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卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(全国乙卷)(解析版)
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【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷(全国乙卷)高三生物 (考试时间:45分钟 试卷满分:90分)一、单项选择题:本题共6小题,每小题6分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。1、研究者改造蓝藻和酵母菌,使蓝藻成为酵母细胞的内共生体。改造后的酵母菌在光照条件下,能在无碳培养基中繁殖15~20代。下列叙述不正确的是( )A. 蓝藻和酵母菌的遗传信息都储存在脱氧核糖核酸中B. 酵母菌为兼性厌氧菌,其有氧呼吸主要在线粒体中进行C. 改造后的酵母菌可以依靠蓝藻获得能源物质D. 改造后的酵母菌中的蓝藻依靠酵母菌的核糖体来合成自身蛋白质【答案】D【解析】【分析】细胞生物的遗传物质都是DNA,其遗传信息储存在碱基对(脱氧核苷酸)的排列顺序中。有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质,第二三阶段的场所是线粒体。【详解】A、蓝藻和酵母菌都是细胞生物,因此其遗传物质都是DNA,其遗传信息都储存在脱氧核糖核酸中,A正确;B、酵母菌为兼性厌氧菌,其有氧呼吸第二和第三阶段在线粒体中进行,B正确;C、有题干可知,蓝藻成为酵母细胞的内共生体,可以通过蓝藻的光合作用为酵母菌提供能源物质,C正确;D、蓝藻是原核生物,自身含有核糖体,不依靠酵母菌的核糖体来合成自身蛋白质,D错误。故选D。2、取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞,将它们分别放置在甲、乙两种溶液中,测得细胞失水量的变化如图1,液泡直径的变化如图2,下列叙述正确的是( )A. 第4分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡B 图2中曲线Ⅰ和图1中甲溶液中细胞失水量曲线对应C. 第2分钟前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液D. 甲、乙两种溶液的浓度可能相同,但溶质不可能相同【答案】D【解析】【分析】分析题图1可知,植物细胞放在甲溶液中,植物细胞的失水量逐渐增加,当达到一定的时间后,失水速率减慢,所以甲溶液是高渗溶液;放在乙溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过2min时细胞失水量减少,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离复原,因此乙溶液是细胞可以吸收溶质的溶液。分析题图2可知:Ⅰ液泡先变小后恢复到原样,为乙溶液中的变化曲线,Ⅱ液泡先变小后维持不变,为甲溶液中的变化曲线。【详解】A、第4分钟后乙溶液中细胞失水量为负值,即此时细胞吸水,说明此时细胞由于吸水发生了质壁分离复原,A错误;B、分析题图2可知Ⅰ液泡先变小后恢复到原样,为乙溶液中的变化曲线,Ⅱ液泡先变小后维持不变,为甲溶液中的变化曲线,B错误;C、据图1分析,第2分钟前,甲曲线斜率大于乙曲线,说明甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液,C错误;D、两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同,甲溶液中溶质不能被细胞吸收,乙溶液中的溶质可以被细胞通过主动运输的方式吸收,两种溶液的浓度无法确定大小,可能相同,也可能不同,D正确。故选D。3、被新冠病毒感染后人体会出现不同程度的疼痛、发热症状,布洛芬是一种常见的镇痛退烧药,通过抑制环氧化酶,减少前列腺素(全身许多组织细胞都能产生的活性物质)的合成发挥镇痛、抗炎作用;同时布洛芬通过作用体温调节中枢而起解热作用。下列有关分析错误的是( )A. 环氧化酶具有催化前列腺素合成的作用B. 前列腺素作为信息分子参与机体的体液调节C. 布洛芬可能通过降低痛觉受体的敏感性发挥镇痛作用D. 布洛芬通过脑干体温调节中枢进行生理性调节而起散热作用【答案】D【解析】【分析】激素调节的特点:①通过体液运输②作用于靶细胞靶器官③作为信使传递信息④微量而高效。下丘脑中含有血糖调节中枢、体温调节中枢、水盐调节中枢等。【详解】A、由题干“通过抑制环氧化酶,减少前列腺素(全身许多组织细胞都能产生的活性物质)的合成”可知,环氧化酶具有催化前列腺素合成的作用,A正确;B、前列腺素是由全身许多细胞产生的活性物质,其作为信息分子通过体液运输,参与机体的体液调节,B正确;C、由题干可推知,布洛芬能减少前列腺素的合成,减轻因前列腺素的合成发挥镇痛,由于痛觉是大脑皮层的产生的,激素需要作用于相关的受体,故布洛芬可能通过降低痛觉受体的敏感性发挥镇痛作用,C正确;D、体温调节中枢位于下丘脑,不是脑干,D错误。故选D。4、湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程。由于外来砂土的流入以及植物残体的堆积或因营养盐类的积累,使湖泊浅化,不久便出现陆地化现象,陆地化后,地下水位降低和植物的生活引起土壤形成及干燥,从而使陆地草本植物和树木及动物侵入。下列说法错误的是( )A. 由于黄河上游水土流失,下游河床增高,出现区域陆地,发生湿生演替B. 岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同,属于群落的垂直结构C. 