綜合測試(一)(時間：100分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共20個小題，每小題2分，共40分)1．下列敘述符合基因工程概念的是()A．B淋巴細胞與腫瘤細胞融合，雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因B．將人的干擾素基因重組到質粒后導入大腸桿菌，獲得能產生人干擾素的菌株C．用紫外線照射青霉菌，使其DNA發生改變，通過篩選獲得青霉素高產菌株D．自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌后其DNA整合到細菌DNA上2．蛋白質工程中，直接需要進行操作的對象是()A．氨基酸結構B．蛋白質空間結構C．肽鏈結構D．基因結構3．如圖兩個核酸片段在適宜條件下，經X酶的催化作用，發生下述變化，則X酶是()A．DNA連接酶B．RNA聚合酶C．DNA聚合酶D．限制酶4．研究表明，大多數動物，如蛙的受精卵在卵裂期隨著卵裂的進行，胚胎的體積并不增大，但胚胎細胞核的總質量與細胞質的總質量(核/質)的比值卻發生變化。下列符合卵裂期核質質量比值變化趨勢的示意圖是()5．有關全能性的敘述，不正確的是()A．受精卵在自然條件下能使后代細胞形成完整個體，因此全能性最高B．生物體內細胞由于分化，全能性不能表達C．卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性很高D．植物細胞離體培養在一定條件下能表現出全能性6．如圖為高等動物的生活史，以下有關的敘述中正確的是()A．蛙原腸胚形成于E階段B．青蛙變態發育是在B階段中完成C．人完成E是在體內進行D．生殖指的是C、D、E，而不包括A、B7．科學家將人體皮膚細胞改造成了多能干細胞——“iPS細胞”，人類“iPS細胞”可以形成神經元等人體多種組織細胞。以下有關說法正確的是()A．iPS細胞分化為神經細胞的過程體現了細胞的全能性B．iPS細胞有細胞周期，它分化形成的神經細胞一般不具細胞周期C．iPS細胞可分化形成多種組織細胞，說明iPS細胞在分裂時很容易發生突變D．iPS細胞在分化時正?；蛲蛔兂稍┗蚴羌毎┳兊脑?．從根本上達到造林和護林目的的措施是()A．生態與社會習慣相結合 B．生態與法律制度相結合C．生態與經濟相結合 D．經濟與法規相結合9．下列哪項不是轉基因生物潛在的安全隱患()A．轉基因植物有可能合成出對人體有直接或潛在毒性的蛋白質B．轉基因植物合成的某些新的蛋白質有可能成為某些人的過敏原C．某些轉基因生物可以合成干擾素，進入人體增強相應細胞的免疫力D．某些轉基因足以使植物體內某些代謝途徑發生變化，導致轉基因農作物營養成分的改變10．下列有關基因工程中限制性核酸內切酶的描述，錯誤的是()A．一種限制性核酸內切酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列B．限制性核酸內切酶的活性受溫度影響C．限制性核酸內切酶能識別和切割RNAD．限制性核酸內切酶可從原核生物中提取11．對于下面制備單克隆抗體過程的示意圖，不正確的敘述是()A．④中的篩選是為了獲得能產生多種抗體的雜交瘤細胞B．②中培養基應加入選擇性抑制骨髓瘤細胞DNA分子復制的物質C．上圖中有一處明顯錯誤D．⑤可以無限增殖12．能克服遠緣雜交不親和技術的是()A．組織培養B．細胞融合C．動物胚胎移植D．單倍體育種13．科學家常選用的細菌質粒往往帶有一個抗生素抗性基因，該抗性基因的主要作用是()A．提高受體細胞在自然環境中的耐熱性B．有利于檢測目的基因是否導入受體細胞C．增加質粒分子的相對分子質量 D．便于與外源基因連接14．如圖表示細胞膜上乙酰膽堿(一種神經遞質)受體基因的克隆技術操作過程，下列相關分析正確的是()A．獲得該mRNA的最佳材料是受精卵B．完成過程①②必不可少的酶分別是反轉錄酶、DNA聚合酶C．構建基因表達載體最可能使用的載體是大腸桿菌D．探針篩選的目的是淘汰被感染的細菌，獲得未被感染的細菌15．設計試管嬰兒是在早期胚胎移入母體子宮之前，對胚胎進行遺傳學診斷，下列有關敘述，不正確的是()A．植入前，可以通過診斷篩選出無遺傳疾病的胚胎植入母體子宮B．針對女方是血友病患者，而男方正常的夫婦，可以篩選出無遺傳疾病的女胎植入母體子宮C．針對男方是抗維生素D佝僂病患者，而女方正常的夫婦，可以篩選無遺傳疾病的男胎植入母體子宮D．