三年高考（2017-2019）高考生物真題分項(xiàng)匯編 專(zhuān)題15 現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題（含解析）

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1、專(zhuān)題15 現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題 1．（2019北京卷·4）甲、乙是嚴(yán)重危害某二倍體觀賞植物的病害。研究者先分別獲得抗甲、乙的轉(zhuǎn)基因植株。再將二者雜交后得到F1，結(jié)合單倍體育種技術(shù)，培育出同時(shí)抗甲、乙的植物新品種，以下對(duì)相關(guān)操作及結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是 A．將含有目的基因和標(biāo)記基因的載體導(dǎo)入受體細(xì)胞 B．通過(guò)接種病原體對(duì)轉(zhuǎn)基因的植株進(jìn)行抗病性鑒定 C．調(diào)整培養(yǎng)基中植物激素比例獲得F1花粉再生植株 D．經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為二倍體 【答案】D 【解析】 【分析】由題意可知，同時(shí)抗甲、乙的植物新品種的培養(yǎng)過(guò)程為：把含抗甲的目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞，獲得抗甲植株，同時(shí)把

2、含抗乙的目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞，獲得抗乙植株，通過(guò)雜交獲得F1（二倍體植株），取F1的花粉經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，用秋水仙素處理單倍體植株獲得純合的同時(shí)抗甲、乙的植物新品種（二倍體）。 【詳解】要獲得轉(zhuǎn)基因的抗甲或抗乙植株，需要構(gòu)建基因表達(dá)載體（含目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)），再把基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞中，A正確；對(duì)轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以通過(guò)抗病接種實(shí)驗(yàn)進(jìn)行個(gè)體水平的檢測(cè)，B正確；對(duì)F1的花粉進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí)，需要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化過(guò)程，其中生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例高時(shí)利于根的分化，比例低時(shí)利于芽的分化，C正確；經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的植株是單倍體，D錯(cuò)誤。因此

3、，本題答案選D。 2．（2019江蘇卷·16）下列生物技術(shù)操作對(duì)遺傳物質(zhì)的改造，不會(huì)遺傳給子代的是 A．將胰島素基因表達(dá)質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌，篩選獲得基因工程菌 B．將花青素代謝基因?qū)胫参矬w細(xì)胞，經(jīng)組培獲得花色變異植株 C．將腸乳糖酶基因?qū)肽膛Ｊ芫?，培育出產(chǎn)低乳糖牛乳的奶牛 D．將腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入淋巴細(xì)胞后回輸患者，進(jìn)行基因治療 【答案】D 【解析】 【分析】轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是基因重組?；蛑亟M和基因突變、染色體變異均屬于可遺傳的變異。 基因治療：指把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段。 【詳解】將含

4、胰島素基因表達(dá)載體的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌獲得的轉(zhuǎn)基因菌，可以通過(guò)二分裂將胰島素基因傳給后代，A不符合題意；將花青素代謝基因?qū)胫参矬w細(xì)胞，再經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得的植株所有細(xì)胞均含有花青素代謝基因，花青素代謝基因會(huì)隨該植物傳給后代，B不符合題意；將腸乳糖酶基因?qū)肽膛Ｊ芫眩嘤霎a(chǎn)低乳糖牛乳的奶牛所有細(xì)胞均含有腸乳糖酶基因，可以遺傳給后代，C不符合題意；該患者進(jìn)行基因治療時(shí)，只有淋巴細(xì)胞含有該腺苷酸脫氨酶基因，性原細(xì)胞不含該基因，故不能遺傳給后代，D符合題意。 3．（2019江蘇卷·23）下圖為雜交瘤細(xì)胞制備示意圖。骨髓瘤細(xì)胞由于缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（HGPRT-），在HAT篩選培養(yǎng)液中

5、不能正常合成DNA，無(wú)法生長(zhǎng)。下列敘述正確的是 A．可用滅活的仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合 B．兩兩融合的細(xì)胞都能在HAT培養(yǎng)液中生長(zhǎng) C．雜交瘤細(xì)胞需進(jìn)一步篩選才能用于生產(chǎn) D．細(xì)胞膜的流動(dòng)性是細(xì)胞融合的基礎(chǔ) 【答案】ACD 【解析】 【分析】（1）動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)手段有電激、聚乙二醇、滅活的病毒等，結(jié)果產(chǎn)生雜交細(xì)胞，主要用于制備單克隆抗體。 （2）單克隆抗體制備的原理包括：①免疫理：B淋巴細(xì)胞能產(chǎn)生特異性抗體；②細(xì)胞融合原理：利用病毒對(duì)宿主細(xì)胞的穿透性使B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合；③動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)：對(duì)雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi)、體外培養(yǎng)。 （3）

6、制備單克隆抗體過(guò)程中的幾種細(xì)胞：①免疫B細(xì)胞（漿細(xì)胞）：能產(chǎn)生單一抗體，但不能無(wú)限增殖；②骨髓瘤細(xì)胞：能無(wú)限增殖，但不能產(chǎn)生抗體；③雜交瘤細(xì)胞：既能產(chǎn)生單一抗體，又能在體外培養(yǎng)條件下無(wú)限增殖。 【詳解】誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有電激、聚乙二醇、滅活的病毒（如滅活的仙臺(tái)病毒）等，A正確； 兩兩融合的細(xì)胞包括免疫B細(xì)胞與免疫B細(xì)胞融合的具有同種核的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的具有同種核的細(xì)胞、免疫B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的雜交瘤細(xì)胞，骨髓瘤細(xì)胞雖然能無(wú)限增殖，但缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶，免疫B細(xì)胞雖然有次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶，但不具有無(wú)限增殖的本領(lǐng)，所以在HAT篩選培養(yǎng)液中，兩兩融合的具有

7、同種核的細(xì)胞都無(wú)法生長(zhǎng)，只有雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；因每個(gè)免疫B細(xì)胞只分泌一種特異性抗體，因此在HAT篩選培養(yǎng)液中篩選出來(lái)的眾多的雜交瘤細(xì)胞所分泌的抗體，不一定都是人類(lèi)所需要的，還需要進(jìn)一步把能分泌人類(lèi)所需要抗體的雜交瘤細(xì)胞篩選出來(lái)，C正確；動(dòng)物細(xì)胞融合是以細(xì)胞膜的流動(dòng)性為基礎(chǔ)的，D正確。 4．（2018江蘇卷·10）下列關(guān)于采用胚胎工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)某良種肉用牛快速繁殖的敘述，正確的是（　?。? A．采取激素注射等方法對(duì)良種母牛作超數(shù)排卵處理 B．體外培養(yǎng)發(fā)育到原腸胚期的胚胎即可進(jìn)行移植 C．使用免疫抑制劑以避免代孕牛對(duì)植入胚胎的排斥反應(yīng) D．利用胚胎分割技術(shù)，同卵多胎較同卵雙胎成功率

8、更高 【答案】A 【解析】用促性腺激素對(duì)良種奶牛進(jìn)行注射處理，可促使其超數(shù)排卵，A正確；進(jìn)行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚，B錯(cuò)誤；受體對(duì)移植的胚胎幾乎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，因此無(wú)需使用免疫抑制劑，C錯(cuò)誤；利用胚胎分割技術(shù)，同卵雙胎較同卵多胎成功率更高，D錯(cuò)誤。 5．（2018北京卷·5）用XhoI和SalI兩種限制性核酸內(nèi)切酶分別處理同一DNA片段，酶切位點(diǎn)及酶切產(chǎn)物分離結(jié)果如圖。以下敘述不正確的是 A．如圖中兩種酶識(shí)別的核苷酸序列不同 B．如圖中酶切產(chǎn)物可用于構(gòu)建重組DNA C．泳道①中是用SalI處理得到的酶切產(chǎn)物 D．圖中被酶切的DNA片段是單鏈DNA 【答案】D 【解析

9、】限制酶識(shí)別特定的脫氧核苷酸序列，不同的限制酶能識(shí)別不同的核苷酸序列，由電泳圖可知XhoI和SalI兩種酶分別切割時(shí)，識(shí)別的序列不同，A正確；同種限制酶切割出的DNA片段，具有相同的粘性末端，再用DNA連接酶進(jìn)行連接，可以構(gòu)成重組DNA，B正確；SalI將DNA片段切成4段，XhoI將DNA片段切成3段，根據(jù)電泳結(jié)果可知泳道①為SalI，泳道②為XhoI，C正確；限制酶切割雙鏈DNA，酶切后的DNA片段仍然是雙鏈DNA，D錯(cuò)誤。 6．（2018江蘇卷·22）如圖為細(xì)胞融合的示意圖，下列敘述正確的是 A．若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞，需先去分化再誘導(dǎo)融合 B．a(chǎn)細(xì)胞和b細(xì)胞之間的融合需要

10、促融處理后才能實(shí)現(xiàn) C．c細(xì)胞的形成與a、b細(xì)胞膜的流動(dòng)性都有關(guān) D．c細(xì)胞將同時(shí)表達(dá)a細(xì)胞和b細(xì)胞中的所有基因 【答案】BC 【解析】若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞，應(yīng)該先用酶解法去掉它們的細(xì)胞壁再誘導(dǎo)融合，A錯(cuò)誤；無(wú)論是動(dòng)物細(xì)胞還是植物細(xì)胞，兩個(gè)細(xì)胞的融合都需要促融處理后才能實(shí)現(xiàn)，B正確；兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞，利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，C正確；c細(xì)胞同時(shí)具備了a細(xì)胞和b細(xì)胞中的所有基因，但是基因是選擇性表達(dá)的，因此c細(xì)胞中基因不一定都能夠表達(dá)，D錯(cuò)誤。 7．（2017江蘇卷·11）牛雄性胚胎中存在特異性H-Y 抗原，可在牛早期胚胎培養(yǎng)液中添加H-Y 單克隆抗體，篩選胚胎進(jìn)行移植，以利用

11、乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥。下列相關(guān)敘述正確的是 A．H-Y 單克隆抗體由骨髓瘤細(xì)胞分泌 B．應(yīng)選用原腸胚做雌雄鑒別 C．鑒別后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D．用H-Y 抗原免疫母?？色@得相應(yīng)抗體 【答案】D 【解析】單克隆抗體由雜交瘤細(xì)胞分泌，A錯(cuò)誤；做雌雄性別鑒別應(yīng)選擇囊胚期的滋養(yǎng)層細(xì)胞，B錯(cuò)誤；由于是利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥，則鑒別后的雌性胚胎可直接做胚胎移植，雄性胚胎沒(méi)有意義，C錯(cuò)誤；H-Y抗原免疫母牛，使其體內(nèi)產(chǎn)生體液免疫，產(chǎn)生相應(yīng)的漿細(xì)胞，獲得相應(yīng)抗體，D正確。 【考點(diǎn)定位】單克隆抗體，雜交瘤細(xì)胞，體液免疫，乳腺生物反應(yīng)器。 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查單

12、克隆抗體的制備，要求學(xué)生理解單克隆抗體制備的過(guò)程，理解乳腺生物反應(yīng)器的操作過(guò)程。 8．（2017江蘇卷·14）下列關(guān)于小鼠體外受精及胚胎發(fā)育的敘述，錯(cuò)誤的是 A．精子在獲能液中于37℃、5% CO2 條件下培養(yǎng)的目的是使精子獲能 B．小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)，注射相關(guān)激素有促進(jìn)超數(shù)排卵的作用 C．分割的胚胎細(xì)胞有相同的遺傳物質(zhì)，因此發(fā)育成的個(gè)體沒(méi)有形態(tài)學(xué)差異 D．注射到囊胚腔中的胚胎干細(xì)胞可以參與個(gè)體器官的發(fā)育 【答案】C 【解析】精子在獲能液中于37 ℃、5%CO2條件下培養(yǎng)，可使精子獲能，A正確；給小鼠注射促性腺激素可促進(jìn)其超數(shù)排卵，B正確；分割的胚胎細(xì)胞具有相同的遺傳物

13、質(zhì)，但發(fā)育過(guò)程中基因突變或環(huán)境因素影響等，最終發(fā)育成的個(gè)體可能會(huì)有形態(tài)學(xué)差異，C錯(cuò)誤；胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，能分化成各種組織器官，D正確。 【考點(diǎn)定位】體外受精，胚胎發(fā)育。 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查體外受精和胚胎發(fā)育的相關(guān)知識(shí)，要求學(xué)生理解精子獲能和超數(shù)排卵、胚胎干細(xì)胞的功能特點(diǎn)，難度中等。 9．（2017北京卷·5）為了增加菊花花色類(lèi)型，研究者從其他植物中克隆出花色基因C（圖1），擬將其與質(zhì)粒（圖2）重組，再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入菊花中。 下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟环氖? A．用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRI和連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒 B．用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織，將C基因?qū)爰?xì)胞

14、 C．在培養(yǎng)基中添加卡那霉素，篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞 D．用分子雜交方法檢測(cè)C基因是否整合到菊花染色體上 【答案】C 【解析】用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRI處理目的基因和質(zhì)粒，可以使目的基因兩側(cè)和質(zhì)粒產(chǎn)生相同的黏性末端，再用連接酶把切口連起來(lái)就能構(gòu)建成重組質(zhì)粒，A正確；農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法適用于雙子葉植物或裸子植物，菊花屬于雙子葉植物，故可用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織，將C基因?qū)爰?xì)胞，B正確；質(zhì)粒中只有潮霉素抗性基因，被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞只對(duì)潮霉素具有抗性，在培養(yǎng)基中添加卡那霉素，不能篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞，C錯(cuò)誤；檢測(cè)目的基因是否整合到受體細(xì)胞的染色體上，可采用DNA分子雜交技術(shù)，D正確。 【

15、考點(diǎn)定位】基因工程 【名師點(diǎn)睛】本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，掌握基因工程操作流程及各個(gè)操作依據(jù)的原理是正確解答該題的關(guān)鍵。 10．（2019全國(guó)卷Ⅰ·38） 基因工程中可以通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因?；卮鹣铝袉?wèn)題。 （1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以從基因文庫(kù)中獲得?；蛭膸?kù)包括________和________。 （2）生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí)，解開(kāi)DNA雙鏈的酶是________。在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是________。上述兩個(gè)解鏈過(guò)程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的________。 （3）目前在

16、PCR反應(yīng)中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是________。 【答案】（1）基因組文庫(kù) cDNA文庫(kù) （2）解旋酶 加熱至90~95 ℃ 氫鍵 （3）Taq酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活 【解析】 【分析】基因工程的操作步驟：目的基因的獲取（基因文庫(kù)獲取、PCR、人工合成）；構(gòu)建基因表達(dá)載體（含目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)）；把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞（顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、鈣離子處理法）；目的基因的檢測(cè)和鑒定（分子水平—DNA分子雜交法、分子雜交法、抗原抗體雜交法和個(gè)體水平—抗蟲(chóng)、抗病接種實(shí)驗(yàn)等）。 【詳

