2021届高考一轮复习第十三单元现代生物科技专题训练卷 B卷

2021届单元训练卷·高三·生物卷（B）
第十三单元 现代生物科技专题

注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共25小题，每小题2分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)
1．基因工程是在DNA分子水平上进行设计操作的，在基因工程操作的基本步骤中，一定不进行碱基互补配对的是
A．利用PCR技术扩增目的基因 B．目的基因与运载体的黏性末端结合
C．抗原-抗体杂交检测目的基因表达 D．DNA探针检测受体细胞的目的基因
2．从酵母菌中获取某种酶的基因，并导入棉株表达，下列叙述不正确的是
A．可用PCR技术在短时间内获得大量目的基因
B．以mRNA为模板合成cDNA的过程为逆转录
C．基因是否成功在棉株中表达用DNA分子杂交技术检验
D．若使该酶具有更强的耐受性可以对现有蛋白质进行改造
3．下列关于基因工程与蛋白质工程的叙述，错误的是
A．通过基因工程育种可以定向改变生物的性状
B．常用基因探针检测目的基因是否插入受体细胞的DNA分子中
C．蛋白质工程通过直接改造蛋白质的结构来创造新的蛋白质
D．蛋白质工程中，蛋白质的合成仍然遵循中心法则
4．一种深海火山噬菌体基因组编码的DNA聚合酶（NrS1DNA聚合酶）识别复制起点后，以dNTP为原料，在解旋酶和DNA结合蛋白的帮助下，就能完成DNA的单向复制，而真核生物采取多起点双向复制的方式。下列叙述不正确的是
A．上述两种复制方式都是半保留复制
B．解旋酶完全解开DNA双链后再复制
C．NrS1 DNA聚合酶起作用时不需要引物
D．NrS1 DNA聚合酶可以简化PCR过程
5．来源于细菌的蓝色色素（谷氨酰胺蓝靛素）合成酶基因在白色玫瑰的花瓣中成功表达，观察到玫瑰花瓣呈现蓝色。下列相关叙述错误的是
A．目的基因为谷氨酰胺蓝靛素基因
B．花瓣中的蓝色化合物是谷氨酰胺蓝靛素
C．可利用农杆菌转化法将目的基因导入玫瑰细胞
D．构建基因表达载体是培育蓝色玫瑰的核心步骤
6．为临床检测肿瘤坏死因子(TNF-α)，利用“噬菌体展示技术”获得TNF-α抗体，需要将TNF-α抗体的基因片段插入到噬菌体基因组中，经过筛选得到能正确表达TNF-α抗体的噬菌体，进行大量扩增。下列相关叙述不正确的是
A．将TNF-α抗体的基因片段与噬菌体DNA重组需用限制酶和DNA连接酶
B．在细菌体内噬菌体以自身氨基酸为原料合成TNF-α抗体
C．TNF-α抗体随子代噬菌体的重新组装而展示在噬菌体表面
D．噬菌体通过侵染细菌繁殖，增殖速度快，更容易快速获得抗体
7．下列各项结果中通过基因工程实现的是
A．白菜和甘蓝细胞融合形成的杂种细胞中同时含有白菜和甘蓝基因
B．将人生长激素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得产生人生长激素的菌株
C．把雄性动物体细胞核移植到雌性动物去核卵母细胞中培养出新个体
D．R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的DNA混合培养后获得S型菌株
8．下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。不正确的是

A．①→②利用两种不同限制酶处理，能避免抗虫基因的DNA片段自身环化
B．②→③可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中
C．③→④用农杆菌侵染植物细胞，重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上
D．④→⑤用植物组织培养技术培养，具有抗虫性状的植株产生了可遗传变异
9．利用植物体细胞杂交获得优良新品种过程中，不需要进行的是
A．去除亲本体细胞的细胞壁 B．选择具有优良性状的亲本
C．利用灭活的病毒诱导原生质体融合 D．诱导杂种细胞愈伤组织的再分化
10．现有甲、乙两种植物（均为二倍体纯合子），其中甲种植物的光合作用能力高于乙种植物，但乙种植物很适宜在盐碱地种植，相关性状均由核基因控制。若要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐碱的植株，最佳的方案是
A．诱导两种植物的花粉融合，并直接培育成幼苗
B．利用植物体细胞杂交技术获得目的植株
C．将乙种植物的耐盐碱基因导入甲种植物的卵细胞中，然后进行离体培养
D．使两种植物有性杂交获得F1，再利用单倍体育种技术获得目的植株
11．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是
A．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