在演替过程中,土壤形成及干燥会引起微生物群落组成的巨大改变D. 草本植物和树木的侵入,表明群落结构更加复杂,光能利用率逐步提高【答案】B【解析】【分析】1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是成层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。群落在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段种群密度也有差异,因此呈镶嵌分布。2、随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。【详解】A、根据题意,湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程,由于上游的水土流失,黄河下游河床增高,出现区域陆地,因此发生湿生演替,A正确;B、岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同,属于群落的水平结构,B错误;C、在演替过程中,土壤形成及干燥导致微生物的生存环境发生改变,环境变化影响生物的生存,因此会引起微生物群落组成的巨大改变,C正确;D、草本植物和树木侵入,使得群落的垂直结构变得复杂,使得植被对光能利用率逐步提高,D正确。故选B。5、2022年2月,分子与细胞生物学专业期刊《Cell Discovery》上发表了我国科学家的最新研究:尿苷(尿嘧啶核苷)是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现,年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是( )A. 尿苷与腺苷、鸟苷、胸苷可在细胞中连接形成RNAB. 用H标记的尿苷饲喂动物,可以在细胞核、细胞质、组织液中检测到放射性C. 衰老的细胞内酶的活性降低,细胞核体积缩小,染色质收缩D. 尿苷促进组织再生修复有可能是切除了端粒DNA序列【答案】B【解析】【分析】细胞衰老在形态学上表现为细胞结构的退行性变,如在细胞核,核膜凹陷,最终导致核膜崩解,染色质结构变化,超二倍体和异常多倍体的细胞数目增加;细胞膜脆性增加选择性通透能力下降,膜受体种类、数目和对配体的敏感性等发生变化;脂褐素在细胞内堆积,多种细胞器和细胞内结构发生退行性变。细胞衰老在生理学上的表现为功能衰退与代谢低下,如细胞周期停滞,细胞复制能力丧失,对促有丝分裂刺激的反应性减弱,对促凋亡因素的反应性改变;细胞内酶活性中心被氧化,酶活性降低,蛋白质合成下降等。【详解】A、胸苷是合成DNA组成成分,不是合成RNA的组成成分,A错误;B、H标记的尿苷是合成RNA的组成成分,凡是有RNA出现就有尿苷,就有放射性,因此可能在细胞核、细胞质、组织液中检测到放射性,B正确;C、衰老的细胞内酶活性降低,细胞核体积增大,细胞体积变小,C错误;D、衰老细胞的细胞核体积增大,根据端粒学说,细胞衰老是因为细胞每分裂一次,染色体两端的端粒就会缩短一截,最后使DNA的正常功能受到影响,尿苷促进组织再生修复有可能端粒DNA序列逐渐线外延伸,D错误。故选B。6、我国研究团队发现,两种常见水体污染物双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化(如图),并创新性地提出了代谢雌性化的概念。下列相关推测正确的是( )A. 雌性化的雄鱼不仅体型偏大,其性染色体组成也会由XY转变为XXB. mTOR通路激活有利于积累脂肪,为生殖雌性化提供了物质和能量准备C. 性别转换的生理过程表明代谢模式改变滞后于性腺转化而发生雌性化转变D. 两种水体污染物会影响鱼群的性别比例从而导致鱼群出生率和死亡率改变【答案】B【解析】【分析】性激素是由性腺分泌的激素,其作用表现在能激发并维持第二性征,促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。【详解】A、雄鱼体内脂肪积累导致雌性化,但雌性化的雄鱼性染色体组成还是XY,A错误;B、mTOR通路的激活有利于积累脂肪,进而为生殖雌性化提供物质和能量准备,B正确;C、性别转换的生理过程表明代谢模式改变先于性腺转化进而发生雌性化转变,C错误;D、两种水体污染物会影响鱼群的性别比例从而导致鱼群出生率的改变,D错误。故选B。二、非选择题:共54分,第29~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第37~38题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共39分。29、在冬季来临过程中,植物体内发生了一系列适应低温环境的生理生化变化,抗寒能力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。请回答下列问题:(1)在冬小麦的叶绿体中,水会被光合色素吸收的光能分解为氧和H+,H+与_________结合,形成NADPH。NADPH在暗反应中的具体作用是_________。(2)由图可知冬小麦自由水的比例从9月至12月处于下降趋势,而结合水的比例会逐渐上升,其生理意义是_________。