17、解】（1）基因文庫(kù)包括基因組文庫(kù)和部分基因文庫(kù)（CDNA文庫(kù)），前者包括一種生物的全部基因，后者只包括一種生物的部分基因。 （2）體內(nèi)進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)，需要解旋酶和DNA聚合酶，解旋酶可以打開(kāi)雙鏈之間的氫鍵， DNA聚合酶可以催化磷酸二酯鍵的形成。在體外進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí)，利用高溫變性即加熱至90-95℃，破壞雙鏈之間的氫鍵，使DNA成為單鏈。解旋酶和高溫處理都破壞了DNA雙鏈中堿基對(duì)之間的氫鍵。 （3）由于在PCR過(guò)程中，需要不斷的改變溫度，該過(guò)程中涉及較高溫度處理變性，大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的DNA聚合酶在高溫處理下會(huì)變性失活，因此PCR過(guò)程中需要用耐高溫的Taq DNA聚合酶催化。 【點(diǎn)睛】

18、PCR的原理是DNA雙鏈的復(fù)制，故類(lèi)似于細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制過(guò)程，需要模板、原料等條件。由于該過(guò)程中特殊的高溫條件，需要用耐高溫的DNA聚合酶。 11．（2019全國(guó)卷II·38）植物組織培養(yǎng)技術(shù)在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題。 （1）植物微型繁殖是植物繁殖的一種途徑。與常規(guī)的種子繁殖方法相比，這種微型繁殖技術(shù)的特點(diǎn)有______________________（答出2點(diǎn)即可）。 （2）通過(guò)組織培養(yǎng)技術(shù)，可把植物組織細(xì)胞培養(yǎng)成胚狀體，再通過(guò)人工種皮（人工薄膜）包裝得到人工種子（如圖所示），這種人工種子在適宜條件下可萌發(fā)生長(zhǎng)。人工種皮具備透氣性的作用是_______

19、________________________。人工胚乳能夠?yàn)榕郀铙w生長(zhǎng)提供所需的物質(zhì)，因此應(yīng)含有植物激素、___________和___________等幾類(lèi)物質(zhì) （3）用脫毒苗進(jìn)行繁殖，可以減少作物感染病毒。為了獲得脫毒苗，可以選取植物的___________進(jìn)行組織培養(yǎng)。 （4）植物組織培養(yǎng)技術(shù)可與基因工程技術(shù)相結(jié)合獲得轉(zhuǎn)基因植株。將含有目的基因的細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)完整植株的基本程序是_________________________________________________（用流程圖表示）。 【答案】（1）能保持植物原有的遺傳特性，繁殖速度快 （2）有利于胚狀體進(jìn)行呼吸作用

20、 礦質(zhì)元素 糖 （3）莖尖 （4）含目的基因的細(xì)胞愈傷組織小植株 【解析】 【分析】植物組織培養(yǎng)的流程是：離體的植物器官、組織或細(xì)胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織，經(jīng)再分化形成芽、根或胚狀體，進(jìn)而形成完整植株。植物組織培養(yǎng)技術(shù)在微型繁殖、制造人工種子、作物脫毒等方面具有廣泛的應(yīng)用。微型繁殖屬于無(wú)性生殖的范疇，能夠保持親本的優(yōu)良特性，實(shí)現(xiàn)種苗的快速大量繁殖。人工種子是以通過(guò)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的種子，其中的如果胚乳可為“種子”的萌發(fā)提所需的供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。以無(wú)病毒或病毒極少的莖尖為材料進(jìn)行組織培養(yǎng)可獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的無(wú)病毒植株。 【詳解】

21、（1）植物微型繁殖是指用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，與常規(guī)的種子繁殖方法相比，這種微型繁殖技術(shù)的特點(diǎn)有：保持優(yōu)良品種的遺傳特性；高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。 （2）人工種子的胚狀體在進(jìn)行細(xì)胞呼吸時(shí)，需要從外界環(huán)境吸收O2，并將產(chǎn)生的CO2釋放到外界環(huán)境中，因此人工種皮具備透氣性的作用是：有利于胚狀體進(jìn)行呼吸作用，以保持胚狀體的活力。人工胚乳的作用是為胚狀體的發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)，因此應(yīng)含有植物激素、礦質(zhì)元素、糖等物質(zhì)。 （3）植物分生區(qū)附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無(wú)病毒，因此為了獲得脫毒苗，可以選取植物的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)。 （4）將含有目的基因的植物細(xì)胞培養(yǎng)為一個(gè)完整的轉(zhuǎn)基因植物

22、，需借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)，其基本程序是：。 【點(diǎn)睛】解題的關(guān)鍵是識(shí)記并理解植物組織培養(yǎng)的過(guò)程和植物組織培養(yǎng)技術(shù)在微型繁殖、制造人工種子、作物脫毒等方面的實(shí)際應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，從題意中提取有效信息，進(jìn)而對(duì)各問(wèn)題情境進(jìn)行分析解答。 12．（2019全國(guó)卷III·38）培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過(guò)程如圖所示。 回答下列問(wèn)題。 （1）利用胡蘿卜根段進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細(xì)胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因?yàn)橹参锛?xì)胞具有__________。 （2）步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是____________。 （3）從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的

23、培養(yǎng)基，其原因是____________。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過(guò)細(xì)胞的____________過(guò)程，最終可形成試管苗。 （4）步驟⑥要進(jìn)行照光培養(yǎng)，其作用是____________。 （5）經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的__________，這種繁殖方式屬于____________繁殖。 【答案】（1）全能性（或答：形成完整植株所需的全部基因） （2）形成層容易誘導(dǎo)形成愈傷組織 （3）誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織分化形成試管苗所需的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例不同 分化（或答：再分化） （4）誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用 （5）遺傳特性 無(wú)性

24、 【解析】 【分析】根據(jù)題干信息分析，培養(yǎng)胡蘿卜組織獲得試管苗的過(guò)程利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性；該過(guò)程中離體的組織塊脫分化形成愈傷組織，愈傷組織再分化形成胚狀體，最終培育成試管苗。 【詳解】（1）根據(jù)題意分析，用胡蘿卜的組織細(xì)胞可以培育成完整的植株，其原理是植物細(xì)胞的全能性。 （2）形成層細(xì)胞具有分裂能力，分化程度低，易形成愈傷組織，因此步驟③中切取胡蘿卜塊時(shí)強(qiáng)調(diào)要切取含有形成層的部分。 （3）步驟⑤為脫分化過(guò)程，步驟⑥為再分化過(guò)程，由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗以及兩個(gè)過(guò)程需要激素的比例要求等有所不同，因此由步驟⑤到步驟⑥的過(guò)程需要更換新的培養(yǎng)基；愈傷組織形成試管苗

