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1. (2024·贵州模拟) 在植物基因工程中外源基因表达量不足是目前利用转基因植物生产植物疫苗时存在的问题之一。研究表明，启动子的串联能增强外源基因的表达，研究人员拟构建含有两个35s启动子（35s启动子是花椰菜花叶病毒的一种强启动子）串联的转基因苜蓿。一个35s启动子包括1个A区和2个B区。图甲表示35s启动子及其附近区域分布的限制酶识别位点，已知不同限制酶切割后得到的黏性末端各不相同。图乙表示待转入第二个35s启动子的重组质粒的构成组件及其上的限制酶识别位点。
1. （1）利用PCR技术可以扩增35s启动子，PCR技术的原理是，此技术设计引物很关键，引物是。利用此技术扩增的35s启动子可以在PCR扩增仪中自动完成，完成以后，常采用来鉴定PCR的产物。
3. （2）根据限制酶识别位点，为了让第二个35s启动子准确串联在待转入的重组质粒上，应选择限制酶切割图甲的DNA片段。
5. （3）为了筛选出正确串联了两个35s启动子的新重组质粒菌落，研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选，平板类型丙和丁加入的抗生素分别是、，得到①②③三类菌落，其生长状况如下表（+代表生长，-表示不生长）。根据表中结果判断，应选择的菌落是（填“①”“②”或“③”）类。若新获得的转基因苜蓿中目的基因的表达量大幅增加，可以说明串联两个35s启动子能。
  平板类型
  ①
  ②
  ③
  甲：无抗生素
  +
  +
  +
  乙：卡那霉素
  -
  -
  +
  丙：？
  -
  +
  +
  丁：？
  -
  -
  +
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1. (2024高三·广东模拟) 利用农杆菌转化法将苏云金杆菌的Bt基因导入棉花细胞获得抗虫棉，可有效减少农药使用，提高棉花产量。下列相关叙述错误的是（　　）

A . 农杆菌转化法和肺炎链球菌转化实验的原理相同 B . 苏云金杆菌和棉花的基因都是有遗传效应的DNA片段 C . 农杆菌转化法一般需要农杆菌的Ti质粒作为表达载体 D . 由该种方法获得的转基因抗虫棉无法将抗虫基因遗传给子代

