第3章 基因工程 测试卷 (有答案)2023-2024学年高中生物学北师大版(2023)选择性必修3
2023-2024学年高中生物北师大版(2019)选择性必修2第3章 生态系统单元测试(含答案解析)

2023-2024学年北师大版(2019)高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计20小题每题3分共计60分)1.如图是两个生态系统中有机物质总量随时间的变化情况这两个生态系统分别是()A. \A 是热带草原 B是热带雨林B. \A 是热带雨林 B是温带雨林C. \A 是冻土苔原 B是热带雨林D. \A 是热带苔原 B是温带草原【答案】C【解析】解土壤腐殖质总量与落叶量、微生物分解能力等因素有关热带雨林落叶量较大但热带雨林地区微生物分解能力强故土壤腐殖质总量少.寒带针叶林落叶较热带雨林少且微生物活动弱故土壤腐殖质总量多据图可知甲曲线腐殖质积累量逐年增多而乙曲线腐殖质积累量增加较少说明分解速度快故甲为冻土苔原乙为热带雨林.故选 C.2.某生态系统中的四种生物构成一条食物链a―→b―→c―→d 通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M_1、M_2、M_3和M_4 下列叙述中错误的是()A. M_1一定不是a种群固定的太阳能总量B. 若M_1<5M_2 则生态系统稳态可能遭到破坏C. d个体所含的有机物的质量应比c个体的小D. 若M_2大量增加一般会导致M_1减少M_3增加【答案】C【解析】A、食物链的起点必定是生产者生产者固定的太阳能总量因细胞呼吸以热能形式散失一部分其余用于自身生长繁殖这部分能量才是可测量的有机物总量 A正确B、根据能量流动特点前一营养级能量(物质)大于等于后一营养级能量的5倍才能满足后一营养级的能量需要所以若 M_1\le 5M_2 则生态系统稳态可能遭到破坏 B正确C、两营养级之间高营养级所含能量一定少于低营养级所含能量但两营养级间生物个体所含的有机物的量大小没有必然规律C错误D、一定时间内 M_2增加会导致 M_1减少 M_3着加 D正确故选C.3.海洋生态系统是众多生物的家园下列有关海洋生态系统的叙述错误的是()A. 同种海洋生物在食物网中可能占据不同的营养级B. 海洋中的分解者可利用食物链各营养级中10%~20%的能量C. 海洋生物按昼夜节律进行生命活动离不开信息传递D. 海洋污染超过一定程度可能导致生态系统难以恢复原状【答案】B【解析】解 A.海洋中的食物链交错形成食物网同种生物可能占据不同的营养级 A正确B.相邻营养级间能量传递效率是10%~20% 而不是流向分解者的能量为10%~20% B错误C.生物按昼夜节律进行生命活动受到光照、温度等物理信息的影响说明个体生命活动正常进行离不开信息传递 C正确D.生态系统的自我调节能力是有限的如果海洋污染超过一定限度会导致海洋生态系统的结构和功能相对稳定被破坏难以恢复原状 D正确故选 B4.生态系统的物质循环带有全球性并且时时刻刻发生在我们身边下列有关碳循环的叙述不正确的是()A. 生产者合成的含碳有机物能被消费者利用实现了碳向动物体内的流动B. 人类活动大量利用煤、石油等化石燃料打破了生物圈中碳循环的平衡C. 微生物对各营养级水平含碳有机物的分解作用是实现碳循环的关键环节D. 碳在生物群落和无机环境之间是以CO_2和含碳有机物的形式进行循环的【答案】D【解析】A、生产者合成的含碳有机物能被消费者利用实现了碳向动物体内的流动 A 正确B、人类活动大量利用煤、石油等化石燃料使大气中 CO_2含量增加打破了生物圈中碳循环的平衡 B正确C、微生物对各营养级水平含碳有机物的分解作用使碳从生物群落进入无机环境是实现碳循环的关键环节 C正确D、碳在生物群落和无机环境之间是以 CO_2形式进行循环的在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动 D错误故选D.5.下列关于生态系统组成成分的叙述正确的是()①异养型生物都是消费者②植物都是生产者③自养型生物都是生产者④动物都是消费者⑤细菌、真菌都是分解者A. ①③④B. ①⑤C. ②D. ③【答案】D【解析】解①消费者和分解者都是异养型生物①错误②只有绿色植物才是生产者因为它们是自养生物不含有叶绿素的植物如菟丝子属于消费者②错误③生产者主要指绿色植物能够通过光合作用制造有机物为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量故凡是自养生物都是生产者③正确④有些动物如蚯蚓为腐生生活是分解者④错误⑤只有营腐生生活的细菌、真菌才属于分解者它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还到无机环境促进生态系统的物质循环自养型细菌如硫细菌属于生产者⑤错误故选 D6.一种灌木释放出挥发性的化学物质随雨水进入土壤中能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长下列叙述错误的是()A. 灌木释放出的化学物质属于化学信息B. 灌木释放的化学物质调节的是种内关系C. 灌木与它抑制的草本植物之间是竞争关系D. 农业生产上可利用信息传递抑制杂草生长【答案】B【解析】解 A.某种灌木释放出挥发性的化学物质属于化学信息 A正确B.该化学物质能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长该信息调节的是种间关系B错误C.灌木与它抑制的草本植物之间会争夺阳光、水分、无机盐等属于竞争关系 C正确D.农业生产上可利用信息传递抑制杂草生长控制有害物种有效提高农产品的产量 D正确故选 B7.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征也是生态系统稳定性的主要影响因素下列有关群落的物种组成的说法错误的是()A. 群落的物种组成与地域气候有很大关系B. 捕食者的存在是物种数量减少的原因之一C. 外来物种入侵可能导致群落的物种丰富度降低D. 群落的物种组成越复杂生态系统的抵抗力稳定性越高【答案】B【解析】8.如图为生态系统信息传递模式图相关叙述不正确的是()A. 信息传递是双向的能量流动和物质循环也是双向的B. 生态系统的功能主要是能量流动和物质循环还有信息传递C. 物质循环是生态系统的基础能量流动是生态系统的动力信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向D. 