黑龙江省哈尔滨市第三中学2018-2019学年高二生物下学期第一次阶段性测试试题（含解析）

-1-哈三中2018-2019学年度下学期高二学年第一次阶段性测试生物试卷一、单选题1.利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是()A.过程①需使用转录酶B.过程②需使用解旋酶和PCR技术获取目的基因C.过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D.过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞【答案】D【解析】【分析】据图分析，图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入受体细胞；过程④表示通过筛选获得工程菌。【详解】过程①表示利用mRNA通过反转录法合成目的基因，需要逆转录酶的催化，A错误；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中不需要利用解旋酶，解旋是通过高温解链实现的，B错误；将目的基因导入微生物细胞时采用感受态转化法，因此过程③使用的感受态细胞可用的CaCl2溶液制备，C错误；过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D正确。【点睛】解答本题的关键是识记基因工程的操作步骤，通过操作步骤确定图中各标号表示的生理过程，明确PCR技术中不需要解旋酶，并掌握将目的基因导入微生物的方法。2.如图，下列对基因工程的工具酶功能的相关叙述，错误的是()-2-A.切断a处的酶为限制性核酸内切酶B.连接a处的酶为DNA连接酶C.切断b处的酶为解旋酶D.连接b处的酶为DNA聚合酶【答案】D【解析】试题分析：限制性内切酶和DNA连接酶均作用于a处的磷酸二酯键；解旋酶作用于b处的氢键；DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；故选D。考点：限制性内切酶、DNA连接酶、解旋酶和DNA聚合酶的功能。点评：本题考查相对综合，是学生能力提升的较好选择。3.图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述错误的是()A.在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRⅠB.如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRⅠ酶切点有1个C.为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理D.一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，含有2个游离的磷酸基团【答案】B【解析】-3-目的基因两侧都有，且质粒也有的限制酶是EcoRⅠ，所以在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，可选EcoRⅠ，A正确；如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRⅠ酶切点有2个，B错误；为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理，C正确；一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，产生两个黏性末端，含有2个游离的磷酸基团，D正确。4.科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，不合理的是A.用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体B.利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列C.用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌D.用Ca2＋处理大肠杆菌后，将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中【答案】D【解析】基因表中载体包括启动子、目的基因（β珠蛋白基因）、标记基因（抗四环素基因）、终止子等，A正确；β珠蛋白基因属于目的基因，可以利用PCR技术扩增，B正确；导入重组质粒的大肠杆菌能抗四环素，因此可以用含有四环素的培养基筛选出已经导入β珠蛋白编码序列的大肠杆菌，C正确；抗四环素基因是标记基因，用于筛选导入重组质粒的受体细胞，因此受体细胞（大肠杆菌）不能含有四环素抗性基因，D错误。5.下列各组中酶的作用相似的是A.解旋酶、胰蛋白酶B.DNA聚合酶、Taq酶C.纤维素酶、脂肪酶D.DNA连接酶、限制酶【答案】B【解析】解旋酶作用于氢键，胰蛋白酶作用于肽键，A错误；DNA聚合酶、Taq酶都作用于磷酸二酯键，B正确；纤维素酶和脂肪酶分别作用于纤维素和脂肪，C错误；DNA连接酶催化形成磷酸二酯键，而限制酶切割磷酸二酯键，D错误。-4-6.下列有关叙述，正确的是（）A.“工程菌”是用细胞工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系B.所有的限制酶都只能识别由6个特定的核苷酸组成的序列C.选用细菌作为受体细胞主要是因为细菌繁殖快、遗传物质少D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达【答案】C【解析】本题考查基因工程的基本操作程序和基因工程的应用，要求考生识记并掌握基因工程的基本操作程序，理解“工程菌”的概念，进而做出正确的判断。“工程菌”是用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系，A错误；不同的限制酶识别的核苷酸序列不同，大多数限制酶都能识别由6个特定的核苷酸组成的序列，也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成，B错误；选用细菌作为受体细胞主要是因为细菌繁殖快、遗传物质少，C正确；目的基因进入受体细胞不一定能成功实现表达，需要进行检测鉴定，D错误。7.蛋白质工程中，对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的原因是（）A.改造基因易于操作且改造后能够遗传B.蛋白质的相对分子质量大C.缺乏改造蛋白质所必需的工具酶D.