高中生物选修三测试卷试题及含答案解析.docx

选修三综合测试二

一、选择题（共25 题，共 50 分）

1．下列关于动物胚胎移植的叙述中，错误的是（）

A．受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植

B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态

C．超数排卵技术要使用一定的激素

D．试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行

【解析】胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵；其生理基础是供、受体排卵后

产生相同的生理变化，为移植提供相同的生理环境；超数排卵要对供体用促性腺激素进行处

理；试管婴儿实质是“体外授精”和“胚胎移植”的共同产物。

【答案】 A

2． 1975 年，科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级细菌”，下列关于此种细菌的说法正确的是

A．与一般细菌相比它体积特别巨大B．它是现在唯一能分解石油的细菌

C．它同时能分解石油中的四种烃类D．与一般细菌相比，它繁殖速度极快

【解析】“超级细菌”是人们利用基因工程技术对细菌基因进行重组，使其能同时分解

石油中的四种烃类，其控制体积、繁殖速度等方面的基因并无不同。

【答案】C

3．下面图中a、 b、c、 d 代表的结构正确的是：（）

A． a—质粒 RNA C． c— RNA聚合酶B． b—限制性外切酶D． d—外源基因

【解析】 a —质粒 DNA； b —限制性内切酶； c — DNA连接酶

【答案】D

4．单克隆抗体与血清抗体相比，其最大的优越之处在于

A．单克隆抗体能够制成“生物导弹”

（）B．单克隆抗体的特异性强，灵敏度高，产量也大大高于血清抗体

C．单克隆抗体可以在体外制备

D．单克隆抗体的制备过程简单

【解析】动物淋巴细胞除产生目的抗体外，还会产生许多其他类型抗体，从血清中提纯，

产量低，纯度也低，但单克隆抗体中，杂交瘤细胞只能专一性的生产目的抗体，故其

与血清抗体相比，最大的优越之处在于特异性强，灵敏度高，产量也大大高于血清抗体，。

【答案】B

5．下列所述环境条件下的微生物，能正常地生长繁殖的是（

A. 含灭菌后的动物细胞培养液中的效应 B 细胞

B. 在伊红美蓝培养基中的结核杆菌

C. 在无氮培养基中的根瘤菌

）

D．在含灭菌后的动物细胞培养液中的动物病毒

【解析】效应 B 细胞不能分裂；根瘤菌只有共生才能固氮；病毒只能用活细胞培养。

【答案】C

6．一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入

第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能（A．有选择地繁殖某一性别的家畜B．繁殖家畜中的优秀个体

C ．用于保存物种D．改变动物的基因型

）

【解析】动物克隆是基于细胞水平的动物细胞工程，它不会改变动物的基因型。

【答案】D

7．现将“细胞工程”中动、植物细胞培养技术列表比较如下，你认为哪一项目的比较有

错误()

比较项目原理培养基区别结果培养目的

植物组织培养细胞的全能性需加植物激

培育成植株

快速繁殖，培育无素病毒植株等

动物细胞培养细胞的全能性需加动物血培育成细胞获得细胞或细胞清系或细胞株的产物等

A ．原理B．培养基区别C．结果D．培养目的

【解析】动物细胞培养原理是细胞增殖, 没有表现出细胞的全能性。

【答案】 A

8．小鼠骨髓瘤细胞与某一种B 淋巴细胞融合成为杂交瘤细胞，这种杂交瘤细胞( )

A.发生了基因突变

B.能分泌许多种抗体

C.只能在体外大量增殖

D.能产生特定的抗体

【解析】在细胞融合过程中无DNA的复制，一般是不会导致基因发生变化的，杂交瘤细胞只能产生一种特定的抗体，可以体外培养也可以体内培养。

【答案】D

9．正常细胞合成 DNA有两条途径， a 通路 ( 主通路 ) 和 b 通路 ( 旁路 ) 。用于进行单克隆抗体

制备的骨髓瘤细胞，是 DNA合成 b 通路的缺陷型细胞株。让 B 淋巴细胞与这种缺陷型细胞融合，再在加入 DNA合成 a 通路阻断剂 ( 氨基嘌呤 ) 的培养液中培养，这种培养会产生以