生态系统各成分间都有各种形式的信息传递【答案】A【解析】能量流动的特点是单向流动、逐级递减而物质循环的特点是循环流动、反复利用信息传递往往是双向的 A错误生态系统的功能主要是能量流动和物质循环还有信息传递 B正确物质循环是生态系统的基础能量流动是生态系统的动力信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向 C正确生态系统各成分间都有各种形式的信息传递D正确9.下列有关群落和生态系统的叙述不正确的是()A. 群落结构的意义是提高了群落利用环境资源的能力B. 群落中具有捕食关系的动物在相互选择中共同进化C. 生态系统的营养结构越简单其恢复力稳定性就一定越强D. 生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节【答案】C【解析】解 A.群落的垂直结构指群落的垂直配置状况或垂直格局是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用 A正确B.进化过程群落中具有捕食关系的动物相互选择、共同进化 B正确C.生态系统的营养结构越简单其恢复力稳定性不一定越强例如极地苔原(冻原)生态系统结构简单但恢复力稳定性就很低 C错误D.负反馈调节在生态系统中普遍存在是生态系统自我调节能力的基础 D正确故选 C10.图1表示两个不同类型的生态系统Ⅰ和ⅡⅠ和Ⅱ的生产者同化的总能量相同图2是生态系统Ⅱ中食物网的一部分据图分析相关说法正确的是()A. 生态系统Ⅱ中第二营养级数量相对值高的原因可能是个体很小B. Ⅰ比Ⅱ的营养级少能量消耗较多因此高营养级获得的能量也少C. 图1也可表示两种类型的生态系统中各营养级能量的相对值D. 图2中若将小鱼取食浮游植物和浮游动物的比例由1:1调整为2:1 只考虑这三类生物能量传递效率按照10%计算则小鱼的数量是原来的1.27倍【答案】A【解析】解 A.生态系统Ⅱ中第二营养级生物数量的相对值高于第一营养级生物数量的相对值原因可能是第二营养级种群个体较小个体生命活动所需的能量较少 A正确B.生态系统Ⅰ的营养级少在能量流动过程中能量消耗少与生态系统Ⅱ相比高营养级获得的能量较多 B错误C.生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减的因此图1中生态系统Ⅱ不能表示各营养级能量的相对值 C错误D.小鱼取食浮游植物与浮游动物按1∶1计算时小鱼每增长1千克所需的浮游植物的质量=0.5÷10%+0.5÷10%÷10%=55千克小鱼取食浮游植物与浮游动物的比例按2∶1计算时设浮游植物的质量为55千克时小鱼增长的重量为X 则根据题意列方程为2/3X÷10%+1/3X÷10%÷10%=55 解得X=1.375 故小鱼的数量应是原来的1.375倍 D错误故选 A11.丛枝菌根(AM)是一种土壤生态系统中同时具有植物根系和微生物特性的结构它由AM真菌与陆生维管植物根系形成能够增强宿主植物对土壤中重金属的耐受性又具有向植物体转移重金属的能力在岩溶干旱环境中丛枝菌根真菌的菌丝比植物根系窄的多能够深入岩石裂缝或裂隙中吸收水分并将水分运输到植物根内从而促进植物生长并增强植物抗岩溶干旱能力下列说法错误的是()A. AM真菌在该生态系统中是分解者B. AM真菌能够在土壤重金属的修复方面起重要作用C. AM真菌与宿主植物的关系是互利共生是共同进化的结果D. AM真菌能提高宿主植物适应外界恶劣环境的能力【答案】A【解析】A.题干信息“丛枝菌根由AM真菌与陆生维管植物根系形成” 本身不能把有机物分解为无机物因此不是分解者 A错误B.据题干信息“AM能够增强宿主植物对土壤中重金属的耐受性又具有向植物体转移重金属的能力”可知 AM真菌能够在土壤重金属的修复方面起重要作用 B正确C.根据题干信息“AM真菌能够增强宿主植物对土壤中重金属胁迫的耐受性” 在岩溶干旱环境中能够深入岩石裂缝或裂隙中吸收水分并将水分运输到植物根内从而促进植物生长并增强植物抗岩溶干旱能力而宿主植物能为AM真菌提供物质和能量来源说明AM 真菌与宿主植物的这种关系属于互利共生的关系这是共同进化的结果 C正确D.AM真菌的菌丝比植物根系窄的多能够深入岩石裂缝或裂隙中吸收水分并将水分运输到植物根内从而促进植物生长并增强植物抗岩溶干旱能力则AM真菌能提高宿主植物适应外界恶劣环境的能力 D正确故选 A12.下图表示生物新物种形成的基本环节对图示分析不正确的是()A. a表示突变和基因重组为生物进化提供原材料B. b表示生殖隔离生殖隔离是新物种形成的标志C. c表示新物种形成与原物种不能进行基因交流D. d表示地理隔离新物种形成一定需要地理隔离【答案】D【解析】13.下列关于生态系统稳定性的叙述正确的是()A. 害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节B. 落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时往往不易在短时间内恢复到原来的状态原因是其抵抗力稳定性较低C. 生态系统中组成成分越多食物网越复杂生态系统的恢复力稳定性就越强D. 污染的湖泊鱼类大量死亡腐生细菌增多进一步加重污染这种调节是负反馈调节【答案】A【解析】14.生活着多种生物的一片草地从生态学角度看草地可称为()A. 群落B. 种群C. 生态系统D. 生物圈【答案】C【解析】解这片草地包括所有生物及其生活的无机环境故属于生态系统.故选 C.15.将同一植物的成熟细胞依次浸在甲、乙、丙三种溶液中测得细胞体积随着时间的变化曲线如图所示下列有关推导和叙述正确的是()A. 甲溶液浓度>细胞液浓度>乙、丙两溶液的浓度B. 丙溶液浓度过高一定导致植物细胞发生渗透失水而死亡C. 在时间T内乙溶液中的植物细胞不能保持生命活力D. 丙溶液中的溶质分子可能不被植物细胞所选择吸收【答案】D【解析】解 A由图中细胞体积随时间的变化曲线可以判断三种溶液浓度的关系甲溶液浓度<细胞液浓度<乙、丙两溶液浓度 A错误B丙溶液浓度大于细胞液浓度细胞失水发生质壁分离但不能判断其是否已导致植物细胞发生渗透失水而死亡 B错误C.乙溶液中细胞先失水发生质壁分离然后吸水发生质壁分离复原说明乙溶液中的溶质分子可以通过主动运输或被动运输进入植物细胞内从而可以使细胞恢复原来的体积所以细胞能保持生命活力 C错误D.