2012年全国高考生物试题分类汇编——选修三《现代生物技术》部分(共13页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上2012年全国高考生物试题分类汇编(新课标版)选修三(2012全国卷新课标版)40现代生物科技专题(15分)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:()限制性内切酶切割分子后产生的片段,其末端类型有 和 。()质粒运载体用EcoR切割后产生的片段如下:为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoR切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是 。()按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即DNA连接酶和DNA连接酶。()反转录作用的模板是 ,产物是 。若要在体外获得大量反转录产物,常采用 技术。()基因工程中除质粒外,和也可作为运
2、载体。()若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是 。【解析】本题着重考查基因工程方面的知识。限制性核酸内切酶可以将DNA分子切成两种类型的末端,平末端和黏性末端。两种不同酶切割之后便于相连,所产生的黏性末端必须相同。coliDNA连接酶可以连接黏性末端,DNA连接酶可以连接两种末端,反转录是以mRNA为模板逆转录先合成单链DNA,再合成双链DNA,利用技术进行大量扩增。基因工程中可以选用质粒,噬菌体、动植物病毒做载体。当受体细胞是细菌时,为了增大导入的成功率,常用Ca+处理,得到感受态细胞,此时细胞壁和细胞膜的通透性增大,容易吸收重组质粒。【答案】
3、()平末端和粘性末端 ()切割产生的DNA片段末端与EcoR切割产生的相同 ()coli ()mRNA 单链(聚合酶链式反应) ()动植物病毒噬菌体的衍生物 ()未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱(2012福建卷)32现代生物科技专题肺细胞中的let-7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实验表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图。请回答:()进行过程时,需用酶切开载体以插入let-7基因。载体应用RNA聚合酶识别和结合的部位,以驱动let-7基因转录,该部位称为。()进行过程时,需用酶处理贴附
4、在培养皿壁上的细胞,以利于传代培养。()研究发现,let-7基因能影响RAS的表达,其影响机理如图。据图分析,可从细胞提取进行分子杂交,以直接检测let-7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中(RASmRNA/RAS蛋白)含量减少引起的。【答案】(10分)(1)限制性核酸内切酶(或限制) 启动子(2)胰蛋白(3)RNA RAS蛋白【解析】(1)过程表示基因表达载体的构建,在该过程中需要用限制酶对载体进行切割以便于目的基因的插入(限制性核酸内切酶,简称限制酶,写其他的不得分);启动子是一段特殊的DNA序列,是RNA聚合酶结合和识别的位点,RNA聚合酶结合到该位点,可驱动转录过程。
5、(2)过程表示动物细胞培养,培养过程中出现接触抑制后可以用胰蛋白酶处理,使之分散成单个的细胞,之后分装到其他培养瓶里面进行传代培养。(3)判断目的基因是否在受体细胞中转录,可用分子杂交技术来进行,从细胞中提取mRNA和用放射性同位素或者荧光标记的目的基因单链DNA片段进行杂交。根据题中信息“肺组织细胞中的let-7基因表达减弱,癌基因RAS表达就增强,引发肺癌”导入let7基因后,肺癌细胞受到抑制,说明RAS基因表达减弱,导致细胞中的RAS蛋白质含量减少进而导致癌细胞受抑制。【试题点评】本题主要考查选修3中有关基因工程和细胞工程中的知识,涉及的知识点主要有表达载体的构建、目的基因的检测、动物细
6、胞培养等。试题难度不大。(2012山东卷)35(8分)【生物现代生物科技专题】毛角蛋白型中间丝(KIF)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。()过程中最常用的运载工具是_,所需要的酶是限制酶和_。()在过程中,用_处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中,将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中,CO2的作用是_。()在过成中,用_处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行_处理。()从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_。在胚胎移植前,通过_技术可获得较多胚胎。答案:(1)质粒 DNA连接酶(2)胰蛋白酶(或胶
7、原蛋白酶) 维持培养基(液)的pH(3)促性腺激素(或促滤泡素,孕马血清) 去核(4)(早期)胚胎培养 胚胎分割解析:本题综合考查基因工程的基本工具、动物细胞工程和胚胎工程的基础知识,考查识图、获取信息与处理信息的能力。基因工程所用的基本工具有限制性内切酶、DNA连接酶和运载体,其中,常用的运载体是质粒,也可用噬菌体衍生物和动植物病毒。在动物细胞工程中,若将动物组织分散成单个细胞,常用胰蛋白酶和胶原蛋白酶来处理;若进行核移植,需先对卵母细胞培养到M中期并做去核处理;动物细胞的培养需要无菌无毒条件,一定的营养条件,血浆血清和O2、CO2气体条件,其中的气体CO2主要用于维持培养液的pH。在动物胚
8、胎工程中,常用促性腺激素处理雌性个体而使其超数排卵;常采用核移植和早期胚胎培养技术获得重组胚胎,并进一步培育出克隆动物,常采用胚胎分割并移植技术获得更多的优良个体。(2012浙江卷)6天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是A提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因BB利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因BC利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞【答案】A【命题透析】通过特定的实例考查基
9、因工程的相关概念及操作要领。【思路点拨】控制蓝色色素合成的基因B即为我们所需要的目的基因,可通过逆转录法获得基因B,再进行扩增以增加其数量;基因文库中保存的是各基因片段,提取时无须使用限制性核酸内切酶;为使目的基因在受体细胞中稳定存在且能向下一代遗传,应先在体外使用DNA连接酶构建基因表达载体,然后再导入大肠杆菌。 (2012天津卷,7) 7.(13分)生物分子间的特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。据图回答:(1)过程酶作用的部位是 键,此过程只发生在非结合区DNA,过程酶作用的部位是 键。(2)、两过程利用了酶的 特性
10、。(3)若将得到的DNA片段用于构建重组质粒,需要过程的测序结果与 酶的识别序列进行对比,已确定选用何种酶。(4)如果复合体中的蛋白质为RNA酶聚合,则其识别、结合DNA序列位基因的 。(5)以下研究利用了生物分子间的特异性结合的有 (多选)A.分离得到核糖体,用蛋白酶酶解后提rRNA B.用无水乙醇处理菠菜叶片,提取叶绿体基粒膜上的光合色素C通过分子杂交手段,用荧光物质标记的目的基因进行染色体定位D将抑制成熟基因导入番茄,其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合,终止后者翻译,延迟果实成熟。【答案】(1)磷酸二酯键,肽键(2)专一(3)限制性DNA内切酶 (4)启动子(5)ACD【解析】