25、的過(guò)程為再分化。 （4）步驟⑥為再分化過(guò)程，需要進(jìn)行光照，以利于葉綠素的合成。 （5）植物組織培養(yǎng)技術(shù)屬于無(wú)性繁殖，獲得的后代可以保持親本的優(yōu)良性狀。 【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是掌握植物組織培養(yǎng)的詳細(xì)過(guò)程及其原理，明確離體的組織需要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化過(guò)程才能發(fā)育為完整的植株，并能夠?qū)Σ煌^(guò)程進(jìn)行合理的分析。 13．（2019北京卷·31）光合作用是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生在高等植物、激類(lèi)和光合細(xì)菌中。 （1）地球上生命活動(dòng)所需的能量主要來(lái)源于光反應(yīng)吸收的____________，在碳（暗）反應(yīng)中，RuBP羧化酶（R酶）催化CO2與RuBP（C5）結(jié)合，生成2分子C3，影響該反應(yīng)的外

26、部因素，除光照條件外還包括_________________________（寫(xiě)出兩個(gè)）；內(nèi)部因素包括_____________（寫(xiě)出兩個(gè)）。 （2）R酶由8個(gè)大亞基蛋白（L）和8個(gè)小亞基蛋白（S）組成。高等植物細(xì)胞中L由葉綠體基因編碼并在葉綠體中合成，S由細(xì)胞核基因編碼并在___________中由核糖體合成后進(jìn)入葉綠體，在葉綠體的___________中與L組裝成有功能的酶。 （3）研究發(fā)現(xiàn)，原核生物藍(lán)藻（藍(lán)細(xì)菌）R酶的活性高于高等植物，有人設(shè)想通過(guò)基因工程技術(shù)將藍(lán)藻R酶的S、L基因轉(zhuǎn)入高等植物，以提高后者的光合作用效率。研究人員將藍(lán)藻S、L基因轉(zhuǎn)入某高等植物（甲）的葉綠體DNA中，同

27、時(shí)去除甲的L基因。轉(zhuǎn)基因植株能夠存活并生長(zhǎng)。檢測(cè)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植株中的R酶活性高于未轉(zhuǎn)基因的正常植株。 ①由上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸觥稗D(zhuǎn)基因植株中有活性的R酶是由藍(lán)藻的S、L組裝而成”的推測(cè)？請(qǐng)說(shuō)明理由。 ②基于上述實(shí)驗(yàn)，下列敘述中能夠體現(xiàn)生物統(tǒng)一性的選項(xiàng)包括____________。 a．藍(lán)藻與甲都以DNA作為遺傳物質(zhì) b．藍(lán)藻與甲都以R酶催化CO2的固定 c．藍(lán)藻R酶大亞基蛋白可在甲的葉綠體中合成 d．在藍(lán)藻與甲的葉肉細(xì)胞中R酶組裝的位置不同 【答案】（1）光能 溫度、CO2濃度 R酶活性、R酶含量、C5含量、pH（其中兩個(gè)） （2）細(xì)胞質(zhì) 基質(zhì) （3

28、）①不能，轉(zhuǎn)入藍(lán)藻S、L基因的同時(shí)沒(méi)有去除甲的S基因，無(wú)法排除轉(zhuǎn)基因植株R酶中的S是甲的S基因的表達(dá)產(chǎn)物的可能性。 ②a、b、c 【解析】 【分析】本題主要考查光合作用、基因工程及基因?qū)π誀畹目刂频挠嘘P(guān)知識(shí)。影響光合作用的外界因素主要有光照、溫度、水、無(wú)機(jī)鹽和CO2濃度等，內(nèi)部因素主要有色素的含量和種類(lèi)、酶的含量及活性；要將新的基因轉(zhuǎn)入，首先得將“原配”基因從受體植株的細(xì)胞核和它的葉綠體基因組中給敲除掉。然后導(dǎo)入目的基因，等待它們將老片段“替換”掉了之后，用專(zhuān)門(mén)的培養(yǎng)基篩選出只含有這種葉綠體的細(xì)胞，再通過(guò)組織培養(yǎng)最終獲得R酶活性很高的轉(zhuǎn)基因植株。 【詳解】（1）地球上生物生命活動(dòng)所需的

29、能量來(lái)自有機(jī)物，有機(jī)物主要來(lái)自植物的光合作用，光合作用合成有機(jī)物需要光反應(yīng)吸收光能，轉(zhuǎn)化為ATP的化學(xué)能，然后ATP為暗反應(yīng)中C3的還原提供能量，合成糖類(lèi)。在暗反應(yīng)中，RuBP 羧化酶（R酶）催化CO2與RuBP（C5）結(jié)合，生成2分子C3，這是光合作用的暗反應(yīng)的二氧化碳的固定。暗反應(yīng)的進(jìn)行需要相關(guān)酶的催化，二氧化碳做原料，需要光反應(yīng)提供[H]和ATP，光反應(yīng)需要色素、酶、水、光照等，故影響該反應(yīng)的外部因素有光照、溫度、CO2濃度、水、無(wú)機(jī)鹽等；內(nèi)部因素包括色素含量及種類(lèi)、酶的含量及活性等。 （2）高等植物細(xì)胞中L由葉綠體基因編碼并在葉綠體中合成，S由細(xì)胞核基因通過(guò)轉(zhuǎn)錄成mRNA ，mRNA

30、 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，與核糖體結(jié)合，合成為S蛋白；因R酶是催化CO2與C5結(jié)合的，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，故S蛋白要進(jìn)入葉綠體，在葉綠體的基質(zhì)中與L組裝成有功能的酶。 （3）①據(jù)題設(shè)條件可知，將藍(lán)藻S、L基因轉(zhuǎn)入某高等植物（甲）的葉綠體DNA中，只去除甲的L基因，沒(méi)有去除甲的S基因。因此，轉(zhuǎn)基因植株仍包含甲植株的S基因，不能排除轉(zhuǎn)基因植株中R酶是由藍(lán)藻的L蛋白和甲的S蛋白共同組成。故由上述實(shí)驗(yàn)不能得出“轉(zhuǎn)基因植株中有活性的R酶是由藍(lán)藻的S、L組裝而成”的推測(cè)。 ②根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可以看出藍(lán)藻的基因能導(dǎo)入到甲的DNA中，說(shuō)明藍(lán)藻和甲植株都以DNA為遺傳物質(zhì)；藍(lán)藻中 R酶的活性高于高等植物，說(shuō)明兩者都以

31、R酶催化CO2的固定；由于藍(lán)藻S、L基因均轉(zhuǎn)入甲的葉綠體DNA中，且去除了甲的L基因，結(jié)果轉(zhuǎn)基因植株合成了R酶，說(shuō)明藍(lán)藻R酶大亞基蛋白L在甲的葉綠體中合成，以上體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。在藍(lán)藻中R酶組裝是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，甲的葉肉細(xì)胞組裝R酶是在葉綠體基質(zhì)，則說(shuō)明了不同生物之間具有差異性。因此，選abc。 【點(diǎn)睛】解答本題關(guān)鍵抓住“將藍(lán)藻S、L基因轉(zhuǎn)入某高等植物（甲）的葉綠體DNA中，同時(shí)去除甲的L基因。”這一條件，得知甲的S基因還在，可以合成S蛋白，推知轉(zhuǎn)基因植株中有活性的R酶并不完全是由藍(lán)藻的S、L組裝而成。 14．（2019天津卷·9）B基因存在于水稻基因組中，其僅在體細(xì)胞（2n）和精子中正

