高考生物 三轮冲刺练习 现代生物科技 一(20题含答案解析)

2020年高考生物 三轮冲刺练习

现代生物科技 一

1.下列关于生态工程的叙述中，错误的是(　　)

A．生态工程是生态学与系统工程学的结合

B．生态工程追求经济与生态的双赢

C．生态工程是无消耗、多效益的工程

D．生态工程促进人类社会和自然环境的和谐发展

2.下列关于核酸分子杂交和抗原—抗体杂交的叙述，正确的是(　　)

A．核酸分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交

B．抗原—抗体杂交的原理为碱基互补配对原则

C．核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录

D．抗原—抗体杂交常以目的基因产物作为抗体

3.动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，a是核移植技术，b是体外受精技术，c是胚胎分割技术，①②③依次表示其结果。据图回答，下面说法正确的是(　　)

A．①反映了动物细胞也具有全能性

B．②的设计产生不存在伦理争议

C．③中个体的基因型和表现型未必完全相同

D．①②③都属于无性繁殖

4.如图是某生态工程示意图，有关说法错误的是(　　)

A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益

B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用

C．用粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理

D．该生态工程的运转离不开人的管理

5.芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是(　　)

A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导

B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程

C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX

D．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了基因重组

6.下列选项中能正确表示试管动物技术原理模式图的是(　　)

7.下列关于生物技术应用的叙述，正确的是(　　)

A．可利用动物体细胞核移植技术制备单克隆抗体

B．可利用植物组织培养技术突破物种间的生殖隔离

C．可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状

D．可利用PCR技术对蛋白质分子进行体外扩增

8.下图是通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株的技术流程图，下列说法正确的是(　　)

A．图中过程②表示再分化的过程

B．植物体细胞融合完成的标志是原生质体融合

C．已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄—马铃薯”属于三倍体

D．人工种子是由发育到f过程的结构包裹上人工种皮制备而成的

9.如图是某生态农业示意图，下列说法不正确的是(　　)

A．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了废物的资源化

B．该生态农业提高了能量利用率

C．用蛆蛹粪便作有机肥还田，运用了物质循环原理

D．离开人的管理，该生态工程仍可以正常运转

10.基因疫苗由病毒核酸的一段无毒序列制成，由编码能引起保护性免疫反应的病原体抗原的基因片段和载体构建而成。以下叙述错误的是(　　)

A．被导入细胞后，能与宿主染色体整合

B．接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体

C．基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程

D．将疫苗基因转移到植物，可以生产可食用的疫苗

11.下列关于生物工程技术的叙述正确的是(　　)

A．DNA连接酶催化目的基因和载体的黏性末端的碱基之间形成氢键

B．用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞壁后便于脱分化形成愈伤组织

C．灭活的病毒能诱导植物原生质体融合形成杂种细胞

D．胚胎移植时不需要使用免疫抑制剂来防止子宫对外来胚胎的排斥反应

12.通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是(　　)

A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理

B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行

C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植

D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低

13.2018年1月国际顶尖学术期刊《Cell》杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。相关叙述错误的是(　　)

A．这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性

B．研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体

C．培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同

D．克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能

14. “生物圈2号”的失败给人类带来了深刻的经验教训，下列说法错误的是(　　)

A．与自然和谐共处非常重要

B．自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝

C．“生物圈2号”是不可能达到的理想状态，该工程对人类认识自然的研究毫无用处

D．迄今为止人类仍然没有能力去完全模拟出自然生态系统

15. (多选)如图为某生态系统各成分的组成和相互关系的示意图，下列关于该生态系统的分析，错误的是(　　)

A．建立该生态系统的目的是为了实现物质的循环利用，提高经济效益

B．若在果树间间作绿肥类杂草，能导致该系统中生物多样性增加，可能有效控制果园中某些害虫的数量从而减少对果树的危害

C．饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用效率，增加产量，但由于食物链延长，生态系统中能量传递效率会降低

D．建沼气池处理垃圾、粪便和植物枝叶，目的是尽可能减少分解者获得的能量，从而使能量流向对人有益的部分

16. (多选)如图表示核移植与克隆动物的相关图解，下列有关叙述正确的是(　　)

A．图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性

B．用于核移植的供体细胞①一般都选用传代10代以内的细胞

C．采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期

D．选用去核卵母细胞的主要原因是其细胞质可使体细胞核的全能性表达

17.湿地是地球上生物生产力最大的生态系统之一。它是天然的蓄水池，并能过滤和分解水中的污染物进而改善水质，被誉为“地球之肾”。湿地类型众多，如红树林、河流、湖泊和稻田等。

(1)湿地由于其特殊的水文及地理特征，具有______________等生态功能。

(2)在红树林等湿地生态系统中，碳元素主要通过______________过程被固定在有机物中，

并沿着____________进行传递。

(3)与生物多样性丰富的湖泊相比，稻田的______________稳定性较低。

(4)调查表明，我国相当一部分湖泊已不同程度富营养化，原因是含氮、磷等元素丰富的污染物的排放量超过了湖泊________的限度，使其自动调节能力下降。富营养化水体中造成鱼类大量死亡的原因有__________________________等。

(5)湿地面积的缩小会导致局部气候变劣、______________等。

(6)湿地生态恢复工程就是采用________和________措施相结合的方法，

如废水处理、__________污染控制、土地处理工程，__________等，使受干扰的湿地得以恢复。

18.2016年4月6日，世界上首个拥有“三位亲生父母”的健康男婴在墨西哥诞生。其培育过程采用如下技术路线。据图回答下列问题：

(1)由于女性的自然周期产生的卵子太少，捐献者在取卵前通常需要注射________激素，促使一次有更多的卵泡发育。受捐者也要注射相关激素，目的是___________________________________。

(2)重组细胞需培养到MⅡ中期的原因是该时期的卵母细胞才具备________，重组细胞体外培养所需的气体主要是O2和CO2，CO2的主要作用是________________。

(3)从受精卵到三亲婴儿的培育需要________和________等技术。

(4)三亲婴儿的培育技术________(填“能”或“不能”)避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，而________(填“能”或“不能”)避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。三亲婴儿的染色体________(填比例)来自母亲提供的细胞核。

(5)设计“试管婴儿”技术与为解决不孕夫妇的生育问题而出现的“试管婴儿”技术的主要区别是植入前对胚胎进行________。

19.现有甲、乙两个番茄品种(染色体数2n＝24)，其基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于500勒克斯时，都不能生长，这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生细胞团。然后，放到大于500勒克斯光照下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。请回答下列问题：

(1)甲、乙两番茄品种花粉经过花药离体培养技术而形成的植株是________倍体。

(2)将叶肉细胞制成原生质体时，使用________破除细胞壁。

(3)在细胞融合技术中，常用的化学试剂是________。融合后形成的细胞类型有________种(这里仅考虑2个原生质体的相互融合)。

(4)细胞融合成功的标志是________________。

(5)细胞融合后诱导产生的细胞团叫________。

(6)在大于500勒克斯光照下培养，能分化的细胞团的基因型是________(这里只考虑2个原生质体的相互融合)。由该细胞团分化发育成的植株，其染色体数是________。

20.花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如图所示，据图回答下列问题：

(1)过程①所需的酶是___________________________________________________。

(2)过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的____________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。

(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是__________________________。原生质体经过__________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。

(4)若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和______________植株的根尖，通过________、________、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。

(5)采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。如图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有________________。

(6)对杂种植株进行________________接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。

答案解析

1.答案为：C；

解析：生态工程遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，减轻环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展，与传统的过程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。

2.答案为：C；

解析：核酸分子杂交可以是两条脱氧核苷酸链的杂交，也可以是 DNA单链和RNA的杂交；抗原—抗体杂交的原理是抗体能与对应的抗原发生特异性结合；核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录；抗原—抗体杂交中目的基因产物常作为抗原。