11、(1)DNA酶作用的部位是DNA的磷酸二酯键,蛋白酶作用的部位是肽键。(2)过程利用了各种酶催化一种或一类化学反应的特性,即专一性。(3)DNA要构建重组质粒,需要用限制性DNA内切酶切割,再与质粒重组。(4)RNA聚合酶识别和结合在基因的启动子上,才能驱动基因转录。(5)蛋白酶能特异性的酶解蛋白质,分子杂交手段也是利用各物质分子结合的特异性,抑制成熟基因转录出的mRNA与催化成熟酶基因的mRNA碱基互补结合,也具有特异性,光和色素易溶于有机溶剂,与酒精并不是特异性的溶解,所以选ABC。(2012四川卷)2.将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后,重新置入大肠杆菌的细胞内,通过发酵就能大量生
12、产人生长激素。下列叙述正确的是A.发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初级代谢产物B.大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传C.大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤与尿嘧啶含量相等D.生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶【答案】B 【解析】A初级代谢产物是微生物生长必需的,而人的生长激素不是大肠杆菌必需的,帮A错。B可遗传的变异有基因突变、基因重组和染色体变异,大肠杆菌是原核生物,但其变异来源是基因重组。C基因为有遗传效应的DNA片段,不含有U。D转录时不需要形成磷酸二酯键,不需要DNA连接酶。 (2012江苏卷)32图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2
13、表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp 、BamH 、Mbo 、Sma 4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。请回答下列问题:(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由连接。(2)若用限制酶Sma 完全切割图1中DNA片段,产生的末端是末端,其产物长度为。(3)若图1中虚线方框内的碱基对被TA碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma 完全切割,产物中共有种不同DNA片段。(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。在导
14、入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是。答案:(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖(2)平537bp、790bp、661bp(3)4(4)BamH I 抗生素B同种限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D与质粒反向连接解析:(1)DNA单链中相邻两个碱基之间通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接。来源:中*教*网z*z*s*tep(2)Sma I识别的序列为GGGCCC,切割后会产生平末端;图1所示的DNA分子中含有两个Sma I的识别位点,第一个识别位点在左端534bp序列向右三个碱基
15、对的位置;第二个识别位点在右端658bp序列向左三个碱基对的位置,从这两个位点切割后产生的DNA片段长度分别为534+3,796-3-3,658+3,即得到的DNA片段长度分别为537bp、790bp和661bp。(3)在杂合子体内含有基因D和基因d,基因D的序列中含有两个识别位点,经过SmaI完全切割会产生537bp、790bp和661bp三种不同长度的片段,基因d的序列中含有一个识别位点,经过切割后会产生1327bp和661bp两种长度的片段,综上,杂合子中分离到该基因的DNA片段经过切割后会产生4种不同长度的片段。(4)能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为GGATCC的BamH
16、 I和识别序列为GATC的Mbo I,若使用Mbo I会同时破坏质粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamH I来切割目的基因和质粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的,目的基因两端的末端和质粒切割后的两个末端都能进行互补,可能出现目的基因反向连接在运载体上的情况,导致基因D不能正确表达。细胞工程(2012广东卷)2.培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是A.组织培养 B.细胞杂交 C.显微注射 D.核移植【答案】 【解析】草莓植株分生区的细胞含病毒的量比较少,可以利用植物组织培养技术培养出脱毒幼苗。(201
17、2浙江卷)31(12分)请根据以下提供的实验材料,完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路,并预测实验结果。实验材料:培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。(要求与说明:答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力,只进行原代培养且培养条件适宜)(1)实验思路: 取培养瓶若干个,分组如下:。每组设置若干个重复样品。 各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后,各取其中的几个样品,加入,摇匀,在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。 重复若干次。 。(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示):【答案】(1)A组:培养液中加入体细胞。B组:培养
18、液中加入体细胞,加入W。C组:培养液中加入癌细胞。D组:培养液中加入癌细胞,加入W。胰蛋白酶统计并分析所得数据。(2)【命题透析】本题以实验设计的形式,综合考查了必修和选修的相关内容。【思路点拨】(1)本实验的目的是:完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路,有两个自变量:是否加入生物制剂W、动物细胞的种类。(2)设计时应遵循单一变量及对照实验原则,进行重复实验可减少误差并使实验结果更为准确可靠,故分组时应分4组分别进行实验。(3)胰蛋白酶用来分解组织细胞间的蛋白质,使组织细胞相互分散开来,有利于细胞的分裂。(4)绘制曲线时,应注意横纵坐标及各组合的最终高度。(2012江苏卷)
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- 现代生物技术 2012 全国 高考 生物试题 分类 汇编 选修 现代 生物技术 部分 13
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