【文档说明】2024届高考二轮复习生物试题（新高考新教材） 专题8　生物技术与工程 Word版含解析.docx，共(18)页，737.349 KB，由小赞的店铺上传

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专题八生物技术与工程A组基础对点练考点1发酵工程1.(2023·湖南长沙师大附中一模)《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢(‘酢’同‘醋’)法”的酿醋工艺:“大率酒一斗,用水三斗合瓮盛,置日中曝之。七日后当臭,衣(指菌膜)生,勿得怪

也,但停置,勿移动、挠搅之。数十日,醋成。”下列叙述错误的是()A.该方法依据的原理是醋酸菌在氧气、糖源充足时将酒精转化为乙酸B.加水的目的是对酒进行稀释,避免渗透压过高杀死醋酸菌C.“衣”位于变酸的酒表面,是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的D.“挠搅”有利于酒

精与醋酸菌充分接触,还可以增加溶液中的溶解氧2.(2023·重庆模拟)人类很早就能制作果酒,并用果酒进一步发酵生产果醋,用果酒发酵生产果醋时,果酒中的酒精含量对果醋的醋酸产率会产生一定的影响。某技术组配制发酵液研究了初始酒精浓度对醋酸含量的影响,结果如图,下列分析错

误的是()A.果酒发酵生产果醋过程中,酒精为醋酸菌提供碳源B.用果酒发酵果醋需要接种醋酸菌,并将发酵温度升至30~35℃即可C.据图可知较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长,使产酸量下降D.醋酸发酵过程中会释放少量能量3.(2023·福建南平三模)聚乳酸(PLA)是以

乳酸为主要原料的聚合物。与聚丙烯等材料相比,具有更好的生物可降解性,但在自然条件下降解还是较缓慢。某科研机构拟从黄粉虫肠道中筛选PLA降解菌,按照如图流程进行培养鉴定。下列叙述错误的是()A.实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境,并保证严格的无菌操作B.PLA既可为PLA降解菌提供

碳源,又对培养基中微生物起选择作用C.体外培养可采用平板划线接种,同时将接种和未接种的平板倒置培养D.纯化培养后,可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定4.(2023·福建漳州模拟)某学者用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系:将原始敏感菌种接种在1号培养

基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养基中,培养后再接种到5号培养基上,重复以上步骤。

实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A.大肠杆菌抗链霉素的变异可能是由基因突变引起的B.1号和5号采用稀释涂布平板法将菌种接种在相应的培养基上C.4号、8号、12号培养基中抗性菌落(株)的比例最大的是4号D.大肠杆菌抗药性的形成是在施加链霉素之前,而发生选择作用是在施加链霉素之后考点2细胞

工程和胚胎工程5.(2023·湖南三模)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株,流程如下图。下列相关叙述错误的是

()A.制备原生质体时应将材料置于加有纤维素酶和果胶酶的清水中B.初步筛选杂种细胞可在过程②后,以融合的活细胞中有叶绿体为标志C.该过程用到的工程技术有诱变育种、植物体细胞杂交和植物组织培养D.鉴定再生植株是否含有抗性基因可以运用DNA分子杂交技术6.(2023·浙江模拟)β-hcg(人绒毛膜促

性腺激素)是由滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。利用细胞工程方法以β-hcg为抗原制备单克隆抗体。下列叙述错误的是()A.制备抗β-hcg单克隆抗体可以应用于医学诊断B.聚乙二醇可以诱导B淋巴细胞和B淋巴细胞融合C.小鼠注射β-hcg后,产生的血清抗体为单克隆抗体D.制备抗β-hcg单克隆抗体,可以将杂

交瘤细胞注射到动物体内7.(2023·湖南长沙雅礼中学二模)继世界上首只克隆哺乳动物多利羊之后。中国科学家利用同样的技术克隆出了两只具有相同核基因的长尾猕猴“中中”和“华华”,标志着中国体细胞克隆技术走向成熟,实验用疾病模型猴批量克隆成为现实。下图表示体细胞克隆猴