丙溶液中的溶质分子可能不被植物细胞所选择吸收所以细胞失水导致体积减小 D正确故选 D16.如表所示为内蒙古某草原生态系统中草兔种群取食植物后能量流动的情况下列有关叙述错误的是A. 草兔同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖B. 草兔的粪便量属于其同化量中流向分解者的能量的一部分C. 以草兔为食的动物最多可获得的能量为1.40×10^7J.hm^-2.a^-1D. 草兔的上一营养级同化的能量至少为3.50×10^8J.hm^-2.a^-1【答案】B【解析】兔用于其生长、发育和繁殖的比例为 (1.05\times 10^8-3.50\times 10^7-4.55\times 10^7)\div (1.05\times 10^8-3.50\times 10^7)=35\% A正确免粪便量属于生产者同化能量中流向分解者能量的一部分草兔的粪便量不属于草兔的同化量 B错误以兔为食的天敌最多可获得的能量为 (1.05\times 10^8-3.50\times 10^7)\times 20\%=1.4\times 10^7J, b^-2 C正确兔同化量为 1.05\times 10^8-3.50\times 10^7=7.0\times 10^7J, 4^-2 故兔的上一营养级同化的能量至少为 7.0\times 10^7+20\% =3.50\times 10^8J, h_-2^-11D正确故选B17.科学家发现番茄茎秆部位的软毛能够将昆虫牢牢“粘住” 等它死亡掉在土里之后番茄就能“大快朵颐”了下列推测正确的是()A. 番茄能以昆虫“为食” 所以番茄是消费者B. 寄生在番茄根部的细菌属于消费者C. 番茄固定的太阳能除用于自身呼吸外其余均流入下一个营养级D. 番茄“食用”了昆虫因而获得了昆虫的物质和能量【答案】B【解析】解 A.番茄是生产者 A错误B.寄生在番茄根部的细菌属于消费者 B正确C.番茄固定的太阳能除用于自身呼吸外其余能量流向下一个营养级和分解者 C错误D.番茄“食用”了昆虫昆虫死后其尸体被微生物分解番茄再利用根茎吸收其营养番茄不能直接获得昆虫的物质和能量 D错误故选 B18.下列有关种群和群落的叙述错误的是()A. 某种玉米长得有高有低并不能反映群落的垂直结构B. 田鼠在被捉过一次后更难捕捉统计得到的种群密度比实际数值偏低C. “森林→灌丛→草本→荒漠”也是群落的一种演替类型D. 被大火焚烧过的森林在恢复过程中所发生的演替是次生演替【答案】B【解析】解 A.某种玉米长得有高有低只是一种生物并不能反映群落的垂直结构 A正确B.田鼠在被捉过一次后更难捕捉标志后重新捕获数减少统计得到的种群密度比实际数值偏高 B错误C.“森林→灌丛→草本→荒漠”也是群落的一种演替类型如在干旱的条件下 C正确D.被大火焚烧过的森林在恢复过程中所发生的演替是次生演替 D正确故选 B19.下列有关生态系统功能及其稳定性的叙述正确的是()A. 生态系统中各种信息都能发生在生物与非生物之间B. 生态系统的能量流动就是指能量的输入和散失过程C. 自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高D. 流入任何生态系统的能量都等于该生态系统中生产者所固定的能量【答案】C【解析】解 A.生态系统中各种信息传递存在与生物与生物之间生物与非生物之间 A错误B.生态系统的能量流动就是指能量的输入、传递、转化、散失的过程 B错误C.自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高 C正确D.流入任何生态系统的总能量都等于该生态系统中生产者所固定的太阳能 D错误故选 C20.呼伦贝尔草原上生长着多种杂草和以杂草为食的食草动物以及小型食肉动物各种生物数量在一定范围内保持相对稳定关于该生态系统的叙述不正确的是()A. 该生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量B. 各种杂草固定的能量只能直接或间接地被消费者、分解者利用C. 草原生态系统中生物种类越多营养结构越复杂D. 分解者不一定是微生物微生物也不一定是分解者【答案】B【解析】解 A.生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量 A 正确B.生产者固定的能量首先是被自身利用积累的能量可以直接或间接地被消费者、分解者利用 B错误C.生态系统中生物种类越多营养结构越复杂 C正确D.蜣螂是分解者属于动物而不是微生物硝化细菌属于微生物而不是分解者 D正确故选 B二、解答题(本大题共计5小题每题10分共计50分)21.(1)通过左图过程① 碳由无机环境中的__________转变成绿色植物(如玉米)中的___________21.(2)若②越复杂则该生态系统的调节能力就越________ 设左图中过程②代表的生物之间有右图所示的关系 E种群干物质中的能量为 5.8\times 10^9kJ B种群干物质中的能量为 1.3\times 10^8kJ 若D种群干物质中的能量为 1.5\times 10^8kJ 则A种群最多获得的能量为________kJ21.(3)④表示________作用参与过程④的生物与同区域中的动、植物等其他生物共同构成了________21.(4)由左图可得碳循环的特点是________ 同时伴随着物质循环进行的能量流动具有 ________和________特点【答案】(1)\ CO_2, 有机物(糖类)【解析】解(1)过程①为绿色植物通过光合作用将空气中的 CO_2和水转变成储存能量的有机物并释放出氧气的过程【答案】(2)高, \ 1.76×10^8【解析】(2)②是捕食关系构成了生态系统的营养结构食物链和食物网动植物种类越多营养结构越复杂生态系统的调节能力就越高根据右图中的食物网关系可知 E是生产者其余生物是消费者已知E种群的能量为 5.8\times 10^9kJ B种群的能量为1.3\times 10^8kJ D种群的能量为 1.5\times 10^8kJ 能量传递效率为20% 则A种群的能量是( 5.8\times 10^9kJ×20%- 1.3\times 10^8kJ- 1.5\times 10^8kJ)×20%= 1.76\times10^8kJ【答案】(3)微生物分解, 群落【解析】(3)图中④表示微生物分解作用参与过程④的生物是微生物与同区域中的动、植物共同构成了群落【答案】(4)循环性和全球性, 单向流动, 逐级递减【解析】(4)由左图可见碳循环在大气圈、水圈、岩石圈和生物群落之间循环其特点是循环性和全球性而能量流动具有特点是单向流动、逐级递减22.