2022-2023天津市部分区高二(下)期中生物试卷-普通用卷(有解析)
2022-2023学年天津市部分区高二(下)期中生物试卷
一、单选题(本大题共12小题,共48.0分)
1. 下列发酵产品与主要参与的微生物对应关系错误的是( )
A. 泡菜 乳酸菌 B. 果酒 酵母菌 C. 腐乳 黄曲霉 D. 果醋 醋酸菌
2. 如表为培养某种微生物的培养基配方。下列相关叙述错误的是( )
成分 NaNO3 K2HPO4 KCl MgSO4 7H2O FeSO4 (CH2O) H2O 青霉素
含量 3g 1g 0.5g 0.5g 0.01g 30g 1L 0.1万单位
注:青霉素可抑制细菌生长
A. 依物理性质划分,该培养基属于液体培养基
B. 依用途划分,该培养基属于选择培养基
C. 培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3
D. 若将该培养基配方中的(CH2O)替换为纤维素,可用于分解纤维素细菌的筛选
3. 如图是微生物平板划线示意图,划线的顺序为1→2→3→4→5,下列说法正确的是( )
A. 每次划线的始端需与上次划线的末端相交
B. 平板划线法不仅可以纯化菌种,还可以用于微生物计数
C. 每次划线前都需要灼烧接种针,划线后则不需要
D. 只有在5区才可以得到所需菌落
4. 下列关于植物组织培养过程的叙述正确的是( )
A. 植物组织培养过程中使用的培养基需要灭菌,所用的器械要消毒
B. 愈伤组织是通过再分化形成的一种不定形的薄壁组织团块
C. 诱导生芽或生根时,需要生长素与细胞分裂素的比例合适
D. 植物组织培养的原理为植物体细胞核的全能性
5. 马铃薯利用块茎进行无性生殖,种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产,为此农户都希望得到无病毒的幼苗,最佳办法是( )
A. 通过转基因技术获取抗病毒马铃薯 B. 进行远缘植物体细胞杂交丙
C. 利用茎尖进行组织培养 D. 人工诱导基因突变
6. 用于动物细胞培养的细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织,其主要原因是这样的组织或细胞( )
A. 容易产生各种变异 B. 分化程度较高 C. 取材十分方便 D. 分裂增殖的能力强
7. 如图为受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期。下列叙述正确的是( )
A. ①过程中会发生基因重组 B. ②过程中细胞开始分化
C. a时期可分离得到胚胎干细胞 D. 胚胎分割一般选取b时期的胚胎
8. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图,已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲→乙,丙→丁过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B. 细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸
C. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象
D. 上述细胞培养过程的原理是细胞增殖,没有体现细胞的全能性
9. 用PCR扩增下面的DNA片段:5′GACCTGTGGAAGC……CATACGGGATTG3'、3'CTGGACACCTTCG GTATGCCCTAAC5'供选择的引物有
①5'GACCTGTGGAAGC3'
②5'CTGGACACCTTCG3'
③5'GTTAGGGCATAC3'
④5'CAATCCCGTATG3'
共四种,应选择( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
10. 实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,并诱导其融合,经筛选、培养获得杂种植株。下列有关叙述错误的是( )
A. 获得该杂种植株克服了远缘杂交不亲和的障碍
B. 可利用电融合、离心等方法诱导原生质体融合
C. 可利用光学显微镜观察,筛选出杂种原生质体
D. 若原生质体两两融合,则融合后的细胞中染色体数目均为62条
11. 欲利用胚胎工程技术加快高产奶的萨能山羊的繁殖,下列说法正确的是( )
A. 为使萨能母羊超数排卵,可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B. 卵裂期的胚胎细胞数量增加,但胚胎总体积和细胞内有机物的种类不变
C. 为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割等无性繁殖技术
D. 生产上通常选用内细胞团细胞进行性别鉴定
12. 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-,根据图示分析下列叙述正确的是( )
A. 构建重组DNA时,可分别用限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ切割目的基因和质粒
B. 用限制酶切割上图中含目的基因的DNA时,会有四个磷酸二酯键断裂
C. 限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ切割DNA后获得的黏性末端不同
D. 质粒中的标记基因便于筛选出目的基因已经表达的细胞
二、探究题(本大题共4小题,共52.0分)
13. 为培育更具有市场竞争力的无籽柑橘,研究者设计如图流程。请回答下列问题:
(1)①过程常利用的酶是 ______ 。②过程常用方法有物理法和化学法,化学法包括 ______ (写出一种即可),杂种细胞再生细胞壁与 ______ (填细胞器)有关。
(2)③过程主要包括 ______ 和 ______ 两个阶段。在培养过程中,除必需的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证 ______ 。
(3)图中所示技术的原理是 ______ 。