的技术流程,下列叙述正确的是()A.图中的①是指去核,即去除MⅠ期卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物B.体细胞克隆技术得到的猕猴的性状与提供胚胎成纤维细胞的个体的性状完全相同C.利用猕猴胚胎成纤维细胞进行体细胞核移植的难度高于胚胎细胞D.体细胞克隆技术依据的原理

是动物细胞具有全能性考点3基因工程8.(2023·湖南师大附中三模)OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶,研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽(引导合成的蛋白质进入叶绿体)基因连接,构建多基因表达载体(载体中部分序列如下图所示),利用农杆菌

转化法转化水稻,在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径,提高了水稻的产量。下列叙述错误的是()A.四个基因转录时不是都以DNA的同一条单链为模板B.四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译C.用含潮霉素的培养基可筛选出被农杆菌转化的水稻细胞D.可用抗原—抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达情况

9.(2023·湖南永州三模)甲型流感病毒的抗原性与感染性与其表面的R蛋白(血凝素蛋白)密切相关,现利用基因工程生产相关疫苗。图甲为构建R蛋白基因表达载体的过程,图乙为重组质粒被相关酶切割后的电泳结果。下列相关叙述错误的是()图甲图乙A.电泳技术可以用于人类亲子鉴定、生

物间亲缘关系的鉴定B.图甲过程中至少需要应用到逆转录酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶C.通过PCR技术从1个cDNA分子中特异性扩增出R蛋白基因,要得到24个不含黏性末端的R蛋白基因至少需要5次循环D.构建好的重组质粒长度共2000bp,据图乙可推测BamH

Ⅰ在重组质粒上有3个酶切位点10.(2023·浙江绍兴二模)埃博拉病毒是一种引起人类产生埃博拉出血热的单链RNA病毒,腺病毒是一类侵染动物细胞的DNA病毒,某研究团队利用埃博拉病毒跨膜表面糖蛋白(GP),以人复制缺陷腺病毒为载体研发了埃博拉病毒疫苗

。下图为部分研制流程示意图,下列叙述正确的是()A.埃博拉病毒中分离的GP基因经限制酶切割后,通过DNA连接酶与质粒相连接B.病毒的扩大培养过程中需要使用CO2培养箱调节pHC.疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒不断增殖D.在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子

以驱动其复制和表达11.(2023·天津南开二模)PCR技术可用于遗传多样性的研究。下图是对两个跳虫(A和B)DNA分析的实验过程,有关叙述错误的是()A.蛋白酶可以分解组织中的蛋白质,在提取DNA时加入蛋白酶有助于释放出DNAB.Taq酶能够耐高温,高温下不会变性,常在PCR中

用于DNA链的合成C.将已知长度的DNA片段装到凝胶上作参照,可用于估测样本DNA片段的大小D.阴性对照是已知DNA模板及PCR扩增过程所需的物质,以监测试剂是否污染B组能力提升练1.(不定项)(2023·湖南

岳阳平江第一中学二模)双层平板法是一种利用底层和上层均为牛肉膏蛋白胨培养基对噬菌体进行检测的常用方法。具体操作如下:先在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量为1%的培养基融

化并冷却至45~48℃,然后加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。恒温培养一段时间后,在上层平板上看见由于噬菌体侵染周围细菌而使宿主细胞裂解死亡形成的空斑即噬菌斑。根据噬菌斑的数目计算原液中

噬菌体的数目,如图所示。下列叙述正确的是()A.可以用光学显微镜对原液中的噬菌体进行计数B.恒温培养时间过短会影响实验结果C.利用该方法统计出的噬菌体数目一般比实际数目大D.因上层培养基中琼脂含量较低,双层平板法获得的噬菌斑较大2.(不定项

)(2023·湖南长沙一中模拟)黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重,黑芥能抗黑胫病,两者不能直接杂交。为解决该问题,科研人员通过下图所示过程获得抗病品系。据下图分析,下列相关叙述错误的是()A.最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和黑芥的遗传信息B.过程①

表示去除细胞壁的过程,过程②只可利用PEG进行诱导C.过程③发生再分化,过程④体现出植物细胞具有全能性D.黑芥与甘蓝型油菜之间存在生殖隔离3.(不定项)(2023·湖南模拟)研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导