該技術是為了不生出患病孩子，因此無需考慮性別16．如圖為某生態農場生產流程，據圖分析下列說法錯誤的是()A．食用菌和蚯蚓在該生態系統中屬于分解者B．該生態系統達到了能量多級利用的目的C．因食物鏈延長，系統總能量利用效率降低D．循環利用有機廢棄物，提高了系統的效益17．下列關于轉基因生物與環境安全的敘述錯誤的是()A．重組的微生物在降解污染物的過程中可能產生二次污染B．種植抗蟲棉可以減少農藥的使用量，對環境沒有任何負面影響C．如果轉基因花粉中含有毒蛋白或過敏蛋白，可能會通過食物鏈傳遞到人體內D．轉基因生物所帶來的環境安全問題是可以解決的18．人工種子是人們模仿天然種子結構制造出來的生命有機體，它能像天然種子一樣萌發生長。人工種子的核心部分胚狀體可以由懸浮培養的芽尖細胞得到，也可以通過試管培養的花粉或胚囊獲得，由此人們把胚狀體分為“體細胞胚”和“花粉胚”。請據此判斷下列說法中不正確的是()A．人工種子可以解決有些作物品種繁殖能力差、結子困難、發芽率低等問題B．培育胚狀體利用了植物組織培養技術C．同一種植物“體細胞胚”和“花粉胚”的染色體組的數目比為1∶1D．該項技術的成功應用反映了細胞的全能性19．《四千年的農民》一書中記載了中國農民幾千年來的耕作方法：積極種植能夠固氮的豆科作物，以及收集一切可能的有機物質，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農產品加工過程中的廢棄物等，采用堆肥和漚肥等多種方式，把它們轉變為有機肥料，施用到農田中。這種做法的優點是()①改善了土壤結構②培養了土壤微生物③實現了土壤養分的循環利用④改變了土壤酸堿性A．①②B．①②③C．①②③④D．②③20．生產單克隆抗體時，在培養液中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細胞，因為該試劑()A．能抑制淋巴細胞和雜交瘤細胞的DNA復制B．能阻止淋巴細胞的原癌基因被激活C．選擇性抑制骨髓瘤細胞的DNA復制D．能阻止雜交瘤細胞核糖體上所有蛋白質的合成二、簡答題(本題共6小題，共60分)21．(12分)年10月4日，瑞典卡羅林斯卡醫學院將年諾貝爾生理學或醫學獎授予有“試管嬰兒之父”之稱的英國生理學家羅伯特·愛德華茲；世界首例胚胎分割、性別鑒定試管水牛小公犢“明明”在廣西水牛研究所順利誕生。請回答下列有關試管動物的問題：(一)(1)試管嬰兒是利用________________和________________等技術繁殖個體，主要目的是解決人類不孕夫婦的生育問題。(2)試管嬰兒技術和母親正常懷孕生產過程的相同點是___________________________，不同點在于試管嬰兒是_________________________________________________。(3)關于設計試管嬰兒的問題，下列哪項不合乎道德規范________。A．利用試管嬰兒提供骨髓造血干細胞，救治病人B．利用設計試管嬰兒技術設計畸形胎兒，以供展覽C．利用試管嬰兒的臍帶血D．設計試管嬰兒，不一定要考慮他的性別(二)下圖為牛胚胎性別鑒定和分割示意圖，請據圖完成下列問題。(1)進行胚胎分割時，應選擇發育到________________________時期的胚胎進行操作。(2)1指的是________________；2指的是________________________________________。(3)通過胚胎分割產生的兩個或多個個體具有的特點是___________________________。(4)在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意____________________________________。22．(10分)浙江大學農學院喻景權教授的課題組最新研究發現一種植物激素——油菜素內酯，能促進農藥在植物體內的降解和代謝。研究人員發現，用油菜素內酯處理后，許多參與農藥降解的基因(如P450和GST)的表達和酶活性都得到提高，在這些基因的“指導”下合成的蛋白酶能把農藥逐漸轉化為水溶性物質或低毒無毒物質，有的則被直接排出體外。某課題組進一步進行了如下的實驗操作，請回答：(1)獲得油菜素內酯基因的方法有____________________、________________。第①步用PCR技術擴增基因時用到的耐高溫的酶通常是指______________。步驟②用到的酶有________________。(2)圖中導入重組質粒的方法是________。在導入之前應用____________處理。(3)導入重組質粒以后，往往還需要進行檢測和篩選，可用________________制成探針，檢測是否導入了重組基因，在培養基中加入________可將含有目的基因的細胞篩選出來。(4)請你為該課題命名：______________________________________________________。(5)請你說說該研究發現的生態學意義。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。23．(10分)據新華社呼和浩特年4月20日電，內蒙古大學生命科學學院實驗動物研究中心的科研人員成功培育出了國際上規模最大的一批轉基因克隆絨山羊。研究過程中，科研人員首先成功構建了對絨毛生長有促進作用的轉胰島素樣生長因子Ⅰ(IGF－Ⅰ)基因載體，利用該載體成功轉載了絨山羊胎兒成纖維細胞，建立起轉基因細胞系。再利用轉基因細胞進行體細胞克隆，從而獲得了轉基因絨山羊。請回答下列問題：(1)科研人員構建轉胰島素樣生長因子Ⅰ(IGF－Ⅰ)基因載體的過程中必需用到的工具酶有________________________________________________________________________________________。(2)用絨山羊胎兒成纖維細胞建立轉基因細胞系必須用動物細胞培養技術，動物細胞培養中除含葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素外，還必須加入的成分是________________。在動物細胞培養過程中要不停地使用的一種工具酶是________________，目的是使細胞分散開。(3)轉基因絨山羊的培育過程大致為：將轉基因細胞的________________注入普通絨山羊的________卵細胞中，經過某種刺激和培養后，可形成胚胎，將該胚胎移入代孕母絨山羊的________中，通過培育可達到目的。(4)胚胎移植是胚胎工程及其他工程的最后一道工序，可以充分發揮________________。供體的主要職能是________________________，而受體則承擔妊娠和育仔的任務。在實施該技術時，要用激素對供、受體進行處理，使它們________。為了提高胚胎利用率，可采用胚胎分割技術，用于分割的胚胎應是________________________階段的胚胎。24．(10分)年10月11日，美國政府批準首例胚胎干細胞(ES細胞)人體臨床試驗。請回答下列與胚胎干細胞有關的問題：(1)運用細胞培養技術可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細胞，培養過程如下：早期胚胎→內細胞團→胚胎干細胞。在培養過程中，必須用________處理內細胞團，使之分散成單個細胞。胚胎干細胞的結構特點是________________________。在培養動物細胞時，培養液中加抗生素的目的是______________________________________________________。(2)體外培養胚胎干細胞時，通常要加入________________等天然成分，除了保證被培養細胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環境中，還需要保證細胞生活所需適宜的________________和________________；早期胚胎發育在________________階段以前的細胞是全能性細胞。(3)胚胎干細胞可作為培育轉基因動物的受體細胞，被移入胚囊后，胚胎將發育成只有部分細胞具有目的基因的“嵌合體”，這種“嵌合體”的后代可能會丟失目的基因，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)早期胚胎中的胚胎干細胞，不僅可以被應用于哺乳動物胚胎性別鑒定，還可被應用于________________________________________________________________________________________________等領域。(5)“治療性克隆”的結果說明高度分化的體細胞的核仍然具有________________。你支持“應立法保護利用胚胎干細胞進行治療性克隆”嗎？請陳述理由：__________________________________________________________________________________________。25．(10分)如圖所示為細胞融合技術的一些過程，據圖回答：(1)從A和B細胞到C細胞的過程中，必須用________處理。(2)若A、B細胞為植物細胞，那么，這樣的細胞已經用酶降解脫掉了細胞壁，這種酶可能是________________，由此生成的A和B細胞稱為________。由A、B到C的過程中，常用的物理方法有__________________。融合完成的標志是___________________________，形成D細胞還要應用________技術，把其培養成植株。(3)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用紅、綠熒光染料標記細胞上的蛋白質，在C細胞階段，細胞一半發紅色熒光，一半發綠色熒光，到D細胞階段，兩種顏色的熒光均勻分布，原因是__________________________________________。(4)若A、B細胞為動物細胞，一般取自________________，然后用____________將其分散開。由A、B到C的過程中，采用的不同于植物細胞融合的手段是___________________。26．(8分)閱讀下列資料，回答下列問題：生態農業是21世紀農業發展的方向，它遵循可持續發展的原則，以不危及后代發展為前提，在人類生產活動干預下，用科學的發展觀，獲取生物群體共生、生態和諧、質量安全、優質高效的農業生產載體，也可稱為人工生態系統。生態農業建設的核心是整體、協調、循環、再生、增效。面對整個國土進行科學規劃，協調農業各業并使農業生產過程中的技術整合、生產與加工并重，銷售與市場對接；循環是投入與產出及生產過程中物質、能量的良性利用；再生是向附加值遞進；增效是指經濟、生態、社會綜合效益的可持續發展。(1)生態農業以________理論為依據，以____________協調發展為前提，在一定區域內，因地制宜地規劃、組織和開展多層次、多功能的農業生產。生態農業以保持生態系統內的________為主導思想，促進物質在系統內循環和重復使用，以最少的投入獲取最大的經濟效益和生態效益。(2)生態工程應在________、________、________和________等方面取得最佳效果并達到預期目標。綜合測試(一)1．B[A選項所述內容屬于細胞工程；C選項屬于誘變育種；D選項屬于噬菌體侵染細菌；B選項中將人的干擾素基因重組到質粒后導入大腸桿菌，獲得能產生人干擾素的菌株，符合基因工程的概念和特點。]2．D[蛋白質工程是指以蛋白質分子結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。其目標是對蛋白質進行分子設計，但因為基因決定蛋白質，因此，歸根到底要對基因進行改造。]3．A[DNA連接酶的作用是將兩個黏性末端的磷酸基和脫氧核糖連接在一起；RNA聚合酶是在RNA復制或轉錄過程中，把核糖核苷酸連接在一起；DNA聚合酶是在DNA復制過程催化脫氧核苷酸的聚合反應；限制酶是在獲取目的基因時識別特定的堿基序列，切出黏性末端或平口末端。圖示為將兩個黏性末端的磷酸基和脫氧核糖連接在一起。]4．A5．C[在離體和適當的條件下，分化的體細胞才能表現其全能性。全能性表現的容易程度為：受精卵＞生殖細胞＞體細胞；植物細胞＞動物細胞，即在生物體的所有細胞中，受精卵的全能性最高；生殖細胞其次，尤其是卵細胞，雖然分化程度較高，但是仍然具有較高的潛在全能性；體細胞再次，植物細胞的全能性要高于動物細胞，高度分化的動物體細胞的全能性受限制，嚴格來說只有高度分化的動物細胞核才具有全能性。]6．C7．B[連續分裂的細胞具有細胞周期，靜止不分裂的細胞一般不具細胞周期。多能干細胞“iPS細胞”有連續分裂能力。]8．C[社會習慣、法律制度也對生態工程建設起重要影響，但生態與經濟結合才能從根本上達到造林、護林的目的。]9．C[轉基因生物引發食物安全的主要理由如下：對食物的安全性檢測不夠；擔心出現滯后效應；擔心出現新的過敏原；擔心營養成分改變等。因此A、B、D三項都屬于轉基因食物潛在的安全隱患，只有C項不是，它是基因在制藥方面的應用。]10．C11．A[④中的篩選是為了獲得能產生單一抗體的雜交瘤細胞；②中培養基應加入選擇性抑制骨髓瘤細胞DNA分子復制的物質，這樣才能選出雜交瘤細胞；圖中的小鼠沒有經過免疫處理，應該注射相應的抗原，小鼠才能形成相應的B淋巴細胞。]12．B[植物組織培養是指植物組織細胞通過脫分化、再分化而形成完整植物體的過程，它主要依靠細胞的有絲分裂來完成，因而該技術能夠提高自然繁殖率比較低的名貴花卉、瀕危物種等的無性繁殖率。動物胚胎移植能提高動物的繁殖率，它利用的是體外受精形成的受精卵發育成胚胎和胚胎移植技術。單倍體育種能加速育種進程，較快獲得純種。細胞融合能使不同物種，甚至不同屬的兩個體細胞融合成雜種細胞，并可得到雜種個體，因而只有這種技術能克服遠緣雜交不親和障礙。]13．B[質粒上的抗生素抗性基因作為標記基因，通過它的特性可以用于判斷目的基因和載體是否一起進入受體細胞，若進入，則受體細胞對抗生素具有抗性，否則沒有。]14．B[在基因工程中要獲得合成某種蛋白質的mRNA應選用經分化后能合成該蛋白質的細胞，本題中最好選用的細胞是相關的神經細胞；圖中過程①為反轉錄，需要反轉錄酶，過程②為DNA的合成，需要DNA聚合酶；構建基因表達載體最可能使用的載體是取自大腸桿菌的質粒；本題操作中經探針篩選的目的是淘汰未被感染的細菌，獲得被感染的細菌。]15．D[對胚胎進行遺傳學診斷，目的是防止有遺傳疾病的孩子出生，有些遺傳病為伴性遺傳，所以有時需考慮性別。]16．C[通過對食物鏈有效的延長，達到了能量多級利用、物質循環再生的目的，從而提高能量的利用率，提高了生態系統的效益。腐生型的食用菌和蚯蚓在該生態系統中屬于分解者。]17．B[種植抗蟲棉確實可以減少農藥的使用量，但是導入棉花的抗蟲基因也有可能與感染棉花的某些細菌或病毒雜交，從而重組出對人類或其它生物有害的病原體，因此不能說沒有任何負面影響。]18．C[體細胞胚是由植物的體細胞脫分化和再分化形成的，花粉胚是由花粉脫分化和再分化形成的。同一種植物“體細胞胚”和“花粉胚”的染色體組的數目比為2∶1。]19．B[“無廢棄農業”改善了土壤結構；培養了土壤微生物；實現了土壤養分如氮、磷、鉀及微量元素的循環利用。]20．C[漿細胞與骨髓瘤細胞融合產物中，漿細胞及其融合產物不能無限增殖，培養一段時間會自然死亡。但骨髓瘤細胞及其相互融合的細胞則能無限增殖，只要能抑制其DNA復制，就可將其淘汰，最終剩下雜交瘤細胞。]21．(一)(1)體外受精胚胎移植(2)雙親生殖細胞融合為合子體外受精、胚胎移植的產物(3)B(二)(1)桑椹胚或囊胚(2)內細胞團囊胚腔(3)具有相同的遺傳物質，絕大部分性狀是相同的(4)將內細胞團均等分割解析胚胎分割時，要均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發育。胚胎分割的時間一般在桑椹胚期或囊胚期。胚胎分割后得到的后代只是細胞核中的遺傳物質相同，細胞質中的遺傳物質略有差異，又因為細胞核遺傳具有主導作用，所以后代的絕大多數性狀是相同的，少數性狀是不同的。22．(1)從基因庫中獲取人工合成目的基因利用PCR技術擴增(任答兩種即可)DNA聚合酶限制酶和DNA連接酶(2)轉化法氯化鈣溶液(3)紅霉素抗性基因紅霉素(4)油菜素內酯能否促進土壤中農藥的分解(意思對即可)(5)加速農藥的分解，降低植物體內的農藥含量，有利于保護環境和人體健康解析基因工程首先要獲取目的基因，其方法有多種：從基因文庫中獲取、人工合成目的基因、利用PCR技術擴增。在構建表達載體的過程中，用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶，圖中的受體細胞是細菌，故用轉化法導入表達載體，導入后，需檢驗和篩選。從圖中可看出，最終是通過對照實驗來檢驗轉基因細菌對土壤中殘留農藥的分解能力。該項研究的生態學意義在于分解了殘留農藥，保護了環境。23．(1)限制性核酸內切酶、DNA連接酶(2)動物血清胰蛋白酶(3)細胞核去核子宮(4)雌性優良個體的繁殖潛力產生具有優良遺傳特性的胚胎同期發情發育良好、形態正常的囊胚或桑椹胚解析(1)由題意知，構建轉胰島素樣生長因子Ⅰ(IGF－Ⅰ)基因載體即為將目的基因與載體結合的過程，該過程中要用限制性核酸內切酶和DNA連接酶兩種工具酶。(2)動物細胞培養的培養液中必須有動物血清，在培養過程中為使細胞分散開來，常用胰蛋白酶進行處理。(3)要培育出轉基因克隆絨山羊，應將轉基因細胞的細胞核移入去核的成熟卵細胞內，經體外培養形成初