(4)图中的三倍体柑橘 ______ (“是”或“不是”)为新物种,理由是 ______ 。
14. 研究表明,骨质疏松症可由骨硬化蛋白引起。目前科学家通过生物工程技术制备出骨硬化蛋白单克隆抗体,该抗体通过与骨硬化蛋白特异性结合而间接促进骨形成、抑制骨吸收,在骨质疏松的治疗中有重大意义。下图为制备骨硬化蛋白单克隆抗体的部分流程图,请据图回答问题:
(1)图中的抗原X是指 ______ ,通常从小鼠的 ______ 中采集B淋巴细胞。
(2)在制备骨硬化蛋白单克隆抗体的过程中,细胞融合常用的生物诱导法是 ______ 。融合后存在多种细胞,先用选择培养基筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞特点为 ______ 。将筛选得到的杂交瘤细胞转到96孔培养板中培养,吸取有克隆生长的细胞培养孔中的 ______ (填“上清液”或“沉淀细胞”),应用抗原-抗体杂交技术进行抗体阳性检测,抗体阳性检验的目的是:筛选出 ______ 的杂交瘤细胞。
(3)将单克隆抗体注入体内后可以追踪抗原X并与之结合,而绝不攻击正常细胞,这充分体现了单克隆抗体 ______ 的特点。
(4)单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有 ______ 、 ______ 。
15. 蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背心、人造韧带等。蜘蛛通过在腹部的腺体生成蜘蛛丝,并使用一种名为“喷丝头”的器官将蛛丝排出体外。由于蜘蛛会互相攻击,吃掉同类,因此无法像蚕丝一样通过养殖大量生产。利用现代生物技术生产蜘蛛丝不断取得成功,运用基因工程技术已经创造出了“蜘蛛羊”。过程如图,请回答下列相关问题:
(1)可利用PCR技术体外大量扩增蛛丝蛋白基因,PCR技术的原理是 ______ ,PCR过程包括变性、 ______ 和延伸三步。若在PCR仪中经过4次循环,理论上共消耗引物 ______ 个。
(2)甲过程需用到的工具有 ______ (填工具名称,缺一不可)。在分子水平上,通常通过 ______ 技术检测目的基因是否导入受体细胞。
(3)若成功导入目的基因的转基因羊并没有产生相应的蛛丝蛋白,根据中心法则分析,其可能的原因是 ______ 。
(4)可将 ______ 技术结合基因工程等技术得到具有新性状的克隆羊。
(5)研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸,蛛丝韧性可提高50%,利用蛋白质工程对蛛丝蛋白进行改造,基本途径是:预期蛋白质功能→设计 ______ →推测氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸。
16. 聚乙烯是一次性口罩的主要成分之一,大量废弃的一次性口罩在自然状态下难以降解。科学家发现了一种能分解聚乙烯(塑料的成分)的微生物——聚乙烯分解菌,它能分泌聚乙烯降解酶降解一次性口罩。
(1)要想得到聚乙烯分解菌纯培养物,应选择含废旧塑料丰富的垃圾场土样进行稀释,再将菌液涂布到制备好的 ______ 培养基上。该培养基在制作时,应将 ______ 作为培养基中的唯一碳源。
(2)涂布器在使用过程中,需放在火焰上灼烧,该灭菌方法称为 ______ 。酒精燃尽后,随即进行接种 ______ (填“会”或“不会”)对结果产生影响,理由是 ______ 。
(3)为了进一步测定土壤样品中聚乙烯分解菌的数量,实验小组同学进行了如下操作:
上图中接种到A培养体系的方法是 ______ ,④管中样品的稀释倍数为 ______ ,计数是一般选择菌落数为 ______ 的平板进行计数,用上述方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目 ______ (“多”或“少”)。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、泡菜制作利用菌种为乳酸菌,A正确;
B、果酒的发酵利用菌种为酵母菌,B正确;
C、腐乳的制作利用菌种为毛霉,C错误;
D、果醋的制作利用醋酸杆菌,D正确。
故选:C。
发酵是指人们利用微生物,在适宜条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力,因此利用它们可以产生出人们所需要的多种产物。
本题难度不大,属于基础题型,学生精准记忆菌种类型即可。
2.【答案】D
【解析】解:A、该培养基配方中没有凝固剂琼脂,依物理性质划分,该培养基属于液体培养基,A正确;
B、该培养基配方中含有青霉素,依用途划分,该培养基属于选择培养基,B正确;
C、该培养基配方中唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3,C正确;
D、用该培养基培养纤维素分解菌,则应除去(CH2O)和青霉素,再添加纤维素,D错误。
故选:D。
微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等。有些微生物还需要特殊的营养物质,如维生素、生长因子等,培养基中含有琼脂的一般为固体培养基,选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的,细菌对青霉素敏感,因此含青霉素的培养基不能培养细菌。
题目主要考查培养基的相关知识,即对培养基的营养物质的组成成分、培养基的分类等的识记、理解与掌握。
3.【答案】A
【解析】解:A、每次划线的始端需与上次划线的末端相交,使这次划线的菌种来自上次划线的末端,A正确;
B、平板划线法可以纯化菌种,但不可以用于微生物计数,B错误;
C、每次划线前后都要将接种环放在火焰上灼烧灭菌,C错误;
D、在5个区域中,只要有单个活细菌,通过培养即可获得所需菌落,D错误。
故选:A。
平板划线的操作的基本步骤是:
(1)右手持接种环,经火焰灭菌,待凉后,在火焰旁打开盛有菌液的试管棉塞,并将试管口过火焰,将已冷却的接种环伸入菌液,沾取一环菌液,将试管口过火焰并塞上棉塞。
(2)左手斜持琼脂平板,皿盖打开一条缝,右手于火焰近处将接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖,接种环不应划破培养基表面。