入囊胚,然后移植到去除生肾区既存的肾元祖细胞的仔猪体内,培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗(如下图所示)。下列说法正确的是()A.培育人源肾元祖细胞需向iPS细胞培养液中加入定向诱导分化剂

B.过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团C.过程③操作之前不需要对代孕母猪进行超数排卵和同期发情处理D.该技术培育的人源肾脏不必考虑肾移植个体之间的遗传差异4.(不定项)(2023·山东临沂二模)转基因植物中标记基因的剔除可有效防止基因污染,剔除常用分离剔除法和

重组剔除法。分离剔除法是在转基因时将目的基因和标记基因分别构建在两个Ti质粒上,通过共转化得到转基因植物后让其自交得到不含标记基因的转基因个体;重组剔除法利用Cre/LoxP重组酶系统,Cre酶能有效剔除重组载体中含有标记基因的序列,只留下一个L

oxP位点,具体原理如下图。下列说法正确的是()A.利用分离剔除法时,目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T-DNA序列内部B.分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体或非同源染色体上均可成功C.上述重组载体

中启动子1在农杆菌中可发挥作用,而在植物细胞中不能发挥作用D.经重组剔除后的标记基因,因没有启动子而无法启动基因的转录5.(2023·湖南二模)癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,在癌症治疗方法中取得越来越突出的地位,科研人员在不

断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。(1)癌细胞由于基因突变导致其表面物质发生改变,如某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1,如图1PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用PD-1的单克隆

抗体进行癌症治疗,据图1推测,其原因是PD-1的单克隆抗体与结合,阻断了的结合,避免抑制T细胞活化。(2)CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。因此,科研人员尝试构建既能结合PSMA还能结合CD28的双特异性抗体PSMA×CD28,诱导T细胞定向杀

伤癌细胞,如图2。图1图2制备过程:先将分别注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的细胞融合,筛选得到两种杂交瘤细胞,再诱导两种细胞融合。成功融合的细胞会表达两种L链和两种H链,由于而产生多种抗体,因此还需进行筛选才能获得所需的双特异性抗体PSMA×CD

28。(3)科研人员将癌细胞和T细胞共同培养,加入不同抗体,比较不同抗体对T细胞活化的作用。实验各组由活化T细胞产生的细胞因子IL-2含量如图3所示,其结果说明(言之有理即可)。6.(2023·湖南岳阳模拟)为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型

油菜油脂的积累机制,科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因(Luc)构建成基因表达载体甲,基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙,相关序列及酶切位点如图所示。箭头表示转录方向。(1)利用PCR扩增LEA基因时,需要在引

物的(填“3'端”或“5'端”)添加限制酶识别序列,添加序列对应的限制酶是,选择上述酶的依据是。(2)为了构建基因表达载体甲,依据图中已知碱基序列,在PCR扩增仪中加入的引物的碱基序列为。(3)乙酰-CoA羧化酶基因(AC)是油脂合成过程的关键酶基因,甘油三酯酯酶基因(A

TGL)是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B,在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物,分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平,结果如下图。①在分子水平上,用方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得

到上述结果。②基于以上研究,干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是。C组专项命题培优练1.[单克隆抗体的应用](2023·河南三模)双特异性抗体可同时与癌细胞和免疫细胞特异性结合,它

一端与癌细胞结合,一端与T细胞结合,将T细胞拉近癌细胞,大大提高了杀灭癌细胞的效率。CD19是癌细胞表面的抗原蛋白,CD3蛋白受体位于T细胞表面,与抗体结合后,其免疫功能得到激活。下图是研究人员通过杂交瘤细胞技术生产双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题

。(1)给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中分离得到;注射的抗原A是指。(2)过程②和④所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方法的不同之处是。过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气和5%CO2的

混合气体,其中CO2的主要作用是。过程⑤筛选获得的细胞具有的特点是。(3)与从血清中提取的CD19抗体、抗A抗原的抗体相比,通过双杂交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是。双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因