32、常表達(dá)，但在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對(duì)卵細(xì)胞的影響，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。 據(jù)圖回答： （1）B基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄，推測(cè)其可能的原因是卵細(xì)胞中 （單選）。 A．含B基因的染色體缺失 B．DNA聚合酶失活 C．B基因發(fā)生基因突變 D．B基因的啟動(dòng)子無(wú)法啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 （2）從水稻體細(xì)胞或 中提取總RNA，構(gòu)建 文庫(kù)，進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的序列。將該序列與Luc基因（表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光）連接成融合基因（表達(dá)的蛋白質(zhì)能保留兩種蛋白質(zhì)各自的功能），然后構(gòu)建重組表達(dá)載體。

33、 （3） 在過(guò)程①、②轉(zhuǎn)化篩選時(shí)，過(guò)程 中T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上，過(guò)程 在培養(yǎng)基中應(yīng)加入卡那霉素。 （4） 獲得轉(zhuǎn)基因植株過(guò)程中，以下鑒定篩選方式正確的是 （多選）。 A．將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交 B．以Luc基因?yàn)槟０逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交 C．以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交 D．檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光 （5）從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚，觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含一個(gè)染色體組，判定該胚是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的，而

34、一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時(shí)不進(jìn)行發(fā)育，由此表明 。 【答案】（1）D （2）精子 cDNA （3）② ① （4）BCD （5）B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精直接發(fā)育成胚 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序： 1、目的基因的獲?。海?）目的基因是指： 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。（2）獲取方法：①?gòu)幕蛭膸?kù)中獲取；②人工合成（反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法）；③PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。 2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建:（1）目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。（2）組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因

35、。①啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。②終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端。③標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。（3）基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程： 3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:（1）轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程。（2）常用的轉(zhuǎn)化方法：常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、顯微注射技術(shù)、Ca2+處理法。（3）重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)

36、是標(biāo)記基因是否表達(dá)。 4、目的基因的檢測(cè)和表達(dá)：（1）首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。（2）其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交。（3）最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原--抗體雜交。（4）有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物是否出現(xiàn)抗蟲(chóng)性狀。 【詳解】（1）通過(guò)題干信息可知，B基因可以在體細(xì)胞和精子中，說(shuō)明含B基因的染色體未缺失，也沒(méi)有發(fā)生基因突變，AC錯(cuò)誤；基因表達(dá)過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶，不是DNA聚合酶，B錯(cuò)誤；B

37、基因在卵細(xì)胞中不能轉(zhuǎn)錄，可能是B基因的啟動(dòng)子在卵細(xì)胞中不能啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，D正確；故選D。 （2）通過(guò)題干信息可知，水稻的體細(xì)胞和精子中B基因可表達(dá)，故可從水稻的體細(xì)胞和精子中提取RNA。通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生DNA，從而構(gòu)建CDNA文庫(kù)，進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的序列。 （3）圖示中過(guò)程①表示篩選含有目的基因的重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，圖示中質(zhì)粒有抗卡那霉素標(biāo)記基因和抗潮霉素標(biāo)記基因，如果選擇培養(yǎng)基中加入的是卡那霉素，起作用的是抗卡那霉素標(biāo)記基因。過(guò)程②表示將篩選出含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，將其T-DNA整合到水稻細(xì)胞染色體DNA上。 （4）獲得轉(zhuǎn)基因植株，鑒定篩選方式有：①DNA分子雜交技術(shù)，即以Luc基因?yàn)槟?/p>

38、板設(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交，故A錯(cuò)誤；B正確；②用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交，即以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交，C正確；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，通過(guò)（2）可知B基因與Luc基因連接形成B-Luc融合基因，即可通過(guò)Luc基因表達(dá)，檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光，D正確；故選BCD。 （5）當(dāng)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚，觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含有一個(gè)染色體組，推斷該胚是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的，而一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時(shí)不進(jìn)行發(fā)育，由此表明B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精作用直接發(fā)育成胚。 【點(diǎn)睛】本題考查了基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考

39、生能夠識(shí)記基因工程的操作步驟；明確農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法在植物基因工程中的應(yīng)用；并能夠掌握植物組織培養(yǎng)技術(shù)的過(guò)程等知識(shí)。 15．（2019江蘇卷·29）利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中，然后通過(guò)核移植技術(shù)培育基因編輯豬，可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。下圖為基因編輯豬培育流程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）對(duì)1號(hào)豬使用_________處理，使其超數(shù)排卵，收集并選取處在__________時(shí)期的卵母細(xì)胞用于核移植。 （2）采集2號(hào)豬的組織塊，用__________處理獲得分散的成纖維細(xì)胞，放置于37 ℃的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，其中CO2的作用是________。 （3）為獲得更多基因編輯豬，可

40、在胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行__________。產(chǎn)出的基因編輯豬的性染色體來(lái)自于_________號(hào)豬。 （4）為檢測(cè)病毒外殼蛋白基因是否被導(dǎo)入4號(hào)豬并正常表達(dá)，可采用的方法有__________（填序號(hào)）。 ①DNA測(cè)序 ②染色體倍性分析 ③體細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析 ④抗原—抗體雜交 【答案】（1）促性腺激素 減數(shù)第二次分裂中期 （2）胰蛋白酶（膠原蛋白酶） 維持培養(yǎng)液的pH （3）分割 2 （4）①④ 【解析】 【分析】據(jù)圖分析，圖示基因編輯豬培育過(guò)程涉及的技術(shù)手段有轉(zhuǎn)基因技術(shù)、核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)等，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將病毒外殼蛋白基因（目的基

41、因）導(dǎo)入2號(hào)豬的體細(xì)胞核中，然后將2號(hào)豬的體細(xì)胞核移植到1號(hào)豬的去核卵母細(xì)胞中，再將重組細(xì)胞培養(yǎng)到囊胚并移植到3號(hào)豬的子宮中去，最后分娩產(chǎn)生了4號(hào)轉(zhuǎn)基因克隆豬。 【詳解】（1）據(jù)圖分析可知，1號(hào)豬提供的是卵母細(xì)胞，對(duì)其注射促性腺激素可使其超數(shù)排卵，獲得的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才能進(jìn)行核移植。 （2）將2號(hào)豬的組織塊分散成單個(gè)的成纖維細(xì)胞需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，該細(xì)胞的培養(yǎng)應(yīng)在37℃含5%的CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，其中CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。 （3）利用胚胎分割技術(shù)對(duì)圖示早期胚胎進(jìn)行分割，可以獲得更多的基因編輯豬；據(jù)圖分析可知，核移植的細(xì)胞核來(lái)自于2號(hào)豬

42、，因此產(chǎn)出的基因編輯豬的性染色體來(lái)自于2號(hào)豬。 （4）檢測(cè)病毒外殼蛋白基因（目的基因）是否導(dǎo)入4號(hào)豬，可以采用DNA分子雜交法檢測(cè)目的基因的序列；目的基因表達(dá)的最終產(chǎn)物是蛋白質(zhì)（病毒外殼蛋白），可以利用抗原-抗體雜交法進(jìn)行檢測(cè)，故選①④。 【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是掌握轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等過(guò)程，能夠弄清楚題圖中不同的豬提供的結(jié)構(gòu)和作用，明確核移植時(shí)的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，并能夠選擇正確的方法檢測(cè)目的基因是否表達(dá)。 16．（2019江蘇卷·31）（8分）圖1為T(mén)細(xì)胞通過(guò)表面受體（TCR）識(shí)別抗原遞呈細(xì)胞呈遞的腫瘤抗原后被激活，進(jìn)而攻擊腫瘤細(xì)胞的示意圖。圖2為腫