12．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是
A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养
13．中国科学院孙强团队对一流产雌性猕猴进行克隆，成功获得“中中”和“华华”两姐妹，突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长类动物的世界难题，为建立人类疾病的动物模型，研究疾病机理，研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程，相关叙述正确的是

A．过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，体现细胞膜的选择透过性
B．过程②在培养基中加入动物血清，可为成纤维细胞核全能性的激发提供物质
C．过程③进行同步发情处理，可降低代孕母猴对“中中”、“华华”的免疫排斥反应
D．与模型小鼠相比，模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物
14．下列关于动物细胞工程的叙述，正确的是
A．用胰蛋白酶处理动物组织后，可用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液
B．少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因选择性表达的结果
C．根据在光学显微镜高倍镜下观察到基因突变的比例，可推知某化学药品的毒性
D．PEG诱导动物细胞融合形成的杂种细胞，经动物细胞培养能得到优良动物个体
15．胚胎工程的核心技术是
A．胚胎分割与融合 B．胚胎冷冻保存技术
C．胚胎干细胞培养等技术 D．人工授精和胚胎移植
16．下列关于胚胎工程的叙述，错误的是
A．从供体中采集到的成熟精子经获能处理后才能与卵细胞结合
B．目前尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术
C．胚胎分割时需将内细胞团均等分割
D．胚胎干细胞的培养过程中，不加饲养层会导致胚胎干细胞只生长不分化
17．下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是

A．胚胎移植可以定向产生基因突变
B．可选择在桑椹胚期进行胚胎分割
C．①②两个胚胎具有不同遗传物质
D．③移植的受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来胚胎
18．利用生物工程技术能够实现对良种种畜的快速大量繁殖，以下哪项技术不具备此优点
A．基因工程技术　 B．细胞核移植技术
C．胚胎分割技术 D．试管动物技术
19．治疗性克隆有望解决供体器官短缺和器官移植出现的排异反应，下图表示治疗性克隆的部分过程。下列有关叙述正确的是

A．过程①表示细胞核移植 B．细胞A常用受精卵
C．过程②表示脱分化过程 D．胚胎干细胞只分化不增殖
20．运用转基因技术培养的单细胞“工程硅藻”，可把光合作用合成的有机物以脂质形式储存起来。科学家计划在海水中大量培养“工程硅藻”，捕捞后从中提炼“生物柴油”。与矿物柴油相比，下列哪项不是使用这种“生物柴油”的优点
A．可再生　 B．不显著增加碳排放　
C．不排放含硫废气　 D．不会对生态环境造成负面影响
21．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
22．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．转基因生物可能会使某些地区的生态系统的稳定性遭到破坏
23．下列有关生态学的基本原理在生产实践中的应用的叙述，错误的是
A．合理的规划载牧量，能使能量持续地流向对人类有益的部分
B．生态农业系统中，将秸秆作饲料喂牲畜能实现能量的多级利用
C．大量引入外来物种，能增加当地生态系统的物种多样性，提高稳定性
D．合理地引入天敌治理害虫，能避免因化学农药的大量施用而带来的二次污染
24．下列实例与其体现的主要生态工程原理对应正确的是
A．合理放牧→协调与平衡原理
B．天然混合林→物质循环再生原理
C．农作物合理密植→物种多样性原理
D．无废弃物农业→整体性原理
25．下图是“无废弃物农业”中对有机废弃物进行处理的一种方案。有关叙述错误的是

A．施用有机肥能为作物提供更多的营养物质和能量
B．该模式遵循物质循环再生原理、整体性原理等基本原理
C．从资源化、无害化角度分析，途径②、③优于④
D．蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效促进物质循环利用
二、非选择题（本题包括5小题，共50分）