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1. (2024高三·广东模拟) 某种病毒可通过其S蛋白和RBD蛋白与人体细胞表面的受体结合而进入细胞，是宿主抗体的重要作用位点。下图是科研人员利用该病毒S蛋白基因和RBD蛋白基因，研制该病毒双抗原疫苗的技术路线。
1. （1） PCR扩增时，需在催化下，在两种引物的端进行DNA链的延伸，获得扩增产物。
3. （2）为使S-RBD基因能与pX质粒相连接，并在工程菌中表达时先合成S蛋白，则PCR过程中，应在引物1的5^'端添加的限制酶序列是。
5. （3）将重组pX质粒导入工程菌前，需用钙离子处理工程菌，使其处于一种的生理状态，便于重组质粒的导入。
7. （4）在工程菌的筛选时，可先后用两种抗生素进行影印培养实验（即先将工程菌接种到培养基A上，待长出菌落后使用无菌的绒毡布压在培养基A的菌落上，带出少许菌种，平移并压在培养基B上），则培养基A上应添加的抗生素为（填“青霉素”或“四环素”）。若培养基B中有存活的菌落，则这些菌落的细胞内（填“含”或“不含”）S-RBD基因。鉴定pX质粒和重组pX质粒是否导入工程菌还可以采用的方法是。
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1. (2024高三·大亚湾模拟) DNA双链断裂（DSB）是真核生物中一种严重的DNA损伤形式，哺乳动物体内存在相关机制修复DSB。在修复过程中可能会发生改变遗传信息的情况，例如丢失DNA上的甲基化信息（表观遗传信息改变）或发生基因突变，从而对基因的表达产生影响。已知DSB可以导致生物个体衰老，但相关的分子机制尚未明确。回答下列问题：
1. （1）用I-PpoI酶处理DNA可导致DSB，作用机理见图1。I-PpoI酶由I-PpoI基因编码，能够识别主要存在于非编码区（DNA中不能编码蛋白质的区段）的序列5^'-CTCTCTTAAGGTAGC-3^' ，使第9位A与第10位G之间的键断开，据此可知该酶属于酶。科学家选用该酶诱发DSB，可以尽量减少带来的影响。
3. （2）为了探究DSB是通过表观遗传信息改变还是基因突变导致衰老，科学家以小鼠作为研究材料进行相关实验。该实验的流程大致如图2：
  ①在实验前，利用基因工程技术将I-PpoI基因导入到小鼠细胞中，诱导表达后需通过法检测细胞内是否产生I-PpoI酶。若产生I-PpoI酶，则会导致实验组小鼠发生信息的变化。表观年龄是根据整个基因组有多少碱基失去了原有的甲基作为测量依据。实验前，对照组和实验组小鼠的表观年龄应。
  ②若实验结果为：与对照组相比，实验组小鼠；且当实验组出现明显的衰老表型时，对照组依然保持年轻的状态，则证明DSB引起的表观遗传变化导致衰老。
  ③若出现上述实验结果，科学家还需要对实验组小鼠进行基因治疗，使其恢复年轻时的表观遗传信息。若，则能确立表观遗传变化与衰老之间的因果关系。
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1. (2024高三·广东模拟) 健康的生活方式、乐观的心态和定期体检是预防癌症的主要手段。（CAR-T细胞疗法是治疗血液恶性肿瘤及淋巴瘤的研究热点，我国首款新型肿瘤治疗方法——CAR-T产品于2021年上市。左图为CAR-T细胞疗法的原理示意图，该疗法借助基因工程和细胞工程技术，根据CAR蛋白（右图）是多种肿瘤的嵌合抗原受体的特点而设计。
回答下列问题：
1. （1）机体肿瘤的发生主要与免疫系统的功能降低有关。
3. （2）图中过程①称为，这是基因工程的核心步骤，需要用到的工具酶有。过程②最常用的方法是。CAR-T细胞输入患者体内后，其活化需要两个信号的刺激，具体是。
5. （3）据图可知，CAR-T细胞疗法相对传统的药物化疗和放疗而言，具有（请写出两点）的突出优点。
7. （4） CAR-T细胞在治疗肺癌、肝癌、乳腺癌等实体瘤的总体效果上还不尽如人意，请根据右图并结合特异性免疫的原理，提出一种CAR蛋白改造的简单思路，以提升CAR-T细胞对实体瘤的疗效：。
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1. (2024高三·江门模拟) 在构建基因表达载体时，传统方法常受限于限制酶识别序列。科研人员研发了新的DNA重组方法： In-Fusion技术。该技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列），然后用In-Fusion酶处理，使同源序列形成黏性末端，最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列。主要操作过程如图示。下列叙述错误的是（）

A . 推测In-Fusion酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端、连接磷酸二酯键 B . 载体A端和B端的序列不同，可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化 C . 形成重组质粒时，如果温度远高于50℃，黏性末端的碱基不容易互补配对 D . 该技术无需识别特定切割位点，需识别目的基因与线性质粒任意同源序列