下哪些效果？（）

①促进细胞融合②淘汰 B 淋巴细胞

③淘汰骨髓瘤细胞④阻断杂交细胞DNA合成

A．①②③④B．②③④C．②③D．③

【解析】此题考察杂交瘤细胞制备的原理。 B 淋巴细胞不能增殖，未融合的骨髓瘤细

胞由于是 b 通路缺陷型，剩下的 A 通路被阻断也被抑制，都不能合成DNA。所以只有杂交

细胞才能生长。

【答案】C

10．有关基因工程的叙述正确的是( )

A．限制酶只在获取目的基因时才用B．重组质粒的形成是在细胞内完成的

C．质粒都可以作为运载体D．蛋白质的氨基酸排列顺序可以为合成目的基因提供线索

【解析】在基因工程中，不仅要用限制酶切割目的基因，还要用同一种限制酶在质粒上切

割出一个切口，使目的基因与质粒切口的黏性末端能进行碱基互补配对，所以 A 错；重组质粒是在细胞外进行的，所以 B 错；并不是所有的质粒都可作运载体，在科学研究中，人

们通常只是用大肠杆菌的质粒( 其上有抗药基因) 作运载体，所以 C 错；在人工合成目的基

因的方法中，有一种方法是根据已知蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的结构基因的核苷酸序列，最后通过化学方法，以单核

苷酸为原料合成目的基因。所以 D 项正确。

【答案】 D

【点评】基因文库中的基因的来源，有的是从自然界获取的，有的是人工合成的。

11．下列关于染色体和质粒的叙述，正确的是（）

A．两者的化学本质相同B．两者均可作为基因工程的运载体

C．两者均与生物的遗传有关D．两者均可存在于原核生物细胞中

【解析】染色体由DNA和蛋白质组成，质粒是一环状的DNA分子；两者中只有质粒可

左右基因工程的运载体，主要存于原核生物中，而染色体只存在于真核生物。

【答案】C

12．近年来基因工程的发展非常迅猛，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗

传病的诊断和治疗，下列做法中不正确的是（）

．．．

A．用 DNA探针检测镰刀型细胞贫血

症

B．用 DNA探针检测病毒性肝炎

C．用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症

D．用基因替换的方法治疗21 三体综合征

【解析】镰刀型细胞贫血症、半乳糖血症都只是DNA上基因突变造成的，它们都有自己独特的碱基排列顺序，故可用 DNA探针检测镰刀型细胞贫血症，用导入外源基因的方法治疗半乳

糖血症；病毒性肝炎是由于某种病毒的侵入造成的，也可用DNA探针检测出来；

但21 三体

综合征是由于人类第 21 号染色体多了一条，用基因替换是无法治疗的。

【答案】 D

13．质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图

所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置

不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是：（）

细菌在含青霉素

细菌在含四环素

培养基上生长情

培养基上生长情况

况

①能生长能生长

②能生长不能生长

③不能生长能生长

A．①是 c；②是 b；③是 a B．①是 a 和 b；②是 a；③是 b

C．①是 a 和 b；②是 b；③是 a D．①是 c；②是 a；③是 b

【解析】外源基因插入哪个标记基因，就会导致该标记基因无法表达。

【答案】A

14． 20 世纪 90 年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是

一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地

支持了下列哪一观点（）。

A．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存

B．导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体

C．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草，使杂草成为除不掉的“超级杂草”

D ．抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰

【解析】由题干材料可知，这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的，说明两种病毒

的基因可以重新组合，形成新的生物。而B 项正说明外源基因与某细菌或病毒重组形成新的生

物.因而是对 B 项的有力支持。

【答案】 B

15．下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是

（）A．培养液通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐、生长因子和动物血清等

B．原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞

C．动物细胞培养一般能够传到40— 50代，其遗传物质没有发生改变

D．动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健康细胞

【解析】动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。

【答案】 A

16．分化中的两栖类细胞核中，RNA的合成非常旺盛，但移植到去核卵细胞后，RNA的合成立即停止。下列对这一实验现象的分析中，不合理的解释是( )