(3)在种植冬小麦过程中,在适时适量施肥的同时要注意适当浇水(或是在小雨前后施肥),此时浇水的主要目的是_________。(4)松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。该措施对冬小麦的作用是_________。(5)科学家发现在冬小麦越冬期发生冻害时,用0.3%~0.5%矮壮素溶液喷洒麦苗,可_________(促进/抑制)植株伸长生长,从而减轻冻害的发生。【答案】(1) ①. NADP+和2e- ②. 作为还原剂,提供能量(用于C3还原) (2)(避免自由水过多结冰损害自身细胞,)有助于提高冬小麦的抗寒抗冻能力 (3)肥料中的矿质元素只有溶解在水中,才能被冬小麦根系吸收 (4)增加土壤含氧量,促进冬小麦根系细胞的呼吸作用 (5)抑制【解析】【分析】细胞内的水以自由水和结合水的形式存在,结合水是细胞结构的主要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,是许多化学反应的介质,水还是许多化学反应的反应物或生成物,水能自由移动,对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用;自由水与结合水的比值越高,细胞新陈代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。【小问1详解】光反应阶段,H+与NADP+和2e-形成NADPH,用于暗反应中C3的还原。【小问2详解】植物体内结合水比例上升时,抗逆性增强,可避免自由水过多结冰损害自身细胞,有助于提高冬小麦的抗寒抗冻能力。【小问3详解】植物以离子形式吸收无机盐,肥料中的矿质元素只有溶解在水中,才能被冬小麦根系吸收。【小问4详解】中耕松土有利于土壤中氧含量的增加,从而促进根的有氧呼吸,促进根对无机盐离子的吸收。【小问5详解】矮壮素可抑制细胞伸长生长。30、人体的免疫系统由免疫器官、免疫细胞及免疫活性物质组成。图1所示为由黏膜上皮和固有层组成的气管黏膜,在病原体抗原刺激下,分泌型抗体IgA穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面,与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外。图2所示为正常的人感染病毒后,体内相应检测指标的变化趋势。(1)图1中,与甲细胞功能相关的亚显微结构的特点是_____。(2)图1中,黏膜及其分泌物参与组成保卫人体的第_____道防线。(3)图2中,人体感染病原体初期,病原体抗原在体内能快速增加与人体内_____没有发挥作用有关。(4)图2中,曲线②③上升趋势一致,这表明了_____。(5)上述免疫过程体现了免疫系统的_____功能。【答案】(1)内质网发达 (2)一 (3)特异性免疫 (4)抗体的产生与T细胞数量的增加有一定的相关性 (5)防卫【解析】【分析】1.免疫系统的组成:①免疫器官:骨髓、胸腺等。②免疫细胞:树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞。其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟。③免疫活性物质:抗体、淋巴因子、溶菌酶。2.免疫系统三大功能:①免疫防御,针对外来抗原性异物,如各种病原体。②免疫自稳,清除衰老或损伤细胞。③免疫监视,识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生。3.三道防线:非特异性免疫,包括第一道防线和第二道防线。第一道防线:皮肤,黏膜等;第二道防线:体液中的杀菌物质(溶菌酶)、吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)。特异性免疫,也即第三道防线:体液免疫和细胞免疫。【小问1详解】图1中,甲为浆细胞能够合成和分泌抗体,其内质网、高尔基体发达。【小问2详解】图1中,皮肤、黏膜及其分泌物参与组成保卫人体的第一道防线。【小问3详解】图2中,人体感染病原体初期,病原体抗原在体内能快速增加与人体内,可能是抗体与T细胞参与的特异性免疫没有及时发挥作用有关。【小问4详解】图2中,曲线②T细胞③抗体上升趋势一致,这表明抗体的产生与T细胞数量的增加有一定的相关性。【小问5详解】针对外来抗原性异物,抗体与T细胞参与清除病原体的过程体现了免疫系统的防卫功能。31、“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊。”这首诗描绘了一幅壮阔无比、牧草丰盛、牛羊肥壮的生动草原景象图。回答下列问题:(1)草原上的三叶草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了__________。调查发现,草原上的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的__________结构。(2)牧草同化的能量一部分用于自身的生长、发育、繁殖外,另一部分__________。与森林生态系统相比,草原生态系统的__________简单,抵抗力稳定性较低。(3)在生物群落的垂直结构中,杂草属于草本层。若该草原生态系统的杂草种类发生了改变,生物群落是否发生了演替?__________(填“发生”或“未发生”),其原因是__________。(4)对该草原全域调查结果显示,共有野生种子植物188种,这是在物种多样性层次上进行的调查,生物多样性的其他两个层次分别是__________和__________。【答案】(1) ①. 环境容纳量 ②. 水平 (2) ①. 用于细胞呼吸 ②. 营养结构 (3) ①. 未发生 ②. 因为生物群落类型没有发生改变 (4) ①. 基因多样性 ②. 生态系统多样性【解析】【分析】环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。演替是指在某个地段上一个植物群落被另一个植物群落代替的过程。