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1. (2024高三·江门模拟) 动物器官移植到人体内（异种移植）或是解决全球器官紧缺的办法之一。研究团队对猪肾内皮细胞进行基因编辑、改造后，得到了3种工程细胞和可提供异种移植肾源的供体猪。具体流程及部分测量数据如图示。
1. （1）研究证实供体猪的3个聚糖抗原基因（3KO）会引致人类、猴等受体的组织不相容。若以未经改造的猪肾作为异体肾源进行器官移植，受体动物的细胞和抗体都有可能对供体器官产生特异性攻击效应，导致出现现象。利用CRISPR-Cas9编辑技术敲除肾内皮细胞的3KO，该技术需人工设计一种“向导”RNA，其部分序列与3KO遵循原则结合，并引导Cas9蛋白断裂DNA双链，从而敲除3KO。
3. （2）研究表明7个人类基因（7TG）可增加不同物种之间的兼容性。获取7TG的方法有。（答出一种即可）。
5. （3）为验证敲除3KO、插入7TG对异体细胞的保护作用，研究者将三组细胞与受体猴血清共孵育，置于CO₂培养箱中培养，CO₂的主要作用是。测量裂解细胞数如图示。据此得出结论：。
7. （4）供体猪器官常携带多种病毒，其中部分病毒潜在人畜传播风险。例如已有实验证明PERV（猪内源性逆转录病毒）可以整合到体外培养的人类细胞基因组中。试分析若给人进行异种移植，PERV的基因可能通过供体猪器官整合到人类基因组的途径。因此，为确保安全，对已构建好的3KO.7TG.细胞需要进行灭活PERV处理，且在临床试行前须在动物模型中测试。
9. （5）从3KO.7TG.RI.细胞通过④过程构建供体猪所利用的现代生物学技术有。（至少答出一种）
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1. (2024高三下·威宁月考) 科学家将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，请回答：
1. （1）该研究除了证明质粒可以作为载体外，还证明了（答出一点即可）。
3. （2）体外重组的质粒可通过Ca²⁺参与的转化方法导入大肠杆菌细胞，而体外重组的噬菌体DNA通常需与组装成完整的噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞，在细菌、胚胎干细胞、根尖分生区细胞、酵母菌中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是。
5. （3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞里表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验室中应选用缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加的抑制剂。
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1. (2023高三上·长沙期末) 拟南芥体内的基因X具有多个启动子，通过一种光敏色素作为受体，对光刺激进行应答，由此选择不同的启动子并转录出长度不同的mRNA，从而表达出存在于细胞内不同位置的不同蛋白质，由此使拟南芥呈现出不同的生长状态。其相关蛋白的合成过程如下图所示。
1. （1）两种蛋白质( 填“a”或 “b”) 末端的氨基酸序列相同，该末端对应的是蛋白质的(填“ -NH₂ ” 或“-COOH”)末端。a末端是引导蛋白质被运输进入叶绿体的信号肽段。
3. （2）研究人员通过特定技术，将绿色荧光蛋白 (GFP) 的基因片段插入到基因X的特定位置，使表达出的蛋白质X①、X②能带有绿色荧光蛋白，以实现它们在细胞内的可视化，由此得到A系植株 (GFP基因不含启动子和终止子)。
  ① 根据图1，GFP基因片段应插入到基因X内字母表示的特定位置。
  ②GFP基因来自于水母等动物的细胞中，需先选择合适的限制酶将其从染色体DNA上切割下来。GFP基因两侧的碱基序列如图2所示，根据碱基序列应选择下表中的进行切割。
  限制酶
  识别序列
  BamHI
  G↓GATCC
  CCTAG↑G
  HindIII
  A↓AGCTT
  TTCGA↑A
  Notl
  G↓CGGCCGC CGCCGGC↑G
  EcoRI
  G↓AATTC
  CTTAA↑G
  ③酶切前需对GFP基因进行PCR扩增，b侧所用引物已经确定， a侧引物需在以下4种中进行选择。根据a侧序列应选择不选其他3种的理由是。在PCR仪中完成4个循环后，含有该引物的DNA片段数为个。
  引物1：5'ATCCTGCTA3’
  引物2：5'TATGGATCC3’
  引物3：5GGATCCATA3’
  引物4：5GGAAGGATA3’
5. （3）研究人员在A系植株的基础上，去除产生光敏色素的基因后得到B系植株。随后，分别在黑暗条件和红光条件下培养A 、B两系植株，培养条件及观测到荧光的部位如下表所示。
  表1 GFP荧光的局部部位
  发育条件
  黑暗条件
  红光条件
  A系植物
  细胞质基质
  叶绿体
  B系植物
  细胞质基质
  细胞质基质
  根据以上研究结果， A系植株对红光刺激作出应答被激活的原因是
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1. (2023高三上·常州期末) 下列关于生物技术安全性与伦理问题的叙述，正确的是（）

A . 我国对农业转基因生物实行标识制度，必须在标签上警示性注明可能危害 B . 生殖性克隆人能丰富人类基因的多样性，可在特定人群中进行相关实验 C . 可通过基因编辑技术对基因进行敲除、插入等，来设计完美试管婴儿 D . 针对转基因技术的应用，我国的方针是研究上要大胆，推广上要慎重

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