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20xx高考生物歷年真題考點(diǎn)知識專題分類精析精解匯編:10現(xiàn)代生物科技基因工程基因工程的原理及技術(shù)-文庫吧資料

2024-11-11 06:45本頁面
  

【正文】 ( 1)受精卵 ; S基因、由 S基因轉(zhuǎn)錄的 mRNA; S蛋白 ( 2) 50%; 60% ( 3)減少 ; S基因表達(dá)的 S蛋白會抑制登革熱病毒復(fù)制 2020四川 5.( 6分) 北極比目魚中有抗凍基因,其編號的抗凍蛋 白具有 11個(gè)氨基酸的重復(fù)序列,該序列重復(fù)次數(shù)越多,抗凍能力越強(qiáng),下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意圖,有關(guān)敘述正確的是 本卷第 19 頁( 共 43 頁) A過程①獲取的目的基因,可用于基因工程和比目 魚 基因組測序 B多個(gè)抗凍基因編碼 區(qū) 依次相連成能表達(dá)的新基因,不能得到抗凍性增強(qiáng)的抗凍蛋白, C過程②構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標(biāo)記基因,需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進(jìn)行篩選 D應(yīng)用 DNA探針技術(shù),可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達(dá) 【答案】 ( 6分) B 【解析】 過程 1獲得的目的基因已不含非編碼區(qū)和內(nèi)含子,因此不能用于比目魚基因組測序,因此 A 錯(cuò)。若純合的雄蚊( AABB)與野生型雌蚊 ( aabb)交配, F1群 體中 A基因頻率是 ________, F2群體中 A基因頻率是 __________。如果轉(zhuǎn)基因成功,在轉(zhuǎn)基因蚊子體內(nèi)可檢測出 _______、 __________和 __________。 ( 1) 將 S基因轉(zhuǎn)入蚊子體內(nèi),使蚊子的唾液腺細(xì)胞大量表達(dá) S蛋白,該蛋白可以抑制登革熱病毒的復(fù)制。蚊子在叮咬人時(shí)將病毒傳染給人,可引起病人發(fā)熱、出血甚至休克。其過程是:提取 植株的 DNA,用限制酶處理后,再用 將獲得的 DNA片段連接成環(huán)(如右圖)以此為模板,從圖中 A、 B、 C、 D 四種單鏈 DNA 片斷中選取 作為引物進(jìn)行擴(kuò)增,得到的 片段 將用于獲取該基因的全序列信息。 本卷第 18 頁( 共 43 頁) ( 5)若上述 TDNA的插入造成了基因功能喪失,從該突變體的表現(xiàn)型可以推測野生型基因的存在導(dǎo)致植物的抗鹽性 。 ( 4)經(jīng)過多代種植獲得能穩(wěn)定遺傳的抗鹽突變體。 ( 2) 為篩選出已轉(zhuǎn)化的個(gè)體,需將 T1代播種在含 的培養(yǎng)基上生長,成熟后自交,收獲種子(稱為 T2代)。在適宜條件下培養(yǎng),收獲種子(稱為T1 代)。 【答案】 (10分 ) ( 1) 精子獲能;胚胎移植 ( 2) DNA;限制酶 ( 3) 正常 2020北京 31.( 16分) TDNA可隨機(jī)插入植物 基因組內(nèi),導(dǎo)致被插入基因發(fā)生突變。 ( 3)不同長度的酶切產(chǎn)物在電泳時(shí)移動的速率不同, 形成不同的電泳條帶。然后用 MstⅡ?qū)U(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行切割,產(chǎn)生多個(gè)片段的 酶切產(chǎn)物。 請回答: ( 1)過程①是指在體外進(jìn)行的 處理,從而使精子與卵子結(jié) 合形成受精卵;過程②稱為 。在他們欲生育第二胎時(shí),發(fā)現(xiàn)妻子的雙 側(cè)輸卵管完全堵塞,不能完成體內(nèi)受精。 (4)用限制酶 EcoRV、 Mbol單獨(dú)或聯(lián)合切割同一種質(zhì)粒,得到的 DNA片段長度如下圖 (1 kb即 1000個(gè)堿基對 ),請?jiān)诖痤}卡的指定位置畫出質(zhì)粒上 EcoRV、 Mbol的切割位點(diǎn)。 ① 1組: ; ② ②第 2組: 。 (2)設(shè)計(jì)引物是 PCR技術(shù)關(guān)鍵步驟之一。 ①從理論上推測,第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有 引物 A的 DNA片段所占的比例為 。 2020江蘇 14.( 2分)關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是 ( ) A.蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì) B.體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動物和制備單克隆抗體 C.植物組織培養(yǎng)技 術(shù)可用于植物莖尖脫毒 D.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動物的培育 【答案】 C 2020江蘇 33.( 8分)請回答基因工程方面的有關(guān)問題: (1)利用 PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,其原理與細(xì)胞內(nèi) DNA復(fù)制類似(如下圖所示)。( 3)轉(zhuǎn)基因擬南芥體細(xì)胞基因型為 Tat,減數(shù)分裂細(xì)胞 聯(lián)會是已完成 DNA復(fù)制,所以此時(shí)細(xì)胞中相應(yīng)基因組成為 TaTatt;假設(shè)控制擬南芥葉片形狀的基因?yàn)?B、 b,則本卷第 16 頁( 共 43 頁) TatbbTtBb→3/8 深褐色正常、 3/8 深褐色卷曲、 1/8 黃色正常、 1/8 黃色卷曲;植物組織培養(yǎng)屬于無性繁殖技術(shù),其特點(diǎn)是保持親本的一切性狀。所以 Ta基因比 t基因編碼的蛋白質(zhì)中就多 AGA和 CUC對應(yīng)的 2個(gè)氨基酸。對題干信息的獲取、理解以及對陌生材 料的快速適應(yīng)將是考生的最大障礙。 ( 4)所得的轉(zhuǎn)基因擬南芥與野生型擬南芥 (填是或者不是)同一個(gè)物種。若②不能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長,則原因是 .若③的種皮顏色為 ,則說明油菜 基因與擬南芥 T基因的功能相同。 ( 1)與擬南芥 t基因的 mRNA相比,若油菜 Tn基因的 mRNA中 UGA變?yōu)椋粒牵?,其末端序列成為“-AGCGCGACCAGACUCUAA”,則 Tn 比t 多編碼 個(gè)氨基酸(起始密碼子位置相同,UGA、UAA為終止密碼子)。 2020重慶 31. ( 16分)擬南芥是遺傳學(xué)研究的模式植物,某突變體可用于驗(yàn)證相關(guān)的基因的功能。 本卷第 15 頁( 共 43 頁) ( 4)直接用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口,僅僅在該葉片內(nèi)部分細(xì)胞中能合成丙蛋白,該植株的種子和其他的營養(yǎng)器官均不含有重組質(zhì)粒,也就不含有丙中蛋白質(zhì)的基因。 ( 2)構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),需要用限制酶將運(yùn)載體切開,并用 DNA連接酶將目的基因連接到運(yùn)載體上,從而構(gòu)建基因表達(dá)載體。 【解析】( 1)在已知蛋白質(zhì)的氨基酸序列的情況下,可根據(jù)氨基酸和堿基的對應(yīng)關(guān)系,推出合成該蛋白質(zhì)的基因序列,然后用 DNA合成儀通過化學(xué)方法來合成目的基因。 ( 4)若用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口,則該植株的種子 (填 “ 含有 ” 或 “ 不含 ” )丙種蛋白質(zhì)基因。 ( 2)在利用上述丙中蛋白質(zhì)基 因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中,常需使用 酶和 。 回答下列問題: ( 1)為了獲得丙中蛋白質(zhì)的基因,在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上,推測出丙中蛋白質(zhì)的 序列,據(jù)此可利用 方法合成目的基因。 2020海南 31.【生物 —— 選修 3:現(xiàn)代生物科技專題】( 15分) . 已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn),乙種昆蟲食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質(zhì)后死亡。 【試題點(diǎn)評】本題考查對傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用、微生物的培養(yǎng)和植物培養(yǎng)技術(shù)中無菌操作的掌握??傮w來說,該題是本試卷中的難題,原因是,遺傳本身對于學(xué)生來說就難, 加之選修部分題目較偏僻,從該題可以看出,安徽高考對于選修的考查,與必修部分建立了聯(lián)系,進(jìn)行了學(xué)科內(nèi)的綜合,希望學(xué)生在備考的過程中多加注意。 【試題點(diǎn)評】本題考查了遺傳規(guī)律,減數(shù)分裂,血紅蛋白的提取,基因工程,胚胎工程;遺傳規(guī)律是近幾年的考查熱點(diǎn),但每年考查的都有區(qū)別,在解遺傳題時(shí),要記住一些常用解題方法,減數(shù)分裂的圖示是高中生物的基本技能,會畫,能理解,能夠?qū)z傳規(guī)律有個(gè)很高的認(rèn)識,遺傳實(shí)質(zhì)都體現(xiàn)在其中。 F8 基因 cDNA可通過克隆篩選獲得,該 cDNA比染色體上的 F8 基因短,原因是該 cDNA沒有內(nèi)含子。 ( 4)采用凝膠色譜法從血液中分離純化 F8 時(shí),在凝膠裝填色譜柱后,需要用緩沖液處理較長時(shí)間,其目的是洗滌平衡凝膠,并使凝膠裝填緊密;若 F8 比某些雜蛋白先收集到,說明 F8 的相對分子質(zhì)量較這些雜蛋白較大。 ( 2)由圖可知第一條帶是顯性,第二條帶是隱性,所以 Ⅲ 3基因 型為 XHXh,圖解如下: 本卷第 13 頁( 共 43 頁) 在 III3 形成卵細(xì)胞過程中的減數(shù)第二次分裂后期,帶有基因 H 的姐妹染色單體移向細(xì)胞的同一極,形成 XHXH卵細(xì)胞, XHXH卵細(xì)胞與正常精子結(jié)合形成 XHXHY 受精卵。 ( 3)終止妊娠。 ( 6)為獲得更多的轉(zhuǎn)基因母豬,可以采用體細(xì)胞克隆技術(shù),將純合轉(zhuǎn)基因母豬的體細(xì)胞核注入 ,構(gòu)成重組胚胎進(jìn)行繁殖。要使乳腺細(xì)胞合成 F8,構(gòu)建表達(dá)載體時(shí),必須將 F8基因 cDNA與豬乳腺蛋白基因的 等調(diào)控組件重組在一起。采用凝膠 色譜法從血液中分離純化 F8 時(shí),在凝膠裝填色譜柱后,需要用緩沖液處理較長時(shí)間,其目的是 ;若 F8比某些雜蛋白先收集到,說明 F8 的相對分子質(zhì)量較這些雜蛋白 。由此建議 III3 。請用圖解和必要的文字說明 IV2 非血友病 XXY 的形成原因。 ( 2)兩個(gè)家系的甲型血友病均由凝血因子 VIII(簡稱 F8,即抗血友病球蛋白)基因堿基對缺失所致。圖 1中兩個(gè)家系都有血友病發(fā)病史, III2和 III3婚后生下一個(gè)性染色體組成是 XXY的非血友病兒子( IV2),家系中的其他成員性染色體組成均正常。試題難度不大。根據(jù)題中信息“肺組織細(xì)胞中的 let7 基因表達(dá)減弱,癌基因 RAS 表達(dá)就增強(qiáng),引發(fā)肺癌 ”導(dǎo)入 let7 基因后,肺癌細(xì)胞受到抑制,說明 RAS 基因表達(dá)減弱,導(dǎo)致細(xì)胞中的 RAS 蛋白質(zhì)含量減少進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞受抑制。 ( 2)過程 ② 表示動物細(xì)胞培養(yǎng),培養(yǎng)過程中出現(xiàn)接觸抑制后可以用胰蛋白酶處理,使之分散成單個(gè)的細(xì)胞,之后分裝到其他培養(yǎng)瓶里面進(jìn)行傳代培養(yǎng)。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制,可能是由于細(xì)胞中 ( RASmRNA/RAS 蛋白)含量減少引起的。 (3)研究發(fā)現(xiàn), let7 基因能影響 癌基因 RAS 的表達(dá),其影響機(jī)理如圖2。載體應(yīng)用 RNA 聚 合酶識別和結(jié)合的部位,以驅(qū)動 let7 基因轉(zhuǎn)錄,該部位稱為 。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。 