43、瘤細(xì)胞的一種免疫逃逸機(jī)制示意圖。腫瘤細(xì)胞大量表達(dá)PD-L1，與T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合，抑制T細(xì)胞活化，逃避T細(xì)胞的攻擊。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）圖1中抗原遞呈細(xì)胞通過(guò)_________方式攝取腫瘤抗原。 （2）圖1中T細(xì)胞識(shí)別腫瘤抗原后被激活，增殖并__________形成效應(yīng)T細(xì)胞群和__________細(xì)胞群。 （3）圖1中效應(yīng)T細(xì)胞通過(guò)TCR只能識(shí)別帶有同樣抗原的腫瘤細(xì)胞，故發(fā)揮的免疫作用具有_________性，效應(yīng)T細(xì)胞分泌毒素，使腫瘤細(xì)胞__________死亡。 （4）為阻斷圖2中腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸通路，利用單克隆抗體制備技術(shù)，制備了抗PD-L1抗體。該抗體注入體內(nèi)

44、后通過(guò)__________傳送與__________結(jié)合，可解除T細(xì)胞的活化抑制。 （5）為應(yīng)用于腫瘤的臨床免疫治療，需對(duì)該抗體進(jìn)行人源化改造，除抗原結(jié)合區(qū)域外，其他部分都替換為人抗體區(qū)段，目的是__________。 【答案】（1）胞吞 （2）分化 記憶 （3）特異 裂解 （4）體液 腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1 （5）降低免疫排斥 【解析】 【分析】由圖1可知，TCR是T細(xì)胞表面的特異性受體，可以識(shí)別腫瘤抗原。TCR識(shí)別吞噬細(xì)胞處理呈遞的腫瘤抗原后，可以增殖分化出記憶T細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞，效應(yīng)T細(xì)胞可以識(shí)別并攻擊腫瘤細(xì)胞，引起腫瘤細(xì)胞的裂解死

45、亡。 由圖2可知，腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1通過(guò)與T細(xì)胞表面的PD-1蛋白特異性結(jié)合，抑制T細(xì)胞增殖分化，從而逃避免疫系統(tǒng)的攻擊。 【詳解】（1）抗原屬于大分子物質(zhì)，抗原呈遞細(xì)胞通過(guò)胞吞攝取腫瘤抗原，處理后呈遞給T細(xì)胞，引起T細(xì)胞的增殖分化。 （2）圖1中，T細(xì)胞表面的TCR識(shí)別腫瘤抗原后，可以增殖分化出記憶T細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞。其中的效應(yīng)T細(xì)胞會(huì)攻擊腫瘤細(xì)胞，引起其裂解死亡。 （3）效應(yīng)T細(xì)胞通過(guò)TCR特異性識(shí)別攜帶同種腫瘤抗原的腫瘤細(xì)胞，該過(guò)程具有特異性。由圖可知，效應(yīng)T細(xì)胞可以分泌毒素，引起腫瘤細(xì)胞的裂解死亡。 （4）由圖2可知，腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1通過(guò)與T細(xì)胞表面的PD-1蛋

46、白特異性結(jié)合，抑制T細(xì)胞增殖分化，從而逃避免疫系統(tǒng)的攻擊，故可以通過(guò)注射抗PD-L1抗體阻斷腫瘤細(xì)胞的逃逸通路?？筆D-L1抗體進(jìn)入人體后，通過(guò)體液運(yùn)輸與腫瘤細(xì)胞表面的PD-1蛋白結(jié)合，從而接觸T細(xì)胞的活化抑制。 （5）由于單克隆抗體是利用鼠的骨髓瘤細(xì)胞與漿細(xì)胞融合的雜交瘤細(xì)胞分泌產(chǎn)生，對(duì)人來(lái)說(shuō)是異物，為了降低免疫排斥，需要對(duì)單克隆抗體進(jìn)行改造，出抗原結(jié)合區(qū)域外，其他部分都替換成人抗體區(qū)段。 【點(diǎn)睛】由圖分析可知，腫瘤細(xì)胞的一種免疫逃逸機(jī)制即通過(guò)腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1與T細(xì)胞表面的PD-1蛋白特異性結(jié)合，抑制T細(xì)胞增殖分化，從而逃避T細(xì)胞的攻擊，故可以用抗PD-L1蛋白或抗PD-1蛋白的

47、抗體進(jìn)行治療。 17．（2019江蘇卷·33）（8分）圖1是某基因工程中構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程示意圖，載體質(zhì)粒P0具有四環(huán)素抗性基因（tetr）和氨芐青霉素抗性基因（ampr）。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）EcoR V酶切位點(diǎn)為，EcoR V酶切出來(lái)的線性載體P1為_(kāi)__________未端。 （2）用Taq?DNA聚合酶進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得的目的基因片段，其兩端各自帶有一個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸。載體P1用酶處理，在兩端各添加了一個(gè)堿基為_(kāi)__________的脫氧核苷酸，形成P2；P2和目的基因片段在__________酶作用下，形成重組質(zhì)粒P3。 （3）為篩選出含有重組質(zhì)粒P3的菌落，采用

48、含有不同抗生素的平板進(jìn)行篩選，得到A、B、C三類(lèi)菌落，其生長(zhǎng)情況如下表（“+”代表生長(zhǎng)，“﹣”代表不生長(zhǎng)）。根據(jù)表中結(jié)果判斷，應(yīng)選擇的菌落是__________（填表中字母）類(lèi)，另外兩類(lèi)菌落質(zhì)粒導(dǎo)入情況分別是_____、________________。 菌落類(lèi)型平板類(lèi)型 A B C 無(wú)抗生素 ﹢ ﹢ ﹢ 氨芐青霉素 ﹢ ﹢ ﹣ 四環(huán)素 ﹢ ﹣ ﹣ 氨芐青霉素+四環(huán)素 ﹢ ﹣ ﹣ （4）為鑒定篩選出的菌落中是否含有正確插入目的基因的重組質(zhì)粒，擬設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR鑒定。圖2所示為甲、乙、丙3條引物在正確重組質(zhì)粒中的相應(yīng)位置，PCR鑒定時(shí)應(yīng)選擇的一對(duì)引物是

49、__________。某學(xué)生嘗試用圖中另外一對(duì)引物從某一菌落的質(zhì)粒中擴(kuò)增出了400 bp片段，原因是_______________。 【答案】（1）平 （2）胸腺嘧啶（T） DNA連接 （3）B A類(lèi)菌落含有P0 C類(lèi)菌落未轉(zhuǎn)入質(zhì)粒 （4）乙丙 目的基因反向連接 【解析】 【分析】基因表達(dá)載體的基本結(jié)構(gòu)包括復(fù)制原點(diǎn)、目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子等。根據(jù)題干信息和圖形分析，P0是載體質(zhì)粒，其含有的氨芐青霉素抗性基因（ampr）和四環(huán)素抗性基因（tetr）都屬于標(biāo)記基因，可以用檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞；EcoRV酶為限制酶，其切割質(zhì)粒后悔破