26．（10分）“黄金大米”是一种新型转基因大米，其β-胡萝卜素的含量是普通大米的23倍，因大米抛光后呈现黄色而得名。通过转基因技术将胡萝卜素转化酶体系转入到大米胚乳中获得“黄金大米”的培育流程如图所示。请回答下列问题：（已知酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—）

（1）在基因工程中使用的载体除图中质粒外，还有________________等，图中基因Ⅰ、Ⅱ的作用是________________________________________________。
（2）图中涉及的酶Ⅰ或酶Ⅱ主要是从________中分离纯化出来的。据图分析，在构建基因表达载体c的过程中，质粒需用________（限制酶Ⅰ或限制酶Ⅱ）进行切割。
（3）图中通过过程a、b获取目的基因的方法是________法，该方法获得的目的基因________（“含”、“不含”）启动子。若过程d用到了农杆菌转化法，则目的基因插入的c的位置应该是________________。
（4）为检测水稻细胞是否表达出胡萝卜素转化酶，用到的检测方法是________。过程e获得符合要求的个体需要用到的植物激素是________。
27．（10分）回答与基因工程和植物克隆有关的问题：
科研工作者将TaNHX2基因转移到某植物细胞内，获得了转基因耐盐植株新品种。下图是获取的含有目的基因的DNA片断，Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamhⅠ三种限制性核酸内切酶的识别序列分别是↓GATC、G↓AATTC、G↓GATCC，质粒上各有一个Sau3AⅠ和ECoRⅠ的酶切位点。请分析回答问题：

（1）若用BamH Ⅰ切割图中所示的DNA片段获得了目的基因，则需选用___________酶切割质粒，以便构建重组质粒，该方案的缺陷是会出现目的基因和质粒的自我环化以及___________。故切割图中所示DNA片段的最佳方案是选用___________酶。实验中酶作用的强弱可用___________表示。
（2）将获得的重组质粒导入原生质体，导入方法有农杆菌转化法和___________。原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇，其作用是___________。原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成___________。
（3）为了从个体水平检测成果，需要进行的操作是___________。
28．（10分）利用单克隆抗体可以快速诊断病毒感染，避免延误治疗，制备单克隆抗体的基本方法如下：
（1）首先将相同抗原两次或多次注射小鼠，使其发生免疫反应，目的是为了获得__________。
（2）在化学试剂__________的诱导下，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的细胞膜会发生一定程度的__________，细胞就可以实现相互粘连而融合在一起；由于细胞融合的随机性，并且有部分细胞未发生融合，可用__________筛选出杂交瘤细胞，该过程用到了__________和细胞融合技术。
（3）对筛选出的杂交瘤细胞进行多次抗体检测和__________，就可以获得足够数量的能分泌 所需抗体细胞，多次抗体检验是由于部分融合细胞在培养过程会丧失产生抗体的能力，对杂交 瘤细胞染色体组型分析，发现融合细胞容易发生__________，从而导致细胞不能产生抗体。
（4）将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射小鼠腹腔内培养，与体外培养相比，其优点是________________________________________（至少答两点）。
29．日本明治大学和京都府立大学的科学家团队通过转基因技术，开发出一种在猪体内生长的可为人类提供移植器官的方法。研究人员首先从胰腺病患者身上提取诱导性多能干细胞（iPSC），然后将干细胞注入猪胚胎中。这种胚胎经过基因改造，不具备长出胰腺的能力，因而在猪身上腾出了一个空间，可供人体器官在猪胚胎内生长。在母猪分娩之前，研究人员将子宫移走，带到无病原体房间将猪仔取出，并用无菌人造牛奶饲养1个月，之后这些猪仔就可以进行器官移植了。请回答下列问题：
（1）诱导性多能干细胞（iPSC）具有与胚胎干细胞类似的功能，可以发育成人体的各种组织和器官。人体内有许多的多能干细胞，如乳腺中的多能干细胞、胰腺中的多能干细胞及骨髓、外周血、脐带血中的造血干细胞等，最容易获取的多能干细胞是________。多能干细胞的获得，不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此，不会像生殖性克隆那样引发________问题。
