2022届高考生物二轮复习专题强化练十二含解析.doc
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1、专题强化练(十二)时间:45分钟总分值:120分1(15分)(2022安徽皖南八校高三模拟)某些糖尿病患者因胰岛B细胞被完全破坏,分泌胰岛素的功能丧失,需要通过注射胰岛素来补充。目前,该类患者对胰岛素的需求量越来越大。答复以下问题:(1)在利用基因工程大规模生产胰岛素时,将胰岛素合成基因与质粒重组后导入大肠杆菌进行了表达。以上过程除了证明质粒可以作为载体外,还证明了_、_等。(2)大肠杆菌常作为基因工程的受体菌,主要原因是_(写出一点即可)。基因工程中,不能将胰岛素合成基因直接导入大肠杆菌,其原因是_。(3)检测胰岛素合成基因是否导入受体菌时,常用_作探针。(4)胰岛素合成基因在大肠杆菌细胞内
2、表达时,遗传信息的传递方向是_。经检测,胰岛素合成基因的表达产物未能到达预期的生物活性,导致这种差异的原因可能是表达产物未经_的加工。解析:(1)利用基因工程大规模生产胰岛素时,基因表达载体在大肠杆菌体内得以表达,说明体外重组的质粒可以进入大肠杆菌,DNA是可以转移的,真核外源基因可以在原核细胞中表达。(2)由于原核生物具有一些其他生物没有的特点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等,因此,早期的基因工程操作都用原核生物作为受体细胞,其中以大肠杆菌应用最为广泛。基因工程中,不能将胰岛素合成基因直接导入大肠杆菌,胰岛素合成基因是真核细胞具有的基因,而大肠杆菌属于原核细胞,胰岛素合成基因在大肠杆
3、菌细胞中不能稳定遗传和表达。(3)基因是有遗传效应的DNA片段,检测胰岛素合成基因是否导入受体菌时,常用(放射性物质标记的)胰岛素合成基因(的一条链)作探针。(4)基因的表达包括基因的转录和翻译,胰岛素合成基因在大肠杆菌细胞内表达时,遗传信息的传递方向是DNA(m)RNA蛋白质。经检测,胰岛素合成基因的表达产物未能到达预期的生物活性,导致这种差异的原因可能是表达产物未经内质网、高尔基体的加工。答案:(除注明外,每空2分,共15分)(1)体外重组的质粒可以进入大肠杆菌DNA是可转移的真核外源基因可以在原核细胞中表达等(答出两点,合理即可)(2)大肠杆菌简单、遗传物质相对较少、繁殖速度快胰岛素合成
4、基因在大肠杆菌细胞中不能稳定遗传和表达(3分)(3)(放射性物质标记的)胰岛素合成基因(的一条链)(4)DNA(m)RNA蛋白质内质网、高尔基体2(15分)(2022海南卷)甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质,科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞,得到了转基因植株。答复以下问题:(1)用农杆菌感染时,应优先选用黄瓜_(填“受伤的或“完好的)叶片与含重组质粒的农杆菌共培养,选用这种叶片的理由是_。(2)假设在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白,那么说明该重组质粒中_已转移到植物细胞中且能够表达;用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交,发现子代中含甜蛋白个体数与
5、不含甜蛋白个体数之比为11,那么说明甜蛋白基因已经整合到_(填“核基因组“线粒体基因组或“叶绿体基因组)中。(3)假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产,假设要以该转基因作物为材料获得脱毒苗,应选用_作为外植体进行组织培养。(4)通常,基因工程操作主要有4个步骤,即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此,基因工程的含义可概括为_。解析:(1)黄瓜受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的酚类物质,吸引农杆菌移向这些细胞。(2)甜蛋白是由甜蛋白基因指导合成的,假设转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白,那么说明该重组质粒中甜蛋白基因已转移到植物细胞中且能够表达。子
6、代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为11,说明其遗传遵循孟德尔别离定律,因此甜蛋白基因已经整合到核基因组中。(3)研究发现植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无毒,因此组织培养时应选用一定大小的茎尖作为外植体进行组织培养。(4)基因工程是指按照人们的愿望进行设计,并通过体外重组和转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出符合人们需要的新生物类型。答案:(除注明外,每空2分,共15分)(1)受伤的(1分)叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质,可吸引农杆菌移向这些细胞(2分)(2)甜蛋白基因核基因组(1分)(3)茎尖(1分)(4)按照人们的愿望进行设计,并通过体外重组和转基因等技术,赋予生
