吉林省白山市六盟校2022-2023学年高二下册生物期末试卷

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名称 吉林省白山市六盟校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
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文件大小 996.9KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 生物学
更新时间 2023-08-17 21:00:31

文档简介

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吉林省白山市六盟校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2023高二下·白山期末)水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。下列关于细胞中水的说法,错误的是(  )
A.细胞中的水有液态和固态两种存在形式
B.水可以是细胞代谢的反应物或生成物
C.植物细胞中的结合水含量越高,其抗逆性越强
D.水具有较高的比热容是因为水分子之间存在氢键
2.(2023高二下·白山期末)下列关于“孤村芳草远,斜日杏花飞”的叙述,正确的是(  )
A.诗句中的“芳草”和“杏花”构成了两个种群
B.“孤村”和“斜日”都属于生命系统的结构层次
C.诗句叙述的场景中最大的生命系统结构层次是群落
D.诗句叙述的场景中体现了生命系统的多个结构层次
3.(2023高二下·白山期末)淡水水域中氮、磷等元素含量过高会导致富营养化,从而引起蓝细菌、绿藻等浮游生物暴发性增殖,该现象称为水华。下列说法错误的是(  )
A.蓝细菌和绿藻等浮游生物主要利用叶绿素和藻蓝素进行光合作用
B.与蓝细菌相比,绿藻的主要特征是有以核膜为界限的细胞核
C.水华发生后,浮游生物遗体分解会消耗水中大部分氧气,不利于水体中其他生物的生存
D.淡水水域中含有适量的氮、磷等元素,有利于藻类、浮游动物等生物的生长繁殖
4.(2023高二下·白山期末)蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构和功能是多种多样的。下列有关蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.某种蛋白质与双缩脲试剂作用,会产生红色反应
B.低温和高温都可能使蛋白质的功能发生不可逆转的改变
C.层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白,其彻底水解的产物有单糖和多种氨基酸
D.由159个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质分子结构中至少含有2个氨基和2个羧基
5.(2023高二下·白山期末)生物体中的不同有机物具有不同的重要作用。下列有关叙述错误的是(  )
A.人体内的大多数无机盐以有机物的形式存在
B.具有免疫功能的抗体的化学本质是蛋白质
C.纤维素和果胶是植物细胞壁的重要组成成分
D.动植物细胞中的脂肪都是其储能物质
6.(2023高二下·白山期末)已知丙肝病毒是一种单链RNA病毒,下列有关说法正确的是(  )
A.丙肝病毒在细胞中可以增殖,说明病毒是最基本的生命系统
B.丙肝病毒的遗传物质主要存在于细胞核中
C.丙肝病毒的遗传物质的组成元素是C、H、O、N、P
D.丙肝病毒的遗传物质中嘌呤和嘧啶的数量一定相等
7.(2023高二下·白山期末)新型地沟油是由屠宰场的废弃物压榨而成的,经检测该种地沟油的主要成分虽然是脂肪,但其重金属离子严重超标且含有许多致病致癌物质。下列说法正确的是(  )
A.脂肪是良好的储能物质,且为细胞中的主要能源物质
B.将苏丹Ⅲ染液与地沟油混合后,可通过红色深浅判断地沟油中脂肪含量高低
C.地沟油中的脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈液态
D.人食用地沟油喂食过的猪的肉后,重金属离子可能会在体内富集
8.(2023高二下·白山期末)在适宜的温度条件下,向下列装置中都加入酵母菌,其中适于产生酒精的装置是(  )
A.加入葡萄糖和水并搅拌
B.加入葡萄糖和水
C.加入葡萄糖
D.加入水
9.(2023高二下·白山期末)下列不属于传统发酵技术的是(  )
A.利用葡萄自然发酵制作葡萄酒
B.利用毛霉发酵制作腐乳
C.利用乳酸菌发酵制作泡菜
D.利用青霉菌的培养大量生产青霉素
10.(2023高二下·白山期末)不同的微生物对营养物质的需求各不相同。某培养基中有一种能以CO2为唯一碳源的自养微生物。下列与该种微生物有关的叙述,错误的是(  )
A.水是该微生物的营养要素之一 B.培养基中含有一定量的无机盐
C.培养基中含有能源物质葡萄糖 D.培养基中含有提供氮源的物质
11.(2023高二下·白山期末)下列有关无菌技术的说法,错误的是(  )
A.经巴氏消毒法处理的食品能消灭大部分微生物
B.无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
C.100℃煮沸不能消灭所有微生物的芽孢、孢子
D.可以采用高压蒸汽灭菌法对液体培养基进行灭菌
12.(2023高二下·白山期末)下列与植物细胞工程相关的过程中一定涉及染色体数目变异的是(  )
A.脱分化 B.再分化
C.微型繁殖 D.细胞融合获得杂种细胞
13.(2023高二下·白山期末)下列有关植物体细胞杂交与单克隆抗体制备过程的叙述,错误的是(  )
A.都涉及细胞膜的流动性 B.都可用电激法诱导细胞融合
C.都可以得到杂交细胞 D.都可以得到杂种个体
14.(2023高二下·白山期末)通过体细胞核移植技术培育克隆牛的过程中未涉及的操作是(  )
A.将动物精子放入适宜的培养液中培养,使其获能
B.用显微操作技术将体细胞植入去除细胞核的次级卵母细胞
C.用物理或化学方法激活重构胚,使其完成发育进程
D.选择合适时期的胚胎进行移植,使其发育成完整个体
15.(2023高二下·白山期末)利用胚胎移植技术可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是(  )
A.不需要对供体和受体母牛进行同期发情处理
B.胚胎的早期培养必须在体内进行
C.经培养获得的桑葚胚或囊胚经检查合格后方可移植
D.胚胎移植过程一定伴随着胚胎分割技术
16.(2023高二下·白山期末)下列关于病毒在现代生物工程等领域的应用的叙述,错误的是(  )
A.诱导愈伤组织再分化 B.作为抗原用于疫苗的制备
C.促进动物细胞融合 D.作为基因工程的运载体
17.(2023高二下·白山期末)下列不属于利用基因工程技术生产药物的是(  )
A.从酵母菌体内获得干扰素
B.从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素
C.从大肠杆菌体内获得白细胞介素
D.从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶
18.(2023高二下·白山期末)与一般所说的试管婴儿相比,用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤,该步骤应该是(  )
A.细胞核移植 B.体外受精 C.基因检测 D.胚胎移植
19.(2023高二下·白山期末)下列关于基因工程及操作步骤的叙述,错误的是(  )
A.与基因工程的操作有关的酶至少有两种
B.DNA连接酶对“缝合”序列不进行特异性识别
C.若受体细菌能表达质粒载体上的抗性基因,则表明重组质粒已成功导入
D.DNA连接酶和RNA聚合酶都可以作用于磷酸二酯键
20.(2023高二下·白山期末)数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术,其原理如图所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.每个反应单位中都需要加入解旋酶和耐高温DNA聚合酶
B.应根据目的基因的一段已知序列设计两种引物
C.PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程
D.PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光
21.(2023高二下·白山期末)常通过指示剂染色来检测生物组织中的某些有机化合物或鉴定细胞的活性。下列相关说法错误的是(  )
A.检测还原糖时加入斐林试剂混匀后即可观察到现象
B.观察脂肪颗粒时需要用体积分数为95%的酒精溶液洗去浮色
C.检测蛋白质时需要依次加入等量的双缩脲试剂A、B溶液
D.利用台盼蓝染液鉴定动物细胞时,死细胞会被染成蓝色
二、多选题
22.(2023高二下·白山期末)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。某哺乳动物的卵子及早期胚胎的形成过程如图所示,其中N表示染色体组。据图分析,下列叙述正确的是(  )
A.①细胞、②细胞和③细胞中的核DNA数目相等
B.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
C.③细胞在精子的作用下完成了减数分裂
D.④细胞内会形成新细胞核,④细胞的增殖分化潜能大
23.(2023高二下·白山期末)科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。下列说法错误的是(  )
A.将目的基因转入小鼠细胞前,应先将人的生长激素基因与农杆菌的T-DNA结合
B.将含有人的生长激素基因的载体导人小鼠受精卵
C.人的生长激素基因存在于小鼠的绝大多数细胞中
D.采用PCR技术检测人的生长激素基因是否插入了小鼠的基因组
24.(2023高二下·白山期末)下列有关生物技术的安全性和伦理问题的观点,不合理的是(  )
A.对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待
B.利用转基因技术生产的产品不需要安全评估
C.禁止进行任何形式的基因检测活动
D.我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散
三、单选题
25.(2023高二下·白山期末)表面展示技术是通过重组DNA技术,将外源蛋白与细胞表面的蛋白质组装成融合蛋白,从而使其可展示在细胞表面。下图为外源绿色荧光蛋白基因(gfp)与芽孢杆菌表面蛋白基因(cotB,位于质粒上)重组的示意图。芽孢杆菌表面蛋白是实现表面展示技术的关键蛋白,该蛋白是一种定位在细胞表面的蛋白质,在与外源蛋白形成融合蛋白后,可将外源蛋白展示或定位在芽孢杆菌表面。下列分析正确的是(  )
A.若要将基因cotB与基因gf组装成融合蛋白基因,则所需基因表达载体中应含有启动子、终止子和标记基因等结构
B.将导入基因表达载体后的芽孢杆菌接种在含有氨苄青霉素的固体培养基上,以获得携带载体的单菌落
C.培养基中可能既含有基因表达载体的单菌落,也含有空载体的单菌落,若对单菌落的DNA进行提取与鉴定,则常用二苯胺初步分离DNA和蛋白质
D.若要确定表面展示技术在芽孢杆菌上构建成功,应在紫外光环境下对其进行个体或细胞水平的检测
四、综合题
26.(2023高二下·白山期末)过多摄入糖类和脂肪容易导致肥胖,通过节制饮食和加强运动锻炼等方式能减少脂肪在体内的积累。瘦素是由脂肪细胞分泌的一种激素,其结构如图所示。回答下列问题:
(1)由图可推测,瘦素的化学本质是   。图中游离的氨基至少有   个。
(2)摄入人体的糖类会经消化吸收成为血糖,过多摄入糖类也会导致肥胖,原因是   。肥胖的人除控制饮食外,还需要进行大量有氧运动才会达到减肥效果,从脂肪分子的元素组成角度分析,原因是   。
(3)下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后,能调控摄食和能量代谢的相关过程,进而减轻体重。瘦素通过   运输与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合,该过程体现了细胞膜   的功能。
27.(2023高二下·白山期末)利用山楂制作果酒、果醋的流程如图1所示。回答下列与发酵相关的问题:
(1)处理山楂的方法主要是清洗干净,晾至山楂表面无水,该步骤相当于对山楂进行了   (填“消毒”或“灭菌”)。酒精发酵前加入适量的白砂糖主要是为酵母菌提供   。
(2)白砂糖添加量对酒精生成量的影响情况如图2所示,白砂糖的添加量为   左右最为合理。加入的白砂糖要适量,不能过量的原因可能是   。
(3)工业上酿制山楂醋通常有两条途径:一条途径需要经过两次发酵,即先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中接种某种细菌进一步发酵获得果醋;另—条途径是向捣碎的山楂汁中直接接种   ,经过一次发酵制成。在发酵过程中需要向发酵液中持续通入   .
(4)泡菜具有独特的风味,我国的泡菜品种较多,但它们的制作过程基本类似,都是主要利用   进行发酵。
28.(2023高二下·白山期末)DHA对脑神经发育至关重要。已知A藻生长较慢,但能合成DHA,B藻生长较快,但不能合成DHA。以A、B两种单细胞真核藻(含有叶绿体)为亲本,利用细胞融合技术选育高产DHA融合杂种藻。据此回答下列问题:
(1)诱导A、B两种单细胞真核藻融合前需要先利用酶去除细胞壁,该过程是为了获得   。诱导二者细胞融合的方法有   (答出2种即可)。
(2)选育的融合杂种藻应具有   的优点。获得杂种融合细胞的标志是   。
(3)融合的杂种藻细胞中能产生ATP的细胞器是   。
29.(2023高二下·白山期末)科研工作人员利用胚胎干细胞(ES细胞)通过核移植、胚胎工程等技术得到克隆鼠,以供医学研究需要,其技术流程如图所示。回答下列问题:
(1)图中的X为供体细胞核进入卵母细胞形成的   ,X是由内细胞团细胞和   构建而成的。与体细胞相比,内细胞团细胞具有的优点(特点)是   。
(2)若分离出内细胞团细胞进行胚胎干细胞培养,当胚胎干细胞在培养瓶中达到一定的密度时,会出现   现象,影响细胞增殖。若要得到更多数量的胚胎干细胞,需要用   酶处理后,进行   培养。
(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采取   技术获得多个相同胚胎。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不会发生   ,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
30.(2023高二下·白山期末) 1992年.我国科学家成功研制出具有自主知识产权的Bt转基因抗虫棉。Bt基因的两端存在EcoRI、BamHI的酶切位点,如图甲所示;质粒表达载体如图乙所示,其中AmpR为青霉素抗性基因,TelR为四环素抗性基因,P为启动子,箭头所指之处表示酶切位点。回答下列问题:
(1)切割图甲中Bt基因和图乙中的运载体选用的酶最好是   ,原因是   。
(2)基因工程所用的限制酶主要从   中分离纯化出来,限制酶作用的化学键是   。
(3)培育转基因抗虫棉的核心工作是   。我国科学家将图乙所示表达载体导入棉花细胞所采用的方法是   。
(4)我国新疆棉区大规模种植抗虫棉的农场都种植了非抗虫棉作为棉铃虫庇护所,从生物进化的角度分析这样做的目的:   。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞中的水有自由水和结合水两种存在形式,A错误;
B、水可以是细胞代谢的反应物或生成物,比如水解反应消耗水,脱水缩合反应生成水,B正确;
C、细胞中的自由水含量越高,代谢越旺盛,抗逆性越差,所以植物细胞中结合水比例越高,其抗逆性越强,C正确;
D、由于水分子之间存在氢键,所以水具有较高的比热容,D正确。
故答案为:A。
【分析】水在细胞内以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞的重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,许多化学反应必须在水中才能进行,自由水还参与细胞内的化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
2.【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、种群是指同一区域内所有生物的集合,而“芳草”包含多种生物,不属于种群,A错误;
B、“斜日”不属于生命系统的结构层次,B错误;
C、“孤村”属于生态系统,所以诗句叙述的场景中最大的生命系统结构层次是生态系统,C错误;
D、诗句中的孤村属于生态系统,所有杏树属于种群,所以诗句叙述的场景中体现了生命系统的多个结构层次,D正确。
故答案为:D。
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
3.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蓝细菌是原核生物,主要利用叶绿素和藻蓝素进行光合作用,而绿藻是真核生物,利用叶绿体进行光合作用,A错误;
B、蓝细菌是原核生物,绿藻是真核生物,与原核生物相比,真核生物的主要特征是有以核膜为界限的细胞核,B正确;
C、水华发生后,浮游生物遗体被分解者分解,会消耗水中大部分氧气,导致水体中溶氧量降低,不利于水体中其他生物的生存 ,C正确;
D、淡水水域中含有适量的氮、磷等元素,有利于藻类、浮游动物等生物的生长繁殖,D正确。
故答案为:A。
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核。原核细胞只有核糖体一种细胞器,但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用,如蓝细菌。
4.【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质变性的主要因素;检测蛋白质的实验
【解析】【解答】A、某种蛋白质与双缩脲试剂作用,会产生紫色反应,A错误;
B、高温会改变蛋白质的空间结构从而使蛋白质发生不可逆的改变,而低温不会改变蛋白质的空间结构,只是蛋白质的活性受到抑制,温度适宜后其活性会恢复,B错误;
C、层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白,而糖蛋白由多糖和蛋白质结合而成,多糖彻底水解是单糖,蛋白质彻底水解是氨基酸,所以层粘蛋白彻底水解的产物有单糖和多种氨基酸,C正确;
D、由159个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质分子,若该蛋白质分子由2条链状肽链构成,则结构中至少含有2个氨基和2个羧基,由于条件不充分,无法确定,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝色。
5.【答案】A
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;糖类的种类及其分布和功能;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、人体内的无机盐大多数以离子的形式存在,A错误;
B、抗体是由浆细胞合成的一类免疫球蛋白,所以具有免疫功能的抗体的化学本质是蛋白质,B正确;
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,C正确;
D、脂肪是良好的储能物质,动植物细胞中的脂肪都是其储能物质,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
2、脂质包括脂肪、磷脂、固醇。脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成细胞膜的重要成分;固醇包括胆固醇(构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输)、性激素(能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成)、维生素D(能有效促进人和动物肠道对钙、磷吸收)等。
6.【答案】C
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、丙肝病毒无细胞结构,无法独立完成生命活动,所以病毒不属于生命系统,A错误;
B、丙肝病毒无细胞结构,其没有细胞核,B错误;
C、结合题干信息可知丙肝病毒的遗传物质是RNA,RNA的组成元素是C、H、O、N、P,C正确;
D、丙肝病毒的遗传物质是单链RNA,嘌呤和嘧啶的数量不一定相等,D错误。
故答案为:C。
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
7.【答案】D
【知识点】脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、脂肪是良好的储能物质,细胞中的主要能源物质是糖类,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色,所以将苏丹Ⅲ染液与地沟油混合后,可通过橘黄色深浅判断地沟油中脂肪含量高低,B错误;
C、题干信息指出新型地沟油是由屠宰场的废弃物压榨而成的,而动物的脂肪是饱和脂肪酸,室温时呈固态,所以地沟油中的脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态,C错误;
D、由于重金属在生物体内不能被降解,会随着食物链营养级的增加而不断积累,所以人食用地沟油喂食过的猪的肉后,重金属离子可能会在体内富集,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
2、生物富集作用指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,最高营养级的肉食动物最易受害。
8.【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、题图中培养瓶没有密封且搅拌,会使酵母菌接触到较多氧气,所以酵母菌会进行有氧呼吸,不产生酒精,A错误;
B、题图中培养瓶密封,酵母菌消耗完瓶内氧气,酵母菌会进行无氧呼吸,产生酒精,B正确;
C、题图中培养瓶中没有添加水,酵母菌无法生存,不能产生酒精,C错误;
D、题图中培养瓶中没有葡萄糖,酵母菌无法进行呼吸作用,不能产生酒精,D错误。
故答案为:B。
【分析】酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧型真菌(真核生物)。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。
9.【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作;基因工程的应用
【解析】【解答】传统发酵技术利用的自然界存在的微生物进行发酵,没有引入菌种。题中利用葡萄自然发酵制作葡萄酒、利用毛霉发酵制作腐乳、利用乳酸菌发酵制作泡菜,这些发酵过程都是利用的原材料中存在的天然菌种,没有人为引入菌种,属于传统发酵。但是利用青霉菌的培养大量生产青霉素则为基因工程的应用。综上所述,A、B、C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 传统发酵技术是指直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。
10.【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、生物进行新陈代谢离不开水,所以水是该微生物的营养要素之一,A正确;
B、培养基一般都含有碳源、氮源、水和无机盐,B正确;
C、题干信息指出某培养基中有一种能以CO2为唯一碳源的自养微生物,所以该培养基不需要添加葡萄糖作为能源物质,C错误;
D、培养基中要有氮源,即提供氮源的物质,D正确。
故答案为:C。
【分析】各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。另外,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
11.【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子,所以经巴氏消毒法处理的食品能消灭大部分微生物,A正确;
B、无菌技术的关键是防止杂菌的污染,不是杀灭实验室中所有的微生物,B错误;
C、100℃煮沸属于消毒方法,只能杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子,C正确;
D、液体培养基采用高压蒸汽灭菌,可以杀死培养基中微生物,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、消毒:用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子。常用方法:煮沸消毒法;牛奶用巴氏消毒法,既杀死牛奶中微生物,又使牛奶中的营养成分不被破坏;用酒精擦拭双手、氯气消毒水源是化学药剂消毒法;接种室、接种箱或超净工作台用紫外线消毒法。
2、灭菌:用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
12.【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】脱分化、再分化和微型繁殖过程中细胞进行正常的有丝分裂,一般不会发生染色体数目变异。但是细胞融合获得杂种细胞,细胞中的染色体数目是两个融合细胞中染色体数目之和,则一定涉及染色体数目变异。综上所述可知,A、B、C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程叫做脱分化;愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程叫做再分化。
2、植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
13.【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、植物体细胞杂交需要原生质体融合,单克隆抗体制备需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,所以两种技术都涉及细胞膜的流动性,A正确;
B、植物体细胞杂交与单克隆抗体制备都可用电激法诱导细胞融合,B正确;
C、植物体细胞杂交需要原生质体融合,单克隆抗体制备需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,所以两种技术都涉及杂交细胞,C正确;
D、单克隆抗体制备是获得既能无限增殖,又能产生抗体的杂交瘤细胞,不需要得到杂种个体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。植物体细胞杂交的优点是克服了远缘杂交不亲合的障碍。
2、单个B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交后形成的杂交瘤细胞的特点既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体。单克隆抗体的特点:特异性强、灵敏度高,并可能大量制备。
14.【答案】A
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、体细胞核移植技术培育克隆牛属于无性繁殖,不需要用到精子,A错误;
B、体细胞核移植技术要将细胞核移入去核的卵母细胞中,该卵母细胞需培养到减Ⅱ中期,所以要用显微操作技术将体细胞植入去除细胞核的次级卵母细胞,B正确;
C、需要用物理或化学方法激活核移植产生的重组细胞,使其完成发育进程,C正确;
D、体细胞核移植技术最后需要将发育到合适时期的胚胎移入受体子宫中,使其发育成完整个体,D正确。
故答案为:A。
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎经过胚胎移植最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。该过程中采用显微操作去核法去除卵母细胞中细胞核。
15.【答案】C
【知识点】胚胎移植
【解析】【解答】A、胚胎移植技术中需要对供体和受体母牛进行同期发情处理,使供、受体具有相同的生理环境,利于胚胎发育,A错误;
B、胚胎的早期培养可以在体外或体内进行,B错误;
C、经培养获得的桑葚胚或囊胚经检查合格后方可移植,C正确;
D、胚胎移植过程不一定要进行胚胎分割,D错误。
故答案为:C。
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理)。 ②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段)。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。
16.【答案】A
【知识点】细胞融合的方法;基因工程的基本工具(详细);植物组织培养的影响因素;免疫学的应用
【解析】【解答】A、诱导愈伤组织再分化与植物激素(细胞分裂素和生长素)的比例有关,与病毒无关,A符合题意;
B、灭活的或减毒的病毒可以作为抗原用于疫苗的制备,B不符合题意;
C、灭活病毒可以诱导动物细胞融合,C不符合题意;
D、基因工程中噬菌体、动植物病毒等可以作为运载体,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂 、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
17.【答案】D
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、酵母菌本身不能合成干扰素,而是将干扰素基因导入酵母菌体内,使其产生相应的干扰素,所以从酵母菌体内获得干扰素属于利用基因工程生产药物,A不符合题意;
B、奶牛本身不能合成人胰岛素,而是将人胰岛素基因导入奶牛体内,使其乳腺细胞中能够表达人胰岛素,进而可以从乳汁中获取人胰岛素,所以从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素属于利用基因工程生产药物,B不符合题意;
C、大肠杆菌本身不能合成白细胞介素,而是将白细胞介素基因导入大肠杆菌体内,使其产生相应的干白细胞介素,所以从大肠杆菌体内获得白细胞介素属于利用基因工程生产药物,C不符合题意;
D、毛霉菌自身能够合成蛋白酶和脂肪酶,所以从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶不属于基因工程获得生产药物,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】基因工程药物(从化学成分上分析都应该是蛋白质):(1)来源:转基因工程菌。工程菌是指采用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系。(2)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等。
18.【答案】C
【知识点】胚胎移植;体外受精;胚胎的体外培养
【解析】【解答】试管婴儿的过程一般涉及到精子与卵子的获取与准备,体外受精,早期胚胎培养,胚胎移植等过程,而设计试管婴儿则要获取性状优良的胚胎,甚至要知道胎儿的性别等,要达到这样的目的需要进行基因检测,所以与一般所说的试管婴儿相比,用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤是基因检测,C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】1、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
2、设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎,然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术。
19.【答案】C
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、与基因工程有关的酶至少有两种,包括限制酶和DNA连接酶,A正确;
B、DNA连接酶对“缝合”序列不进行特异性识别,B正确;
C、若受体细菌能表达质粒载体上的抗性基因,则表明重组质粒或普通质粒成功导入受体菌体内,C错误;
D、DNA连接酶和RNA聚合酶都可以作用于磷酸二酯键,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。迄今约4000种。一种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。限制酶切割后形成的末端有两种:黏性末端和平末端。
2、DNA连接酶分为两类:一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为E.coliDNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为T4DNA连接酶。E.coliDNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而T4DNA连接酶既可以缝合黏性末端又可以缝合平末端,但连接平末端之间的效率比较低。
20.【答案】A
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、PCR技术中不需要加入解旋酶,通过高温条件使DNA解旋,但是每个反应单位中都需要加入耐高温DNA聚合酶,A错误;
B、PCR技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,所以应根据目的基因的一段已知序列设计两种引物,B正确;
C、PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程,C正确;
D、荧光探针首先与模板DNA的相应区段结合(靶分子),随着DNA复制延伸至荧光探针部位,导致荧光探针的水解进而产生荧光,则每个反应单位有无荧光取决于是否含有靶分子,所以PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、PCR是多聚酶链式反应的缩写。是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
它是利用DNA双链复制的原理,将基因的核苷酸序列不断地加以复制,使其数量呈指数方式增加。通过这一技术,可以在短时间内大量扩增目的基因。
2、PCR技术扩增目的基因的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后在DNA聚合酶作用下进行延伸,如此重复循环多次。概括起来就是:高温变性,低温复性,中温延伸。
21.【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、检测还原糖时加入斐林试剂混匀后,需要进行水浴加热后才可观察到现象,A错误;
B、观察脂肪颗粒时需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,B错误;
C、检测生物组织中的蛋白质时,先加入双缩脲试剂A液1mL,再加入B液4滴,C错误;
D、利用台盼蓝染液鉴定动物细胞时,死细胞的细胞膜失去选择透过性,台盼蓝染液会进入死亡细胞,所以死细胞会被染成蓝色,D正确。
故答案为:D。
【分析】还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖)可与斐林试剂水浴加热生成砖红色沉淀;脂肪可与苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉遇碘变蓝色;蛋白质或多肽与双缩脲试剂产生紫色反应。斐林试剂必须混合加入、现配现用;双缩脲试剂是先后加入。
22.【答案】B,C,D
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精
【解析】【解答】A、①卵原细胞的核DNA还未复制,核DNA数目为2N;②初级卵母细胞的核DNA已经复制,核DNA数目为4N;③次级卵母细胞经减数第一次分裂DNA减半,核DNA数目为2N,A错误;
B、结合题图可知③次级卵母细胞形成的过程需要促性腺激素的调节,B正确;
C、结合题图可知③次级卵母细胞的减数第二次分裂是在精子的作用下完成的,C正确;
D、结合题图可知④为受精卵,受精过程中精子入卵后,会形成雄原核,次级卵母细胞完成减数第二次分裂会形成雌原核,雌原核和雄原核会融合形成新的细胞核,所以④受精卵内会形成新的细胞核,受精卵的增殖分化潜能大,D正确。
故答案为:B、C、D。
【分析】哺乳动物的受精过程主要包括:精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合。获能后的精子与卵子相遇时:首先发生顶体反应→释放顶体酶→溶解卵丘细胞之间的物质→形成精子穿越放射冠的通路→穿越放射冠与透明带接触→ 顶体酶将透明带溶出孔道→精子穿越透明带接触卵细胞膜(透明带反应)→ 卵细胞膜表面的微绒毛与精子抱合→精子外膜和卵细胞膜融合→精子入卵(卵细胞膜反应)→ 精子形成雄原核,同时卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体形成雌原核→雌雄原核融合成受精卵。
23.【答案】A,C
【知识点】基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、将目的基因转入小鼠细胞的方法是显微注射法,是将目的基因导入小鼠受精卵中,不是利用农杆菌转化法,所以不需要将人的生长激素基因与农杆菌的T-DNA结合,A错误;
B、由于受精卵全能性高,容易得到动物个体,则将目的基因导入动物细胞时,要利用显微注射法将目的基因导入动物的受精卵中,所以将含有人的生长激素基因的载体导入小鼠受精卵,B正确;
C、人的生长激素基因存在于小鼠的所有细胞中,但只在膀胱上皮细胞中表达,C错误;
D、采用PCR技术可以检测人的生长激素基因是否插入了小鼠的基因组,D正确。
故答案为:A、C。
【分析】1、农杆菌能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,而对单子叶植物没有感染能力。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这种特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入植物细胞并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
2、将目的基因导入动物细胞,常用显微注射技术,选用受精卵为受体细胞。
24.【答案】B,C
【知识点】转基因生物的安全性问题;生物武器
【解析】【解答】A、转基因技术可能存在安全性问题,所以对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待,A正确;
B、转基因技术生产的产品可能存在安全性问题,需要进行安全评估,B错误;
C、基因检测有利于人们的疾病诊断和治疗,有利于某些疾病的发现和预防,所以不应该禁止进行任何形式得基因检测活动,C错误;
D、生物武器危害性非常大,所以我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散,D正确。
故答案为:B、C。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、中国政府对于生物武器的态度:中国加入《禁止生物武器公约》,并重申在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
25.【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因表达载体中应含有目的基因、启动子、终止子和标记基因等结构,A错误;
B、结合题图可知该基因表达载体的标记基因是AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因),若将该基因表达载体成功导入芽孢杆菌体内,则导入该基因表达载体的芽孢杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基上生长,以获得携带载体的单菌落,B正确;
C、对DNA进行提取与鉴定,由于DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精,所以常用酒精初步分离DNA和蛋白质,C错误;
D、绿色荧光蛋白在紫外光下会发出绿色荧光,所以在紫外光环境下对芽孢杆菌进行个体或细胞水平的检测,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因表达载体的构建是基因工程的核心。其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体的组成:目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点。
26.【答案】(1)蛋白质;1/一
(2)摄入糖类过多部分糖类会转变成脂肪;脂肪中含有的H元素较多,氧化分解时消耗的氧气多
(3)体液;进行细胞间的信息交流
【知识点】脂质的种类及其功能;激素调节的特点;激素与内分泌系统
【解析】【解答】(1)结合题图可知瘦素的化学本质是蛋白质。由于瘦素由一条肽链构成,一条肽链的一端1个羧基,另一端1个羧基,所以图中游离的氨基至少有1个。
(2)过多摄入糖类导致肥胖的原因是摄入糖类过多部分糖类会转变成脂肪。由于脂肪中含有的H元素较多,氧化分解时消耗的氧气多,所以肥胖的人除控制饮食外,还需要进行大量有氧运动才会达到减肥效果。
(3)结合题干信息可知瘦素是一种激素,激素通过体液运输,所以瘦素通过体液运输与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合。由于激素是一种信息分子,所以瘦素与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合会传递某种信息,故体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能。
【分析】激素调节的特点有微量和高效、通过体液运输、只能作用于相应的靶器官、靶细胞;激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此体内需源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
27.【答案】(1)消毒;碳源
(2)15%;加入过量的白砂糖可能会导致酵母菌失水,影响酵母菌的代谢活动甚至使其死亡
(3)醋酸菌;无菌空气
(4)乳酸菌
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作;灭菌技术
【解析】【解答】(1)处理山楂的方法主要是清洗干净,晾至山楂表面无水,该步骤较为温和,不会杀死山楂皮上附着的酵母菌,所以该步骤相当于对山楂进行了消毒。白砂糖属于糖类,可以作为碳源,所以酒精发酵前加入适量的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源。
(2)结合题图可知白砂糖添加量为15%左右时,酒精的生成量最大,利于发酵。加入的白砂糖要适量,不能过量的原因可能是加入过量的白砂糖可能会导致酵母菌失水,影响酵母菌的代谢活动甚至使其死亡。
(3)工业上酿制山楂醋通常有两条途径:一条途径需要经过两次发酵,即先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中接种某种细菌进一步发酵获得果醋;另一条途径是经过一次发酵制成,向捣碎的山楂汁中直接接种醋酸菌,醋酸菌在有氧条件下会将糖类氧化分解产生醋酸,所以在发酵过程中需要向发酵液中持续通入无菌空气。
(4)泡菜的腌制主要利用乳酸菌发酵产生乳酸。
【分析】1、消毒指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物,灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
2、乳酸菌是厌氧细菌,在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸,可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。乳酸菌种类很多,在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有乳酸菌分布。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。
28.【答案】(1)原生质体;离心、聚乙二醇
(2)既生长较快,又能合成DHA;杂种细胞再生出细胞壁
(3)线粒体和叶绿体
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】(1)诱导A、B两种单细胞真核藻融合前需要先利用酶去除细胞壁,植物细胞去除细胞壁后可获得原生质体。诱导原生质体融合的方法有离心、聚乙二醇等。
(2)结合题干信息可知A藻生长较慢,但能合成DHA,B藻生长较快,但不能合成DHA,选育的融合杂种藻含有两种藻的遗传信息,则应具备两种藻的优良特性,所以具有的优点是既生长较快,又能合成DHA;获得杂种融合细胞的标志是杂种细胞再生出细胞壁。
(3)融合的杂种藻细胞属于植物细胞,其中能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇等)。植物体细胞杂交的意义:克服远缘杂交不亲和的障碍,扩大亲本范围,培育作物新品种。
29.【答案】(1)重构胚;去核的卵母细胞;内细胞团细胞属于全能细胞,具有很强的分裂能力
(2)接触抑制;胰蛋白;传代
(3)胚胎分割;免疫排斥反应
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】(1)结合题图可知X是供体细胞核进入卵母细胞形成的重构胚。X是由内细胞团细胞和去核的卵母细胞构建而成的。与体细胞相比,内细胞团细胞的优点是内细胞团细胞属于全能细胞,具有很强的分裂能力。
(2)若分离出内细胞团细胞进行胚胎干细胞培养,当胚胎干细胞在培养瓶中达到一定的密度时,会出现接触抑制现象,影响细胞增殖。贴满瓶壁的细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散为单个细胞制成细胞悬液,再次分瓶,进行传代培养。
(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采取胚胎分割技术获得多个相同胚胎。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
【分析】1、动物细胞培养过程:取出组织块→剪碎、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理→分散成单个细胞→用培养液稀释成细胞悬液放入培养瓶中培养→原代培养→传代培养。
2、胚胎移植:是指雌性动物体内的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
30.【答案】(1)EcoRI和BamHI;防止Bt基因和质粒的自身环化以及Bt基因与运载体的反向连接
(2)原核生物;磷酸二酯键
(3)基因表达载体的构建;农杆菌转化法
(4)延缓害虫抗性的产生和发展
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)切割图甲中B基因和图乙中的运载体可以选用单酶切法或者双酶切法,但是选用两种不同的限制酶切割可以防止目的基因和运载体的自身环化与反向连接,所以切割图中Bt基因和运载体最好选用的酶最好是EcoRI和BamHI,这样可以防止Bt基因和质粒的自身环化以及Bt基因与运载体的反向连接。
(2)限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,限制酶作用的化学键是磷酸二酯键。
(3)基因工程中最核心的步骤是基因表达载体的构建,所以培育转基因抗虫棉的核心工作是基因表达载体的构建。棉花细胞是植物细胞,将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法,所以将基因表达载体导入棉花细胞所采用的方法是农杆菌转化法。
(4)种植抗虫棉的农场都种植了非抗虫棉作为棉铃虫庇护所,这是应对棉铃虫出现抗性所采取的庇护所策略,所以从进化角度分析,这样做的目的是延缓害虫抗性的产生和发展。
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法为农杆菌转化法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定等。
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吉林省白山市六盟校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、单选题
1.(2023高二下·白山期末)水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。下列关于细胞中水的说法,错误的是(  )
A.细胞中的水有液态和固态两种存在形式
B.水可以是细胞代谢的反应物或生成物
C.植物细胞中的结合水含量越高,其抗逆性越强
D.水具有较高的比热容是因为水分子之间存在氢键
【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞中的水有自由水和结合水两种存在形式,A错误;
B、水可以是细胞代谢的反应物或生成物,比如水解反应消耗水,脱水缩合反应生成水,B正确;
C、细胞中的自由水含量越高,代谢越旺盛,抗逆性越差,所以植物细胞中结合水比例越高,其抗逆性越强,C正确;
D、由于水分子之间存在氢键,所以水具有较高的比热容,D正确。
故答案为:A。
【分析】水在细胞内以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞的重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,许多化学反应必须在水中才能进行,自由水还参与细胞内的化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。
2.(2023高二下·白山期末)下列关于“孤村芳草远,斜日杏花飞”的叙述,正确的是(  )
A.诗句中的“芳草”和“杏花”构成了两个种群
B.“孤村”和“斜日”都属于生命系统的结构层次
C.诗句叙述的场景中最大的生命系统结构层次是群落
D.诗句叙述的场景中体现了生命系统的多个结构层次
【答案】D
【知识点】生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、种群是指同一区域内所有生物的集合,而“芳草”包含多种生物,不属于种群,A错误;
B、“斜日”不属于生命系统的结构层次,B错误;
C、“孤村”属于生态系统,所以诗句叙述的场景中最大的生命系统结构层次是生态系统,C错误;
D、诗句中的孤村属于生态系统,所有杏树属于种群,所以诗句叙述的场景中体现了生命系统的多个结构层次,D正确。
故答案为:D。
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
3.(2023高二下·白山期末)淡水水域中氮、磷等元素含量过高会导致富营养化,从而引起蓝细菌、绿藻等浮游生物暴发性增殖,该现象称为水华。下列说法错误的是(  )
A.蓝细菌和绿藻等浮游生物主要利用叶绿素和藻蓝素进行光合作用
B.与蓝细菌相比,绿藻的主要特征是有以核膜为界限的细胞核
C.水华发生后,浮游生物遗体分解会消耗水中大部分氧气,不利于水体中其他生物的生存
D.淡水水域中含有适量的氮、磷等元素,有利于藻类、浮游动物等生物的生长繁殖
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蓝细菌是原核生物,主要利用叶绿素和藻蓝素进行光合作用,而绿藻是真核生物,利用叶绿体进行光合作用,A错误;
B、蓝细菌是原核生物,绿藻是真核生物,与原核生物相比,真核生物的主要特征是有以核膜为界限的细胞核,B正确;
C、水华发生后,浮游生物遗体被分解者分解,会消耗水中大部分氧气,导致水体中溶氧量降低,不利于水体中其他生物的生存 ,C正确;
D、淡水水域中含有适量的氮、磷等元素,有利于藻类、浮游动物等生物的生长繁殖,D正确。
故答案为:A。
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核。原核细胞只有核糖体一种细胞器,但部分原核细胞也能进行有氧呼吸和光合作用,如蓝细菌。
4.(2023高二下·白山期末)蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构和功能是多种多样的。下列有关蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.某种蛋白质与双缩脲试剂作用,会产生红色反应
B.低温和高温都可能使蛋白质的功能发生不可逆转的改变
C.层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白,其彻底水解的产物有单糖和多种氨基酸
D.由159个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质分子结构中至少含有2个氨基和2个羧基
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;蛋白质变性的主要因素;检测蛋白质的实验
【解析】【解答】A、某种蛋白质与双缩脲试剂作用,会产生紫色反应,A错误;
B、高温会改变蛋白质的空间结构从而使蛋白质发生不可逆的改变,而低温不会改变蛋白质的空间结构,只是蛋白质的活性受到抑制,温度适宜后其活性会恢复,B错误;
C、层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白,而糖蛋白由多糖和蛋白质结合而成,多糖彻底水解是单糖,蛋白质彻底水解是氨基酸,所以层粘蛋白彻底水解的产物有单糖和多种氨基酸,C正确;
D、由159个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质分子,若该蛋白质分子由2条链状肽链构成,则结构中至少含有2个氨基和2个羧基,由于条件不充分,无法确定,D错误。
故答案为:C。
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝色。
5.(2023高二下·白山期末)生物体中的不同有机物具有不同的重要作用。下列有关叙述错误的是(  )
A.人体内的大多数无机盐以有机物的形式存在
B.具有免疫功能的抗体的化学本质是蛋白质
C.纤维素和果胶是植物细胞壁的重要组成成分
D.动植物细胞中的脂肪都是其储能物质
【答案】A
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能;糖类的种类及其分布和功能;无机盐的主要存在形式和作用;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、人体内的无机盐大多数以离子的形式存在,A错误;
B、抗体是由浆细胞合成的一类免疫球蛋白,所以具有免疫功能的抗体的化学本质是蛋白质,B正确;
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,C正确;
D、脂肪是良好的储能物质,动植物细胞中的脂肪都是其储能物质,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
2、脂质包括脂肪、磷脂、固醇。脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成细胞膜的重要成分;固醇包括胆固醇(构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输)、性激素(能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成)、维生素D(能有效促进人和动物肠道对钙、磷吸收)等。
6.(2023高二下·白山期末)已知丙肝病毒是一种单链RNA病毒,下列有关说法正确的是(  )
A.丙肝病毒在细胞中可以增殖,说明病毒是最基本的生命系统
B.丙肝病毒的遗传物质主要存在于细胞核中
C.丙肝病毒的遗传物质的组成元素是C、H、O、N、P
D.丙肝病毒的遗传物质中嘌呤和嘧啶的数量一定相等
【答案】C
【知识点】病毒
【解析】【解答】A、丙肝病毒无细胞结构,无法独立完成生命活动,所以病毒不属于生命系统,A错误;
B、丙肝病毒无细胞结构,其没有细胞核,B错误;
C、结合题干信息可知丙肝病毒的遗传物质是RNA,RNA的组成元素是C、H、O、N、P,C正确;
D、丙肝病毒的遗传物质是单链RNA,嘌呤和嘧啶的数量不一定相等,D错误。
故答案为:C。
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
7.(2023高二下·白山期末)新型地沟油是由屠宰场的废弃物压榨而成的,经检测该种地沟油的主要成分虽然是脂肪,但其重金属离子严重超标且含有许多致病致癌物质。下列说法正确的是(  )
A.脂肪是良好的储能物质,且为细胞中的主要能源物质
B.将苏丹Ⅲ染液与地沟油混合后,可通过红色深浅判断地沟油中脂肪含量高低
C.地沟油中的脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈液态
D.人食用地沟油喂食过的猪的肉后,重金属离子可能会在体内富集
【答案】D
【知识点】脂质的种类及其功能;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、脂肪是良好的储能物质,细胞中的主要能源物质是糖类,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色,所以将苏丹Ⅲ染液与地沟油混合后,可通过橘黄色深浅判断地沟油中脂肪含量高低,B错误;
C、题干信息指出新型地沟油是由屠宰场的废弃物压榨而成的,而动物的脂肪是饱和脂肪酸,室温时呈固态,所以地沟油中的脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态,C错误;
D、由于重金属在生物体内不能被降解,会随着食物链营养级的增加而不断积累,所以人食用地沟油喂食过的猪的肉后,重金属离子可能会在体内富集,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。
2、生物富集作用指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,最高营养级的肉食动物最易受害。
8.(2023高二下·白山期末)在适宜的温度条件下,向下列装置中都加入酵母菌,其中适于产生酒精的装置是(  )
A.加入葡萄糖和水并搅拌
B.加入葡萄糖和水
C.加入葡萄糖
D.加入水
【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、题图中培养瓶没有密封且搅拌,会使酵母菌接触到较多氧气,所以酵母菌会进行有氧呼吸,不产生酒精,A错误;
B、题图中培养瓶密封,酵母菌消耗完瓶内氧气,酵母菌会进行无氧呼吸,产生酒精,B正确;
C、题图中培养瓶中没有添加水,酵母菌无法生存,不能产生酒精,C错误;
D、题图中培养瓶中没有葡萄糖,酵母菌无法进行呼吸作用,不能产生酒精,D错误。
故答案为:B。
【分析】酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧型真菌(真核生物)。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。
9.(2023高二下·白山期末)下列不属于传统发酵技术的是(  )
A.利用葡萄自然发酵制作葡萄酒
B.利用毛霉发酵制作腐乳
C.利用乳酸菌发酵制作泡菜
D.利用青霉菌的培养大量生产青霉素
【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作;基因工程的应用
【解析】【解答】传统发酵技术利用的自然界存在的微生物进行发酵,没有引入菌种。题中利用葡萄自然发酵制作葡萄酒、利用毛霉发酵制作腐乳、利用乳酸菌发酵制作泡菜,这些发酵过程都是利用的原材料中存在的天然菌种,没有人为引入菌种,属于传统发酵。但是利用青霉菌的培养大量生产青霉素则为基因工程的应用。综上所述,A、B、C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】 传统发酵技术是指直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。
10.(2023高二下·白山期末)不同的微生物对营养物质的需求各不相同。某培养基中有一种能以CO2为唯一碳源的自养微生物。下列与该种微生物有关的叙述,错误的是(  )
A.水是该微生物的营养要素之一 B.培养基中含有一定量的无机盐
C.培养基中含有能源物质葡萄糖 D.培养基中含有提供氮源的物质
【答案】C
【知识点】培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、生物进行新陈代谢离不开水,所以水是该微生物的营养要素之一,A正确;
B、培养基一般都含有碳源、氮源、水和无机盐,B正确;
C、题干信息指出某培养基中有一种能以CO2为唯一碳源的自养微生物,所以该培养基不需要添加葡萄糖作为能源物质,C错误;
D、培养基中要有氮源,即提供氮源的物质,D正确。
故答案为:C。
【分析】各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。另外,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
11.(2023高二下·白山期末)下列有关无菌技术的说法,错误的是(  )
A.经巴氏消毒法处理的食品能消灭大部分微生物
B.无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
C.100℃煮沸不能消灭所有微生物的芽孢、孢子
D.可以采用高压蒸汽灭菌法对液体培养基进行灭菌
【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子,所以经巴氏消毒法处理的食品能消灭大部分微生物,A正确;
B、无菌技术的关键是防止杂菌的污染,不是杀灭实验室中所有的微生物,B错误;
C、100℃煮沸属于消毒方法,只能杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子,C正确;
D、液体培养基采用高压蒸汽灭菌,可以杀死培养基中微生物,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、消毒:用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子。常用方法:煮沸消毒法;牛奶用巴氏消毒法,既杀死牛奶中微生物,又使牛奶中的营养成分不被破坏;用酒精擦拭双手、氯气消毒水源是化学药剂消毒法;接种室、接种箱或超净工作台用紫外线消毒法。
2、灭菌:用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
12.(2023高二下·白山期末)下列与植物细胞工程相关的过程中一定涉及染色体数目变异的是(  )
A.脱分化 B.再分化
C.微型繁殖 D.细胞融合获得杂种细胞
【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】脱分化、再分化和微型繁殖过程中细胞进行正常的有丝分裂,一般不会发生染色体数目变异。但是细胞融合获得杂种细胞,细胞中的染色体数目是两个融合细胞中染色体数目之和,则一定涉及染色体数目变异。综上所述可知,A、B、C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程叫做脱分化;愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程叫做再分化。
2、植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
13.(2023高二下·白山期末)下列有关植物体细胞杂交与单克隆抗体制备过程的叙述,错误的是(  )
A.都涉及细胞膜的流动性 B.都可用电激法诱导细胞融合
C.都可以得到杂交细胞 D.都可以得到杂种个体
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、植物体细胞杂交需要原生质体融合,单克隆抗体制备需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,所以两种技术都涉及细胞膜的流动性,A正确;
B、植物体细胞杂交与单克隆抗体制备都可用电激法诱导细胞融合,B正确;
C、植物体细胞杂交需要原生质体融合,单克隆抗体制备需要B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,所以两种技术都涉及杂交细胞,C正确;
D、单克隆抗体制备是获得既能无限增殖,又能产生抗体的杂交瘤细胞,不需要得到杂种个体,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。植物体细胞杂交的优点是克服了远缘杂交不亲合的障碍。
2、单个B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交后形成的杂交瘤细胞的特点既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体。单克隆抗体的特点:特异性强、灵敏度高,并可能大量制备。
14.(2023高二下·白山期末)通过体细胞核移植技术培育克隆牛的过程中未涉及的操作是(  )
A.将动物精子放入适宜的培养液中培养,使其获能
B.用显微操作技术将体细胞植入去除细胞核的次级卵母细胞
C.用物理或化学方法激活重构胚,使其完成发育进程
D.选择合适时期的胚胎进行移植,使其发育成完整个体
【答案】A
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、体细胞核移植技术培育克隆牛属于无性繁殖,不需要用到精子,A错误;
B、体细胞核移植技术要将细胞核移入去核的卵母细胞中,该卵母细胞需培养到减Ⅱ中期,所以要用显微操作技术将体细胞植入去除细胞核的次级卵母细胞,B正确;
C、需要用物理或化学方法激活核移植产生的重组细胞,使其完成发育进程,C正确;
D、体细胞核移植技术最后需要将发育到合适时期的胚胎移入受体子宫中,使其发育成完整个体,D正确。
故答案为:A。
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎经过胚胎移植最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。该过程中采用显微操作去核法去除卵母细胞中细胞核。
15.(2023高二下·白山期末)利用胚胎移植技术可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是(  )
A.不需要对供体和受体母牛进行同期发情处理
B.胚胎的早期培养必须在体内进行
C.经培养获得的桑葚胚或囊胚经检查合格后方可移植
D.胚胎移植过程一定伴随着胚胎分割技术
【答案】C
【知识点】胚胎移植
【解析】【解答】A、胚胎移植技术中需要对供体和受体母牛进行同期发情处理,使供、受体具有相同的生理环境,利于胚胎发育,A错误;
B、胚胎的早期培养可以在体外或体内进行,B错误;
C、经培养获得的桑葚胚或囊胚经检查合格后方可移植,C正确;
D、胚胎移植过程不一定要进行胚胎分割,D错误。
故答案为:C。
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理)。 ②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段)。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。
16.(2023高二下·白山期末)下列关于病毒在现代生物工程等领域的应用的叙述,错误的是(  )
A.诱导愈伤组织再分化 B.作为抗原用于疫苗的制备
C.促进动物细胞融合 D.作为基因工程的运载体
【答案】A
【知识点】细胞融合的方法;基因工程的基本工具(详细);植物组织培养的影响因素;免疫学的应用
【解析】【解答】A、诱导愈伤组织再分化与植物激素(细胞分裂素和生长素)的比例有关,与病毒无关,A符合题意;
B、灭活的或减毒的病毒可以作为抗原用于疫苗的制备,B不符合题意;
C、灭活病毒可以诱导动物细胞融合,C不符合题意;
D、基因工程中噬菌体、动植物病毒等可以作为运载体,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂 、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
17.(2023高二下·白山期末)下列不属于利用基因工程技术生产药物的是(  )
A.从酵母菌体内获得干扰素
B.从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素
C.从大肠杆菌体内获得白细胞介素
D.从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶
【答案】D
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、酵母菌本身不能合成干扰素,而是将干扰素基因导入酵母菌体内,使其产生相应的干扰素,所以从酵母菌体内获得干扰素属于利用基因工程生产药物,A不符合题意;
B、奶牛本身不能合成人胰岛素,而是将人胰岛素基因导入奶牛体内,使其乳腺细胞中能够表达人胰岛素,进而可以从乳汁中获取人胰岛素,所以从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素属于利用基因工程生产药物,B不符合题意;
C、大肠杆菌本身不能合成白细胞介素,而是将白细胞介素基因导入大肠杆菌体内,使其产生相应的干白细胞介素,所以从大肠杆菌体内获得白细胞介素属于利用基因工程生产药物,C不符合题意;
D、毛霉菌自身能够合成蛋白酶和脂肪酶,所以从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶不属于基因工程获得生产药物,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】基因工程药物(从化学成分上分析都应该是蛋白质):(1)来源:转基因工程菌。工程菌是指采用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系。(2)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等。
18.(2023高二下·白山期末)与一般所说的试管婴儿相比,用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤,该步骤应该是(  )
A.细胞核移植 B.体外受精 C.基因检测 D.胚胎移植
【答案】C
【知识点】胚胎移植;体外受精;胚胎的体外培养
【解析】【解答】试管婴儿的过程一般涉及到精子与卵子的获取与准备,体外受精,早期胚胎培养,胚胎移植等过程,而设计试管婴儿则要获取性状优良的胚胎,甚至要知道胎儿的性别等,要达到这样的目的需要进行基因检测,所以与一般所说的试管婴儿相比,用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤是基因检测,C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】1、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
2、设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎,然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术。
19.(2023高二下·白山期末)下列关于基因工程及操作步骤的叙述,错误的是(  )
A.与基因工程的操作有关的酶至少有两种
B.DNA连接酶对“缝合”序列不进行特异性识别
C.若受体细菌能表达质粒载体上的抗性基因,则表明重组质粒已成功导入
D.DNA连接酶和RNA聚合酶都可以作用于磷酸二酯键
【答案】C
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、与基因工程有关的酶至少有两种,包括限制酶和DNA连接酶,A正确;
B、DNA连接酶对“缝合”序列不进行特异性识别,B正确;
C、若受体细菌能表达质粒载体上的抗性基因,则表明重组质粒或普通质粒成功导入受体菌体内,C错误;
D、DNA连接酶和RNA聚合酶都可以作用于磷酸二酯键,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。迄今约4000种。一种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。限制酶切割后形成的末端有两种:黏性末端和平末端。
2、DNA连接酶分为两类:一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为E.coliDNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为T4DNA连接酶。E.coliDNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而T4DNA连接酶既可以缝合黏性末端又可以缝合平末端,但连接平末端之间的效率比较低。
20.(2023高二下·白山期末)数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术,其原理如图所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.每个反应单位中都需要加入解旋酶和耐高温DNA聚合酶
B.应根据目的基因的一段已知序列设计两种引物
C.PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程
D.PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光
【答案】A
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、PCR技术中不需要加入解旋酶,通过高温条件使DNA解旋,但是每个反应单位中都需要加入耐高温DNA聚合酶,A错误;
B、PCR技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,所以应根据目的基因的一段已知序列设计两种引物,B正确;
C、PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程,C正确;
D、荧光探针首先与模板DNA的相应区段结合(靶分子),随着DNA复制延伸至荧光探针部位,导致荧光探针的水解进而产生荧光,则每个反应单位有无荧光取决于是否含有靶分子,所以PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、PCR是多聚酶链式反应的缩写。是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
它是利用DNA双链复制的原理,将基因的核苷酸序列不断地加以复制,使其数量呈指数方式增加。通过这一技术,可以在短时间内大量扩增目的基因。
2、PCR技术扩增目的基因的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后在DNA聚合酶作用下进行延伸,如此重复循环多次。概括起来就是:高温变性,低温复性,中温延伸。
21.(2023高二下·白山期末)常通过指示剂染色来检测生物组织中的某些有机化合物或鉴定细胞的活性。下列相关说法错误的是(  )
A.检测还原糖时加入斐林试剂混匀后即可观察到现象
B.观察脂肪颗粒时需要用体积分数为95%的酒精溶液洗去浮色
C.检测蛋白质时需要依次加入等量的双缩脲试剂A、B溶液
D.利用台盼蓝染液鉴定动物细胞时,死细胞会被染成蓝色
【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、检测还原糖时加入斐林试剂混匀后,需要进行水浴加热后才可观察到现象,A错误;
B、观察脂肪颗粒时需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,B错误;
C、检测生物组织中的蛋白质时,先加入双缩脲试剂A液1mL,再加入B液4滴,C错误;
D、利用台盼蓝染液鉴定动物细胞时,死细胞的细胞膜失去选择透过性,台盼蓝染液会进入死亡细胞,所以死细胞会被染成蓝色,D正确。
故答案为:D。
【分析】还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖)可与斐林试剂水浴加热生成砖红色沉淀;脂肪可与苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉遇碘变蓝色;蛋白质或多肽与双缩脲试剂产生紫色反应。斐林试剂必须混合加入、现配现用;双缩脲试剂是先后加入。
二、多选题
22.(2023高二下·白山期末)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。某哺乳动物的卵子及早期胚胎的形成过程如图所示,其中N表示染色体组。据图分析,下列叙述正确的是(  )
A.①细胞、②细胞和③细胞中的核DNA数目相等
B.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
C.③细胞在精子的作用下完成了减数分裂
D.④细胞内会形成新细胞核,④细胞的增殖分化潜能大
【答案】B,C,D
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精
【解析】【解答】A、①卵原细胞的核DNA还未复制,核DNA数目为2N;②初级卵母细胞的核DNA已经复制,核DNA数目为4N;③次级卵母细胞经减数第一次分裂DNA减半,核DNA数目为2N,A错误;
B、结合题图可知③次级卵母细胞形成的过程需要促性腺激素的调节,B正确;
C、结合题图可知③次级卵母细胞的减数第二次分裂是在精子的作用下完成的,C正确;
D、结合题图可知④为受精卵,受精过程中精子入卵后,会形成雄原核,次级卵母细胞完成减数第二次分裂会形成雌原核,雌原核和雄原核会融合形成新的细胞核,所以④受精卵内会形成新的细胞核,受精卵的增殖分化潜能大,D正确。
故答案为:B、C、D。
【分析】哺乳动物的受精过程主要包括:精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合。获能后的精子与卵子相遇时:首先发生顶体反应→释放顶体酶→溶解卵丘细胞之间的物质→形成精子穿越放射冠的通路→穿越放射冠与透明带接触→ 顶体酶将透明带溶出孔道→精子穿越透明带接触卵细胞膜(透明带反应)→ 卵细胞膜表面的微绒毛与精子抱合→精子外膜和卵细胞膜融合→精子入卵(卵细胞膜反应)→ 精子形成雄原核,同时卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体形成雌原核→雌雄原核融合成受精卵。
23.(2023高二下·白山期末)科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。下列说法错误的是(  )
A.将目的基因转入小鼠细胞前,应先将人的生长激素基因与农杆菌的T-DNA结合
B.将含有人的生长激素基因的载体导人小鼠受精卵
C.人的生长激素基因存在于小鼠的绝大多数细胞中
D.采用PCR技术检测人的生长激素基因是否插入了小鼠的基因组
【答案】A,C
【知识点】基因工程的应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、将目的基因转入小鼠细胞的方法是显微注射法,是将目的基因导入小鼠受精卵中,不是利用农杆菌转化法,所以不需要将人的生长激素基因与农杆菌的T-DNA结合,A错误;
B、由于受精卵全能性高,容易得到动物个体,则将目的基因导入动物细胞时,要利用显微注射法将目的基因导入动物的受精卵中,所以将含有人的生长激素基因的载体导入小鼠受精卵,B正确;
C、人的生长激素基因存在于小鼠的所有细胞中,但只在膀胱上皮细胞中表达,C错误;
D、采用PCR技术可以检测人的生长激素基因是否插入了小鼠的基因组,D正确。
故答案为:A、C。
【分析】1、农杆菌能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,而对单子叶植物没有感染能力。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这种特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入植物细胞并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
2、将目的基因导入动物细胞,常用显微注射技术,选用受精卵为受体细胞。
24.(2023高二下·白山期末)下列有关生物技术的安全性和伦理问题的观点,不合理的是(  )
A.对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待
B.利用转基因技术生产的产品不需要安全评估
C.禁止进行任何形式的基因检测活动
D.我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散
【答案】B,C
【知识点】转基因生物的安全性问题;生物武器
【解析】【解答】A、转基因技术可能存在安全性问题,所以对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待,A正确;
B、转基因技术生产的产品可能存在安全性问题,需要进行安全评估,B错误;
C、基因检测有利于人们的疾病诊断和治疗,有利于某些疾病的发现和预防,所以不应该禁止进行任何形式得基因检测活动,C错误;
D、生物武器危害性非常大,所以我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散,D正确。
故答案为:B、C。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、中国政府对于生物武器的态度:中国加入《禁止生物武器公约》,并重申在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
三、单选题
25.(2023高二下·白山期末)表面展示技术是通过重组DNA技术,将外源蛋白与细胞表面的蛋白质组装成融合蛋白,从而使其可展示在细胞表面。下图为外源绿色荧光蛋白基因(gfp)与芽孢杆菌表面蛋白基因(cotB,位于质粒上)重组的示意图。芽孢杆菌表面蛋白是实现表面展示技术的关键蛋白,该蛋白是一种定位在细胞表面的蛋白质,在与外源蛋白形成融合蛋白后,可将外源蛋白展示或定位在芽孢杆菌表面。下列分析正确的是(  )
A.若要将基因cotB与基因gf组装成融合蛋白基因,则所需基因表达载体中应含有启动子、终止子和标记基因等结构
B.将导入基因表达载体后的芽孢杆菌接种在含有氨苄青霉素的固体培养基上,以获得携带载体的单菌落
C.培养基中可能既含有基因表达载体的单菌落,也含有空载体的单菌落,若对单菌落的DNA进行提取与鉴定,则常用二苯胺初步分离DNA和蛋白质
D.若要确定表面展示技术在芽孢杆菌上构建成功,应在紫外光环境下对其进行个体或细胞水平的检测
【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因表达载体中应含有目的基因、启动子、终止子和标记基因等结构,A错误;
B、结合题图可知该基因表达载体的标记基因是AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因),若将该基因表达载体成功导入芽孢杆菌体内,则导入该基因表达载体的芽孢杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基上生长,以获得携带载体的单菌落,B正确;
C、对DNA进行提取与鉴定,由于DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精,所以常用酒精初步分离DNA和蛋白质,C错误;
D、绿色荧光蛋白在紫外光下会发出绿色荧光,所以在紫外光环境下对芽孢杆菌进行个体或细胞水平的检测,D错误。
故答案为:B。
【分析】基因表达载体的构建是基因工程的核心。其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体的组成:目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点。
四、综合题
26.(2023高二下·白山期末)过多摄入糖类和脂肪容易导致肥胖,通过节制饮食和加强运动锻炼等方式能减少脂肪在体内的积累。瘦素是由脂肪细胞分泌的一种激素,其结构如图所示。回答下列问题:
(1)由图可推测,瘦素的化学本质是   。图中游离的氨基至少有   个。
(2)摄入人体的糖类会经消化吸收成为血糖,过多摄入糖类也会导致肥胖,原因是   。肥胖的人除控制饮食外,还需要进行大量有氧运动才会达到减肥效果,从脂肪分子的元素组成角度分析,原因是   。
(3)下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后,能调控摄食和能量代谢的相关过程,进而减轻体重。瘦素通过   运输与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合,该过程体现了细胞膜   的功能。
【答案】(1)蛋白质;1/一
(2)摄入糖类过多部分糖类会转变成脂肪;脂肪中含有的H元素较多,氧化分解时消耗的氧气多
(3)体液;进行细胞间的信息交流
【知识点】脂质的种类及其功能;激素调节的特点;激素与内分泌系统
【解析】【解答】(1)结合题图可知瘦素的化学本质是蛋白质。由于瘦素由一条肽链构成,一条肽链的一端1个羧基,另一端1个羧基,所以图中游离的氨基至少有1个。
(2)过多摄入糖类导致肥胖的原因是摄入糖类过多部分糖类会转变成脂肪。由于脂肪中含有的H元素较多,氧化分解时消耗的氧气多,所以肥胖的人除控制饮食外,还需要进行大量有氧运动才会达到减肥效果。
(3)结合题干信息可知瘦素是一种激素,激素通过体液运输,所以瘦素通过体液运输与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合。由于激素是一种信息分子,所以瘦素与下丘脑中靶细胞膜上的受体结合会传递某种信息,故体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能。
【分析】激素调节的特点有微量和高效、通过体液运输、只能作用于相应的靶器官、靶细胞;激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此体内需源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
27.(2023高二下·白山期末)利用山楂制作果酒、果醋的流程如图1所示。回答下列与发酵相关的问题:
(1)处理山楂的方法主要是清洗干净,晾至山楂表面无水,该步骤相当于对山楂进行了   (填“消毒”或“灭菌”)。酒精发酵前加入适量的白砂糖主要是为酵母菌提供   。
(2)白砂糖添加量对酒精生成量的影响情况如图2所示,白砂糖的添加量为   左右最为合理。加入的白砂糖要适量,不能过量的原因可能是   。
(3)工业上酿制山楂醋通常有两条途径:一条途径需要经过两次发酵,即先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中接种某种细菌进一步发酵获得果醋;另—条途径是向捣碎的山楂汁中直接接种   ,经过一次发酵制成。在发酵过程中需要向发酵液中持续通入   .
(4)泡菜具有独特的风味,我国的泡菜品种较多,但它们的制作过程基本类似,都是主要利用   进行发酵。
【答案】(1)消毒;碳源
(2)15%;加入过量的白砂糖可能会导致酵母菌失水,影响酵母菌的代谢活动甚至使其死亡
(3)醋酸菌;无菌空气
(4)乳酸菌
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作;灭菌技术
【解析】【解答】(1)处理山楂的方法主要是清洗干净,晾至山楂表面无水,该步骤较为温和,不会杀死山楂皮上附着的酵母菌,所以该步骤相当于对山楂进行了消毒。白砂糖属于糖类,可以作为碳源,所以酒精发酵前加入适量的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源。
(2)结合题图可知白砂糖添加量为15%左右时,酒精的生成量最大,利于发酵。加入的白砂糖要适量,不能过量的原因可能是加入过量的白砂糖可能会导致酵母菌失水,影响酵母菌的代谢活动甚至使其死亡。
(3)工业上酿制山楂醋通常有两条途径:一条途径需要经过两次发酵,即先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中接种某种细菌进一步发酵获得果醋;另一条途径是经过一次发酵制成,向捣碎的山楂汁中直接接种醋酸菌,醋酸菌在有氧条件下会将糖类氧化分解产生醋酸,所以在发酵过程中需要向发酵液中持续通入无菌空气。
(4)泡菜的腌制主要利用乳酸菌发酵产生乳酸。
【分析】1、消毒指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物,灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
2、乳酸菌是厌氧细菌,在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸,可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。乳酸菌种类很多,在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有乳酸菌分布。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。
28.(2023高二下·白山期末)DHA对脑神经发育至关重要。已知A藻生长较慢,但能合成DHA,B藻生长较快,但不能合成DHA。以A、B两种单细胞真核藻(含有叶绿体)为亲本,利用细胞融合技术选育高产DHA融合杂种藻。据此回答下列问题:
(1)诱导A、B两种单细胞真核藻融合前需要先利用酶去除细胞壁,该过程是为了获得   。诱导二者细胞融合的方法有   (答出2种即可)。
(2)选育的融合杂种藻应具有   的优点。获得杂种融合细胞的标志是   。
(3)融合的杂种藻细胞中能产生ATP的细胞器是   。
【答案】(1)原生质体;离心、聚乙二醇
(2)既生长较快,又能合成DHA;杂种细胞再生出细胞壁
(3)线粒体和叶绿体
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】(1)诱导A、B两种单细胞真核藻融合前需要先利用酶去除细胞壁,植物细胞去除细胞壁后可获得原生质体。诱导原生质体融合的方法有离心、聚乙二醇等。
(2)结合题干信息可知A藻生长较慢,但能合成DHA,B藻生长较快,但不能合成DHA,选育的融合杂种藻含有两种藻的遗传信息,则应具备两种藻的优良特性,所以具有的优点是既生长较快,又能合成DHA;获得杂种融合细胞的标志是杂种细胞再生出细胞壁。
(3)融合的杂种藻细胞属于植物细胞,其中能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇等)。植物体细胞杂交的意义:克服远缘杂交不亲和的障碍,扩大亲本范围,培育作物新品种。
29.(2023高二下·白山期末)科研工作人员利用胚胎干细胞(ES细胞)通过核移植、胚胎工程等技术得到克隆鼠,以供医学研究需要,其技术流程如图所示。回答下列问题:
(1)图中的X为供体细胞核进入卵母细胞形成的   ,X是由内细胞团细胞和   构建而成的。与体细胞相比,内细胞团细胞具有的优点(特点)是   。
(2)若分离出内细胞团细胞进行胚胎干细胞培养,当胚胎干细胞在培养瓶中达到一定的密度时,会出现   现象,影响细胞增殖。若要得到更多数量的胚胎干细胞,需要用   酶处理后,进行   培养。
(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采取   技术获得多个相同胚胎。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不会发生   ,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
【答案】(1)重构胚;去核的卵母细胞;内细胞团细胞属于全能细胞,具有很强的分裂能力
(2)接触抑制;胰蛋白;传代
(3)胚胎分割;免疫排斥反应
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】(1)结合题图可知X是供体细胞核进入卵母细胞形成的重构胚。X是由内细胞团细胞和去核的卵母细胞构建而成的。与体细胞相比,内细胞团细胞的优点是内细胞团细胞属于全能细胞,具有很强的分裂能力。
(2)若分离出内细胞团细胞进行胚胎干细胞培养,当胚胎干细胞在培养瓶中达到一定的密度时,会出现接触抑制现象,影响细胞增殖。贴满瓶壁的细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分散为单个细胞制成细胞悬液,再次分瓶,进行传代培养。
(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采取胚胎分割技术获得多个相同胚胎。进行胚胎移植时,代孕母鼠对移入子宫的克隆胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为克隆胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能。
【分析】1、动物细胞培养过程:取出组织块→剪碎、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理→分散成单个细胞→用培养液稀释成细胞悬液放入培养瓶中培养→原代培养→传代培养。
2、胚胎移植:是指雌性动物体内的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
30.(2023高二下·白山期末) 1992年.我国科学家成功研制出具有自主知识产权的Bt转基因抗虫棉。Bt基因的两端存在EcoRI、BamHI的酶切位点,如图甲所示;质粒表达载体如图乙所示,其中AmpR为青霉素抗性基因,TelR为四环素抗性基因,P为启动子,箭头所指之处表示酶切位点。回答下列问题:
(1)切割图甲中Bt基因和图乙中的运载体选用的酶最好是   ,原因是   。
(2)基因工程所用的限制酶主要从   中分离纯化出来,限制酶作用的化学键是   。
(3)培育转基因抗虫棉的核心工作是   。我国科学家将图乙所示表达载体导入棉花细胞所采用的方法是   。
(4)我国新疆棉区大规模种植抗虫棉的农场都种植了非抗虫棉作为棉铃虫庇护所,从生物进化的角度分析这样做的目的:   。
【答案】(1)EcoRI和BamHI;防止Bt基因和质粒的自身环化以及Bt基因与运载体的反向连接
(2)原核生物;磷酸二酯键
(3)基因表达载体的构建;农杆菌转化法
(4)延缓害虫抗性的产生和发展
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)切割图甲中B基因和图乙中的运载体可以选用单酶切法或者双酶切法,但是选用两种不同的限制酶切割可以防止目的基因和运载体的自身环化与反向连接,所以切割图中Bt基因和运载体最好选用的酶最好是EcoRI和BamHI,这样可以防止Bt基因和质粒的自身环化以及Bt基因与运载体的反向连接。
(2)限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,限制酶作用的化学键是磷酸二酯键。
(3)基因工程中最核心的步骤是基因表达载体的构建,所以培育转基因抗虫棉的核心工作是基因表达载体的构建。棉花细胞是植物细胞,将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法,所以将基因表达载体导入棉花细胞所采用的方法是农杆菌转化法。
(4)种植抗虫棉的农场都种植了非抗虫棉作为棉铃虫庇护所,这是应对棉铃虫出现抗性所采取的庇护所策略,所以从进化角度分析,这样做的目的是延缓害虫抗性的产生和发展。
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法为农杆菌转化法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定等。
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