是。2.[PCR技术及其应用](2023·山东烟台一模)IKK激酶由IKKα、IKKβ和IKKγ三种亚基组成,该酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷(SCID)患儿的IKKβ基因编码区第1183位碱基T突变为C。为研究该患儿发病机制,研究人员应用大引物

PCR定点诱变技术获得突变基因,并培育出SCID模型小鼠。图1为定点诱变获得突变基因的过程。图1图2(1)在定点诱变获取突变基因时,PCR1中使用的引物有,PCR2中使用的引物有。PCR1和PCR2不能在同一个反应体系中进行,原因是。(2)PCR在第一个循环之前

通常将DNA样品加热至95℃数分钟进行预变性处理,其目的是。由于大引物较长,含C与G的碱基较多,为减少非目标基因的获得,在PCR2复性过程中应采取的措施是。(3)培育模型鼠的过程中,需用限制酶SacⅠ、HindⅢ对

突变基因和载体进行双酶切,双酶切的优点是。研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠HE,让HE与野生鼠杂交得F1,F1雌雄鼠随机交配得F2。对F2中纯合野生鼠WT、纯合突变鼠HO、杂合鼠HE三种小鼠胸腺淋巴细胞中组成IKK激酶的三种亚基

进行提纯和电泳,结果如图2。据此结果推测SCID患者免疫缺陷产生的机制是。3.[基因编辑技术及其应用](2023·天津红桥二模)CRISPR/Cas9系统可对基因组进行定点编辑,其工作原理如图1所示。该系统主要包含单链向导R

NA和Cas9酶两个部分,能特异性识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9酶到相应位置并剪切DNA,最终实现对靶基因序列的编辑。请回答下列问题。图1图2图3(1)图1为CRISPR/Cas9系统作用示意图,该系统能精准

识别相关基因的原理是sgRNA与目标DNA发生,Cas9酶可催化(化学键名称)水解,剪切特定DNA片段。(2)LMNA基因编码的核纤层蛋白与维持细胞核正常形态有关。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养HepG2(人源肺癌

细胞)细胞株进行基因编辑,获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系。①体外培养HepG2时需要一定比例的O2和CO2,其中CO2的主要作用是;培养基除灭菌外还需要通过来保证无菌无毒环境。②HepG2细胞中没有编码Cas9的基因,需将

Cas9基因及sgRNA基因拼接形成拼接基因并与质粒结合导入HepG2细胞,用图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时,应选用进行酶切。③将构建好的表达载体与用处理的细菌置于适宜反应体系中培养。然后将培养的细菌涂布于含的平板培养基上,37℃培养,24h后挑

取菌落,提取质粒作为模板,选择图3中引物组合和,通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。④用鉴定成功的工程菌对HepG2细胞进行转染,培养三天后收集HepG2细胞,提取基因组,对其序列进行检测,判断Cas9-sgRNA拼接基因是否导入成功。若从细胞水平进行检测,可以检测HepG2细胞数目增长

量或。答案：【A组基础对点练】1.A解析该方法依据的原理是醋酸菌在氧气充足、缺少糖源时可将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸,A项错误;加水的目的是对酒进行稀释,避免酒精浓度过高杀死醋酸菌,B项正确;醋酸菌对氧气的含量特别敏感,“衣”位于变酸的酒表面,是由原酒中

的醋酸菌大量繁殖形成的,C项正确;醋酸菌是一种好氧菌,“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触,还可以增加溶液中的溶解氧,D项正确。2.B解析微生物生长需要营养物质(氮源、碳源、水、无机盐等),果酒发酵生产果醋过程中,酒精作为碳源,A

项正确;醋酸菌是好氧菌,酒变醋的过程中除了接种醋酸菌、提高发酵温度外,还应通入氧气,B项错误;据图可知,初始酒精浓度为6%时,醋酸含量最高,是发酵的最适浓度,酒精浓度为10%时醋酸含量最低,则较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长,使产酸量下降,C项正确;醋酸发酵过程中会释放少量能

量,大部分能量储存在醋酸中,D项正确。3.C解析微生物培养需要有一定的营养、适宜的温度和pH等条件,故实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境,并保证严格的无菌操作,A项正确;聚乳酸(PLA)是以乳酸为主要原料的