蛋白质中氨基酸的排列顺序千变万化，操作难度大【答案】A【解析】本题考查蛋白质工程，要求考生能识记并理解蛋白质工程的设计思路，理解通过基因修饰或基因合成来完成对蛋白质的改造，而不是直接改造蛋白质。蛋白质工程中，对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质，若直接对蛋白质进行改造，工作量过大，改造的蛋白质数量有限，难以保证生产的需要；而通过基因修饰或基因合成来完成对蛋白质的改造，则易于操作且改造后能够遗传，生产的蛋白质量能保证生产的需要，所以A正确，BCD错误。-5-8.科学家在河南华溪蟹中找到了金属硫蛋白基因，并以质粒为载体，采用转基因方法培育出了汞吸收能力极强的转基因烟草。下列有关该烟草培育的说法正确的是()A.金属硫蛋白基因需插入到质粒上，才能转移到受体细胞中B.为培育出转基因烟草植株，应选择的受体细胞一定是烟草的受精卵C.同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒，因此不具有专一性D.转基因烟草与原烟草相比基因组成发生变化，导致两者出现生殖隔离【答案】A【解析】【分析】基因工程的步骤：①提取目的基因；②目的基因与运载体结合（形成重组DNA分子）；③将重组DNA分子导入受体细胞；④目的基因的表达与检测。基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、运载体，其中限制性核酸内切酶和DNA连接酶为工具酶。【详解】质粒的T-DNA可以转移到受体细胞中染色体的DNA上，因此金属硫蛋白基因需插入到质粒的T-DNA上，才能转移到受体细胞中，A正确；由于植物细胞具有全能性，因此植物基因工程的受体细胞可以是受精卵或体细胞，B错误；限制性核酸内切酶具有专一性，识别特定的脱氧核苷酸序列和特定的位点，C错误；转基因烟草与原烟草相比基因组成发生了变化，但两者没有出现生殖隔离，D错误。9.下列关于基因工程的叙述，正确的是A.基因治疗不是治疗遗传病最有效的手段B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C.目的基因可来自动、植物或微生物，而受体细胞只来自动植物D.启动子位于目的基因的末端，是启动翻译的一段DNA【答案】B【解析】基因治疗是治疗遗传病的最有效的手段，A错误；限制性核酸内切酶和DNA连接酶是基因工程中两类常用的工具酶，B正确；目的基因可来自动、植物或微生物，受体细胞也可以来自动植物和微生物，C错误；启动子位于目的基因的起始端，是启动翻译的一段DNA，D错误。-6-10.将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步，有关说法不正确的是A.将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法B.转基因动物的培育过程中受体细胞一般选择受精卵C.显微注射技术是转基因微生物中采用最多的方法D.基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高【答案】C【解析】将目的基因导入植物细胞，常用农杆菌转化法，A正确；将目的基因导入动物细胞，一般选择受精卵作为受体细胞，B正确；将目的基因导入微生物细胞一般用氯化钙处理法，使得微生物成为感受态，易于导入，C错误；基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高，D正确。11.下列有关胚胎发育的说法中，不正确的是()A.胚胎从透明带内伸展出来的过程称为孵化B.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加C.胚胎发育到囊胚期时出现囊胚腔D.原肠胚时期进一步分化产生三个胚层【答案】B【解析】【分析】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）桑椹胚：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。【详解】胚胎从透明带内伸展出来的过程称为孵化，A正确；卵裂期胚胎中细胞数目增多，但是有机物总量在不断减少，B错误；囊胚腔出现于囊胚期，C正确；原肠胚时期进一步分化产生三个胚层，包括外胚层、中胚层和内胚层，D正确。12.内细胞团出现的时期（）-7-A.原肠胚期B.卵表期C.桑棋胚期D.囊胚期【答案】D【解析】【分析】胚胎发育的过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。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桑椹胚：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（注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化）；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）。【详解】囊胚期细胞开始出现分化，但该时期细胞的全能性仍比较高，其中聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，故选D。13.下列关于高等哺乳动物受精过程的叙述，正确的是()A.获能的精子穿越透明带的同时释放顶体酶水解卵细胞膜B.体内受精发生的场所是输卵管C.精子的核和卵细胞的核融合后立即发生卵细胞膜反应D.精子入卵后立即与卵细胞核发生融合并马上开始有丝分裂【答案】B【解析】【分析】受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。【详解】获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，A错误；体内受精发生在雌性动物的输卵管，B正确；精子被微绒毛抱合，同时发生卵细胞膜反应，这是阻止多精入卵的第二道防线，C错误；精子入卵后，形成一个新的核即雄原核，同时被激活的卵子完成减数第二次分裂并排出第二极体后形成雌原核，雌、雄原核融合形成合子后才开始第一次卵裂，D错误。-8-【点睛】解答本题的关键是掌握受精的详细过程，弄清楚精子入卵通过放射冠、透明带和卵黄膜的先后顺序以及防止多精入卵的几道屏障，进而根据选项分析答题。14.下列有关哺乳动物体内受精表达正确的是()A.排卵是指卵泡从卵巢中排出B.卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的C.透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵的