《南方新课堂·高考总复习》生物训练：选修3现代生物科技专题

系统具有______________________。

(3)若生产者固定的能量是1000 J/(cm2·y)，则B固定的能量中用于自身生长发育繁殖的

2

能量是__________J/(cm·y)。

(4)田间管理除草、除虫可以提高农作物的产量，从能量流动的角度分析提高产量的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 (5)当生物B因使用农药数量减少时，生物C的种群数量短时间的变化为____________。 (6)此农田生态系统弃耕以后发生的演替是________________，在此过程中其恢复力稳定性将降低。写出该系统的一条食物链________________(用图中字母表示)。

10．(9分)果蝇是属于XY型性别决定的生物，常作为遗传学实验材料。果蝇的灰身和黑身、红眼和白眼各为一对相对性状，分别由等位基因H、h和E、e控制。下表是两只亲本果蝇交配后，F1的表现型及比例。请分析回答下列问题： 项目 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼 雄性 3/15 3/15 1/15 1/15 雌性 6/15 0 1/15 0 (1)已知果蝇某一基因型的受精卵不能发育成活，根据表中的数据推测，该基因型为________________________________________________________________________。

(2)野生型果蝇的眼色是暗红色，现发现三个隐性的突变群体，眼色分别为白色、朱红色、棕色。以上群体均为纯合子，相关基因均位于常染色体上。

①隐性的突变群体中，任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼，说明眼色受________对等位基因控制。

②现有一暗红色眼雄果蝇，控制眼色的基因型是杂合的，但不知有几对基因杂合，现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交，请预测测交后代结果，并做出杂合基因有几对的结论。

Ⅰ.如果测交后代________________，说明控制眼色的基因有一对杂合； Ⅱ.如果测交后代________________，说明控制眼色的基因有两对杂合； Ⅲ.如果测交后代________________，说明控制眼色的基因有三对杂合。

(二)选考题：共15分。请考生从给出的2道题中任选一题做答。如果多做，则按所做的第一题计分。

11．[生物——选修1：生物技术实践](15分) 人和哺乳动物的尿中含有尿素，大量尿素的存在会对环境造成污染。土壤中有些细菌含有脲酶，可通过降解尿素作为其生长的氮源。现对土壤中的这类细菌进行分离实验，请回答下列问题：

(1)分离培养细菌时必须进行无菌操作，包括培养基和各种器皿都必须是无菌的，常用的灭菌方法有______________、______________和________________。

(2)将样液进行一系列的梯度稀释，然后接种培养。在稀释土壤溶液的过程中每一步都要在______________进行操作。接种后的培养皿____________于37 ℃的________________中培养。

(3)用含有酚红指示剂的培养基筛选能分泌脲酶的细菌，从功能上划分该培养基属于____________培养基。若培养基中存在有分解尿素的细菌，其菌落周围会出现红色环带，这是由于尿素被分解产生的____________使pH升高，酚红指示剂产生的颜色变化，从而证明这一菌株可以尿素为氮源。变色区域越大，表明该菌株利用尿素的能力______________。

(4)与全营养培养基中的菌落相比，以尿素为氮源的培养基中菌落数( ) A．多 B．少 C．相等 D．几乎为零 12．[生物——选修3：现代生物科技专题](15分)

吉林大学农学部奶牛繁育基地成功培育出一头携带转入赖氨酸基因的克隆牛“织女”，其过程如下，请据图回答问题。

(1)克隆牛“织女”的诞生过程中涉及的细胞水平的现代生物技术主要有：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________(至少答出两项)。

(2)实施基因工程包括四个基本操作步骤，其核心步骤是________________________。在这一过程中处理目的基因和载体的限制性核酸内切酶一般是同一种，目的是__________________________________________。

(3)从④到⑤的过程可获得较多的遗传同质早期胚胎，常采用的方法是进行______________。把⑤送入⑥孕育形成⑦之前，对⑥的处理方法和目的是_____________________________________________。

(4)⑦可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类转基因动物被形象地称为“_________________________”。为取得生产效率，在早期胚胎培养时可以对要移植的胚胎提前进行________鉴定。

选修3 现代生物科技专题

专题1、4 基因工程、生物技术的安全性和伦理问题

1.(1)逆转录

(2)DNA连接酶 终止子、标记基因 (3)DNA分子杂交 抗原—抗体杂交 (4)细胞融合技术

解析：(1)分析流程图可知①是逆转录过程。(2)构建A基因重组载体时，首先需用限制性核酸内切酶切割含有A基因的外源DNA分子和运载体，再用DNA连接酶连接A基因和运载体形成A基因重组载体。重组载体的结构包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等。(3)要检测目的基因是否进入受体细胞，常用的是DNA分子杂交法，检测目的基因是否表达可用抗原—抗体杂交的方法。(4)⑦是动物细胞融合过程，需采用细胞融合技术。

2．(1)显微注射 目的基因

(2)蛋白质 现有蛋白质 新蛋白质 氨基酸 (3)同 供

解析：(1)将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法；在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，使用农杆菌的原因是农杆菌可感染植物，农杆菌的作用是将目的基因转移到受体细胞中；(2)材料乙属于蛋白质工程范畴；该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术；在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变；(3)胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术；在材料丙的实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体。

