2020届高三生物一轮复习 单元评估检测（十一）现代生物科技专题（含解析）新人教版

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.单元评估检测(十一)现代生物科技专题(时间：40分钟分值：90分)1．(15分)(2019新余市期末)美国科学工作者Mirkov发现菠菜细胞中有一种毒蛋白能攻击很多细菌和真菌，欲培育产生毒蛋白抵抗柑橘青果病的柑橘新品种，其具体步骤如图所示：(1)柑橘茎段芽的芽尖细胞通过MS培养基培养出愈伤组织的过程叫做______________________。(2)利用某一时期菠菜体细胞内形成的mRNA通过逆转录过程形成互补DNA片段，与载体连接后储存在受体菌群中，这些受体菌群被称为菠菜的____________；要在短时间内大量扩增菠菜的毒蛋白基因可利用PCR技术，其原理是______________，该技术一般要经历三十多次循环，每次循环可以分为________________三步。如果开始的毒蛋白基因只有一个，第n次循环需要引物____________对。(3)重组的Ti质粒上除了菠菜的毒蛋白基因、标记基因外，还必需要有______________等。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用____________处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入。将含有重组Ti质粒的农杆菌与柑橘愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，2可以获得导入成功的受体细胞，该筛选过程是通过在培养基2中加入____________实现的。解析：本题考查基因工程中培育转基因生物的相关知识，分析基因工程的原理、PCR技术过程和植物组织培养的知识要点，再结合题意作答。(1)柑橘的外植体通过MS培养基培养出愈伤组织的过程叫做脱分化。(2)利用某一时期菠菜体细胞内形成的mRNA通过逆转录过程形成互补DNA片段，与载体连接后储存在受体菌群中，这些受体菌群被称为菠菜的cDNA文库；在最开始的变性之前常要进行一次预变性。PCR的一个循环要经历变性、复性和延伸三个步骤；第n次复制是从n－1次结束开始的，第n－1次结束后的基因有2n－1个，每个基因复制1次需要1对引物，第n次复制需要2n－1对引物。(3)重组表达载体通常包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等；将目的基因导入微生物细胞最常用的转化方法是用Ca2＋处理细胞，使细胞处于感受态；在培养基中加有潮霉素，可以筛选出具有潮霉素抗性的细胞，用以获得导入成功的受体细胞。答案：(1)脱分化(2)cDNA文库DNA双链复制变性、复性和延伸2n－1(3)启动子和终止子Ca2＋潮霉素2．(15分)(2019河北高三模拟)江苏某县地处水乡，畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图，回答问题。(1)该农业生态系统的能量流动从桑等生产者________开始，图中属于消费者的生物有3________。(2)与传统农业生态系统相比，该农业生态系统更能净化环境，主要原因是________被及时利用。(3)该农业生态系统能提高________，所以能提高经济效益，实现了物质和能量的多级利用，提高了________，减少了________。(4)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该农业生态系统提出你的一条合理化建议。___________________________________________________。(5)该生态工程的建设遵循了哪些基本原理？________、________。生态工程与传统工程相比较，具有少消耗、多效益、________等特点。解析：(1)生态系统的能量输入是生产者所固定的太阳能，图中的消费者有蚕、禽和畜。(2)该农业生态系统能利用粪便等废弃物，所以能净化环境。(3)该生态系统能提高农产品的产量所以可以增加经济效益，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，减少了对化肥、农药的使用。(4)水资源丰富的话可以进行桑基鱼塘的模式，即蚕沙碎屑养鱼、鱼塘塘泥肥田。(5)该生态工程遵循了物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统的结构决定功能原理等原理，生态工程与传统工程相比较，具有少消耗、多效益，可持续的特点。答案：(1)固定太阳能蚕、禽、畜(2)粪便等废弃物(3)农产品的产量能量利用率化肥、农药的使用(农业投入)(4)蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥肥田(5)物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统的结构决定功能原理(作答两项)可持续3．(15分)(2019甘肃天水一模)英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种，其数量少，生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请根据这则材料回答下列问题：(1)用______激素处理适龄纯血母马，使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞人工培育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和__________。(2)体外受精前要对来自雄性附睾的精子进行一定的处理，使其________。(3)为取得同卵双胎或多胎，可以在胚胎发育的________期用机械方法将胚胎分割。(4)随着动物克隆技术的发展，人们可以将纯血马的_________________________________________________________________移入其他马的________细胞中，将其激活并发育成胚胎，植入代孕母马体内。为保证胚胎移植的成功，胚胎的供体和受体应保持______。解析：(1)给良种母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵。采集的卵母细胞人工培育至4减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。(2)精子需要经过获能处理后才能受精。(3)来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为取得同卵双胎或多胎，可采用胚胎分割移植技术，而胚胎分割时一般选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚进行操作。(4)动物体细胞核移植是指将一个细胞的细胞核移植到另一个去核卵母细胞中；为保证胚胎移植的成功，胚胎的供体和受体应保持相同的生理状态。