【小问1详解】环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。草原上的三叶草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了环境容纳量。群落的空间结构分为垂直结构和水平结构,草原上的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的水平结构。【小问2详解】某一营养级同化量=自身的生长、发育、繁殖的能量+细胞呼吸消耗的能量,与森林生态系统相比,草原生态系统的营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性较低。【小问3详解】演替是指在某个地段上一个植物群落被另一个植物群落代替的过程。草原生态系统的杂草种类发生了改变,生物群落没有发生演替,因为生物群落类型没有发生改变。【小问4详解】生物多样性体现在基因多样性、物种多样性和生态系统多样性这三个层面。32、西瓜为一年生二倍体植物。瓜瓤脆嫩,味甜多汁,富含多种营养成分,是夏季主要的消暑果品。请回答下列问题:(1)若西瓜果肉颜色受两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制,且只要有一个显性基因就表现为白瓤,两对基因全隐性时表现为红瓤。现以纯种白瓤西瓜AABB(P1)为母本,红瓤西瓜(P2)为父本进行杂交实验,则F1表现为_______ 瓢西瓜;F1个体之间随机传粉,后代表现型及比例为_______。(2)西瓜的重量由三对独立遗传的等位基因(用C、c、D、d、E、e表示)控制,每增加一个显性基因西瓜增重相同。若用瓜重为6千克的西瓜植株与瓜重为4千克的西瓜植株杂交,F1瓜重均为5千克,F2中瓜重为2千克与8千克的西瓜植株各占1/64,则瓜重为6千克的西瓜植株有_______个显性基因。瓜重分别为2千克与8千克的西瓜植株杂交,子代基因型为_______。(3)下图为三倍体无子西瓜育种流程图,其培育的原理是_______。图中秋水仙素作用于有丝分裂_______期,可抑制_______。
【答案】(1) ①. 白 ②. 白瓤西瓜:红瓤西瓜=15:1 (2) ①. 4 ②. CcDdEe (3) ①. 染色体(数目)变异 ②. 前 ③. 纺锤体的形成【解析】【分析】1、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。2、秋水仙素作用的机理:人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方。法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,将来可能发育成多倍体植株。【小问1详解】根据题意,纯种白瓤西瓜AABB(P1)为母本,红瓤西瓜aabb(P2)为父本进行杂交实验,F1基因型为AaBb,表现为白瓤西瓜。F1个体(AaBb)之间随机传粉,后代基因型及比例为9A-B-:3A-bb:3aaB-:1aabb,表现为白瓤西瓜:红瓤西瓜=15:1。【小问2详解】根据题意,瓜重为6千克的西瓜植株与瓜重为4千克的西瓜植株杂交,F1瓜重均为5千克,F2中瓜重为2千克与8千克的西瓜植株各占1/64,可推知瓜重为8公斤的西瓜基因型为CCDDEE,瓜重为2千克的西瓜基因型为ccddee,且每增加一个显性基因,增重1千克。则瓜重为6千克的西瓜应含有4个显性基因,瓜重2千克的西瓜ccddee与瓜重8千克的西瓜CCDDEE植株杂交,子代基因型为CcDdEe.【小问3详解】三倍体无子西瓜的亲代为二倍体西瓜和四倍体西瓜,因此,其培育原理是染色体(数目)变异。图中四倍体西瓜的形成是用秋水仙素处理普通西瓜的种子或幼苗,通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,使染色体数目加倍。(二)选考题:共15分。37.[生物——选修1:生物技术实践](15分)腐乳有着丰富的营养价值,下图是腐乳制作的流程图。回答下列问题:(1)腐乳制作中,起主要作用的菌种是____________,扩大培养时可将菌种接种在液体培养基中;与固体培养基相比,液体培养基因缺少____________,不易凝固;培养基的主要营养成分有____________、___________、氮源和无机盐。培养一定天数后需要对菌种进行计数,实验室常用的对微生物计数的方法有___________(填2种)。(2)盐的用量可关系到腐乳的风味和品质,腐乳制作过程中,加盐既可___________,又可以___________。(3)可通过检测___________的含量来分析蛋白质的分解情况,从而对腐乳品质进行鉴定。【答案】(1) ①. 毛霉 ②. 琼脂(或凝固剂) ③. 水 ④. 碳源 ⑤. 血细胞计数法和稀释涂布平板法 (2) ①. 析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬 ②. 抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质 (3)氨基酸(或氨基酸中氮,或氨基酸和多肽)【解析】【分析】1、传统的腐乳制作过程中,豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子;而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种接种在豆腐上,这样可以避免其他菌种的污染,保证产品的质量。