(1)若要调查某草原鼠种群密度可采用________法在草原生态系统中适当放牧________(填“增大”或“减小”)牧草对光能的利用率22.(2)若草原曾发生过火灾但此后又慢慢恢复这属于群落的________演替从生态系统的角度分析这体现了生态系统具有自我调节能力这种能力的大小取决于________ 22.(3)若某动物粪便中的能量为M 呼吸作用消耗的能量为R 用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N 则该动物的同化量可表示为________ 生态系统中最高营养级的能量去向与其他营养级的区别是________22.(4)在草原中狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕这体现了信息传递具有________的功能【答案】标志重捕法, 增大【解析】草原中鼠的活动能力强活动范围广所以调查鼠的种群密度需要采用标志重补法草原生态系统中适当放牧可以增加牧草对光能的利用率【答案】次生, 食物网的复杂程度【解析】草原曾发生过火灾但此后又慢慢恢复由于土壤条件等仍然存在所以属于群落的次生演替从生态系统的角度分析这体现了生态系统具有自我调节能力这种能力的大小取决于该生态系统的营养结构的复杂程度【答案】 \N + R, 不流向下一营养级【解析】动物的同化量可表示为用于自身生长发育繁殖的能量+呼吸消耗的能量即N+ R 流经某一营养级的能量有四部分去向流向分解者流向下一营养级呼吸消耗和未利用的部分最高营养级的能量去向与其他营养级的区别是不流向下一营养级【答案】调节生物的种间关系维持生态系统的稳定【解析】在草原中狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕这体现了信息传递具有调节生物的种间关系维持生态系统的稳定的功能23.(1)通过调查发现该食物网中体形较大的鸬鹚数量比裸鲤的少从生态系统能量流动的特点分析其原因是___________________________________________________________________________ _____________________________________23.(2)生态系统的结构包括________________________________ 图甲中裸鲤处于第________营养级裸鲤与水生昆虫之间的种间关系为________ 若过度捕捞裸鲤短期内会导致________数量减少23.(3)图乙中鸬鹚粪便中食物残渣的能量包含在________(填图中字母)中鸬鹚用于生长、发育和繁殖的能量值可表示为________(用图中相应的字母和数学运算符号表示)23.(4)生物圈内所有的____________________ 它们所拥有的__________以及各样的生态系统共同构成了生物多样性青海湖是我国最大的高原咸水湿地具有丰富的生物多样性生物多样性的直接原因是____________________【答案】(1)能量流动是逐级递减的鸬鹚比裸鲤所处营养级高流向鸬鹚的能量少【解析】解(1)由题图可得鸬鹚比裸鲤所处营养级高而能量流动是逐级递减的流向鸬鹚的能量少所以食物网中体形较大的鸬鹚数量比裸鲤的少【答案】(2)生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网), 二、三、四、五, 捕食和竞争, 鸬鹚【解析】(2)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构即食物链和食物网由题图可得裸鲤处于第二、三、四、五营养级裸鲤捕食水生昆虫且裸鲤和水生昆虫均捕食底栖生物因此裸鲤与水生昆虫之间存在捕食和竞争的关系若过度捕捞裸鲤短期内会导致以裸鲤为食的鸬鹚数量减少【答案】(3)b, c-d【解析】(3)鸬鹚粪便中食物残渣的能量包含在上一营养级流向分解者的能量中包含在b中鸬鹚用于生长、发育和繁殖的能量值为裸鲤流向鸬鹚的能量减去鸬鹚通过呼吸作用散失的差即c-d【答案】(4)植物、动物和微生物, 全部基因, 蛋白质多样性【解析】(4)生物圈内所有的动物、植物和微生物它们所拥有的全部基因以及各样的生态系统共同构成了生物多样性生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性生物多样性的根本原因DNA多样性24.(1)在生态系统的各生物之间传递着生产者所固定能量的复杂________关系叫做食物网24.(2)鼠同化的能量的去路除了图中所示和未利用以外还有________、________ 24.(3)假如鹰的食物中有\dfrac25来自于兔 \dfrac25来自于鼠 \dfrac15来自于蛇那么理论上鹰若要增如20 g 体重需要消耗植物________g.(能量传递效率按10\% 计算)24.(4)该生态系统中蛇被大量捕杀则短时间内鼠的数量变化为________ 禁止捕杀蛇后生态系统通过自我调节恢复稳态这个调节过程属于________调节【答案】捕食【解析】在生态系统的各生物之间传递着生产者所固定能量的复杂捕食关系叫做食物网【答案】呼吸消耗, 流向分解者【解析】某一营养级(最高营养级除外)的去向自身呼吸消耗、流向下一个营养级、分解者分解利用、未被利用因此鼠同化的能量的去路除了图中所示和未利用以外还有自身呼吸消耗用于生长、发育和繁殖以及流向分解者【答案】900【解析】通过食物链(植物\rightarrow 兔\rightarrow 鹰)鹰增重20g \times \dfrac25 = 8 g 最少需要消费植物的量为8 g \times 5\times 5=200 g 通过食物链(植物\rightarrow 鼠\rightarrow 鹰)鹰增重20 g \times \dfrac25 = 8 g 最少需要消费植物的量为8 g \times 5\times 5=200 g 通过食物链(植物\rightarrow 鼠\rightarrow 蛇\rightarrow 鹰)鹰增重20 g \times \dfrac15 = 4 g 最少需要消费植物的量为4 g \times 5\times 5\times 5=500 g 所以合计需要消费植物200 g + 200 g + 500 g =900 g【答案】增多, 反馈【解析】由于蛇捕食鼠如果该生态系统中蛇被大量捕杀则短时间内鼠的数量因天敌缺少而增多禁止捕杀蛇后生态系统通过自我调节恢复稳态这个调节过程属于反馈调节25.