A．卵细胞质中含有阻抑物B．阻抑物能进入核内阻抑基因的表达

C ．移植的核基因结构改变了D．卵细胞内RNA聚合酶不能完成功能

【解析】核移植是不会改变遗传物质的。

【答案】C

17．下面有关动物细胞工程和植物细胞工程的叙述正确的是（）A．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织

B．融合植物叶肉细胞时，应先用溶菌酶除去细胞壁。

C．动物细胞培养过程中要用到胰蛋白酶，目的是使组织细胞分散成单个细胞。

D．单克隆抗体制备的过程中，只进行了一次筛选。

【解析】植物叶肉细胞经脱分化过程可形成愈伤组织；融合植物叶肉细胞时，应先用纤维素

酶和果胶酶除去细胞壁；单克隆抗体制备的过程中，至少要进行两次筛选。

【答案】C

18．近 20 年来，在细胞融合和染色体技术的基础上建立了一种“早熟染色体凝集”技术。

研究发现，处于细胞分裂期的细胞内含有的促进染色质凝集的物质——有丝分裂因子，能诱导分裂间期的细胞染色质提前凝集成染色体。利用这一技术，可以在光学显微镜下直接

观察间期细胞中染色质结构的动态变化。下列说法正确的是（）

① 该实验需要通过细胞培养获得细胞分裂期和分裂间期的细胞

② 培养动物细胞时，培养液中需加入动物血清

③ 收集动物细胞时，需要采用胰蛋白酶溶液处理

④ 培养分裂期细胞的培养液中需加入一定浓度的秋水仙素

A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④

【解析】秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成，使染色体加倍，该药物作用于有丝

分裂前期，而在“早熟染色体凝集”技术中，主要发生在分裂间期，故不需要加入秋水仙素。

【答案】A

19．下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势（横坐标为发育时间）。其中正确的是（）

A．①②B．①③C．②④D．③④

【解析】蛙的受精卵发育至囊胚过程中，细胞不断进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积并不增加，或略有减小。

【答案】A第一课件网

20．目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测

才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是（）

①检测受体细胞是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因

③检测目的基因是否转录信使RNA④检测目的基因是否翻译蛋白质

A. ①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

【解析】本题考查目的基因的检测的相关知识。目的基因的检测包括：检测转基因生物的

染色体 DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA探针，使 DNA探针与基因组DNA杂交。检测目的基因是否转录出了信使RNA，方法是用基因探针与信使RNA杂交。最后检测目的基因

是否翻译了蛋白质，方法是进行抗原－抗体杂交。

【答案】C

21．科学家已经能够通过基因工程的方法，能使番茄果肉细胞中含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是（）

A．采用反转录的方法得到的目的基因有启动子、终止子

B ．用同种限制酶处理质粒和含目的基因的DNA，可产生相同的黏性末端而形成重组DNA分

子

C．番茄的叶肉细胞可作为受体细胞

D．启动子对于目的基因在番茄的叶肉细胞中的表达是不可缺少的

【解析】反转录法获取目的基因时，由于是根据氨基酸的序列推测基因中的碱基序列，因此，合成的基因中并不含有启动子、终止子。在基因工程中，必须用相同的限制酶处理质粒

和目的基因的DNA，这样可产生相同的黏性末端以便能而形成重组DNA分子，常用的受体细

胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等，因此番茄的叶肉细胞可作

为受体细胞。在基因表达的过程中，启动子对于目的基因在番茄的叶肉细胞中的表达也能起

一定的作用，是不可缺少的，它位于基因的首端，是 RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它

才能驱动基因转录出信使RNA，最终获得所需的蛋白质。

【答案】A

【点评】启动子、终止子不属于结构基因，不能翻译出蛋白质，因此，采用反转录的方法

不能得到。但启动子、终止子是基因表达不可缺少的。

22．植物细胞表现出全能性的必要条件是（）

A.给予适宜的营养和外界条件

B.导入其他植物细胞的基因

C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件

D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内

【解析】植物体内的细胞由于细胞分化无法表现全能性，只有离体后才能脱分化、再分

化成一完整植株。

【答案】C

23．科学家将含人的α－抗胰蛋白酶基因的DNA片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊能分泌含α－抗胰蛋白酶的奶。这一过程不涉及以下哪个选项：（）