(3)烧灼接种环,杀灭环上残留菌液,待冷却,从第一区域划线的末端开始往第二区内划线,重复以上操作,在第三四五区内划线,注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
(4)将平板倒置,放入培养箱中培养。
本题的知识点是平板划线操作划线前后的灭菌及目的,平板划线法接种的结果预期,主要考查学生对平板划线法的掌握程度。
4.【答案】C
【解析】解:A、植物组织培养过程中使用的培养基和所用的器械都需要进行灭菌处理,A错误;
B、愈伤组织是通过脱分化形成的一种不定形的薄壁组织团块,B错误;
C、生长素和细胞分裂素的比值大时有利于根的形成,比值小时,则促进芽的形成,C正确;
D、植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,D错误。
故选:C。
1、植物组织培养的条件:
①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等)。
②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
2、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节。在植物组织培养时,通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时,促进愈伤组织的生长。
本题考查植物组织培养的相关知识,要求考生识记植物组织培养的原理、过程及条件等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
5.【答案】C
【解析】解:进行植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体,原因是茎尖或根尖病毒极少,因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养,再生的植株就可能不带病毒。
故选:C。
1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体.植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
2、培育无病毒植株苗,应选择不含病毒部分培养,而植物体新生部位不含病毒,如根尖和茎尖。
本题考查植物组织培养的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,平时要注意知识点的积累.植物组织培养需要离体培养、无菌条件,植物激素(生长素和细胞分裂素)、一定的营养条件、维持适宜的温度和一定的光照条件等.
6.【答案】D
【解析】解:用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织,主要因为胚胎或幼龄动物的器官或组织分裂能力旺盛。ABC错误,D正确。
故选:D。
动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
本题主要考查动物细胞培养的知识,意在考查学生对知识的记忆和理解能力,运用所学知识分析问题的能力。
7.【答案】C
【解析】解:A、①过程为精子和卵细胞的随机结合,基因重组发生在减数分裂过程中,A错误;
B、胚胎发育过程中,细胞分化始于囊胚,B错误;
C、a时期为囊胚,其中的内细胞团细胞具有全能性,因此可分离到胚胎干细胞,C正确;
D、胚胎分割一般选择桑葚胚或囊胚,b时期为原肠胚,D错误。
故选:C。
1、胚胎发育过程:
(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;
(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎,之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞;
(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔;
(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。(细胞分化在胚胎期达到最大限度)。
2、分析图解:图为受精作用和胚胎发育过程,图中a为囊胚,b为原肠胚。
本题主要考查受精作用、胚胎发育的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
8.【答案】B
【解析】解:A、甲剪碎肾脏组织块→乙制成细胞悬液过程、丙→丁为分瓶进行传代培养,都需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分散成单个细胞,A正确;
B、细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH,B错误;
C、丙原代培养过程和丁传代培养过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象,C正确;
D、动物细胞培养的原理是细胞增殖,不能体现细胞的全能性,D正确。
故选:B。
1、动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
2、图示为肾脏上皮细胞培养过程示意图,图中甲表示剪碎肾脏组织块,乙表示制成细胞悬液,丙表示原代培养,丁表示传代培养。
本题考查动物细胞培养的相关知识,要求考生识记动物细胞培养的具体过程,掌握原代培养和传代培养的区别;识记动物细胞培养的条件,能结合所学的知识准确判断各选项,难度不大。
9.【答案】D
【解析】解:根据PCR扩增DNA片段的过程中,DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的,所以引物的碱基序列应与每条模板链5'端的一段核苷酸链的碱基序列相同,即应以模板链5'端的一段脱氢核苷酸单链片段作引物。
故选:D。
PCR原理:在解旋酶作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