聚合物,故可为PLA降解菌提供碳源,不能利用PLA的微生物无法在该培养基上生存,故PLA又对培养基中微生物起选择作用,B项正确;根据图示可知,体外培养可采用稀释涂布平板法进行接种,同时将接种和未接种的平板倒置培养,C项错误;菌落形状、大小、颜色及DNA检测等是进

行菌种鉴定的重要依据,故纯化培养后,可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定,D项正确。4.C解析大肠杆菌是原核生物,大肠杆菌抗链霉素的性状可能是由基因突变引起的,A项正确;由图可知,1号和5号采用稀释涂布平板法将菌种接种在相应选择培养基上,

B项正确;4号、8号、12号培养基中,大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大,因此抗性菌落(株)的比例最大的是12号,C项错误;微生物的抗药性突变是自发产生的,环境只能对抗药性突变进行选择,因此大肠杆菌抗药性的形成是在施加链霉素之前

,而发生选择作用是在施加链霉素之后,D项正确。5.A解析制备原生质体时应将材料置于加有纤维素酶和果胶酶的甘露醇溶液中,加入适宜浓度甘露醇的目的是维持细胞内外渗透压,A项错误;有叶绿体的存在,说明细胞融合成功,可以以融合的活细胞中有无叶绿体的

存在作为初步筛选杂种细胞的标志,B项正确;该过程用到的工程技术有诱变育种(用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体)、植物体细胞杂交和植物组织培养(采用植物组织培养技术得到杂种植株),C项正确;可将再生植株细胞中全部的DNA提取出来并解旋成单链,运用DNA分子杂交技术鉴定是否含有抗性基因,D项正确。

6.C解析制备抗β-hcg单克隆抗体可以应用于医学诊断,广泛运用于早孕的诊断,快速方便,A项正确;聚乙二醇诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的同时,也可以诱导B淋巴细胞与B淋巴细胞融合,B项正确;单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁

殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体,C项错误;制备抗β-hcg单克隆抗体,可以将杂交瘤细胞注射到动物体内,属于体内培养,成本低,D项正确。7.C解析图中的①是指去核,即去除MⅡ期卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物,A项错误;体细胞克隆技术得到的猕猴的大多数性状与提供

胚胎成纤维细胞的个体的性状相同,但不是完全相同,B项错误;猕猴胚胎成纤维细胞属于体细胞,动物体细胞的分化程度高,表现全能性十分困难,而胚胎细胞的分化程度低,胚胎成纤维细胞核移植的难度要明显高于胚胎细胞,C项正确;体细胞克隆技术依据的原

理是动物细胞的细胞核具有全能性,D项错误。8.B解析基因的启动子方向不同,说明转录时不是都以DNA的同一条单链为模板,A项正确;这些基因在叶绿体外合成蛋白质,由叶绿体转运肽引导合成的蛋白质进入叶绿体,B项错误;卡那霉素抗性基因不在T-DNA上

,应用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞,C项正确;可用抗原—抗体杂交技术检测是否有相应的蛋白质产生,从而检测四种酶在转基因水稻中的表达情况,D项正确。9.C解析不同生物的DNA被切割后长度不同

,切割后再进行电泳,可以用于人类亲子鉴定、生物间亲缘关系的鉴定,A项正确;图甲获得重组质粒,需要经过逆转录、形成双链cDNA分子以及R蛋白基因与质粒的重组,所以至少需要应用到逆转录酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶,B项正确;通过PCR技术将cDNA分子扩增成双链DNA后,若要从中特异性

扩增出完整的R蛋白基因,循环3次可获得2个不含黏性末端的R蛋白基因,循环4次可获得8个不含黏性末端的R蛋白基因,循环5次可获得22个不含黏性末端的R蛋白基因,C项错误;用HindⅢ将质粒2000bp切割后形成了200bp、400bp和1400bp共3个片段,说明HindⅢ在

重组质粒上有2个酶切位点,而用HindⅢ和BamHⅠ将质粒切割后形成了200bp、420bp、560bp的片段,420×2+560+200×3=2000,所以一共形成了6个片段,因此共有5个酶切位点,因此BamHⅠ在重组质粒上有3个酶

切位点,D项正确。10.B解析埃博拉病毒是RNA病毒,GP基因的本质是RNA,而质粒的本质是DNA,故GP基因不能被限制酶切割,A项错误;培养过程中CO2的作用是调节pH,B项正确;腺病毒为复制缺陷腺病毒,故疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒不会增殖,C项错误;启动子是转

录的起点,故在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子以驱动转录,D项错误。11.D解析跳虫细胞中大量DNA和蛋白质构成染色体,所以在提取DNA时加入蛋白酶有助于释放出DNA,A项正确;Taq酶是具有热稳定性的DNA聚合酶

,耐高温,可以催化DNA链的合成,B项正确;双链DNA分子通过凝胶的速率与其分子量的常用对数成反比。据此用已知分子量的标准物质和待测分子量的DNA片段同时电泳,比较其电泳速率,即可求出待测片段的分子大小,C项正确;阴性对照是在PCR

试剂中不加模板DNA或RNA,进行PCR扩增,以监测试剂是否污染,D项错误。【B组能力提升练】1.BD解析噬菌体为病毒,在光学显微镜下不可见,A项错误;若恒温培养时间过短,噬菌体还没有导致细菌裂解,会影响噬菌斑的数目,B项正确;若两个噬菌体重叠,则只

能观测到一个噬菌斑,因此用该方法统计出的噬菌体数目一般比实际数目小,C项错误;因上层培养基中琼脂浓度较低,故形成的噬菌斑较大,有利于计数,D项正确。2.ABC解析黑芥的叶肉细胞原生质体经X射线照射后,部分染色体结构被破坏,因而最终获得的抗病植株不具有完整的黑芥的遗传信息,A项错误;过程①

表示去除细胞壁的过程,可以用纤维素酶和果胶酶处理,过程②表示诱导原生质体融合的过程,可利用PEG、电融合等方法进行诱导,B项错误;融合后的原生质体经过诱导长出细胞壁,过程③为脱分化过程,过程④为再分化过程,由杂种细胞培育成完整植株的过程体现出植物细胞具有全能性,C项错误;根据题意

可知,黑芥与甘蓝型油菜不能直接杂交,说明两者之间存在生殖隔离,D项正确。3.AB解析培育人源肾元祖细胞需向iPS细胞培养液中加入定向诱导分化剂从而获得肾元祖细胞,A项正确;过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖

细胞植入囊胚的内细胞团,从而保证人源肾细胞的正常发育,因为内细胞团会发育成完整胚胎,B项正确;过程③操作之前需对代孕母猪进行同期发情处理,但不需要进行超数排卵处理,因为不需要代孕母猪提供卵母细胞,C项错误;该技术培育的人源肾脏依然需要考虑肾移植个体之

间的遗传差异,因为该方法获得的肾脏在不同个体中的排斥反应可能不同,D项错误。4.ABD解析Ti质粒的T-DNA序列可转移至受体细胞,并且转移到受体细胞染色体DNA上,所以利用分离剔除法时,目的基因和标记基因都应插到Ti质粒的T

-DNA序列内部,进而成功整合到受体细胞染色体上,A项正确;分离剔除时目的基因和标记基因插到植物细胞的同源染色体(这种情况下,目的基因和标记基因需要分别位于一条染色体上)或非同源染色体上均可最终获得不含标记基因的转基因个体,即均可成功,B项

正确;启动子1具有物种特异性,故上述重组载体中启动子1在农杆菌中不能发挥作用,而在植物细胞中能发挥作用,C项错误;由图可知,经重组剔除后的标记基因没有启动子,而启动子的作用是驱动转录,故经重组剔除后的标记基因无法启动基因的转录,D项正确。

5.答案(1)原癌基因和抑癌PD-1PD-1和PD-L1(2)PSMA、CD28骨髓瘤L链和H链的随机组合(3)PSMA×CD28和PD-1单抗联合使用能够显著激活T细胞,且随PSMA×CD28浓度增加激活作用增强;单独使用PSMA×CD28或PD-