(1)图1中第二营养级的能量流入第三营养级的传递效率约为________%(保留一位小数)25.(2)图1数据反映出该生态系统的生物群落没有演替到相对稳定的阶段判断依据是能量输入________(填“>”“=”或“<”)能量输出25.(3)图2所示食物网中植物中的能量能通过________条食物链传递给鹰鹰所处的营养级是________ 兔和人的种间关系是________ 鼠疫杆菌与人的种间关系是________ 25.(4)通常情况下鼬对鼠种群数量的影响________(填“>”“=”或“<”)寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争________(填“增强”“不变”或“减弱”)。
2023-2024学年高中生物北师大版选修1第3章 食品加工技术单元测试(含答案解析)

2023-2024学年北师大版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计20小题每题3分共计60分)1.下列哪项不是转基因食物存在的安全隐患()A. 某些转基因生物可以合成干扰素进入人体增强相应细胞的免疫力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. 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【答案】A【解析】A.某些转基因生物可以合成干扰素进入人体增强相应细胞的免疫力这是对人体有利的不属于转基因食物存在的安全隐患 A符合题意B.在食物安全方面有些转基因植物合成的新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原 B 不符合题意C.对食物的安全性检测不够有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质 C不符合题意D.在食物安全方面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 D不符合题意故选A2.胡萝卜素化学性质比较稳定不溶于水微溶于乙醇易溶于石油醚等有机溶剂有关提取胡萝卜素的问题正确的一项是()A. 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶B. 基于安全和低成本考虑选用乙醇作萃取剂为最佳C. 只要掌握好火力萃取过程中可直接明火加热D. 提取胡萝卜素的鉴定就是将提取样品滴在滤纸上通过层析出现色素带说明成功了【答案】A【解析】A、萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点能充分溶解胡萝卜素并不与水混溶 A正确B、最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚 B错误C、萃取过程中由于萃取剂是易燃易爆的化学物质所以要采用水浴加热 C错误D、出现的色素带不一定就是胡萝卜素的条带 D错误3.家庭制作泡菜时一般需要配制泡菜盐水且在冷却的盐水中可加入少量陈泡菜液在制作初期泡菜坛的水槽中有时有气泡冒出对以上操作及现象的分析错误的是()A. 制作初期乳酸菌无氧呼吸过强导致泡菜坛水槽中有气泡冒出B. 在冷却的盐水中加入少量陈泡菜液可缩短泡菜制作时间C. 配制的泡菜盐水中盐与水的质量比为1∶4D. 若要分离纯化泡菜滤液中的乳酸菌可用平板划线法或稀释涂布平板法【答案】A【解析】解 A.乳酸菌是厌氧菌只能进行无氧呼吸且其无氧呼吸只能产生乳酸不会产生二氧化碳导致气泡产生 A错误B.陈泡菜液含有乳酸菌为泡菜发酵提供菌种故在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液可以缩短制作时间 B正确C.泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为1∶4 C正确D.纯化菌种时可用平板划线法或稀释涂布平板法分离得到单菌落 D正确故选 A4.下列有关泡菜制作及亚硝酸盐含量测定的叙述中正确的是()A. 泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为4∶1B. 泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量但温度和食盐的用量不影响其含量C. 亚硝酸盐含量的测定步骤为重氮化→酸化→显色→比色D. 常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌乳酸杆菌还常用于生产酸奶【答案】D【解析】解 A.泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为1∶4 A错误B.腌制时间长短、腌制温度和食盐的用量都会影响亚硝酸盐的含量 B错误C.亚硝酸盐含量的测定步骤为酸化→重氮化→显色→比色 C错误D.常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌乳酸杆菌还常用于生产酸奶 D正确故选 D5.下列关于传统发酵技术的叙述正确的是()A. 醋酸发酵时需要通气的原因是促进醋酸菌通过有氧呼吸产生醋酸B. 为了防止果酒变酸应避免排气时空气进入及发酵过程中引起的温度升高C. 为了避免杂菌污染乳酸菌发酵成酸奶时可在牛奶中添加一定量的抗生素D. 泡菜腌制过程中泡菜坛表面的白膜是由乳酸菌大量增殖形成的【答案】B【解析】6.泡菜起源于中国是我国的传统食品之一贾思勰《齐民要术》中已有制作泡菜的专述“作盐水令极咸于盐水中洗菜若先用淡水洗者菹烂洗菜盐水澄取清者泻者瓮中令没菜把即止不复调和”该表述说明食盐的用量非常关键研究小组探究泡菜制作过程中不同浓度的食盐对亚硝酸盐产生的影响结果如下图下列相关叙述错误的是()A. 腌制过程中坛中出现液体量增多现象的主要原因是蔬菜发生了渗透失水B. 亚硝酸盐摄入过多会引发人体中毒为了减少亚硝酸盐的含量应尽量提高盐水的浓度C. 食盐的浓度越低亚硝酸盐含量的峰值出现越早这与杂菌繁殖数量有关D. 