hhrr、hhRr的两个烟草品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用,在光照强度大于800 lx时都不能生长。要想从融合细胞的培养液中分离出基因型为HhRr的杂种细胞,较为简便的筛选方法是______________________________。
(2)若a,b表示两种植物体的细胞,则采用化学法形成c时,一般是用________作为诱导剂。由d细胞形成杂种植株的原理是________________,这种育种方法的优点是________________________________________。
(3)若a,b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞,则d细胞的特点是________________________________。用特定的________________以获得d细胞,再经____________和________,然后筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 (4)下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来,顺序是______________________________。
【答案】(1)在大于800lx光照条件下培养
(2)PEG 植物细胞的全能性 克服了不同生物远源杂交不亲和的障碍
(3)既能无限繁殖,又能产生特定的抗体 选择培养基 克隆化培养 抗体检测 (4)
4.一种重症联合免疫缺陷病(简称SCID),这种患者缺乏正常的人体免疫功能,只要稍被细菌或病毒感染,就会发病死亡。经研究证实,SCID病人细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶(简称ADA)的基因ada发生了突变。目前,人们已经找到了治疗该疾病的方案。如下图:
(1)运载体必须具备的条件是( )(2分)
A.能在宿主细胞中复制并保存 B.具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接 C.具有标记基因,便于进行筛选 D.是环状形态的DNA分子 (2)在此图过程中用到的基因操作工具分别是 。(2分)
(3)研究人员将ada注入淋巴细胞,而不是其他细胞,其原因是什么? 。(2分)
(4)图中的治疗方法是_______(体内或体外)基因治疗法,这是___________生物技术的应用。请列举除了在医学领域,该生物技术在其他领域的一些成就。
(5)可用SCID病人的血液来作为实验“DNA粗提取”的实验材料吗?为什么? (2分)
【答案】(1)ABC
(2)限制性核酸内切酶、DNA连接酶、运载体
(3)腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的,而淋巴细胞才能产生抗体等免疫物质 (4)体外 基因工程 举基因工程在医学领域外的应用即可,如有抗虫转基因植物,抗逆转基因植物等。 (5)不能,因为人属于哺乳动物,成熟的红细胞中不含细胞核、线粒体,所以几乎不含DNA,很难提取到DNA。
5.下图表示利用胚胎干细胞(简称ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答下列问题:
(1)过程Ⅰ表示胚胎干细胞的体外培养,在培养液中需要加入水、无机盐、葡萄糖、氨基酸以及天然成分________等物质,通过培养将获得遗传物质稳定的细胞群体,我们称之为________。
(2)过程Ⅱ表示将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。在哺乳动物胚胎发育过程中,囊胚将进一步发育成________。
(3)过程Ⅲ中的褐毛基因转入胚胎干细胞前需构建________,需要的工具酶是________。 (4)克隆转基因小鼠常用的技术手段有________、细胞培养和________。 【答案】(1)动物血清 细胞株 (2)发育的全能性 原肠胚
(3)重组DNA(或重组载体) 限制酶、DNA连接酶
(4)核移植 胚胎移植
6..阅读下面的相关材料,回答问题:
材料甲 马铃薯是种植广泛的农作物,但病毒侵染后容易导致产量大幅度下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。
材料乙 最近,由于我国从美国进口大量转基因食品而引发了国民的关注和争论。网友们热议转基因食品可能带来的利弊。
材料丙 随着我国经济的高速发展,污染日益严重,进而影响了生态系统的平衡,导致很多城市出现雾霾天气,保证社会—经济—生态协调发展受到人们的广泛关注。
(1)若要通过转基因技术获得抗病毒的马铃薯植株,采用最多的方法是将病毒复制酶基因插入到________中的Ti质粒的________上,构建出________后,将其导入到马铃薯体细胞中,筛选出成功转化的马铃薯体细胞后,再通过________技术形成完整植株。马铃薯的________含病毒极少或无病毒,因此可将此结构经人工培养获得脱毒苗。 (2)对转基因生物安全性的争论主要集中在________、生物安全和环境安全三个方面。
(3)一般来说,生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。与传统的工程相比具有少消耗、多效益、________等特点。保证社会—经济—生态协调发展体现了生态工程的________原理。
(4)胚胎移植是指将雌性动物的________,或者通过________及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
(1)农杆菌 T-DNA 基因表达载体 植物组织培养 分生区附近(或茎尖) (2)食物安全 (3) 可持续 整体性 (4)早期胚胎 体外受精
7.一对健康夫妇生下一男婴,一岁时脑出血死亡,二年后女方怀孕6个月时,经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病,遂引产。于是夫妇俩到广州中山医附属一院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎,抽取每个胚胎1-2个细胞检查后,选两个胚胎移植,最后一个移植成功,出生了一健康女婴,她是我国第三代试管婴儿。请回答:
(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同之处是 ,不同点在于_______________________________。
(2)如果B、b表示血友病基因或正常基因,则父、母亲的基因型分别是___________、_________。如果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是_________。
(3)医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后,可通过观察____________判断早期胚胎的性别,你认为医生应选用____________性胚胎进行移植,应用现代生物技术,现在人们已能够选取最理想的胚胎,其基因型应该是____________。自然状态下,出现这样的胚胎的概率是____________。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。
(4)供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这两个问题。下图是治疗性克隆的过程图解:
Ⅰ.请在上图中横线上填上适当的术语:① ;② Ⅱ.上图中的③④表示的生理过程是
Ⅲ.我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,而美国国会反对治疗性克隆。请你谈谈为什么要反对克隆人? (2分)
【答案】(1)双亲生殖细胞都融合为合子 试管婴儿是体外受精,胚胎移植的产物 (2)XBY XBYb
(3)性染色体形态 女 XBXB
(4)Ⅰ.①细胞核 ②内细胞团细胞 Ⅱ.细胞分化
Ⅲ.-------------------------(答案合理即可,任意答对两点给2分) ①严重违反了人类伦理道德
②冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念 ③是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人 ④克隆技术尚不成熟,可能克隆出有严重生理缺陷的孩子
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