（2）该类用于器官移植的猪的培养过程中，必须要经历________、早期胚胎培养和________。能培养出长有人体器官的猪，是因为猪与人的________反应较小。
（3）这种猪的后代是否也会产生人体器官？________。
（4）为了多获得这种基因改造过的胚胎，可以采用________的方法，当处理对象为囊胚时操作要点是_____________________________。
30．（10分）某农业生态工程示意图如下，回答下列问题：

（1）该生态工程类型是_______________________________。
（2）该生态工程通过图中的青饲料（如细绿萍、水葫芦等）替代过去的传统饲料喂养家猪，这采用了_____________________技术，以求得最大化的经济效益和_______________；同时通过猪吃细绿萍防止水体富养化，这采用了__________技术。每年10月下旬水稻收割后播种小麦，这采用了__________技术，目的是______________________。
（3）从经济效益角度分析，以水生青饲料取代旱生青饲料，节省了青饲料生产投入；猪粪尿水直接入塘，减少了化肥用量，这些措施降低了______________________，同时增加了农产品的产出，即提高了_____________________。


答 案
1．【答案】C
【解析】本题考查基因工程的基本操作步骤。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的双链复制，DNA复制过程中遵循碱基互补配对，A不符合题意；目的基因与运载体的粘性末端之间的碱基通过碱基互补配对连接在一起，形成基因表达载体，B不符合题意；抗原与抗体都不含碱基，所以抗原抗体杂交不存在碱基互补配对，C符合题意；用DNA探针检测目的基因时需要进行碱基互补配对，D不符合题意。
2．【答案】C
【解析】利用PCR技术可以在短时间内获得大量目的基因，A正确；以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录，B正确；基因是否成功在棉株中表达要看棉株中是否产生了相应的酶，可用抗原—抗体杂交技术检验，C错误；对现有蛋白质进行改造可以使该酶具有更强的耐受性，D正确。
3．【答案】C
【解析】本题考查蛋白质工程和基因工程的关系。基因工程育种可以定向地改变生物的性状，A正确；用放射性同位素（如32P）、荧光分子等标记的DNA分子作探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定标本上的遗传信息，从而检测目的基因是否成功地插入到了受体DNA中，B正确；蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，是在分子水平上对基因分子直接进行操作，C错误；蛋白质工程中，蛋白质的合成仍然是通过转录和翻译完成的，所以蛋白质的合成仍遵循中心法则，D正确。
4．【答案】B
【解析】根据以上分析可知，上述两种复制方式都具有半保留复制的特点，A正确；在解旋酶的作用下，DNA边解旋边复制，B错误；根据以上分析可知，在NrS1DNA聚合酶识别复制起点后，以dNTP为原料，在解旋酶和DNA结合蛋白的帮助下，就能完成DNA的单向复制，不需要引物的作用，C正确；根据以上分析可知，在 NrS1DNA聚合酶作用下，不需要添加引物，简化了PCR过程中复性的步骤，D正确。
5．【答案】A
【解析】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤。目的基因为谷氨酰胺蓝靛素合成酶基因，A错误；花瓣中的蓝色化合物是谷氨酰胺蓝靛素，B正确；由分析可知，根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法，C正确；基因工程有四个步骤，其中构建基因表达载体是培育蓝色玫瑰的核心步骤，D正确。
6．【答案】B
【解析】本题考查基因工程的应用。TNF-α抗体的基因属于目的基因，噬菌体DNA属于载体，构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，A项正确；噬菌体是病毒，寄生在细菌体内，利用细菌细胞内的氨基酸为原料合成TNF-α抗体，B项不正确。
7．【答案】B
【解析】本题考查基因工程的概念。白菜和甘蓝细胞融合形成的杂种细胞中同时含有白菜和甘蓝基因，这属于植物体细胞杂交的步骤，不属于基因工程，A错误；将人生长激素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得产生人生长激素的菌株，属于基因工程的过程，B正确；把雄性动物体细胞核移植到雌性动物去核卵母细胞中培养出新个体，属于核移植技术，C错误；基因工程是按照人们的意愿，对生物进行的定向改造，而R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的DNA混合培养后获得S型菌株，不符合基因工程的概念，D错误。
8．【答案】C
【解析】本题考查基因工程培育抗虫植物的示意图。图示是利用基因工程培育抗虫植物的示意图，其中①为质粒，作为运载体；②为重组质粒；③为含有重组质粒的农杆菌；④为含有目的基因的植物细胞；⑤为转基因植株。①→②利用两种不同限制酶处理，能避免含控虫基因的DNA片段自身环化，A正确；②→③可用氯化钙处理农杆菌，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，这样有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中，B正确；③→④用农杆菌侵染植物细胞，重组Ti质粒的T-DNA片段整合到植物细胞的染色体上，C错误；④→⑤用植物组织培养技术培养，具有抗虫性状的植株产生了可遗传变异，D正确。
9．【答案】C
【解析】本题考查植物体细胞杂交及其应用。依题文可知，植物体细胞杂交获得优良新品种包括原生质体融合及植物组织培养两个过程，由此需要选择具有优良性状的亲本，去除亲本体细胞的细胞壁获得原生质体，然后用物理法或化学法诱导原生质体融合，不需要用灭活的病毒诱导，最后诱导杂种细胞愈伤组织的再分化。故C项正确，A、B、D三项错误。
10．【答案】B
【解析】本题考查生物技术在育种方面的应用。由两种植物的“花粉融合”后直接培育成的幼苗中不含同源染色体，后代不可育，A项错误；甲、乙两种植物之间存在生殖隔离，很难通过有性杂交获得F1，而利用植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，进而获得目的植株，B项正确，D项错误；将乙种植物的耐盐碱基因导入甲种植物的卵细胞中，然后进行离体培养得到的是高度不育的单倍体植株，C项错误。
11．【答案】A
【解析】植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程，体现细胞的全能性，单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体，其原理属于细胞增殖，A错误。
12．【答案】D
【解析】本题考查动物细胞培养。由于接触抑制，动物细胞时培养的细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞，A项错误；克隆培养法在培养细胞时由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同，B项错误；二倍体细胞的传代培养在培养10代左右多数会死亡，少数生存下来的细胞在50代左右会大量死亡，只有少数遗传物质改变的细胞才能无限增殖，C项错误；恶性细胞系的细胞具有癌变的特点，可进行传代培养，D项正确。
13．【答案】D
【解析】过程①将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，未体现细胞膜的选择透过性，A错误；在培养细胞时需在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质，激发成纤维细胞核的全能性的是卵细胞的细胞质中的物质，B错误；过程③进行同步发情处理，是为了为胚胎移入受体提供相同的生理环境，C错误；猴子与人类的亲缘关系比小鼠近，与模型小鼠相比，模型猴更适合于研究人类疾病的发病机理、研发诊治药物，D正确。故选D。
14．【答案】A
【解析】本题考查动物细胞工程。动物细胞培养过程中，用胰蛋白酶处理动物组织后，可用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液，A项正确；少数细胞在连续培养50代后可获得不死性，是某些基因突变的结果，类似于细胞癌变，B项错误；高倍镜下不能观察到基因突变，C项错误；由于动物细胞的全能性受到限制，因此单独培养动物细胞不能得到动物个体，D项错误。
15．【答案】D
【解析】本题考查对胚胎工程的理解。胚胎工程的主要特点是在体外受精得到受精卵，同时通过任何一项技术，如转基因、核移植或体外受精等技术获得的胚胎，都必须移植到受体才能获得后代。因此，胚胎工程的核心技术是体外受精和胚胎移植。
16．【答案】D
【解析】从供体中采集到的成熟精子经获能处理后才能与卵细胞结合，A正确；目前尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术，B正确；胚胎分割时需将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，C正确；胚胎干细胞的培养过程中，加饲养层会导致胚胎干细胞只生长不分化，D错误。
17．【答案】B
【解析】本题考查对胚胎工程技术的理解。基因突变具有随机性、不定向性，A项错误；对囊胚进行分割时要均等分割，因此①②两个胚胎的细胞数目基本相同，各细胞都是由一个受精卵经有丝分裂获得的，因而具有相同的遗传物质，B项正确，C项错误；在胚胎移植时，受体母畜不会对外来胚胎发生免疫排斥反应，D项错误。
18．【答案】A
【解析】基因工程是指按照人们的意愿，通过体外DNA重组技术和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，改变了生物性状，不能保持亲本优良性状，A项错误。细胞核移植技术可以快速获得与供体相似的个体，B项正确。胚胎分割技术将早期胚胎切割为几等份，经移植可获得同卵多胎，C项正确。试管动物技术利用体外受精和胚胎移植可缩短育种周期，D项正确。
19．【答案】A
【解析】分析题图，图示为治疗性克隆的过程，该过程利用了动物细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性；图中①表示细胞核移植，细胞A为受体细胞；②过程表示胚胎干细胞的分裂和分化，由胚胎干细胞发育成组织。根据以上分析可知，图中①过程表示细胞核移植，A正确；图中治疗性克隆的过程利用了核移植，核移植过程中的受体细胞A通常为去核的卵母细胞，B错误；根据以上分析可知，过程②表示胚胎干细胞的分裂和分化过程，C错误；根据以上分析可知，胚胎干细胞具有增殖和分化的能力，D错误。
20．【答案】D
【解析】本题考查“生物柴油”的优点。转基因生物柴油来自“工程硅藻”，其成分是脂质，与矿物柴油相比较其优点是：可再生、不显著增加碳排放、不排放含硫废气、减少环境污染；从该转基因生物中提炼的“生物柴油”对生态环境是否造成负面影响还不确定,因此D不符合题意，A、B、C三项符合题意。
21．【答案】C
【解析】本题考查转基因食物的理解。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。因此，C项符合题意，A、B、D三项不符合题意。
22.【答案】B
【解析】本题考查转基因生物与环境安全。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中，从而造成基因污染，因此，B项错误，A、C、D三项正确。
23.【答案】C
【解析】本题考查生态学的基本原理在生产实践中的应用。合理的规划载牧量，能使能量持续地流向对人类有益的部分，A项正确；生态农业系统中，将秸秆作饲料喂牲畜能实现能量的多级利用，B项正确；大量引入外来物种，能增加当地生态系统的物种多样性，可能会提高稳定性，有可能导致生态入侵，使得本地物种的生存受到威胁，C项错误；合理地引入天敌治理害虫，能避免因化学农药的大量施用而带来的二次污染，D项正确。
24.【答案】A
【解析】本题考查对生态工程原理理解。合理放牧体现了协调与平衡原理，A项正确；天然混合林体现的是物种多样性原理，B项错误；农作物合理密植体现了协调与平衡原理，C项错误；无废弃物农业体现的是物质循环再生原理，D项错误。
25.【答案】A
【解析】本题考查生态工程的原理及应用的知识内容。施用有机肥能为作物提供更多的营养物质，但不能提供能量，A项错误；结合分析可知该模式遵循物质循环再生原理、整体性原理等基本原理，B项正确；对有机废弃物进行②、③的处理，既实现了物质和能量的多级利用，又减少了④处理过程中产生的污染问题，所以从资源化、无害化角度分析，途径②、③优于④，C项正确；通过蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效地促进系统中物质的循环利用，D项正确。
26.【答案】（1）λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 作为标记基因，供重组DNA的鉴定和选择（作为标记基因，鉴别受体细胞是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来）
（2）原核生物 限制酶Ⅰ
（3）反转录（逆转录） 不含 Ti质粒的T-DNA上
（4）抗原-抗体杂交 生长素和细胞分裂素
【解析】（1）在基因工程中使用的载体除图中质粒外，还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。图中基因Ⅰ、Ⅱ为标记基因，标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。（2）图中涉及的酶Ⅰ或酶Ⅱ均为限制性核酸内切酶，这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。如果质粒用酶Ⅱ处理，那么基因Ⅰ和基因Ⅱ都会被切断，质粒变成了两段线性序列，用限制酶Ⅰ切割只能在基因Ⅱ上切开一个切口，所以质粒用限制酶Ⅰ切割。（3）由题图可知a为转录，b为逆转录，因此该过程获取目的基因的方法为逆转录（反转录）法。采用反转录的方法得到的目的基因不含内含子和启动子。若过程d用到了农杆菌转化法，则需要将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上。（4）由分析可知，检测水稻细胞是否表达出胡萝卜素转化酶，用到的检测方法是抗原-抗体杂交。过程e为植物组织培养过程，需要用到的植物激素是生长素和细胞分裂素。