50、壞了四環(huán)素抗性基因（tetr）。 【詳解】（1）根據(jù)題意分析，EcoRV酶識(shí)別的序列是-GATATC-，并且兩條鏈都在中間的T與A之間進(jìn)行切割，因此其切出來(lái)的線性載體P1為平末端。 （2）據(jù)圖分析，目的基因兩側(cè)為粘性末端，且漏出的堿基為A，則在載體P1的兩端需要個(gè)加一個(gè)堿基T形成具有粘性末端的載體P2，再用DNA連接酶將P2與目的基因連接起來(lái)形成重組質(zhì)粒P3。 （3）根據(jù)以上分析已知，限制酶切割后破壞了四環(huán)素抗性基因，但是沒(méi)有破壞氨芐青霉素抗性基因，因此含有重組質(zhì)粒P3的菌落在四環(huán)素中應(yīng)該不能生長(zhǎng)，而在氨芐青霉素的培養(yǎng)基中能生長(zhǎng)，結(jié)合表格分析可知，應(yīng)該選擇B類(lèi)菌落。根據(jù)表格分析，A類(lèi)菌落

51、在氨芐青霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基中都能夠生長(zhǎng)，說(shuō)明其導(dǎo)入的是P0；C類(lèi)菌落在任何抗生素的培養(yǎng)基中都不能生長(zhǎng)，說(shuō)明其沒(méi)有導(dǎo)入任何質(zhì)粒。 （4）據(jù)圖分析，根據(jù)目的基因插入的位置和PCR技術(shù)的原理分析，PCR鑒定時(shí)應(yīng)該選擇的一對(duì)引物是乙和丙；根據(jù)題意和圖形分析，某同學(xué)用圖中的另外一對(duì)引物（甲、乙）從某一菌落的質(zhì)粒中擴(kuò)增出了400bp的片段，說(shuō)明其目的基因發(fā)生了反向連接。 【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是識(shí)記并理解基因工程的四個(gè)基本步驟，尤其是對(duì)核心步驟—構(gòu)建基因表達(dá)載體步驟的理解，明確基因表達(dá)載體的幾個(gè)必須的成分及其作用，進(jìn)而結(jié)合題干要求分析答題。 18．（2019浙江4月選考·32）回答下列（二）小

52、題： （二）回答與利用生物技術(shù)培育抗病品種有關(guān)的問(wèn)題： （1）通過(guò)抗病性強(qiáng)的植株獲取抗病目的基因有多種方法?，F(xiàn)已獲得純度高的抗病蛋白（可作為抗原），可通過(guò)______技術(shù)獲得特異性探針，并將______中所有基因進(jìn)行表達(dá)，然后利用該探針，找出能與探針特異性結(jié)合的表達(dá)產(chǎn)物，進(jìn)而獲得與之對(duì)應(yīng)的目的基因。 （2）將上述抗病基因通過(guò)轉(zhuǎn)基因的方法導(dǎo)入植物的分生組織可獲得抗病性強(qiáng)的植株。若在試管苗期間用分子水平方法判斷抗病基因是否表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)______（A．質(zhì)粒載體 B．轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 C．抗性基因 D．病原微生物）。 （3）植物細(xì)胞在培養(yǎng)過(guò)程中往往會(huì)發(fā)生______，可利用這一特性篩選抗致病真

53、菌能力強(qiáng)的細(xì)胞。篩選時(shí)在培養(yǎng)基中加入______，并將存活的細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)至再生植株。若利用______培養(yǎng)建立的細(xì)胞系用于篩選，則可快速獲得穩(wěn)定遺傳的抗病植株。 （4）用抗病品種與高產(chǎn)品種進(jìn)行雜交育種過(guò)程中，有時(shí)會(huì)遇到因胚發(fā)育中止而得不到可育種子的情況。若要使該胚繼續(xù)發(fā)育獲得植株，可采用的方法是______。 【答案】（二）（1）單克隆抗體 基因文庫(kù) （2）B （3）變異 高濃度致病真菌 花粉離體 （4）胚的離體培養(yǎng) 【解析】 【分析】（二）目的基因表達(dá)產(chǎn)物在分子水平的檢測(cè)包括DNA分子雜交、DNA-RNA分子雜交和抗原抗體雜交；生物

54、變異在生產(chǎn)上應(yīng)用時(shí)，可通過(guò)雜交育種、單倍體育種的方式獲得穩(wěn)定遺傳的植株，單倍體育種的速度更快，相對(duì)的操作更加復(fù)雜。 【詳解】（二）（1）抗病蛋白可作抗原，則特異性探針應(yīng)為抗體，則需要通過(guò)單克隆抗體技術(shù)獲得特異性探針；基因文庫(kù)包含了某個(gè)DNA分子的所有基因，故是將基因文庫(kù)中的所有基因進(jìn)行表達(dá)，再利用探針獲得目的基因； （2）質(zhì)粒載體只能檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為RNA，可以通過(guò)DNA-RNA分子雜交檢測(cè)抗病基因是否表達(dá)，B選項(xiàng)正確；檢測(cè)抗性基因只能檢測(cè)抗性基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，無(wú)法檢測(cè)該基因是否表達(dá)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；檢測(cè)病原微生物是個(gè)體水平檢測(cè)目的基因是否表達(dá)的方式，D

55、選項(xiàng)錯(cuò)誤；故正確的選項(xiàng)選擇B； （3）抗致病真菌基因是原本植物細(xì)胞不含的基因，則需要利用植物細(xì)胞在培養(yǎng)過(guò)程中的變異來(lái)篩選抗致病真菌能力強(qiáng)的細(xì)胞；由于需要篩選抗致病真菌能力強(qiáng)的細(xì)胞，故需要在培養(yǎng)基中加入高濃度致病真菌；快速穩(wěn)定遺傳的抗病植株需要通過(guò)單倍體培養(yǎng)獲得，故需要利用花粉離體培養(yǎng)建立細(xì)胞系用于篩選； （4）要利用胚的發(fā)育獲得植株，可利用胚細(xì)胞的全能性，采用胚的離體培養(yǎng)獲得植株。 19．（2018全國(guó)Ⅰ卷·38）回答下列問(wèn)題： （1）博耶（H．Boyer）和科恩（S．Coben）將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)，該研究除證明了質(zhì)粒可以作為載體外，還證明

56、了_________________（答出兩點(diǎn)即可）。 （2）體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)Ca2+參與的__________方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞：而體外重組的噬菌體DNA通常需與__________組裝成完整噬菌體后，才能通過(guò)侵染的方法將重組的噬菌體DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞，在細(xì)菌、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞中，可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的是_____________。 （3）真核生物基因（目的基因）在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會(huì)被降解。為防止蛋白質(zhì)被降解，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用_______________________的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，在蛋白質(zhì)純化的過(guò)程中應(yīng)添加____________的抑制劑。

57、 【答案】（1）體外重組的質(zhì)粒可以進(jìn)入體細(xì)胞；真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá) （2）轉(zhuǎn)化　　外殼蛋白（噬菌體蛋白）　　細(xì)菌 （3）蛋白酶缺陷型　　蛋白酶 【解析】（1）將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)，該過(guò)程證明了體外重組的質(zhì)?？梢赃M(jìn)入體細(xì)胞，真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)等。 （2）體外重組的質(zhì)粒可通過(guò)Ca2+處理，目的是以增大細(xì)胞的通透性，使重組的質(zhì)粒能夠?qū)氲绞荏w細(xì)胞內(nèi)，因此體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)Ca2+參與的轉(zhuǎn)化方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞。體外重組的噬菌體DNA通常需與蛋白質(zhì)外殼組裝成完整的噬菌體后，才能通過(guò)侵染的方法將重組噬菌體DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞，噬菌

