2023届高考二轮总复习试题专题10　现代生物科技专题专题提升练10(b)(老高考旧教材).docx

专题提升练10(B)真题专练1.(2022·湖南卷,22)水蛭是我国的传统中药材,主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一,具有良好的抗凝血作用。拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构,提高其抗凝血活性。回答下列问题。(1)蛋白质工程流程如图所示,物质a是,物质b是。在生产过程中,物质b可能不同,合成的蛋白质空间构象却相同,原因是。(2)蛋白质工程是基因工程的延伸,基因工程中获取目的基因的常用方法有、和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是。 (3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后,分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性,结果如图所示。推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的(填“种类”或“含量”)有关,导致其活性不同的原因是。(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异,简要写出实验设计思路:。 2.(2021·全国甲卷,38)PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌,医生进行了相关操作:分析PCR扩增结果;从病人组织样本中提取DNA;利用PCR扩增DNA片段;采集病人组织样本。回答下列问题。(1)若要得到正确的检测结果,正确的操作顺序应该是(用数字序号表示)。 (2)操作中使用的酶是。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、三步,其中复性的结果是。 (3)为了做出正确的诊断,PCR反应所用的引物应该能与特异性结合。 (4)PCR(多聚酶链式反应)技术是指。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。 3.(2021·海南卷,25节选)CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”,在单链向导RNA(sgRNA)引导下,切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。回答下列问题。(1)过程中,为构建CRISPR/Cas9重组质粒,需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理,然后将其插入到经相同酶切处理过的质粒上,插入时所需要的酶是。 (2)过程中,将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是。 (3)过程中,sgRNA与Cas9蛋白形成复合体,该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,二者结合所遵循的原则是。随后,Cas9蛋白可切割序列。 (4)利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1 200 bp的基因,在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是,基因敲除成功的判断依据是。 4.(2021·湖南卷,22)M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验,将外源DNA片段F插入M基因的特定位置,再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A,流程如下图所示。回答下列问题。(1)在构建含有片段F的重组质粒过程中,切割质粒DNA的工具酶是,这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的断开。 (2)在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时,需要定期更换培养液,目的是。 (3)与胚胎细胞核移植技术相比,体细胞核移植技术的成功率更低,原因是。从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞,在形态上表现为(答出两点即可),功能上具有。 (4)鉴定转基因动物:以免疫小鼠的淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,筛选融合杂种细胞,制备M蛋白的单克隆抗体。简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M基因是否失活的实验思路:。 5.(2020·全国卷,38)为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题。(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是。 (2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:。(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于,使用该培养基进行细胞培养的结果是。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是。 (4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有(答出2点即可)。 6.(2020·天津卷,15)某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时,参照品种B的最佳激素配比(见下表)进行预实验。品种B组织培养阶段细胞分裂素浓度/(mol·L-1)生长素浓度(mol·L-1) 诱导形成愈伤组织m1n1 诱导形成幼芽m2n2 诱导生根m3n3据表回答下列问题。(1)阶段时通常选择茎尖、幼叶等作为外植体,原因是。 (2)在、阶段中发生基因选择性表达的是阶段。 (3)为确定品种A的阶段的最适细胞分裂素浓度,参照品种B的激素配比(m1>2.0),以0.5 mol/L为梯度,设计5个浓度水平的实验,细胞分裂素最高浓度应设为mol/L。 (4)阶段时,科研人员分别选用浓度低于或高于n3 mol/L的生长素处理品种A幼芽,都能达到最佳生根效果,原因是处理幼芽时,选用低浓度生长素时的处理方法为,选用高浓度生长素时的处理方法为。(5)在阶段用秋水仙素对材料进行处理,最易获得由单个细胞形成的多倍体。 7.(2019·全国卷,38)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的特点是(答出2点即可)。 (2)通过组织培养技术,可把植物组织细胞培养成胚状体,再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示),这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质,因此应含有植物激素、和等几类物质。 (3)用脱毒苗进行繁殖,可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗,可以选取植物的进行组织培养。 (4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是(用流程图表示)。 8.(2019·全国卷,38节选)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示,步骤切取的组织块中要带有形成层,原因是;从步骤到步骤需要更换新的培养基,其原因是。而步骤要进行照光培养,其作用是。 切取洁净的胡萝卜根段对根段进行消毒切取1 cm3左右带有形成层的组织块接种组织块诱导组织块形成愈伤组织诱导愈伤组织形成试管苗 9.(2020·全国卷,38)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题。(1)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其抵抗力稳定性。抵抗力稳定性的含义是。 (2)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式,其做法是收集有机物质,包括人畜粪便、枯枝落叶等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,再施用到农田中。施用有机肥料的优点是(答出3点即可)。在有机肥料的形成过程中,微生物起到了重要作用,这些微生物属于生态系统组分中的。 (3)在污水净化过程中,除发挥污水处理厂的作用外,若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,请提供一个方案:。 专题提升练10(B)真题专练1.答案:(1)多肽链mRNA密码子的简并性(2)化学合成法从基因文库中获取DNA双链复制(3)种类组成两种蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及蛋白质的空间结构不同(4)取三支试管,分别放入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素,再分别加入等量的同一动物的新鲜血液,静置一段时间后,观察三支试管中血液凝集情况解析:(1)根据蛋白质工程的原理可知,物质a是多肽链,物质b是mRNA,由于密码子的简并性,密码子不同,合成的蛋白质空间构象也可能相同。(2)基因工程中获取目的基因的方法有PCR技术扩增、化学合成法、cDNA法以及从基因文库中获取等。PCR技术的原理是DNA双链复制。(3)根据图解可以看出,两种肽的含量差异不大,因此主要是种类的差异。导致两种酶解产物抗凝血活性不同的原因可能是组成两种蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及蛋白质的空间结构不同。(4)取三支试管,分别放入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素,再分别加入等量的同一动物的新鲜血液,静置一段时间后,观察三支试管中血液凝集情况。2.答案:(1)(2)热稳定DNA聚合酶延伸引物通过碱基互补配对与单链DNA结合(3)病原菌DNA(4)在生物体外大量快速扩增特定DNA片段的技术3.答案:(1)DNA连接酶(2)感受态细胞法(3)碱基互补配对原则目标DNA特定的核苷酸(4)DNA分子杂交技术出现杂交带4.答案:(1)限制性核酸内切酶(限制酶)磷酸二酯键(2)清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害(3)动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难细胞体积小、细胞核大、核仁明显(任选两点作答)发育的全能性(4)B取动物A和克隆动物A的肝组织细胞,分别提取蛋白质进行抗原抗体杂交5.答案:(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)取小鼠甲脾脏剪碎,用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液(3)选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖;将杂交瘤细胞在体外培养6.答案:(1)细胞分化程度低,容易诱导产生愈伤组织(2)、(3)m1+1.0(4)浸泡法(长时间处理)沾蘸法(短时间处理)(5)7.答案:(1)能保持植物原有的遗传特性,繁殖速度快(2)有利于胚状体进行呼吸作用矿质元素糖(3)茎尖(4)含目的基因的细胞愈伤组织小植株8.答案:形成层容易诱导形成愈伤组织诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用9.答案:(1)低生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状或不受损害的能力(2)改善土壤结构;培育了土壤微生物;实现了土壤养分的循环利用分解者(3)种植能吸收这些金属元素的水生植物,再从植物中回收金属元素