-1-江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等七校2018-2019学年高二生物下学期期末考试试题(含解析)一、单选题1.以下关于基因操作工具的叙述,正确的是()A.DNA连接酶能够催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键B.限制酶能识别并切割DNA分子内一段特定的核苷酸序列C.质粒一般具有复制原点、酶切位点和抗生素合成基因D.DNA聚合酶将目的基因和载体连接形成重组DNA【答案】B【解析】【分析】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两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂;DNA连接酶是在两个核苷酸之间的磷酸二酯键;常用的运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。【详解】A.DNA连接酶能够催化脱氧核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,A错误;B.限制酶能识别并切割DNA分子内一段特定的核苷酸序列,B正确;C.质粒一般具有复制原点、酶切位点和抗生素抗性基因,以便对相应的基因进行操作,C错误;D.将目的基因和载体连接形成重组DNA需要用到DNA连接酶,D错误。2.下列属于获取目的基因的方法是()①利用mRNA逆转录形成②从基因组文库中提取③从受体细胞中提取④利用PCR技术扩增⑤利用DNA转录⑥人工合成A.①②③⑤B.①②⑤⑥C.①②③④D.①②④⑥【答案】D【解析】获取目的基因,可以利用mRNA逆转录合成,或从基因组文库中提取;可以利用PCR技术扩增;若基因序列较为短小,且序列已知,可人工合成目的基因。【点睛】获取目的基因的两类方法:-2-(1)从自然界中已有的物种中分离:包括从基因组文库中获取目的基因或从cDNA文库中获取目的基因。已知目的基因两端的部分序列,PCR技术可以用于提取目的基因,也可以用于扩增目的基因。(2)人工合成目的基因:包括利用mRNA逆转录合成目的基因、利用DNA合成仪直接人工合成目的基因。3.有关PCR技术的说法错误的是()A.PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B.高温变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键C.利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知的核苷酸序列D.PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写,是一种在生物体外复制特定DNA片断的核酸合成技术,其过程如下:①高温变性:当温度上升到90℃以上时,双链DNA解聚为单链。②低温复性:温度下降到50℃左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。③中温延伸:温度上升到72℃左右,溶液中的四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。【详解】PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,A正确;利用PCR技术扩增目的基因的过程是:高温变性、低温复性、中温延伸,其中高温变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键,B正确;利用PCR技术获取目的基因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,C正确;PCR扩增中没有使用解旋酶,而是利用高温将双链DNA解开,D错误。4.为增加玉米抗旱性,研究者构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒,采用农杆菌转化法转入玉米幼胚组织细胞中,用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交检测后,经进一步鉴定,筛选出抗旱的转基因玉米。下列相关叙述不正确...的是()A.提取该微生物mRNA反转录为cDNA,通过PCR可获得大量目的基因-3-B.将重组质粒置于经CaCl2处理的农杆菌悬液中,可获得转化的农杆菌C.用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格无菌操作D.用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交,可在分子水平检测转基因玉米的抗旱性状【答案】D【解析】【分析】1.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有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(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、活性鉴定等。2.农杆菌转化法的原理:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点,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,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。【详解】提取组织mRNA进行逆转录后得到的cDNA可以作为PCR的模板,PCR技术体外扩增获得大量目的基因,A正确;用CaCl2处理农杆菌,使其处于易于吸收周围环境中的DNA分子的感受态,有利于目的基因导入受体细胞,B正确;用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞进行植物组织培养时,需要严格无菌操作,保证无菌环境,C正确;用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交,检测到玉米细胞中具有E蛋白基因,但E蛋白基因不一定能成功表达,因此培育出的玉米不一定具有抗旱能力,D错误。故选D。【点睛】本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题,能结合所学的知识准确判断各选项。5.用人的胰岛素基因制成的DNA探针检测下列物质,不能形成杂交分子的是-4-A.该人胰岛A细胞中的DNAB.该人胰岛A细胞中的mRNAC.该人胰岛B细胞中的mRNAD.该人肝细胞中的DNA【答案】B【解析】【分析】组成动物的任何完整的正常细胞,都具有胰岛素基因,其DNA都可与该DNA探针进行杂交.而胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,因此只有胰岛B细胞中的mRNA可以与该DNA探针进行杂交。【详解】动物胰岛A细胞具有该生物的全套遗传信息,因此具有胰岛素基因,其DNA都可与该DNA探针进行杂交,A错误;胰岛素基因在胰岛A细胞中不表达,不能形成能与该探针进行杂交的mRNA,B正确;胰岛素基因在胰岛B细胞中表达,可形成能与该探针进行杂交的mRNA,C错误;该动物肝细胞同样也具有该生物的全套遗传信息,因此具有胰岛素基因,其DNA都可与该DNA探针进行杂交,D错误,故选B。【点睛】本题考查了DNA分子杂交技术的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。6.基因工程与蛋白质工程的区别是()A.基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程不对基因进行操作B.基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平操作C.基因工程合成的是天然存在的蛋白质,蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质D.基因工程完全不同于蛋白质工程【答案】C【解析】【分析】本题考查基因工程与蛋白质工程的相关知识,旨在考查考生的理解能力与知识的综合运用能力,同时要求考生能构建知识网络。【详解】基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程是通过基因修饰或合成新基因来改变生物的遗传和表达形状,合成新的蛋白质,A错误;基因工程是分子水平操作,蛋白质工-5-程也是分子水平操作,B错误;基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内,只能生产自然界已存在的蛋白质;蛋白质工程是通过基因修饰或合成新基因来改变生物的遗传和表达性状,可以合成不是天然存在的蛋白质,C正确;基因工程是蛋白质工程的关键技术,故蛋白质工程又被称为第二代基因工程,D错误。【点睛】要对蛋白质结构进行设计改造,必须通过基因修饰或基因合成来完成,而不直接改造蛋白质,是因为:(1)任何一种天然蛋白质都是由基因编码的,改造了基因即对蛋白质进行了改造,而且改造过程的蛋白质可以遗传下去,如果对蛋白质直接进行改造,即使改造成功,被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的;(2)对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作,难度要小得多。7.采用基因工程技术培育转基因羊,使其能合成人凝血因子且只存在于乳汁中。下列有关叙述,正确的是A.该过程的核心技术是获取人凝血因子基因B.显微注射前需要将含有人凝血因子基因的表达载体提纯C.在该转基因羊中,人凝血因子基因只存在于乳腺细胞中D.人凝血因子基因与载体的结合不涉及碱基互补配对【答案】B【解析】【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与鉴定。其中人工合成目的基因、基因表达载体的构建、目的基因的检测都进行碱基互补配对原则。基因工程的核心是基因表达载体的构建。【详解】基因工程的核心技术是构建基因表达载体,A错误;将目的基因导入受体细胞之前需要构建基因表达载体,显微注射前需要将含有人凝血因子基因的表达载体提纯,B正确;用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵,所形成的转基因羊中,人凝血因子基因存在于所有的体细胞中,C错误;人凝血因子基因与载体的结合涉及碱基互补配对,D错误。故选B。8.下图是利用四倍体兰花的叶片进行植物组织培养的过程,下列叙述错误的是-6-A.过程①~③均需要外界提供一定的营养物质和激素B.过程①为脱分化,过程②为再分化,均需要给予光照C.可利用过程②获得的胚状体外包人工种皮来制备人工种子D.用此兰花的花药离体培养所得的单倍体植株理论上是可育的【答案】B【解析】【分析】①植物组织培养的流程如图所示,培养过程中需要外界提供一定的营养物质和激素。②植物组织培养技术广泛的应用之一是制造人工种子,即以通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。③四倍体兰花的体细胞中含有4个染色体组,产生的配子中含有2个染色体组,存在同源染色体。【详解】过程①~③分别表示脱分化、再分化、生长与发育,均需要外界提供一定的营养物质和激素,A正确;过程①为脱分化,需要在避光条件下培养,过程②为再分化,需要给予光照条件,B错误;人工种子是以通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子,因此可利用过程②获得的胚状体外包人工种皮来制备人工种子,C正确;用此兰花的花药离体培养所得的单倍体植株的体细胞中含有2个染色体组,存在同源染色体,理论上是可育的,D正确。9.动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于()A.培养基的物理状态和成分不同B.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株C.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行D.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能【答案】A【解析】-7-【分析】植物组织培养和动物细胞培养的比较:比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基成分营养物质(蔗糖)、植物激素等营养物质(葡萄糖)、动物血清等培养结果植物体细胞株、细胞系培养目的快速繁殖、培育无毒苗等获得细胞或细胞产物分散处理无有脱分化有无【详解】动物细胞培养利用的液体培养基,而植物组织培养利用的是固体培养基,A正确;植物细胞可以培养成植株,也能培养成大量细胞(愈伤组织),B错误;动物细胞培养与植物组织培养过程中均需要灭菌处理,并且需要在无菌条件下进行,C错误;动植物细胞都可以传代培养,D错误。10.驱蚊草(又名蚊净香草)含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。下列关于驱蚊草培育的叙述中,错误的是()A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种,其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或电刺激等方法C.驱蚊草培育过程不同于植物组织培养,无愈伤组织和试管苗形成D.驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离【答案】C【解析】【分析】根据题干信息分析,驱蚊草是把天竺葵的原生