3.答案为：C；

解析：①反映了动物细胞核也具有全能性。②的设计产生即设计试管婴儿存在伦理争议。③中个体的基因型相同，表现型由于还受环境影响，所以基因型相同，表现型未必完全相同。核移植和胚胎分割移植属于无性繁殖，体外受精属于有性繁殖。

4.答案为：C；

解析：用粪便作为有机肥还田，利用了物质循环再生的原理，能量不能循环利用。

5.答案为：C；

解析：植物组织培养过程中，生长素与细胞分裂素用量的比例适中时，可促进愈伤组织的形成；由花粉培养形成幼苗利用的是植物组织培养技术，这一过程需要经过脱分化和再分化；雄株丁(XY)的亲本为乙、丙，乙、丙都是由花粉培育的幼苗经染色体加倍形成的，故雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XX、YY；植株乙、丙杂交产生植株丁的过程中发生了减数分裂，故会发生非同源染色体上的非等位基因自由结合的基因重组过程。

6.答案为：A；

解析：试管动物技术是通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并发育成个体的过程。

7.答案为：C；

解析：动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合等，可利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体，A错误；植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交技术，可利用植物体细胞杂交技术突破物种间的生殖隔离，B错误；基因工程的原理是基因重组，属于定向的生物变异，可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状，C正确；可利用PCR技术对DNA分子进行体外扩增，原理是双链DNA分子的复制，D错误。

8.答案为：D；

解析：据图分析可知，②表示人工诱导原生质体融合的过程，A错误；植物体细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁，B错误；由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，因此植物体细胞杂交得到的“番茄－马铃薯”属于异源多倍体中的异源六倍体，C错误；人工种子是用胚状体包裹上人工种皮制成的，其中图中f阶段为胚状体阶段，D正确。

9.答案为：D；

解析：生态农业中人的作用非常关键，离开人的管理，生态系统无法正常运转。生态农业实现了废物的资源化，利用了物质循环的原理，提高了能量利用率。

10.答案为：B；

解析：病毒感染宿主细胞后，其基因可以高效的整合到宿主染色体中，因此可以在宿主细胞内持续稳定的表达外源基因，A正确；接种疫苗后人体产生针对该病原体的特异性免疫，若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会迅速增殖分化成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，B错误；疫苗中的病毒基因片段能编码引起保护性免疫反应的病原体抗原，其化学本质是蛋白质，所以基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程，C正确；将疫苗基因转移到水果和西红柿等植物细胞，可生产可食用疫苗，D正确。

11.答案为：D；

解析：DNA连接酶催化目的基因和载体的DNA片段间形成磷酸二酯键，A错误；用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞壁后便于诱导获得的原生质体融合，B错误；诱导植物原生质体融合的方法是物理法和化学法，灭活的病毒诱导动物细胞融合，不能诱导植物原生质体融合，C错误；受体子宫对外来胚胎不会发生免疫排斥反应，因此不需要使用免疫抑制剂，D正确。

12.答案为：D；

解析：本题考查胚胎工程中胚胎移植的相关知识，意在考查考生的辨别比较能力。在胚胎移植中，对供受体进行的激素处理不完全相同；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精发育形成的胚胎；移植的胚胎不能用原肠胚，而通常应是发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；目前以二分胚胎的移植成功率最高，而同卵多胎的成功率较低。

13.答案为：A；

解析：因为克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体发育而来的，该过程经过了细胞核移植，只能说明分化的动物体细胞的细胞核具有全能性；卵母细胞含有丰富的营养物质，且体积比较大，容易操作，同时卵母细胞的细胞质中存在促进核基因表达的物质，因此研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体；克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体，同一个体细胞的细胞核基因组成是相同的，因此培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同；克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能。

14.答案为：C；

解析：“生物圈2号”实验的失败使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。迄今为止人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。

15.答案为：CD；

解析：食物链延长不会改变能量的传递效率。建沼气池处理垃圾、粪便和植物枝叶，目的是增加分解者获得的能量，从而实现废弃物中能量的利用。

16.答案为：BCD；

解析：供体细胞核移入去核卵母细胞中，能发育成克隆动物，这说明分化的动物细胞核具有全能性；用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，原因是10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型；采集的卵母细胞培养到的②时期表示减数第二次分裂中期；在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中才能发育成新个体，因为卵母细胞的细胞质可使体细胞核的全能性得到表达。