3．(1)磷酸二酯键 肽键 (2)专一性

(3)限制性核酸内切

(4)启动子(或转录起始区) (5)ACD

解析：(1)DNA酶作用于DNA分子后，若将DNA分子切割成片段，应作用于磷酸二酯键，蛋白酶作用于蛋白质中的肽键。(2)酶的作用特点是具有专一性。(3)若用DNA片段构建重组质粒，需要与限制性核酸内切酶切割的识别序列进行比对，选用切割后获得的相同片段所对应的限制性核酸内切酶进行切割。(4)RNA聚合酶特定结合启动子中RNA聚合酶结合位点。(5)蛋白酶特定处理蛋白质，DNA分子杂交和mRNA与基因的互补都体现了碱基互补配对原则。

4．(1)直接获取(从基因文库中获取等) DNA连接酶 (2)将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法 (3)2 植物激素

(4)基因工程 植物组织培养

解析：(1)图中a、b表示质粒(载体)和基因表达载体。获取目的基因的方法有多种，可以直接从基因文库中获取抗虫基因。流程③为目的基因和质粒重组，需要用到DNA连接酶。(2)过程d是指将目的基因导入受体细胞，将目的基因导入植物细胞常使用的方法是农杆菌转化法。(3)流程⑦为植物组织培养过程，需要分别诱导愈伤组织生芽和生根，因此需用不

同的培养基。通过添加不同浓度比例的植物激素可以促进根芽的分化。(4)图中涉及的生物技术包括基因工程和植物组织培养。

5．(1)嗜热土壤芽孢杆菌 (2)NdeⅠ BamHⅠ (3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 (4)失活 B (5)AC 解析：(1)bglB基因存在于嗜热土壤芽孢杆菌基因组中，故应以该菌的基因组DNA为模板进行基因扩增。(2)目的基因与质粒进行重组时，需将目的基因插入到启动子和终止子之间，且应靠近启动子和终止子，结合示意图可知，应在扩增的bglB基因两端分别引入NdeⅠ和BamHⅠ两种限制酶的识别序列。(3)该基因表达载体中含有bglB基因，其可表达产生β-葡萄糖苷酶，该酶可分解纤维素，这样大肠杆菌就获得了分解纤维素的能力。(4)由图2可知，BglB酶在80 ℃保温30分钟后，该酶就会失活；由图1可知，当温度为60 ℃～70 ℃时，酶活性较高，而由图2可知70 ℃时保温30分钟，酶活性开始减弱，而60 ℃保温30分钟后酶活性基本不发生变化，由此可知为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好应控制在60 ℃。(5)在bglB基因扩增过程中加入诱变剂进行诱变处理，相比于诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌，针对性更强；基因突变是不定向的；由于PCR过程基因扩增即DNA复制快速进行，发生突变后可进行快速积累，进而便于筛选；基因突变可能导致氨基酸数目的改变，如突变后的密码子变为终止密码子，可导致蛋白质合成提前终止，进而导致氨基酸数目变少。

专题2 细胞工程

1．(1)胰蛋白(胶原蛋白) 使肿瘤细胞分散开 (2)生理盐水 对照(与紫杉醇形成对照) (3)糖 氨基酸

(4)(定期)更换培养液

(5)肿瘤细胞的数目少于乙组 (6)植物组织培养 脱分化

解析：据题图可知，酶X是指胰蛋白酶或胶原蛋白酶，其主要作用是使肿瘤细胞分散开。本题研究的是紫杉醇的抗肿瘤作用，因此需用Y生理盐水作对照，以观察紫杉醇的效果。细胞体外培养所需营养物质有糖、氨基酸等小分子有机物，还需要促生长因子等调节物，以及无机盐、微量元素等无机物。定期更换培养液的目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。为了解决紫杉醇的药源问题，理论上可用植物组织培养技术将离体的红豆杉细胞经过脱分化培养为愈伤组织进行工厂化生产。

2．(1)HSV-1蛋白 体液免疫 脾脏 骨髓瘤 无限增殖且产生专一抗体

(2)腹腔 腹水

(3)纯度高 特异性强 解析：(1)给小鼠注射HSV-1蛋白后，小鼠体内发生体液免疫，小鼠血清中产生抗HSV-1蛋白的抗体。B淋巴细胞是从小鼠的淋巴器官(如脾、骨髓、扁桃体、胸腺等)中获取。杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而来，具有两个亲本细胞的特性：既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(2)若想获得大量单克隆抗体，通常有两种方法：一是将杂交瘤细胞在动物细胞培养液中培养，然后从动物细胞培养液中筛选分离出单克隆抗体；二是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增殖，然后从小鼠的腹水中提取纯化获得。(3)单克隆抗体具有特异性强、纯度高的特点。

3．(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 特异性强、灵敏度高 (2)流动性 3

(3)杂交瘤细胞 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 选择性

(4)单克隆抗体上连接抗癌药物 不损伤正常细胞，且用药剂量少，毒副作用小 (5)动物细胞融合 动物细胞培养