27.【答案】（1）Sau3AI 目的基因在质粒上的连接方向不确定 EcoRI和BamHI 酶活性
（2）显微注射法 维持一定的渗透压，保持原生质体的形态 愈伤组织
（3）将转基因植株种植在盐碱地，观察其生长状况
【解析】（1）根据各种限制酶的识别序列及切割位点可知，限制酶BamHⅠ切割形成的黏性末端与限制酶Sau3AI切割形成的黏性末端相同，因此若用BamHⅠ切割图中所示的DNA片段获得了目的基因，则需选用Sau3AI酶切割质粒，以便构建重组质粒；用一种酶切割目的基因或质粒，导致目的基因或质粒两端的黏性末端相同，这样会出现目的基因和质粒的自我环化以及目的基因在质粒上的连接方向不确定；因此，切割质粒应该用Sau3AⅠ和EcoRⅠ酶，而切割图中DNA片段需要用EcoRI和BamHI酶；实验中酶作用的强弱可用酶活性表示。（2）将获得的重组质粒导入原生质体，导入方法有农杆菌转化法和显微注射法；原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇，其作用是维持一定的渗透压，保持原生质体的形态；原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。（3）从个体水平检测成果的方法是将转基因植株种植在盐碱地，观察其生长状况。
28.【答案】（1）获得更多产生相应抗体的淋巴细胞或脾细胞
（2）聚乙二醇 损伤 选择培养基/HAT培养基 动物细胞培养技术
（3）克隆培养 染色体丢失
（4）抗体产量高、无需提供营养物质、无需提供无菌环境、操作简便
【解析】（1）将相同抗原两次或多次注射小鼠，使其发生免疫反应，目的是为了获得更多产生相应抗体的淋巴细胞或脾细胞。（2）在化学试剂聚乙二醇诱导下，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的细胞膜会发生一定程度的损伤，细胞就可以实现相互粘连而融合在一起；由于细胞融合的随机性，并且有部分细胞未发生融合，可用特殊的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该过程用到了动物细胞培养技术和细胞融合技术。（3）由于杂交瘤细胞种类多，所以可对筛选出的杂交瘤细胞进行多次抗体检测和克隆培养，就可以获得足够数量的能分泌所需抗体细胞，多次抗体检验是由于部分融合细胞在培养过程会丧失产生抗体的能力，对杂交瘤细胞染色体组型分析，发现融合细胞容易发生染色体丢失，从而导致细胞不能产生抗体。（4）将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射小鼠腹腔内培养，与体外培养相比，其优点是抗体产量高、无需提供营养物质、无需提供无菌环境、操作简便。
29.【答案】（1）造血干细胞 伦理学
（2）体外受精 胚胎移植 免疫排斥
（3）否（或不会）
（4）胚胎分割 将内细胞团均等分割
【解析】（1）最容易获取的多能干细胞是骨髓中的造血干细胞；生殖性克隆容易引发伦理学问题。（2）器官移植的猪的培养过程中，必须要经历体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。能培养出长有人体器官的猪，主要是考虑到猪与人的生物结构相似，免疫排斥反应较小。（3）这种猪并未产生可遗传变异，因此它的后代不会产生人体器官。（4）为了多获得这种基因改造过的胚胎，可以采用胚胎分割方法，当处理对象为囊胚时，应该将内细胞团均等分割，因为只有内细胞团的细胞才具有发育的全能性。
30.【答案】（1）废水处理与应用生态工程
（2）种植业和畜牧业优化组合 生态效益 生物防治 轮种（轮作） 提高或恢复土壤肥力
（3）系统的实际消费 系统的有效贡献
【解析】（1）由图可知：该生态工程将猪粪尿水进行了一级、二级、三级净化，属于废水处理与应用生态工程。（2）生态工程通过图中的青饲料（如细绿萍、水葫芦等）替代过去的传统饲料喂养家猪，采用了种植业和畜牧业优化组合技术，以求得最大化的经济效益和生态效益；同时通过猪吃细绿萍等生物防治技术防止水体富养化，每年10月下旬水稻收割后播种小麦，采用了轮作技术，提高或恢复了土壤的肥力。（3）从经济效益角度分析，以水生青饲料取代旱生青饲料，节省了青饲料生产投入；猪粪尿水直接入塘，减少了化肥用量，这些措施降低了系统的实际消费，同时增加了农产品的产出，即提高了系统的有效贡献。