若制作出的泡菜“咸而不酸” 则可能与发酵坛所处环境温度过低有关【答案】B【解析】解 A.腌制过程中坛中出现溶液量增多现象的主要原因是蔬菜在盐水中失水 A 正确B.盐水浓度太高会影响口感 B错误C.由于食盐用量过低造成微生物大量繁殖将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐所以制作泡菜时食盐的浓度越低亚硝酸盐含量的峰值出现得越早且峰值较高 C正确D.若制作出的泡菜“咸而不酸” 则可能与发酵坛所处环境温度过低有关 D正确故选 B7.在果酒、果醋和腐乳制作中都要防止微生物污染有关叙述正确的是()A. 果酒发酵阶段应封闭充气口防止杂菌进入放完气后要迅速拧紧B. 腌制腐乳的卤汤中应含有12%左右的食盐以抑制细菌的增殖C. 利用自然菌种发酵果酒时将封有葡萄汁的发酵瓶进行高温高压灭菌D. 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时底层和近瓶口处需加大用盐量【答案】A【解析】解 A.果酒制作需要无氧环境因此果酒发酵阶段应封闭充气口为防止杂菌进入放完气后要迅速拧紧 A正确B.腌制腐乳的卤汤中应含有12%左右的酒以调味和抑制细菌的增殖 B错误C.利用自然菌种发酵果酒时不能将封有葡萄汁的发酵瓶进行高温高压灭菌否则会杀死葡萄汁中的野生酵母菌 C错误D.将长满毛霉的豆腐放在瓶中并逐层加盐由于越接近瓶口被杂菌污染的机会越大因此接近瓶口部分的盐要铺厚一些 D错误故选 A8.果酒和果醋都具有一定的保健养生功效图甲表示果酒和果醋生产工艺流程简图图乙为果酒果醋发酵装置示意图下列叙述正确的是()A. 葡萄冲洗前要去除葡萄枝梗以便于洗去浮尘B. 酒精、醋酸发酵过程中温度分别控制在30℃、 20℃左右C. 利用酵母菌进行酒精发酵时充气口应该先打开后关闭D. 尽量缩短排气口胶管的长度以便顺利排除发酵产生的气体【答案】C【解析】解 A.葡萄在冲洗后才能去除葡萄枝梗以防止杂菌污染 A错误B.酒精发酵的最适温度在18~25℃之间醋酸发酵最适温度在30~35℃之间 B错误C.利用酵母菌进行酒精发酵时充气口应先打开使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖然后再关闭充气口进行酒精发酵 C正确D.排气口应细长且开口向下防止空气中的灰尘进入避免杂菌污染 D错误故选 C9.某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂下列原因中正确的是()①罐口密闭缺氧抑制了乳酸菌的生长繁殖②罐口封闭不严氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖③罐口封闭不严氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖④罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖A. ①③B. ②④C. ②③D. ①④【答案】B【解析】解①乳酸菌是厌氧菌因而罐口密闭缺氧会促进乳酸菌的生长繁殖①错误②罐口密闭不严氧气进入就会抑制了乳酸菌的生长繁殖使其他腐生菌的生长和繁殖②正确、③错误④罐口密闭不严促进了需氧腐生菌的生长繁殖致使泡菜腐烂影响泡菜的质量④正确故选 B10.下列关于传统发酵技术的叙述错误的是()A. 传统发酵常常是固体发酵或者是半固体发酵B. 传统发酵利用的微生物一般为天然存在的单一菌种C. 传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题【答案】B【解析】A、发酵前需对菌种扩大培养传统发酵常常是固体发酵或者是半固体发酵 A 正确B、现代发酵工程所用大多为单一菌种有杂菌污染影响产量培养基和设备需严格灭菌而传统发酵技术很难实现单一菌种的利用 B错误C、传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得如果醋、泡菜制作可分别利用的醋酸菌和乳酸菌发酵获得 C正确D、发酵工程产物无论是代谢物还是菌体本身都需要进行质量检查合格后才能成为正式产品而传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题 D正确故选B.11.下列有关果酒制作过程的叙述正确的是()A. 葡萄汁装瓶前发酵瓶要用70%的酒精进行灭菌B. 在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌C. 果汁发酵后发酵液略显酸性不利于酵母菌的生长繁殖D. 应选择新鲜的葡萄先除去葡萄的枝梗再进行冲洗【答案】B【解析】解 A.葡萄汁装瓶前发酵瓶要用70%的酒精进行消毒 A错误B.在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 B正确C.在缺氧、呈酸性的发酵液中酵母菌可以生长繁殖 C错误D.为了防止发酵液受污染冲洗葡萄时要先冲洗后去枝梗 D错误故选 B12.柑橘、柠檬芳香油的制备通常采用压榨法而不采用水蒸气蒸馏法其原因不包括()A. 水中蒸馏会导致原料焦糊B. 柑橘、柠檬芳香油易溶于有机溶剂C. 会使芳香油的有效成分水解D. 柑橘皮、柠檬皮中的芳香油含量高【答案】B【解析】柑橘、柠檬等水中蒸馏会导致原料焦糊且会使芳香油的有效成分水解因此不宜采用水蒸气蒸馏法提取柑橘皮、柠檬皮中的芳香油含量高因此可以利用压榨法分离柑橘、柠檬芳香油均易溶于有机溶剂但不是采用压榨法而不采用水蒸气蒸馏法的原因故选B13.谷氨酸棒状杆菌扩大培养时培养基应该是()A. 隔绝空气B. \C : N为3: 1C. \C : N为4: 1D. 加大氮源、碳源的比例【答案】C【解析】解谷氨酸发酵过程中碳源与氮源之比影响谷氨酸的产量当培养基中碳源与氮源之比为3: 1时菌体繁殖受到抑制谷氨酸的合成量增加当培养基中碳源与氮源之比为4: 1时菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少.因此谷氨酸棒状杆菌扩大培养时培养基中碳源与氮源之比应为4: 1.故选 C.14.下列关于胡萝卜素的叙述错误的是()A. 胡萝卜素化学性质比较稳定不溶于水B. 溶解在油中的胡萝卜素容易被人体吸收C. 胡萝卜素是指含有碳碳双键的β-胡萝卜素D. 胡萝卜素可用于治疗幼儿生长发育不良症【答案】C【解析】解 A.胡萝卜素的化学性质稳定不溶于水微溶于乙醇易溶于石油醚等有机溶剂 A正确B.