高考生物真题分类题库知识点含答案20 现代生物科技专题.docx
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高考生物真题分类题库知识点含答案20现代生物科技专题
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知识点20现代生物科技专题
1.(2015·北京高考·T5)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是( )
A.用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞
B.用选择培养基筛选导入目的基因的细胞
C.用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合
D.用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
【解题指南】关键知识:
农杆菌转化法、选择培养基的筛选和诱导植物组织分化的激素比例。
【解析】选C。
本题主要考查转基因植株的培育方法。
将含有目的基因的Ti质粒导入农杆菌后,再用农杆菌侵染植物细胞。
载体上有标记基因,用选择培养基可以筛选导入目的基因的细胞。
农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中不需要进行原生质体融合。
调整生长素与细胞分裂素的配比可诱导愈伤组织再分化。
2.(2015·江苏高考·T3)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述,正确的是
( )
A.乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养
B.细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
C.采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的
D.培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
【解题指南】关键知识:
动物细胞培养的特点、细胞核移植的过程、胚胎分割技术的结果和早期胚胎培养的培养液中各种营养物质的作用。
【解析】选C。
本题主要考查动物细胞工程和胚胎工程。
乳腺细胞是成熟的体细胞,在体外离体培养的时间短,并且有接触抑制现象,而乳腺癌细胞在体外培养时,可以无限增殖,并且不会发生接触抑制,故A项错误。
细胞核移植主要是在同种动物的不同种组织细胞之间进行的,故B项错误。
在胚胎分割技术中,一个胚胎分割的次数越多,发育成新个体的概率越低,故C项正确。
早期胚胎培养液中维生素和激素不能作为能源物质,其作用主要是促进细胞的代谢和发育,故D项错误。
3.(2015·江苏高考·T20)下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述正确的是( )
A.胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织
B.该过程以海藻酸钠作为营养成分,以CaCl2溶液作为凝固剂
C.可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源
D.包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏
【解题指南】关键知识:
植物组织培养中的胚状体的特点、包埋胚状体的凝胶珠中的海藻酸钠的作用和特点。
【解析】选C。
本题以人工种子的制备过程图为载体考查植物组织培养技术。
胚状体是愈伤组织再分化得到的,故A项错误;海藻酸钠是凝固剂,CaCl2溶液可以使含有胚状体的海藻酸钠形成凝胶珠,故B项错误;在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,不仅为胚状体提供碳源,而且可以调节培养物的渗透压,故C项正确;凝胶珠具有空间网状结构,不隔绝空气,故D项错误。
4.(2015·重庆高考·T6)下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,正确的是
( )
A.表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得
B.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点
C.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来
D.启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
【解题指南】
(1)题干关键词:
“胰岛素基因表达载体”。
(2)关键知识:
目的基因的获取,基因表达载体中各组件的作用。
【解析】选C。
本题考查基因工程相关知识。
A项,胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,人肝细胞无胰岛素mRNA,故错误。
B项,复制原点是基因表达载体复制的起点,而胰岛素基因表达的起点位于启动子,故错误。
C项,在细胞培养液中加入抗生素,只有含胰岛素基因的受体细胞才能存活,即借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来,故正确。
D项,启动子在胰岛素基因的转录中起作用,终止密码子在翻译中起作用,故错误。
5.(2015·天津高考·T6)2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。
三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
据图分析,下列叙述错误的是( )
A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代
B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿
C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核
D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
【解题指南】
(1)图示信息:
捐献者仅提供细胞质基因,细胞核基因(染色体)来自母亲和父亲。
(2)关键知识:
核移植、体外受精、胚胎移植。
【解析】选C。
A项,三亲婴儿细胞质基因主要来自捐献者卵母细胞,可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,故正确。
B项,三亲婴儿细胞核基因(染色体)来自母亲和父亲,捐献者携带的红绿色盲基因(细胞核基因)不传给该婴儿,故正确。
C项,由B项分析可知该项错误。
D项,三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术才能最终完成,故正确。
6.(2015·四川高考·T2)精子内的顶体由溶酶体特化而来。