7、物新的遗传特性,创造出符合人们需要的新生物类型(4分)3(15分)(2022大连市高三模拟)某科研团队经过长期研究发现了nemuri基因有促进睡眠的功能。nemuri基因编码的NEMURI蛋白由果蝇大脑中的神经元表达,再经糖链化、羧基末端酰胺化等修饰而成。目前,该科研团队正研究采用基因工程技术,生产NEMURI蛋白药物。答复以下问题:(1)获取nemuri基因是本研究的第一步。假设nemuri基因核苷酸数少,核苷酸序列,可以通过_用化学方法直接人工合成。(2)研究者可从果蝇的基因文库中获取nemuri基因。基因文库包括基因组文库和局部基因文库,构建基因组文库时,需要用到的酶主要有_,构建cDN
8、A文库时还需要用到的酶主要是_。cDNA文库中的基因_(填“含有或“不含有)启动子。(3)如果nemuri基因的_,研究者也可据此设计引物,用PCR技术扩增nemuri基因。PCR技术所需的原料为_,该技术_(填“需要或“不需要)解旋酶。(4)基因工程技术生产蛋白类药物的工程菌有多种,如大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌等。该科研团队拟选用酵母菌作为生产NEMURI蛋白的工程菌,原因是_。解析:(1)据题意分析,nemuri基因核苷酸数少,且核苷酸序列,那么可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。(2)基因文库包括基因组文库和局部基因文库,其中基因组文库构建时需要用到限制酶和DNA连接酶,而构建局部
9、基因文库时一般采用反转录法,需要用到逆转录酶;经过反转录法构建的cDNA文库中的基因中缺乏启动子和终止子。(3)利用PCR技术扩增目的基因(nemuri基因),前提是nemuri基因的局部核苷酸序列,以便设计引物;PCR技术的原理是双链DNA的复制,需要以dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)为原料,但是不需要解旋酶的催化,其利用高温翻开DNA的双螺旋结构。(4)与原核细胞(大肠杆菌、乳酸菌)相比,酵母菌是真核生物,细胞中含有内质网和高尔基体等多种细胞器,能对生产的蛋白质进行加工和修饰,因此酵母菌更适合作为该基因工程的受体细胞。答案:(除注明外,每空2分,共15分)(1)DNA合成
10、仪(2)限制酶和DNA连接酶逆转录酶不含有(1分)(3)局部核苷酸序列dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)不需要(1分)(4)酵母菌是真核细胞,细胞中含有内质网和高尔基体等多种细胞器,能对生产的蛋白质进行加工和修饰(3分)4(15分)(2022淄博市高三一模)马铃薯是重要的经济作物,植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请答复以下问题:(1)培育脱毒马铃薯时,外植体宜选用_(填“茎尖或“叶片),不选另一个的理由是_。(2)植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上,外植体经脱分化形成愈伤组织,愈伤组织是一团_。在再分化阶段,生长素和细
11、胞分裂素参与了细胞分化方向的调节,与生根培养基相比,一般情况下生芽培养基中_。(3)马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差,野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好,但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种,通过细胞工程改良马铃薯栽培种种质的思路是_。(4)防止微生物污染、优化培养条件可提高植物组织培养的成功率。在植物组织培养时,应从_等方面制定措施,减少污染(至少答出2点);在培养室中培养时,注意优化培养环境,控制_等培养条件(至少答出3点)。解析:(1)培育脱毒马铃薯时,一般选择茎尖作为外植体,而叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低,一般不能作为外植体。(2)植物组织培养过程,外植体经过脱分化形
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