阶段综合检测(满分：100分，时间：90分钟)解析：完成第Ⅱ步操作后得到的由两个DNA切段连接成的产物有可能是载体—目的基因，载体—载体，目的基因—目的基因三种重组DNA分子；该过程中基因工程部分使用了工具酶——限制性核酸内切酶和DNA连接酶，完成目的基因的获取和基因表达载体的构建；完成导入后，需筛选出已经获得目的基因的胚胎干细胞才能将胚胎干细胞注射到囊胚中；改造时只是导入了棕褐毛基因而没有改变胚胎干细胞原有的遗传物质，改造后的胚胎干细胞中仍保留了小鼠的全套遗传物质。答案：B3．科学家将含有人的胰岛素基因的DNA片段注入牛的受精卵中，该受精卵发育的牛能分泌人的胰岛素。下列对这一过程的叙述，错误的是( )10\nA．如果用逆转录法人工合成人的胰岛素基因，应从人的胰腺组织中获得相应的RNAB．人的胰岛素基因在牛的细胞内复制、转录和翻译C．该牛称为“克隆牛”，其细胞内会发生RNA的复制D．该过程定向地改造了生物的遗传性状解析：逆转录法需要模板，而人体中胰岛B细胞中会含有转录出的RNA，人的胰岛素基因导入到牛的细胞中可以发生复制、转录和翻译，但不会发生逆转录和RNA的复制。此牛为基因工程的产物，是由受精卵发育而成的，属于有性生殖，而非“克隆牛”。该过程能使牛分泌出人的胰岛素，即定向地改变了牛的遗传性状。答案：C4．(2022·绍兴一模)如图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是( )A．该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术B．经酶A处理后的Ⅰ与质粒具有相同的黏性末端C．若供体DNA提供了prG基因(无限增殖调控基因)，则该过程中的Ⅱ是已免疫的B淋巴细胞D．通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体解析：由图可知，该过程涉及基因工程，但未涉及动物细胞融合技术。答案：A5．在现代生物科技的应用中，不需要进行检测与筛选的是( )A．对植物的离体组织进行培养，大规模培育优良品种B．将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，制备单克隆抗体C．利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜－甘蓝”D．将抗虫基因导入植物细胞，培育具有抗虫特性的新植株解析：植物组织培养技术不需要进行检测和筛选；利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜－甘蓝”时，需筛选出杂种细胞；制备单克隆抗体至少两次筛选；用基因工程技术培育抗虫植株需进行检测。答案：A6．下列关于细胞工程的叙述，错误的是( )A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D．某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同10\n解析：通过植物细胞工程中的植株体细胞杂交技术得到的甲、乙两品种的体细胞杂交后的杂种植株，其细胞内的染色体数目是甲、乙体细胞染色体之和；而通过有性杂交得到的甲、乙两品种杂交后代的染色体数目，与甲或乙体细胞染色体数相同。答案：D7．下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患( )A．转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B．转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原C．某些转基因生物可以合成白细胞介素－2，进入人体增强相应细胞的免疫力D．某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变解析：转基因生物可引发食物安全性问题的主要理由如下：对食物的安全性检测不够；出现滞后效应；出现新的过敏原；营养成分改变等。因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，C项是转基因技术在制药方面的应用。答案：C8．中国政府的“四不原则”是针对( )A．生殖性克隆人 B．设计试管婴儿C．转基因动物D．治疗性克隆答案：C10．所谓“设计试管婴儿”，实际上就是指体外受精形成的胚胎(几个细胞期)在植入母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取出，进行某些基因检测。当检测结果符合人们需要时，再把胚胎植入母体孕育。设计试管婴儿不同于为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿。下列关于设计试管婴儿的问题，哪项不合乎道德规范( )A．利用设计试管婴儿的脐带血B．设计试管婴儿，不一定非考虑他的性别C．利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿，以供展览10\nD．利用设计试管婴儿提供骨髓造血干细胞，救治病人解析：试管婴儿的设计一般是为了救治病人，此时需要试管婴儿的骨髓、干细胞、脐带血等等，这样的设计都符合伦理道德，而那些为达到不正当目的而设计试管婴儿的做法都违背伦理道德。答案：C11．试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正确的是( )A．都属于无性生殖B．都属于细胞工程的技术范畴C．都不会发生基因重组D．都体现了分化的细胞具有全能性答案：B12．下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( )A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例解析：哺乳动物在发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供体与受体的生殖器官的生理状态是相同的，这就为供体的胚胎移入受体体内提供了相同的生理环境，所以要对供体和受体进行同期发情处理，A项正确；收集胚胎时应收集处于桑椹胚或囊胚期的胚胎，所以B项错误；利用胚胎分割技术获得的两个胚胎实质上来自于同一个受精卵的有丝分裂，因此可以获得两个基因型完全相同的胚胎，C项正确；D项一次给受体母羊植入多个胚胎，即可形成多个个体，也就是增加了双胞胎和多胞胎的比例。答案：B13．下列关于受精过程的叙述错误的是( )A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C．精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂10\n解析：哺乳动物的受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核和配子结合。获能后的精子与卵子相遇后，首先释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，当精子接触卵黄膜的瞬间，会产生透明带反应，阻止多个精子进入透明带。精子与卵黄膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此时卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核，二者相互融合形成受精卵，受精过程完成。答案：A14．下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是( )A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响C．如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内D．转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的解析：抗虫棉固然可以减少农药的使用，但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物，从而造成基因污染。答案：B15．下列有关植物体细胞杂交技术的描述，不正确的是( )A．利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株B．获得原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶C．通常用聚乙二醇或灭活的病毒诱导原生质体融合D．可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞解析：制备原生质体需要去除植物细胞的细胞壁，故需要纤维素酶和果胶酶；灭活的病毒是诱导动物细胞融合特有的方法，不能用来诱导植物细胞原生质体融合；杂种细胞中染色体是原来两种细胞的染色体的组合，故染色体的数目和形态与原来的不同。答案：C16．甲羊的去核卵细胞与乙羊体细胞的细胞核“组装”成一个新的细胞，该细胞多次分裂后植入丙羊的子宫内发育，产下羊羔的毛色和性别分别与哪只羊保持一致( )A．甲、丙B．甲、甲C．乙、乙D．丙、甲解析：本题中的重组细胞的细胞核来自乙羊的体细胞，所以其子代的性状基本与乙羊相同，故C项正确。答案：C二、非选择题(本大题共52分)17．(8分)(2022·福建模拟)人外周血单核细胞能合成白介素2(IL－2)。该蛋白可增强机体免疫功能，但在体内易被降解。研究人员将IL－2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达，获得具有IL－2生理功能、且不易降解的IL－2－HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答：10\n(1)培养人外周血单核细胞的适宜温度为________℃；图中②表示________过程。(2)表达载体1中的位点________，应为限制酶BglⅡ的识别位点，才能成功构建表达载体2。(3)表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL－2蛋白对应的碱基序列不能含有________(起始、终止)密码子，才能成功表达出IL－2－HSA融合蛋白。(4)应用________杂交技术可检测酵母菌是否表达出IL－2－HSA融合蛋白。答案：(1)37(或36.5±0.5) 反(或逆)转录(2)a (3)终止 (4)抗原—抗体18．(12分)控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。目前，分离精子技术是有效的性别控制方法。例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛(如下图所示)。根据以上信息回答下列相关问题。(1)试管动物技术通常是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下__________，并通过培养发育为__________后，再经__________产生后代的技术。10\n(2)图中过程①通常采用__________技术。在这个过程中__________的精子与卵子相遇时，首先发生__________反应释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质。(3)胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行__________处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生__________反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(4)为了确保得到所需性别的试管牛，往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定，请举出两种对早期胚胎进行性别鉴定的方法(只需写出名称或简要原理)。________________________________________________________________________。(5)人们利用试管动物技术成功培育了转基因动物，在基因工程操作的基本程序中，基因工程的核心是____________________________________________________________，科学家利用基因工程技术，使转基因动物本身变成“批量生产药物的工厂”。如建立的生产生长激素的乳房生物反应器，即：科学家将________________________________________________________________________重组在一起，通过__________等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物。答案：(1)成熟和受精 早期胚胎 胚胎移植(2)体外受精 获能 顶体(3)同期发情 免疫排斥(4)DNA分子杂交技术(利用基因探针鉴定)、分析胚胎细胞的染色体组型(5)基因表达载体的构建 生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件 显微注射19．(6分)(2022·余杭模拟)利用基因工程生产蛋白质药物，经历了三个发展阶段：第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进行细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入高等动物体，饲养这些动物，从乳汁、尿液等中提取药物。请回答：(1)将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能够产生药物蛋白的原理是基因能控制________过程(以遗传信息流向图表示)。(2)将人的基因导入到细菌体内的载体可以是(多选)________。10\nA．质粒B．动物病毒 C．噬菌体 D．