精卵识别后,顶体膜与精子细胞膜融合,释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。
下列叙述正确的是( )
A.顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的
B.精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质
C.顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方
【解题指南】
(1)题干关键信息:
“溶酶体特化”“细胞膜融合”。
(2)关键知识:
蛋白质的生物合成、细胞的能量供应、生物膜的流动性、受精作用。
【解析】选B。
本题考查动物受精作用的相关知识。
A项,溶酶体酶的化学本质是蛋白质,由核糖体合成,故错误。
B项,有氧呼吸(场所为细胞质基质和线粒体)可为精子游动提供能量,故正确。
C项,顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性,故错误。
D项,受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方,而细胞质中的遗传物质大部分来自母方,故错误。
7.(2015·广东高考·T25)如图为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图。
下列叙述正确的是(多选)( )
A.过程①所用的人β-酪蛋白基因可从人cDNA文库中获得
B.过程②可选用囊胚期或原肠胚期的胚胎进行移植
C.过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体
D.过程④人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译
【解题指南】
(1)隐含信息:
目的基因的获取方法、胚胎分割移植操作对象与意义、基因表达过程与场所。
(2)关键知识:
转基因技术的操作流程,胚胎分割移植技术。
【解析】选A、C。
本题考查基因工程及胚胎工程的应用。
如果用某种生物的某个发育时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群体就叫做这种生物的cDNA文库,从人cDNA文库中可以获得人β-酪蛋白基因,故A项正确;过程②是胚胎移植阶段,此阶段所用的胚胎处于囊胚期或桑椹胚时期,而不是原肠胚时期,B项错误;胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一,能扩大转基因山羊群体,故C项正确;人β-酪蛋白基因属于核基因,其转录和翻译的场所分别是细胞核、细胞质,故D项错误。
8.(2015·浙江高考·T18)“现代生物科技专题”模块
下面是关于植物克隆和生态工程的问题。
请回答:
(1)为培育能高效吸收和富集重金属镉的转基因植物,将野外采得的某植物幼叶消毒后,用酶混合液处理,获得了原生质体。
酶混合液中含有适宜浓度的甘露醇,其作用是 。
(2)将目的基因导入原生质体,经培养形成愈伤组织,再通过 得到分散的胚性细胞,发育成 ,生长发育后获得转基因植株。
(3)愈伤组织继代次数过多会丧失细胞全能性的表达能力,下列原因错误的是 。
A.愈伤组织发生遗传变异
B.愈伤组织不能分散成单细胞
C.愈伤组织中激素平衡发生改变
D.愈伤组织对外源激素敏感性发生改变
(4)某农业生态工程基地按照生态和 规律,对种植业和养殖业进行了优化设计。
通过套种、间种和 等技术的应用,使种植的农作物为该生态系统组成成分中的 提供更多的食物。
在农业生产中尽量不施用农药,其目的是 。
A.减少水土流失 B.减少土壤肥力
C.减少环境污染D.减少生物多样性
【解题指南】
(1)题干关键词:
“原生质体”“愈伤组织”“细胞全能性的表达”“优化设计”。
(2)关键知识:
获得原生质体的方法、转基因技术应用、植物组织培养技术、生态农业原理。
【解析】本题考查植物的克隆和生态工程在农业中的应用。
(1)在植物组织培养和植物克隆时,用适宜浓度的甘露醇溶液与纤维素酶和果胶酶混合,处理叶片,得到原生质体。
甘露醇溶液维持细胞内外渗透压,纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
(2)将含有愈伤组织培养物的试管放在摇床上,通过液体悬浮培养可以分散成单细胞。
这些单细胞就是胚性细胞,在适宜的培养基中培养,发育成胚状体,继续发育形成新植物个体。
(3)在长期培养中,愈伤组织全能性表达会下降或丧失,原因是发生了染色体畸变与细胞核变异,而且结果不可逆;细胞或组织中平衡被打破,或细胞对外源生长物质的敏感性发生改变。
(4)种养结合的优化设计就是按照生态和经济规律,综合优化种植业和畜牧业,以获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。
套种、间种、轮种等农业措施都是广大农民在农业实践中总结出来的科学方法。
这些方法都有利于提高农作物光合作用效率和光能的利用率,提高产量,为人类、动物等消费者提供更多的食物来源。
农药的使用在消灭农业害虫的同时,也会污染水、空气和土壤等无机环境。
答案:
(1)维持渗透压
(2)液体悬浮培养 胚状体(3)B
(4)经济 轮种 消费者 C
9.(2015·全国卷Ⅱ·T40)已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组成。
如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。
回答下列问题:
(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的
进行改造。
(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰 基因或合成
基因。
所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括 的复制;以及遗传信息在不同分子之间的流动,即:
。
(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过 和 ,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定。
【解题指南】题干关键信息:
遗传信息在不同分子之间的流动。
【解析】本题考查蛋白质工程和中心法则的相关内容。
(1)蛋白质P1是由蛋白质P改变了两个氨基酸序列得到的,故若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造。
(2)P1基因可以在P基因的基础上经修饰改造而成,也可以根据氨基酸序列用化学方法合成。
中心法则的内容为:
包括DNA的复制,RNA的复制,遗传信息由DNA→RNA、由RNA→DNA、由RNA→蛋白质五个过程。
(3)蛋白质工程的基本途径是:
从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。
该基因表达后得到相应蛋白质,蛋白质是否符合我们的设计要求,还需要进一步对蛋白质的生物功能进行检测与鉴定。
答案:
(1)氨基酸序列(或结构