本题考查PCR技术的相关知识,要求考生识记PCR技术的概念、原理、条件、过程等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
10.【答案】D
【解析】解:A、植物体细胞杂交可以打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和障碍,A正确;
B、诱导植物原生质体融合时,可以采用物理方法(电融合法、离心法等)和化学方法(聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法等),B正确;
C、杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和,通过显微镜可观察到染色体数目的变化,所以可利用显微镜筛选出杂种原生质体,C正确;
D、若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞、杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条,D错误。
故选:D。
植物体细胞杂交的具体过程:
本题考查细胞工程的相关知识,要求考生识记植物组织培养的过程及条件;识记植物体细胞杂交的过程及诱导细胞融合的方法,能结合所学的知识准确判断各选项。
11.【答案】C
【解析】解:A、促性腺激素属于蛋白质类激素,口服会被消化分解影响效果,因此只能注射,A错误;
B、卵裂期的胚胎细胞数量增加,但胚胎总体积基本不变或略有减小,但细胞内有机物的种类会增多,B错误;
C、为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割技术,胚胎分割移植属于无性繁殖技术,C正确;
D、生产上通常选用滋养层细胞进行性别鉴定,D错误。
故选:C。
胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
本题考查胚胎工程的相关知识,要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
12.【答案】B
【解析】解:A、用限制酶Ⅱ切割质粒会破坏其中的两种标记基因,因此质粒只用限制酶Ⅰ切割;要获得目的基因,则目的基因两侧都要被切,因此目的基因应该用限制酶Ⅱ切割,A错误;
B、用限制性核酸内切酶切割获得目的基因时,会切开两个切口,断裂四个磷酸二酯键,B正确;
C、限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ切割后获得的黏性末端相同,都是CTAG,C错误;
D、质粒中的标记基因便于筛选出含有目的基因的受体细胞,但不能筛选出目的基因已经表达的细胞,D错误。
故选:B。
分析题图:限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-,限制性核酸内切酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-,因此限制酶Ⅱ也能切割限制酶Ⅰ的识别序列,用限制酶Ⅰ切割只能破坏一种标记基因,而用限制酶Ⅱ切割会破坏两种标记基因。
本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、操作工具等基础知识,能正确分析题图,根据两种限制酶的识别序列及切割位点做出准确的选择,再结合所学的知识准确答题。
13.【答案】纤维素酶和果胶酶 聚乙二醇(PEG) 高尔基体 脱分化 再分化 无菌 植物细胞全能性和细胞膜的流动性 不是 三倍体柑橘不能产生后代,不是一个新物种
【解析】解:(1)①是去除细胞壁的过程,由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性,常利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。②是诱导原生质体融合的过程,该过程常用的化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来诱导细胞融合。形成杂种细胞的标志是再生出新的细胞壁,细胞壁形成与高尔基体有关。
(2)③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株,植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程。在培养过程中,除必需的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证无菌。
(3)表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株过程,其原理是植物细胞全能性和细胞膜的流动性。
(4)图中的三倍体柑橘减数分裂联会紊乱,不能产生后代,因此不是一个新物种。
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶 聚乙二醇(PEG) 高尔基体
(2)脱分化 再分化 无菌
(3)植物细胞全能性和细胞膜的流动性
(4)不是 三倍体柑橘不能产生后代,不是一个新物种
分析题图:①表示去除细胞壁的过程,②是诱导原生质体融合的过程,③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
本题结合植物体细胞杂交过程示意图,考查植物体细胞杂交和植物组织培养的相关知识,要求考生识记植物体细胞杂交的原理、具体过程及意义,掌握植物组织培养的过程,能准确判断图中各步骤的名称,再结合所学的知识答题。
14.【答案】骨硬化蛋白 脾脏 PEG融合法、电融合法和灭活的病毒诱导法 既能无限增殖又能产生抗体 上清液 既能无限增殖又能产生抗骨硬化蛋白抗体 特异性强、灵敏度高 动物细胞培养 动物细胞融合
【解析】解:(1)根据题干信息,“制备出骨硬化蛋白单克隆抗体”,则图中抗原X是指骨硬化蛋白,由此激发小鼠产生特异性免疫反应,通常从小鼠的脾脏中采集B淋巴细胞。