2020 福建 32. 【生物 — 現(xiàn)代生物科技專題 】必答題( 10 分) 肺細(xì)胞中的 let7 基因表達(dá)減弱,癌基因 RAS 表達(dá)增強(qiáng),會引發(fā)肺癌。 [來源 :z。尤其本題中所涉及的限制酶的內(nèi)容,難度大,要求能準(zhǔn)確分析其產(chǎn)物的長度。因?yàn)槟康幕蚝瓦\(yùn)載體是用同種限制酶切割的,目的基因兩端的末端和質(zhì)粒切割后的兩個(gè)末端都能進(jìn)行互補(bǔ),可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運(yùn)載體上的情況,導(dǎo)致基因 D 不能正確表達(dá)。 ( 3) 在雜合子體內(nèi)含有基因 D 和基因 d,基因 D的序列中含有兩個(gè)識別位點(diǎn),經(jīng)過 SmaI完全切割會產(chǎn)生 537bp、 790bp 和 661bp 三種不同長度的片段,基因 d 的序列中含有一個(gè)識別位點(diǎn),經(jīng)過切割后會產(chǎn)生 1327bp和 661bp 兩種長度的片段,綜上,雜合子中分離到該基因的 DNA片段經(jīng)過切割后會產(chǎn)生 4 種不同長度的片段。 【答案】( 1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖 ( 2)平 537bp、 790bp、 661bp ( 3) 4 ( 4) BamH I 抗生素 B 同種限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因 D 與質(zhì)粒反向鏈接 【解析】( 1) DNA單鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間通過 “脫氧核糖 —磷酸 —脫氧核糖 ”連接。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加 的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。從雜合子中分離出圖 1 及其對應(yīng)的 DNA片段,用限制酶 Sma I 完全切割,產(chǎn)物中共有 種不同長度的 DNA片段。 (2)若用限制酶 SmaI 完全切割圖 1 中 DNA 片段,產(chǎn)生的末端是 末端,其產(chǎn)物長度本卷第 9 頁( 共 43 頁) 為 ?,F(xiàn)有 Msp I、 BamH I、 Mbo I、 Sma I4 種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為 C↓CGG、 G↓GATCC、↓GATC、 CCC↓GGG。 【試題點(diǎn)評】本題考查生物體的變異、遺傳定律的綜合應(yīng)用、遺傳學(xué)的探究實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容和學(xué)生提取信息的能力 ,難度中等。欲通過轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證 Y 基因 “能使子葉由綠色變?yōu)辄S色 ”的功能,首先應(yīng)培育純合的常綠突變植株 y2,然后用含有 Y 基因的農(nóng)桿菌感染純合的常綠突變植株 y2,培育出含有目的基因的純合植株觀察其葉片顏色變化。 ( 2)根據(jù)圖 11 可以看出,突變型的 SGRy 蛋白和野生型的 SGRY有 3 處變異, ① 處氨基酸由 T 變成 S, ② 處氨基酸由 N 變成 K,可以確定是基因相應(yīng)的堿基對發(fā)生了替換, ③處多了一個(gè)氨基酸,所以可以確定是發(fā)生了堿基對的增添;從圖 11 中可以看出 SGRY蛋白的第 12和 38個(gè)氨基酸所在的區(qū)域的功能是引導(dǎo)該蛋白進(jìn)入葉綠體,根據(jù)題意, SGRy和 SGRY都能進(jìn)入葉綠體,說明 ① 、 ② 處的變異沒有改變其功能;所以突變型的 SGRy蛋白功能的改變就是由 ③ 處變異引起的。 【答案】 ( 1) A ( 2)替換 增加 ③ ( 3)(一)突變植株 y2 用含有 Y基因的農(nóng)桿菌感染純合突變植株 y2 (二)能 不能維持 “常綠 ” (三) Y 基因能使子葉由綠色變?yōu)辄S
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