17.答案为：

(1)调节水流量和控制洪水(蓄洪抗旱)、净化水质(答案合理即可)

(2)光合作用　食物链(网)

(3)抵抗力

(4)自动净化能力　溶氧量下降、有毒物质增加

(5)地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹(答案合理即可)

(6)工程　生物　点源和非点源　植物物种的引进种植

解析：本题考查湿地的功能、水体富营养化、湿地面积减小的后果以及湿地生态恢复工程的含义。

(1)湿地可以调节水流量和控制洪水，可以补充地下水和作为人们的水源，同时还可以净化水质。

(2)生态系统中，二氧化碳通过光合作用被固定合成有机物，再以有机物的形式沿食物链传递。

(3)生物多样性越丰富，其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。稻田的物种多样性低，所以它的抵抗力稳定性比湖泊低。

(4)自动净化能力是湖泊恢复到以前正常状态的能力，是有限度的，超过了限度就会造成破坏，且这种破坏不可逆。水体富营养化导致藻类大量繁殖，产生毒素并消耗水中的氧，造成鱼类大量死亡。

(5)(6)依据教材内容回答即可。

18.答案为：

(1)促性腺　为胚胎的植入提供相同的生理环境

(2)(与精子)受精的能力　维持培养液的pH

(3)早期胚胎培养　胚胎移植

(4)能　不能　1/2(50%)

(5)遗传学诊断(或基因检测或基因诊断，合理即可)

19.答案为：

(1)单；

(2)纤维素酶和果胶酶；

(3)PEG　3

(4)再生出细胞壁；

(5)愈伤组织；

(6)AaBb　24；

解析：

(1)由配子直接发育来的植株是单倍体。

(2)叶肉细胞有细胞壁，因此要制成原生质体时，先要把细胞壁分解掉，细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，因此要用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁。

(3)人工诱导植物细胞融合的方法有物理法和化学法，常用的化学试剂是聚乙二醇(PEG)，可用的物理方法是离心、振动、电激。若只考虑两两结合的情况，会出现3种类型的融合细胞，即甲细胞自身融合形成的细胞，乙细胞自身融合形成的细胞及甲和乙细胞相融合形成的杂种细胞。

(4)原生质体长出了新的细胞壁，说明细胞融合成功。

(5)细胞融合后形成杂种细胞，杂种细胞经过脱分化形成愈伤组织。

(6)大于500勒克斯光照下培养，隐性纯合基因(aa或bb)有致死作用，只有杂种细胞才能存活，即基因型为AaBb的细胞团存活。由杂种细胞发育成的植株，其染色体数是24条。

20.答案为：

(1)纤维素酶和果胶酶

(2)叶绿体

(3)保持原生质体完整性　细胞壁

(4)双亲(或花椰菜和黑芥)　解离　漂洗

(5)1、2、4；

(6)黑腐病菌；解析：

(1)通过过程①获得原生质体，根据酶的专一性，需要用纤维素酶和果胶酶处理，去除细胞壁。

(2)叶肉细胞的原生质体中含有叶绿体，根细胞的原生质体中不含有叶绿体，融合的活细胞中如果有叶绿体存在，则可能是杂种细胞。

(3)原生质体培养液中加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，可以避免原生质体吸水或失水，维持原生质体一定的形态。原生质体再生出新的细胞壁，标志着植物体细胞杂交成功。

(4)借鉴观察植物细胞有丝分裂的方法，剪取再生植株和双亲(或花椰菜和黑芥)植株的根尖，通过解离、漂洗、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目，可以分析再生植株的染色体变异类型。

(5)据图可知，再生植株1、2、4含有双亲的DNA片段，一定是杂种植株。

(6)筛选具有高抗性的杂种植株，可对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，不患病的个体即具有黑腐病抗性。