1单抗,都不能显著激活T细胞解析(1)癌细胞是由于原癌基因和抑癌基因发生突变导致遗传物质改变。图1中癌细胞表面的PD-L1和T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞的活化。PD-1的单克隆抗体与PD-1特异性结合,阻

断了PD-L1和PD-1的结合,避免抑制T细胞活化。(2)制备双特异性抗体PSMA×CD28,则抗原是PSMA和CD28,将两种物质分别注射到小鼠体内,刺激B细胞增殖分化出相应的浆细胞,将两类浆细胞分别和小鼠的骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,再诱导杂交瘤细胞融合。成功

融合的细胞会表达两种L链和两种H链,所需的双特异性抗体PSMA×CD28是特定的L链和H链结合,由于L链和H链的随机组合,需要进行筛选。(3)自变量是抗体种类,其中PSMA×CD28和PD-1单抗联合使用能够显著激活T细胞,且随PSMA×CD28浓度增加激活作用增强;单独使

用PSMA×CD28或PD-1单抗,都不能显著激活T细胞。6.答案(1)5'端EcoRⅤ和XbaⅠLuc中存在BamHⅠ识别序列,BamHⅠ会将Luc切断;一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接(2)5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'(

3)①抗原—抗体杂交②在干旱胁迫的环境下,LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加;VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的降低解析(1)耐高温的DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从引物的3'端延伸DNA链,因此PCR

扩增需要引物。引物与目的基因所在DNA分子遵循碱基互补配对原则,所以扩增LEA基因时,需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。由于Luc中存在BamHⅠ识别序列,BamHⅠ会将Luc切断;一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接等,因

此选择的限制酶是EcoRⅤ和XbaⅠ。(2)根据已知序列,由于引物只能引导子链从5'→3'延伸,根据碱基互补配对原则,用PCR扩增时的两个引物对应的序列为:5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'。(3)①检测酶(蛋白质)分子水平上采用抗原—

抗体杂交技术进行检测。②根据检测结果,转基因A植株的AC酶变高了,转基因B植株的ATGL酶变低了,可以推测在干旱胁迫的环境下,LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加;VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的

降低。【C组专项命题培优练】1.答案(1)免疫的B淋巴细胞CD3蛋白(2)灭活的病毒维持培养液的pH既能无限增殖,又能产生特异性抗体(3)双特异性单克隆抗体可以识别两种抗原既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量解

析(1)给小鼠注射CD19蛋白,是为了从小鼠的脾脏中获得已免疫的B淋巴细胞,该细胞能够产生特定抗体。分析题意,本过程的目的是得到双特异性抗体,故为保证最终双特异性抗体的产生,注射的抗原A应是CD3蛋白。(2)过程②和④是诱导动物细胞融合,该过程所用诱导方法与诱导植物细胞融合所用方

法的不同之处是用灭活的病毒诱导;过程③培养杂交瘤细胞时需提供的气体条件是95%空气和5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH;过程⑤是融合细胞的筛选,筛选后得到的杂交瘤细胞,特点是既能无限增殖,又能产生特异性抗体。(3)与从血清中提取的CD19抗体、抗A抗原的抗体相比,通过双杂

交瘤细胞得到双特异性单克隆抗体的优点是能同时识别CD19和A两种抗原,作用效果更显著。双特异性单克隆抗体治疗癌症的效果往往优于抗体CD19和A抗体的联合使用,原因是该特异性抗体可以借助单克隆抗体的识别作用,将药物带到癌细胞位置,既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。2.答案(1)引物A、引物C引物B

、大引物b引物之间能结合,会干扰引物和模板链的结合,影响PCR过程(2)增加大分子模板DNA彻底变性的概率适当提高复性温度(3)防止质粒和目的基因的自身环化及反向连接IKKβ基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,不利于免疫细胞的分化解析(1)在PCR

反应体系中,除需要加入引物和IKKβ基因,还需要加入Taq酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸(原料)、缓冲液(维持pH)、Mg2+(激活DNA聚合酶)等;在图1获取突变基因过程中,分析题图可知,在PCR1中,需要两种引物,将来在切取IKKβ基因时,