答案：(1)促性腺第一极体(2)获能(3)桑椹胚或囊胚(4)细胞核去核卵母相同的生理状态4．(15分)(2018全国卷Ⅱ)某种荧光蛋白(GFP)在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白(L1)基因连接在GFP基因的5′末端，获得了L1－GFP融合基因(简称为甲)，并将其插入质粒P0，构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1～E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。回答下列问题：(1)据图推断，该团队在将甲插入质粒P0时，使用了两种限制酶，这两种酶是__________。使用这两种酶进行酶切是为了保证__________，也是为了保证__________。(2)将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了__________和__________过程。(3)为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的__________移入牛的__________中、体外培养、胚胎移植等。(4)为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用PCR方法进行鉴定，在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的__________(填“mRNA”“总RNA”或“核DNA”)作为PCR模板。解析：(1)由题意可知，L1基因和GFP基因合成了L1－GFP融合基因(简称为甲)，题图中显示了四个酶切位点，当将L1－GFP融合基因插入质粒P0时，可用E1和E4限制酶进行5酶切，用这两种酶进行酶切不会破坏甲的完整性，同时能保证甲按照正确的方向与载体连接。(2)若在牛皮肤细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1－GFP融合基因得到表达，即目的基因在受体细胞中通过转录和翻译合成了荧光蛋白。(3)为了获得含有甲的牛，可将含有目的基因的细胞的细胞核移入牛的去核卵母细胞中，然后进行体外培养、胚胎移植等。(4)利用PCR技术扩增目的基因，可以检测目的基因是否存在。PCR扩增的模板是DNA。答案：(1)E1和E4甲的完整甲与载体正确连接(2)转录翻译(3)细胞核去核卵母细胞(4)核DNA5．(15分)慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况(比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等)，缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3.8～4.8克，如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白，所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图：(1)要实现①超数排卵，应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用处理，然后在恰当时期采集卵子。通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精，要对精子进行获能处理，对羊的精子常用化学诱导法，即用一定浓度的__________诱导精子获能。(2)若我们已知白蛋白基因的碱基序列，一般采用__________获取目的基因。要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、________、________、标记基因等部分。(3)过程④需将重组质粒用________方法注入受精卵的雄原核内，在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是________。6(4)对移植前的胚胎进行性别鉴定时，宜取囊胚期的________细胞进行鉴定，一般采用SRY－PCR方法，选择出现阴性反应的________(性别)胚胎进行移植。(5)为了使胚胎移植能成功，需要对代孕奶山羊C进行________处理，使之与供体的生理状况保持相同。解析：(1)促性腺激素能促进性腺发育与生殖细胞形成，在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用促性腺激素处理，可实现超数排卵；对精子进行获能处理，采用化学诱导法，是用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液诱导精子获能。(2)已知目的基因的碱基序列，一般采用PCR扩增获取目的基因。基因表达载体包括目的基因、乳腺蛋白基因的启动子，终止子、标记基因等部分。(3)过程④是将目的基因导入受体细胞，常用显微注射方法注入受精卵的雄原核内，判断是否完成受精作用的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体。(4)进行性别鉴定时，宜取囊胚期的滋养层细胞细胞进行，一般采用SRY－PCR方法，选择出现阴性反应的雌性胚胎进行移植。(5)胚胎移植时，需使受体与供体的生理状况保持相同，需要进行同期发情处理。答案：(1)肝素或钙离子载体A23187溶液(2)PCR扩增获乳腺蛋白基因的启动子终止子(3)显微注射方法在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体(4)滋养层细胞雌性(5)同期发情处理6．(15分)(2019保定市一模)α1－抗胰蛋白酶是肝脏产生的一种糖蛋白，缺乏会引起肺气肿。某公司成功培育出转基因羊，这种羊进入泌乳期后，其乳汁中含有人类的α1－抗胰蛋白酶，可用于治疗肺气肿。请回答下列问题：(1)为获取目的基因，需要在肝细胞中提取________，通过反转录产生cDNA，再通过________技术进行快速扩增。(2)将α1－抗胰蛋白酶基因与乳腺蛋白基因的__________等调控组件重组构建基因表达载体，然后通过________技术，导入羊的受精卵中。(3)受精卵通过早期胚胎培养，一般发育到________阶段通过胚胎移植到受体子宫孕育。为选育出能泌乳的雌羊，移植前需从胚胎的________部位取样，通过DNA鉴定分析性别。(4)α1－抗胰蛋白酶是一种结构较复杂的糖蛋白，上述生产方法与传统的转基因大肠杆菌生产比较，其优势在于羊细胞有对蛋白质加工的__________、__________等细胞器。7解析：本题考查基因工程和胚胎工程相关知识，解题要点是识记基因工程和胚胎工程的操作步骤。(1)提取目的基因的方法中，可先在肝脏细胞中提取其mRNA，通过反转录产生cDNA，再通过PCR技术进行快速扩增。(2)将获取的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，构