58、體侵染的是細(xì)菌，而不能寄生在其它細(xì)胞中，因此可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的是細(xì)菌。 （3）真核生物基因（目的基因）在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會(huì)被降解，為防止蛋白質(zhì)被降解，可以選用不能產(chǎn)生該蛋白酶的缺陷細(xì)菌以及使用能夠抑制蛋白酶活性的藥物，因此為防止蛋白質(zhì)被降解，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用蛋白酶缺陷型的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，在蛋白質(zhì)純化的過(guò)程中應(yīng)添加蛋白酶的抑制劑。 20．（2018全國(guó)Ⅱ卷·38）某種熒光蛋白（GFP）在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會(huì)發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測(cè)細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊(duì)將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因連接在GFP基因的5′末端，獲得了L1-GFP融合基因（

59、簡(jiǎn)稱為甲），并將其插入質(zhì)粒P0，構(gòu)建了真核表達(dá)載體P1，其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點(diǎn)的示意圖如下，圖中E1~E4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末端各不相同。 回答下列問(wèn)題： （1）據(jù)圖推斷，該團(tuán)隊(duì)在將甲插入質(zhì)粒P0時(shí)，使用了兩種限制酶，這兩種酶是_________。使用這兩種酶進(jìn)行酶切是為了保證_______________，也是為了保證__________________。 （2）將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后，若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說(shuō)明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了________和_________過(guò)程。 （3）為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊(duì)需要做的工作包括：將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的_

60、____________移入牛的____________中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。 （4）為了檢測(cè)甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，某同學(xué)用PCR方法進(jìn)行鑒定。在鑒定時(shí)應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的____________（填“mRNA”“總RNA”或“核DNA”）作為PCR模板。 【答案】（1）E1和E4　　甲的完整　　甲與載體正確連接 （2）轉(zhuǎn)錄　　翻譯 （3）細(xì)胞核　　去核卵母細(xì)胞 （4）核DNA 【解析】（1）要保證目的基因在受體細(xì)胞中能夠正確表達(dá)，目的基因的首端應(yīng)有啟動(dòng)子，尾端應(yīng)有終止子。甲是將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因連接在GFP基因的5ˊ末端而獲得的L1-GFP融

61、合基因，據(jù)此結(jié)合題意并分析圖示可知：該團(tuán)隊(duì)在將甲插入質(zhì)粒P0時(shí)，如果用E2或E3，則目的基因不完整，而使用E1和E4這兩種限制酶進(jìn)行酶切保證了甲的完整，而且也保證了甲與載體正確連接，因此，使用的兩種限制酶，是E1和E4。 （2）構(gòu)建的真核表達(dá)載體P1中含有GFP基因，而GFP基因的表達(dá)產(chǎn)物“某種熒光蛋白（GFP）”在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會(huì)發(fā)出綠色熒光。若在導(dǎo)入P1的牛皮膚細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說(shuō)明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了表達(dá)，基因的表達(dá)過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。 （3）若要獲得含有甲的牛，可采用核移植技術(shù)，即將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的細(xì)胞核移入牛的去核卵母細(xì)胞中獲得重組細(xì)胞，并將該重組細(xì)胞

62、在體外培養(yǎng)成重組胚胎，再經(jīng)過(guò)胚胎移植等獲得含有甲的牛。 （4）PCR是多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫(xiě)，是一種在生物體外復(fù)制特定DNA片斷的核酸合成技術(shù)。若利用PCR方法檢測(cè)甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，則應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的核DNA作為PCR模板。 21．（2018全國(guó)Ⅲ卷·38）2018年《細(xì)胞》期刊報(bào)道，中國(guó)科學(xué)家率先成功地應(yīng)用體細(xì)胞對(duì)非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物進(jìn)行克隆，獲得兩只克隆猴——“中中”和“華華”?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）“中中”和“華華”的獲得涉及核移植過(guò)程，核移植是指_____________。通過(guò)核移植方法獲得的克隆猴，與核供體相比，克隆猴體細(xì)胞的染色體數(shù)目_______（填“

63、減半”“加倍”或“不變”） （2）哺乳動(dòng)物的核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植，胚胎細(xì)胞核移植獲得克隆動(dòng)物的難度_________（填“大于”或“小于”）體細(xì)胞核移植，其原因是________________________________。 （3）在哺乳動(dòng)物核移植的過(guò)程中，若分別以雌性個(gè)體和雄性個(gè)體的體細(xì)胞作為核供體，通常，所得到的兩個(gè)克隆動(dòng)物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目____________（填“相同”或“不相同”），性染色體組合____________（填“相同”或“不相同”）。 【答案】（1）將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞核，移入一個(gè)已去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞　　不變 （2）小于　　胚胎細(xì)胞分

64、化程度低，恢復(fù)全能性相對(duì)容易 （3）相同　　不同 【解析】（1）核移植是指將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎，這個(gè)胚胎最后發(fā)育成為動(dòng)物個(gè)體；通過(guò)核移植方法獲得的克隆猴的細(xì)胞核來(lái)自供體，因此克隆猴體細(xì)胞的染色體數(shù)目和供體一致。 （2）胚胎細(xì)胞核移植的難度小于體細(xì)胞核移植，其原因是動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對(duì)容易。 （3）哺乳動(dòng)物雌性個(gè)體和雄性個(gè)體的體細(xì)胞染色體常染色體相同，性染色體前者是XX，后者是XY，因此分別以雌性個(gè)體和雄性個(gè)體的體細(xì)胞作為核供體，通常所得到的兩個(gè)克隆動(dòng)物體細(xì)胞的常染色體數(shù)目相同，性染色體組合不同。

65、 22．（2018江蘇卷·32）為生產(chǎn)具有特定性能的α-淀粉酶，研究人員從某種海洋細(xì)菌中克隆了α-淀粉酶基因（1656個(gè)堿基對(duì)），利用基因工程大量制備琢α-淀粉酶，實(shí)驗(yàn)流程見(jiàn)下圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增α-淀粉酶基因前，需先獲得細(xì)菌的______________________。 （2）為了便于擴(kuò)增的DNA片段與表達(dá)載體連接，需在引物的______________________端加上限制性酶切位點(diǎn)，且常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn)，主要目的是____________________________________________。 （3）進(jìn)行擴(kuò)增時(shí)，

66、反應(yīng)的溫度和時(shí)間需根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定，下列選項(xiàng)中______________________的設(shè)定與引物有關(guān)，______________________的設(shè)定與擴(kuò)增片段的長(zhǎng)度有關(guān)。（填序號(hào)） ①變性溫度 ②退火溫度 ③延伸溫度 ④變性時(shí)間 ⑤退火時(shí)間 ⑥延伸時(shí)間 （4）下圖表示篩選獲得的工程菌中編碼α-淀粉酶的mRNA的部分堿基序列： 圖中虛線框內(nèi)mRNA片段包含______________________個(gè)密碼子，如虛線框后的序列未知，預(yù)測(cè)虛線框后的第一個(gè)密碼子最多有______________________種。 （5）獲得工程菌表達(dá)的α-淀粉酶后，為探究影響酶活性的因素，以濃度為1%的可溶性淀粉為底物測(cè)定酶活性，結(jié)果如下： 緩沖液 50mmol/LNa2HPO4-KH2PO4 50mmol/LTris-HCl 50mmol/LGly-NaOH pH 6.0 6.5 7.0 7.5 7.5 8.0 8.5 9.0 9.0 9.5 10.0 10.5 酶相對(duì)活性% 25.4 40.2 49.8 63.2