2、腐乳制作过程中,加盐的作用是析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬和抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。3、卤汤是由酒及各种香辛料配制而成,酒的含量一般控制在12%左右,若酒的含量过高会延长腐乳成熟的时间,若酒的含量过低,则不能抑制杂菌污染。4、装瓶时,操作要迅速小心。加入卤汤后要用胶条将瓶口密封,封瓶时最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。【小问1详解】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,毛霉分泌蛋白酶将蛋白质水解成氨基酸和小分子肽,脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸;液体培养基因没有加入凝固剂琼脂,所以不易凝固;培养基的基本成分为水、无机盐、碳源、氮源及特殊生长因子,营养成分应该包括碳源、氮源、水、无机盐;实验室常用的对微生物计数的方法有显微镜直接计数的方法如血细胞计数法和稀释涂布平板法。【小问2详解】腐乳制作过程中需要加盐腌制,其作用是可调味析出豆腐中的水分,使豆腐变硬,并抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。【小问3详解】由于蛋白酶将蛋白质分解为氨基酸和小分子肽,所以为了检测低盐腐乳的营养价值,可以检测腐乳中氨基酸态氮的含量,一般来说,该物质含量越多,说明腐乳的营养价值越高。38.[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)Bt抗虫蛋白具有抵抗虫害的作用。为获取大量Bt抗虫蛋白,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称Bt-Cry1基因),如图1所示;通过基因工程技术利用大肠杆菌表达该蛋白,所用载体如图2所示,箭头表示不同限制酶的酶切位点。回答下列问题:(1)根据图中信息,可选用____________两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体,使目的基因与载体高效重组,若选用PstI进行切割,会造成_____________。限制酶来源于原核生物,不会切割本身的DNA分子是因为____________。(2)基因表达载体中必须含有启动子和终止子,其中启动子的作用是_____________,图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________。(3)导入目的基因时,首先用____________处理大肠杆菌使其成为能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞,再将重组载体溶于缓冲液中与受体细胞混合;在一定的温度下可以促进大肠杆菌完成____________过程。(4)检测和鉴定目的基因是否在大肠杆菌中成功表达的方法是___________。【答案】(1) ①. PvuⅡ、EcoRⅠ ②. 目的基因和质粒自身环化和随意连接 ③. 含有某种限制酶的原核生物,其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰 (2) ①. 与RNA聚合酶识别并结合,驱动基因转录出RNA ②. 作为标记基因,检测Bt-Cry1基因是否导入大肠杆菌细胞 (3) ①. Ca2+ ②. 转化 (4)抗原—抗体杂交【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤:1、目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。3、将目的基因导入受体细胞: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、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质—抗原—抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。想要得到cDNA,可以通过逆转录过程得到,将其作为PCR反应的模板,可以通过设计2种特异性引物来扩增目的基因。【小问1详解】根据图中信息,PstI有两个酶切位点,若选用PstI进行切割,会造成基因和质粒自身环化和随意连接,可选用PvuⅡ、EcoRⅠ这两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体,使目的基因与载体高效重组;限制酶来源于原核生物,其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰,不会切割本身的DNA分子是因为含有某种限制酶的原核生物。【小问2详解】启动子是一段特殊的DNA序列,是RNA聚合酶识别和结合的位点,其作用是能与RNA聚合酶识别并结合,驱动基因转录出RNA;氨苄青霉素抗性基因的作用是作为标记基因,检测Bt-Cry1基因是否导入大肠杆菌细胞。【小问3详解】将目的基因导入受体细胞,根据受体细胞不同,导入的方法也不一样,其中一种首先用Ca2+处理大肠杆菌使其成为能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞,再将重组载体溶于缓冲液中与受体细胞混合;在适宜温度下可以促进大肠杆菌完成转化过程。【小问4详解】检测和鉴定目的基因是否在大肠杆菌中表达的方法是抗原—抗体杂交。
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