按照碱基互补配对原则自我复制以其一条链为模板合成RNA

以自身为模板自我复制 D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质

【解析】由受精卵发育成性成熟个体的过程中，DNA按照碱基互补配对原则进行自我复制。α－抗胰蛋白酶基因随着受体DNA进行转录和翻译，并最终表达出含α－抗胰蛋白酶的奶。

而 RNA以自身为模板的自我复制过程，只出现在极少数RNA病毒中。

【答案】C

24．将基因型为Aa 植株的花粉和基因型为Bb 植株的花粉，除去细胞壁后，进行原生质体融

合（仅考虑两两融合），可以得到多少种基因型不同的融合细胞（）

A． 1 种B． 4 种C． 6 种D． 10 种

【解析】原生质体融合时，可形成三种类型的细胞，一种是含 A 精子和 a 精子的细胞融合，形成 AA、Aa、aa 3 种基因型的融合细胞，另一种是基因型为Bb 植株也可形成BB、Bb、bb 3种基因型的融合细胞；第三种是杂合细胞，基因型有AB、 Ab、 aB、 ab 四种，总计10 种。

【答案】 D 第一课件网

25．以下哪一种胚胎分割的移植效率最高（）

A.二分胚

B.四分胚

C.八分胚

D.十六分胚

【解析】早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到，再者，细胞数目是有限的，分割的份数越多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎

内细胞团细胞所受的影响会更大。因此，分割的份数越多，技术的难度会越大，移植后的恢复

和发育的难度会越大，移植成功率自然会降低。

【答案】A

二、非选择题（共 5题，共 50分）

1．（2009·上海）（ 8 分）人体细胞内含有抑制癌症发生的 P53基因，生物技术可对此类基因

的变化进行检测。

（ 1）目的基因的获取方法通常包括

________________________ 和

________________________ 。

（ 2）上图表示从正常人和患者体内获取

患者在该区域的碱基会发生改变，在上

图中用方框圈出发生改编的碱基对，这

种变异被称为

________________________ 。（ 3）已知限制

酶 E识别序列为 CCGG,若53

切成 ________个片段，而患者的则被切割成长度为________对碱基和 ________对碱基的两

种片段。

碱基对的四种片段，那么该人的基因型是________（以 P 表示正常基因， P 表示异常基因）。【解析】本题主要考查基因工程相关知识。

⑴目的基因的获取方法有直接分离和化学方法人工合成两种；

⑵仔细对比正常人与患者的基因序列可知是 CG碱基对变为了 TA 碱基对，这种变化属于基因突变；

⑶正常人p53 基因上有两个限制酶 E 的识别序列，完全切割后可产生三个片段；患者p53基因中有一个限制酶 E 的识别序列发生突变，则患者只有一个限制酶 E 的识别序列，切割后产生两个片段，分别为290+170=460 对碱基， 220 对碱基；

⑷正常人经限制酶 E 完全切割后产生三个片段，290 对碱基、 170 对碱基和 220 对碱基，

+ -

【答案】（ 1）从细胞中分离通过化学方法人工合成

（ 2）见下图

基因碱基对的替换（基因突变）

（ 3） 3460220

（4）P P

2．（ 2009·重庆）（ 10 分）小鼠基因敲除技术获得2007 年诺贝尔奖，该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能，以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠，要敲除基因B，可先用体外合成的突变基因 b 取代正常基因 B，使 BB细胞改变为 Bb 细胞，最终培育成为基因敲除小鼠。

（ 1）基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞，可利用重组质粒上的检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因，则可能导致细胞内的被激活，使小鼠细胞发生癌变。