溶解在油中的胡萝卜素容易被人体吸收 B正确C.根据碳碳双键的数目可以将胡萝卜素划分为α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素三类 C错误D.胡萝卜素可以用来治疗因维生素A缺乏引起的各种疾病如夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等 D正确故选 C15.关于生物技术安全性的说法错误的是()A. 克隆的动物在遗传上是基本相同的一种特定病毒的感染可能带来严重灾难B. 种植抗虫棉可以减少农药的使用量对环境没有负面影响C. 转基因植物有可能造成安全危害但不能一概而论D. 高致病性基因重组到高传染性的病毒基因组中就可能在人或动物群体中迅速蔓延【答案】B【解析】解 A、克隆的动物在遗传上是基本相同的一种特定病毒的感染可能带来严重灾难 A正确B、种植抗虫棉可以减少农药的使用量但可能把抗虫基因传播到近亲杂草中形成基因污染 B错误C 、转基因植物有可能造成安全危害但不能一概而论 C正确D、高致病性基因重组到高传染性的病毒基因组中就可能在人或动物群体中迅速蔓延 D 正确.故选 B.16.下列有关植物有效成分提取的叙述错误的是()A. 常用的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法B. 芳香油只能从植物的花瓣和果皮中提取获得C. 成分性质和原料特点不同提取方法也不同D. 胡萝卜素可从植物、岩藻甚至微生物中获取【答案】B【解析】解 AC.常用的提取芳香油方法有蒸馏法、压榨法和萃取法不同的成分性质和原料特点所用的提取方法不同 A、C正确B.芳香油是从芳香植物的含有芳香成分的根、茎、叶、花、果实、种子中用不同的提取方式提取出来的 B错误D.提取胡萝卜素的方法有三种一是从植物中提取二是从大面积养殖的岩藻中获取三是利用微生物的发酵生产 D正确故选 B17.下列说法中错误的是()A. 对胡萝卜素粗品的鉴定方法为纸层析法B. 柑橘芳香油的制备通常使用压榨法能够提高出油率C. 测定微生物数量的常用方法有活菌计数法、显微镜直接计数法D. 为了使橘皮油易与水分离需加入NaCl和\ Na_2SO_4【答案】D【解析】解 A.胡萝卜素鉴定的方法一般采用纸层析法 A正确B.因为其原料易焦糊、分解所以柑橘芳香油的制备通常使用压榨法将橘皮干燥去水并用石灰水浸泡能够提高出油率 B正确C.测定微生物数量的常用方法有活菌计数法、显微镜直接计数法 C正确D.为了使橘皮油易与水分离需加入 NaHCO_3和 NaSO_4 D错误故选 D18.下列关于“腐乳的制作”的分析正确的是()A. 控制发酵温度的目的是只让毛霉生长B. 参与豆腐发酵的微生物都能产生蛋白酶C. 为保证腐乳成型豆腐含水量越低越好D. 为防止瓶口被污染只需在封瓶时用酒精清洗瓶口【答案】B【解析】解 A.控制发酵温度是为了使发酵时间缩短并减少杂菌污染 A错误B.多种微生物参与了豆腐的发酵如青霉、酵母、曲霉、毛霉等这些微生物都能产生蛋白酶 B正确C.豆腐含水量太低会导致微生物的发酵减慢甚至导致微生物死亡 C错误D.为了防止瓶口污染封瓶时应将瓶口通过酒精灯的火焰 D错误故选 B19.下列关于果酒、果醋制作的叙述错误的是()A. 为避免杂菌污染可通过高压蒸汽灭菌处理果浆B. 果酒、果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关C. 果酒发酵旺盛时期发酵瓶的U形管内通常呈正压状态D. 果醋制作时原料进入发酵瓶和产物流出发酵瓶的速率应保持一致【答案】A【解析】20.关于果酒、果醋的制作下列叙述正确的是()A. 应先去除葡萄的枝梗再进行冲洗这样洗得彻底B. 为了提高果酒的产出量果汁应尽量装满发酵瓶C. 红葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈深红色D. 果酒发酵后可以接着果醋发酵依然关闭充气口【答案】C【解析】二、解答题(本大题共计4小题每题10分共计40分)21.(1)泡椒属于泡菜的一种制作泡椒时要先将盐水煮沸目的是______________________ 为了缩短泡椒的制作时间可加入少量的陈泡椒液目的是_____________________________21.(2)泡椒成熟过程中会产生亚硝酸盐亚硝酸盐和________发生重氮化反应后再和N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料21.(3)该实验小组对泡椒水样品中的微生物进行了分离计数过程如图所示图中所示过程需要使用的接种工具是________ 若接种0.2mL菌液并培养48h后三个重复组平板上的菌落数分别为35、39和31 则每毫升泡椒水样品中的微生物数量是________个若培养的时间过短则可能导致最终的计数值________ 原因是________________________________【答案】(1)除去盐水中的微生物和氧气, 增加发酵液中乳酸菌的数量【解析】解(1)制作泡椒时将盐水煮沸能杀菌和去除溶解的氧气加入少量陈泡椒液的目的是增加乳酸菌的数量【答案】(2)对氨基苯磺酸, 玫瑰红【解析】(2)亚硝酸盐和对氨基苯磺酸发生重氮化反应后再和N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料【答案】(3)涂布器, \ 1.75times 10^6, 偏小, 某些细菌可能由于培养时间不足而尚未形成菌落【解析】(3)根据题图可知样液共稀释了 10^4倍接种体积为0.2mL 平均菌落数=(35+30+31)÷3=35 计算得到每毫升泡椒水样品中的微生物数量=35÷0.2÷ 10^4=1.75\times 10^6个若培养时间过短则部分细菌尚未形成菌落可能会导致最终的计数值偏小22.(1)泡菜制作过程中乳酸菌利用白菜汁液中的糖和其他营养物进行发酵发酵产物有________ 发酵时间过长会产生霉变味原因是________22.(2)制作泡菜采用乳酸菌密封发酵密封的原因一是________ 二是________ 若要消除污染杂菌筛选高表达量乳酸菌则最简便的方法之一是________22.