需要在基因的左侧用限制酶HindⅢ来切割,在基因的右侧用限制酶SacⅠ来切割,因此在该基因的左端应有限制酶HindⅢ识别的序列,在基因的右端应有限制酶SacⅠ识别的序列,因此在PCR1中结合到基因右端的引物序列从5'端到3'端的开始

部位应含有限制酶SacⅠ识别的序列,所以要用到引物C,从题图中看,另一个引物从5'端到3'端的序列中开始部位应含有突变碱基C,所以要用到引物A。从图中看,在PCR2中,有一个引物结合到了基因的左端,在它从5'端到3'端的序列的开始部位应含有限

制酶HindⅢ识别的序列,所以要用到引物B,而另外的一个引物就是大引物中的一条链,它应该结合到基因的右端,且从5'端到3'端的序列中开始部位应含有SacⅠ识别的序列,从图中看,它是大引物b。由于PCR1和PCR

2过程使用的引物之间能结合,因而会干扰引物和模板链的结合,影响PCR过程,因此PCR1和PCR2不能在同一个反应体系中进行,需要分开进行。(2)PCR在第一个循环之前通常将DNA样品加热至95℃数分钟进行预变性处理,这样可以增加大分子模板DNA彻底变性的概率,为后续的PCR过程创造条件。

由于大引物较长,含C与G的碱基较多,为减少非目标基因的获得,在PCR2复性过程中应适当提高复性温度,便于引物与模板链的结合。(3)培育模型鼠的过程中,需用限制酶SacⅠ、HindⅢ对突变基因和载体进行双酶切,双酶切能保证质粒和目的基因的正确连

接,避免自身环化及反向连接。研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠HE,让HE与野生鼠杂交得F1,F1雌雄鼠随机交配得F2。对F2中纯合野生鼠WT、纯合突变鼠HO、杂合鼠HE三种小鼠胸腺淋巴细胞中组

成IKK激酶的三种亚基进行提纯和电泳,结果显示HO小鼠体内不含IKKβ或含量很少,因而可推测IKKβ基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,不利于免疫细胞的分化,进而导致SCID患者表现为免疫缺

陷。3.答案(1)碱基互补配对磷酸二酯键(2)①维持培养液pH定期更换培养液(或添加一定量的抗生素,或无菌操作)②EcoRⅠ③Ca2+(CaCl2)嘌呤霉素ⅡⅢ④核苷酸细胞核形态解析(1)图1为CRISPR/Cas9系统作用示意图,该系统能精准识别相关基因是根据碱

基互补配对原则实现的,即为sgRNA与目标DNA发生碱基互补配对,同时Cas9蛋白可催化磷酸二酯键的水解,从而在特定的部位剪切特定DNA片段。(2)①培养动物细胞时,需要一定比例的O2和CO2,其中CO2的主要作用是

维持培养液pH,由于细胞会产生次生代谢产物,对细胞具有毒害作用,所以培养基除灭菌外还需要通过定期更换培养液来保证无毒环境,同时可通过添加一定量的抗生素保证无菌环境。②用图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时,应选用EcoRⅠ进行酶切,因为在质粒和目的

基因的两端均含有该酶的切割位点,而BamHⅠ的酶切位点正好在标记基因内,因此不能选择BamHⅠ。③将构建好的表达载体与用Ca2+(CaCl2)处理的细菌(增加细菌的通透性,使其处于感受态)置于适宜反应体系中培养。然后将培养的细菌涂布于含嘌呤霉素的平板培养基上进行筛选,凡是能正常生长的菌落即为带有目

的基因的细菌,37℃培养,24h后挑取菌落,提取质粒作为模板,根据图中目的基因两侧的碱基序列以及引物的碱基顺序,结合碱基互补配对原则可选择图3中引物组合Ⅱ和Ⅲ进行体外DNA复制,通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。④用鉴定成功的工程菌

对HepG2细胞进行转染,培养三天后收集HepG2细胞,提取基因组,由于DNA具有特异性,可对其碱基(或核苷酸)序列进行检测,判断Cas9-sgRNA拼接基因是否导入成功。若从细胞水平进行检测,可以检测HepG2细胞数目增长量或细胞核形态是否变化。