（ 2）通过基因敲除，得到一只AABb小鼠。假设棕毛基因A、白毛基因 a、褐齿基因 B 和黄齿基因 b 均位于常染色体上，现要得到白毛黄齿新类型小鼠，用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是，杂交子代的基因型是。让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配，子代中带有 b 基因个体的概率

是。不带 B 基因个体的概率是。

（ 3）在上述 F1代中只考虑齿色这对性状，假设这对性状的遗传属X 染色体伴性遗传，则表现黄齿个体的性别是，这一代中具有这种性别的个体基因

是。

【解析】此题考查学生对两大遗传定律的理解与掌握情况及基因工程的有关知识

（1）作为质粒的一个条件之一就是要具有标记基因，以检测外源基因是否导入受体细胞；癌

变的产生就是原癌基因由抑制态变激活态。

（2）根据题意 AABb基因敲除小鼠的表现型是棕毛褐齿，现要得到白毛黄齿新类型小鼠（aabb），应选取用与 AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是，用图解表示：

亲本： AABbＸ―――

子代： aabb

则此亲本必含有 a 基因，而又是纯合的基因型只能为aabb 或 aaBB，但 aabb 是要培育的新品种不可能有，所以只用选用基因型为aaBB的亲本；

亲本： AABbＸaaBB

子一代： 1/2AaBb1/2 AaBB

F 代中双杂合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交，由于是常染色体遗传，即 Bb 自交1

后代的基因型及比例为:1/4BB 、2/4Bb 、1/4bb ，带有 b 基因个体的概率是3/4 ，不带 B 基

因个体的概率是1/4 。（只考虑B 和 b 这一对基因的计算，用基因分离定律）

B b B

（ 3）假设齿色性状的遗传属X 染色体伴性遗传，则亲本都为褐齿，基因型为ＸＸ和ＸY，

则F1代的基因型为ＸBＸb、ＸBＸB、ＸBＹ、Ｘb Y，其中Ｘb Y 为黄齿是雄性个体，雄性个

体基因还有ＸBＹ。

【答案】（ 1）标记基因；原癌基因（2）aaBB；AaBB、AaBb；12/16(3/4)；4/16(1/4)（ 3）雄性（♂）；X B Y、 X b Y

3．（ 10 分）已知 SARS是由一种 RNA病毒感染所引起的疾病。 SARS病毒表面的 S 蛋白是主

要的病毒抗原，在 SARS病人康复后的血清中有抗 S 蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预