植物病毒(3)将人的药物蛋白基因导入小鼠受体细胞中，最常用的受体细胞是________细胞，原因是________________________________________________________________________。(4)利用转基因牛或羊乳汁提取药物工艺简单，甚至可能直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛羊尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：不同______________的、不同______________的动物都可生产药物。解析：(1)基因控制蛋白质的合成要通过转录和翻译，要注意小括号的说明，用遗传信息流向图表示，DNA→RNA→蛋白质。(2)通过增加细菌细胞壁的通透性可将质粒导入细菌，而噬菌体可以侵染细菌，所以选择A、C。(3)受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达。(4)利用转基因牛羊尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性，因为尿液的产生不受发育时期和性别的限制。答案：(1)DNA→RNA→蛋白质 (2)A、C (3)受精卵 受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达 (4)发育时期 性别20．(10分)(2022·陕西五校三模)胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于__________，细胞B的名称是__________。(2)应用2中牛完成体内受精的场所是________，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为________，胚胎种植后可以通过________从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有________(至少答出2种)等。(3)应用3中细胞C、D分别取自________、________。(4)应用4中通过________技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样________进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对________的分析进行性别鉴定。10\n解析：(1)由图示可看出应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于供体1和供体2，细胞B为处于MⅡ期卵母细胞。(2)体内受精的场所为输卵管。胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚进行移植，胚胎种植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质，试管牛应用了体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。(3)细胞C来自生殖腺，而细胞D来自早期胚胎，利用胚胎分割可获得多胚，利用滋养层的细胞可进行早期胚胎性别鉴定，也可通过对染色体的分析进行性别鉴定。答案：(1)供体1和供体2 MⅡ期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)(2)输卵管 桑椹胚或囊胚 胎盘 体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植(3)原始性腺(或生殖腺) 早期胚胎(囊胚的内细胞团)(4)胚胎分割 滋养层 染色体(或性染色体)21．(6分)(2022·杭州模拟)世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育程序如图所示。请看图后回答：(1)写出图中a、b所指的细胞工程名称：a________，b________。(2)实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是________________________________________________________________________。(3)“多利”面部的毛色是________，请根据遗传学原理说明判断的原因是________________________________________________________________________。(4)继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞核具有________。解析：(1)a为细胞核移植，b为胚胎移植。(2)卵细胞体积大，易操作，最主要的是卵细胞中具有启动核基因表达的信息蛋白分子，能够使已经高度分化的细胞核脱分化，所以实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞。(3)“多利”面部的毛色是白色，因为多利绵羊的全部细胞核基因来自白面绵羊。(4)动物细胞(核)也具有全能性。答案：(1)核移植 胚胎移植(2)具有使细胞核全能性表达的物质和营养条件(3)白色 “多利”的全部细胞核基因来自白面绵羊(4)全能性22．(10分)(2022·南通模拟)如图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图，它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果，刺激水稻生长，用作物养猪、养鸭，用稻秆培育蘑菇、生产沼气，猪鸭粪、沼渣肥田，生产出无公害的大米与蛋肉类。请据图回答：(1)从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态系统的主要目的是________________________________。该系统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了应用，这体现了生态工程的________原理。10\n(2)该系统将多个生产系统通过优化组合，有机整合在一起提高了系统生产力，这体现了生态工程中的________原理。生产的大米无公害的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是________________________________________________________________________。(4)将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量，试分析其增产原因：________________________________________________________________________。10