(2)诱导动物细胞融合常用的方法有化学、物理或生物方法,具体的是PEG融合法、电融合法和灭活的病毒诱导法等。通过选择培养基筛选杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能产生抗体的特点。由于抗体蛋白质相对质量较轻,又因为抗体由B细胞分泌出细胞,因此需要吸取有克隆生长的细胞培养孔中的上清液,利用抗原-抗体杂交技术最后选出产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。这次筛选得到的是既能无限增殖又能产生抗骨硬化蛋白抗体的杂交瘤细胞。
(3)由于单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点,因此将单克隆抗体注入体内后可以追踪抗原X并与之结合,而绝不攻击正常细胞。
(4)单克隆抗体制备过程中要将淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,该技术为动物细胞融合技术,要培养杂交瘤细胞,需利用动物细胞培养技术。
故答案为:
(1)骨硬化蛋白 脾脏
(2)PEG融合法、电融合法和灭活的病毒诱导法 既能无限增殖又能产生抗体 上清液 既能无限增殖又能产生抗骨硬化蛋白抗体
(3)特异性强、灵敏度高
(4)动物细胞培养 动物细胞融合
单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
本题考查细胞工程在单克隆抗体的制备中的应用,要求考生识记原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能将教材中的知识结合题中信息进行知识迁移,准确答题。
15.【答案】DNA的半保留复制 复性 30 限制酶、DNA连接酶 分子杂交技术 蛛丝蛋白基因没有转录或转录的mRNA没有翻译 细胞核移植 预期的蛋白质结构
【解析】解:(1)PCR技术的原理是DNA的半保留复制,PCR过程包括变性、复性和延伸三步。每扩增一个DNA分子需要2个引物,目的基因扩增了4次,产生32个DNA单链,由于两条模板链已经提供,则共需要消耗32-2=30个引物。
(2)甲过程为基因表达载体的构建,需用到的工具是限制酶、DNA连接酶、载体,检测目的基因是否导入受体细胞可用DNA分子杂交技术,使用带有放射性同位素或荧光分子标记含目的基因的单链DNA片段作探针。
(3)若成功导入目的基因的转基因但羊并没有产生相应的蛛丝蛋白,可能是由于蛛丝蛋白基因没有转录或转录的mRNA没有翻译。
(4)细胞核移植技术是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。细胞核移植技术结合基因工程等技术得到具有新性状的克隆羊。
(5)蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。蛋白质工程基本途径是:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质空间结构→推测氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列。
故答案为:
(1)DNA的半保留复制 复性 30
(2)限制酶、DNA连接酶 分子杂交技术
(3)蛛丝蛋白基因没有转录或转录的mRNA没有翻译
(4)细胞核移植
(5)设计预期的蛋白质空间结构
1、基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品;基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
2、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,标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。
(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。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生理解识记有关技术的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
16.【答案】选择 聚乙烯 灼烧灭菌 会 温度过高会烫死菌种 稀释涂布平板法 104 30~300 少
【解析】解:(1)依据生物与环境相互依存的关系,要获得聚乙烯分解菌,应从富含废旧塑料(聚乙烯)丰富的垃圾场土壤取样。制作选择培养基时,应将聚乙烯作为培养基中的唯一碳源,这样可促进能利用聚乙烯的微生物生长,同时抑制其他微生物的生长。
(2)涂布器在使用过程中,需放在火焰上灼烧,该灭菌方法称为灼烧灭菌。涂布器使用前是泡着酒精里的,使用时将涂布器取出来,待酒精燃尽后,随即进行涂布,会烫死菌种。
(3)上图中接种到A培养体系的方法是稀释涂布平板法。④管中样品一共被稀释了4次,故稀释倍数为104。计数是一般选择菌落数为30~300的平板进行计数,用上述方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,因为当两个或多个细胞连在一起时,肉眼观察到的只是一个菌落。
故答案为:
(1)选择 聚乙烯
(2)灼烧灭菌 会 温度过高会烫死菌种
(3)稀释涂布平板法 104 30~300 少
1、实验室常用的灭菌方法:
(1)灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。
(2)干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。
(3)高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
2、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数为30~300、适于计数的平板,在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。
本题考查微生物培养的相关知识,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是解答本题的关键。
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