防 SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下：

（ 1）实验步骤①所代表的反应过程是。

（ 2）步骤②构建重组表达载体 A 和重组表达载体 B 必须使用限制性内切酶和酶，后

者的作用是将限制性内切酶切割的和连接起来。

（ 3）如果省略步骤②而将大量扩增的S 基因直接导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到

表达的 S 蛋白，其原因是S 基因在大肠杆菌中不能，也不能。

（ 4）

为了检验步骤④所表达的S 蛋白是否与病毒S 蛋白有相同的免疫反应特性，可用

与进行抗原——抗体特异性反应实验，从而得出结论。

（ 5）步骤④和⑥的结果相比，原核细胞表达的S 蛋白与真核细胞表达的S 蛋白的氨

基酸序列（相同、不同），根本原因

是。

【解析】本题考查了基因工程的工具、步骤、应用和基因的功能等相关知识。题（3）中

把S 基因直接导入大肠杆菌，S 基因很难把自己整合到细菌的DNA上，这样的S 基因是无法复

制和转录的；要想检验大肠杆菌中表达的S 蛋白是否与病毒S 蛋白有相同作用，必须要获得病

毒S 蛋白，根据免疫知识，SARS康复病人血清应该含有该物质；第（5）小题考查了基因与性

状相关知识，由于基因相同，所表达的蛋白质中氨基酸序列也应相同。

【答案】（ 1）逆转录（2）DNA连接载体S基因

（ 3）复制合成S基因的mRNA

（ 4）大肠杆菌中表达的S 蛋白SARS康复病人血清

（ 5）相同表达蛋白质所用的基因相同

4．（ 7 分）图 I 为妻子某细胞分裂过程中DNA含量变化曲线图，图II示意某夫妇的体细

胞内 A 和 a、 B 和 b 两对等位基因的分布情况，图Ⅲ为该夫妇某一次生育过程的示意图。

据图回答下列问题：

②③

①④

⑴图 I 中 OP段细胞中染色体数含量是I J阶段细胞中DNA数的 _____________倍。

⑵若图 II中甲为男性，则他的染色体组成为_______________。

⑶若图 II中的双胎是通过人工授精技术形成的，则选取的①②细胞所处的分裂时期对应

图I 中 _______________ 阶段，③④细胞必须经过成熟和 ____________过程，才能完成受精

作用。

⑷在人体胚胎发育的过程 Y 中，常作为胚胎干细胞来源的是 ______________时期的细胞。

⑸在试管婴儿的培育过程中用到的主要技术手段____________________ 。

【解析】体外进行受精作用时，所选的卵细胞和精子必须模拟体内环境，所选卵子应为成熟的初级卵母细胞，同时使精子获能，最终完成受精作用，在体外培养至囊胚期（或桑椹

胚），可进行胚胎移植，该时期的内细胞团细胞具有发育成幼体各种组织的能力，经常作

为分离胚胎干细胞的来源。

【答案】（ 1） 2（ 2） 22 对 +XY（ 3） IJ获能

（ 4）囊胚（或桑椹胚）（ 5）体外授精、胚胎移植

5．（ 15 分）香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒

潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状 DNA病毒）

引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高

其种质水平，具有重要意义。

请根据上述材料，回答下列问题：

（ 1）简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。

_________________________ 和 _________________________ 。

（3）建立可靠的 BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的

存在？（列举两种方法）

___________________________________________________________

（ 4）在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因 afp 对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该

基因可以从这些鱼的 DNA中扩增得到。试述在提取和纯化 DNA时影响提纯效果的因

素及其依据。（列举两点）

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________ ____

（5）如何利用 afp 基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因

香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）

果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一

般过程。

_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________【解析】此题引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学的新进展，考查考生对细胞工程、基因工程等生物科技内容以及转基因生物安全性问题的理解；考查合理运用现代生物技术手段解决自然界和社会生活中的生物学问题的能力。若要快速繁殖香蕉可以采用组织培养的方法，主要有脱分化和再分化两个过程。由于在植物的茎尖中含有的病毒较少，同时细胞具有全能性，因此，可以采用对茎尖进行组织培养的方法进行脱毒。

若要对 BBTV病毒进行检测，由于病毒具有核酸、蛋白质两种物质，因此可以分别对病毒

进行核酸和蛋白质检测。提取DNA可以利用其在不同浓度NaCl 中的溶解度不同，而若将抗冻蛋白基因 afp 转入香蕉，可以利用农杆菌的侵染性来进行。关于转基因工程带来的生态安全问题主要有基因污染、转基因生物对生物多样性的影响等。从细胞工程的角度出发，我们可以利用不同品种的香蕉进行体细胞杂交，筛选培育出具有优良性状的品种。蛋白质工程的方法主要是先分析蛋白质的结构与功能的关系，然后设计出相应功能的蛋白质结构，

再对基因进行改造。

【答案】（ 1）选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比

例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适

宜条件下萌发长成幼苗）。

（ 2）茎尖（分生组织）组织培养茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀），植物细胞全能性。

（ 3）① BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；② BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血

清，利用抗原—抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。

（ 4）①选择 NaCl 溶液的合适浓度，利用DNA和其他杂质在不同NaCl 溶液中溶解度不同的

特性，达到分离目的；②加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；③加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性。（5）将 afp 基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受

体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。

生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影

响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或

分泌物对环境的影响。

（6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种

细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体

培养，细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。蛋白

质工程方法的步骤为：①果胶裂解酶蛋白的功能分析，

②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，③果胶裂解酶基因的改造。