(3)泡菜制作过程中会产生亚硝酸(HNO_2)为测定亚硝酸盐的含量需对所取样品进行处理处理的主要目的是()以获得较纯的亚硝酸盐样品下列不属于样品处理中操作的是()【答案】有机酸和醇类物质, 霉菌生长过多【解析】泡菜腌制过程中假丝酵母和乳酸菌等主要微生物利用菜中的糖和其他营养物质进行发酵发酵产物主要是有机酸和醇类物质若发酵时间过长产生了霉变味说明发酵过程中霉菌大量繁殖了【答案】提供无氧环境, 防止杂菌污染, 单菌落分离【解析】乳酸菌是厌氧型微生物故制作泡菜时密封发酵的原因一是形成无氧环境二是防止杂菌进入用于筛选高表达量菌株的最简便的方法是经涂布分离获得单菌落【答案】D【解析】为获得较纯的亚硝酸盐样品需对所取样品进行处理其主要目的是除去杂质以获得较纯的亚硝酸盐样品为测定亚硝酸盐的含量需对所取样品进行处理加热、淋洗、沉淀等处理23.(1)结核病的传播途径主要是________A 、空气传播 B、接触传播 C、媒介物传播 D、病媒传播23.(2)根据病原菌在体内的感染部位推测结核分枝杆菌的代谢方式是________A 、异养厌氧型 B、自养厌氧型 C、自养好氧型 D、异养好氧型为探究不同抗生素对结核分枝杆菌的抑菌效果研究者从患者体内提取的病原菌进行分离培养培养结核分枝杆菌的培养基主要含有天门冬氨酸、甘油、鸡蛋黄、KH2PO4、MgSO4等23.(3)此培养基成分中既能作为氮源同时提供生长因子的是________将分离得到的结核分枝杆菌进行增殖培养后取细菌培养液 2 滴涂布于固体培养基上然后将浸有相同浓度不同种类的抗生素圆纸片置于培养基表面 37^\circ C 培养 4 周实验结果如图1.其中圆纸片 A、B 分别浸过抗生素 A 和抗生素 B 圆纸片 C 浸过抗生素 A、B 的混合物图2是细菌结构示意图图中箭头表示不同抗生素的作用位置23.(4)欲得到如图1实验结果接种过程用到的实验器材有________(多选)23.(5)实验中圆纸片 D 用作实验对照对圆纸片D的处理方法是________ 根据实验结果说明圆纸片周围清晰区大小与抗生素抑菌效果的关系 ________ 并从抗生素对细菌产生的作用解释圆纸片C周围清晰区大于圆纸片A和B的原因________________________【答案】 \A【解析】肺结核是呼吸道传染病结核杆菌主要通过呼吸道传染肺结核的传播主要是通过飞沫和尘埃传播故选A【答案】D【解析】结合分枝杆菌的代谢方式从同化作用看为异养型从异化作用看属于需氧型故选D【答案】天门冬氨酸、鸡蛋黄【解析】此培养基成分中既能作为氮源同时提供生长因子的是天门冬氨酸、蛋黄因为蛋黄中含有一些未知生长因子【答案】BCD【解析】由“将分离得到的结核分枝杆菌进行增殖培养后取细菌培养液 2 滴涂布于固体培养基上然后将浸有相同浓度不同种类的抗生素圆纸片置于培养基表面” 需要移液管、涂布器并需要酒精灯灭菌故选 BCD【答案】浸过无菌水, 清晰区越大说明抗菌效果越好, 圆纸片C中含抗生素A和抗生素B 抗生素A作用于细菌细胞壁后打破细菌外周的, 保护屏障有利于抗生素B进入细胞内部发挥作用进而抑制细菌蛋白质的合成两者联, 合作用增加了杀菌效果【解析】实验中圆纸片 D 用作实验对照根据实验对照原则对圆纸片D的处理方法是浸过无菌水根据实验结果说明圆纸片周围清晰区大小与抗生素抑菌效果的关系是清晰区越大说明抗菌效果越好根据对图2抗生素作用机制分析圆纸片C周围清晰区大于圆纸片A和B的原因是圆纸片 C 中含抗生素 A 和抗生素 B 抗生素 A 作用于细菌细胞壁后打破细菌外周的保护屏障有利于抗生素 B 进入细胞内部发挥作用进而抑制细菌蛋白质的合成两者联合作用增加了杀菌效果故答案为(1)A(1)D(2)天门冬氨酸、蛋黄(3)BCD(4)浸过无菌水清晰区越大说明抗菌效果越好圆纸片 C 中含抗生素 A 和抗生素 B 抗生素 A 作用于细菌细胞壁后打破细菌外周的保护屏障有利于抗生素 B 进入细胞内部发挥作用进而抑制细菌蛋白质的合成两者联合作用增加了杀菌效果24.(1)酿造葡萄酒主要依赖酵母菌喝剩的酒放置一段时间后会变酸的原因是__________________________________________________________________________ 24.(2)工业生产从制备果酒到进一步制备果醋除需要加人优良醋酸杆菌菌种外还需改变的条件有__________________________________________________24.(3)腐乳是豆腐经毛霉发酵制成的食品毛霉主要是利用其产生的________________(酶)将豆腐中的大分子物质分解成小分子制腐乳过程中要注意控制________的用量过少会导致豆腐腐败24.(4)某同学在腌制泡菜过程中选择的材料无问题但腌制条件没有控制好导致泡菜亚硝酸盐含量高分析其可能的原因有________________________________________________ (至少答两点)【答案】(1)空气中的醋酸菌混入酒中发酵产生了醋酸【解析】解(1)醋酸菌能将乙醇变为乙醛再将乙醛变为醋酸因此喝剩的酒放置一段时间后会变酸的原因是空气中的醋酸菌混入酒中发酵产生了醋酸【答案】(2)提高温度通入氧气(温度调到30~35℃和通气)【解析】(2)酵母菌最适生长温度是20℃左右酒精发酵一般将温度控制在18~25℃为无氧发酵醋酸菌是异养需氧型生物最适生长温度是30~35℃因此从制备果酒到进一步。
2023-2024学年高中生物北师大版选修1第3章 食品加工技术单元测试(含答案解析)

2023-2024学年北师大版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计16小题每题3分共计48分)1.下列物质中均属于微生物的次级代谢产物的是()A. 氨基酸、维生素、抗生素B. 抗生素、毒素、色素C. 多糖、核苷酸、维生素D. 激素、维生素、色素【答案】B【解析】解 A、氨基酸、维生素为微生物自身生长和繁殖所必需的物质属于初级代谢产物 A错误B、抗生素、毒素、色素不是微生物生长和繁殖所必需的物质属于次级代谢产物 B正确C 、多糖、核苷酸为微生物自身生长和繁殖所必需的物质属于初级代谢产物 C错误D、维生素为初级代谢产物 D错误.2.培养细菌配制培养基时下列不能作为培养基的是()A. 牛肉汁B. 牛奶C. 蒸馏水D. 淀粉糊【答案】C【解析】解细菌体内不含叶绿体大部分必须依靠现成的有机物维持生活因此首先要配制含有营养物质的培养基所以牛奶、牛肉汁、淀粉糊等含有较丰富有机物的物质可用作培养细菌的培养基而蒸馏水内没有有机物不能用作培养基故选 C3.关于腐乳发酵原理的叙述不正确的是()A. 多种微生物参与了腐乳发酵B. 发酵过程分前期发酵和后期发酵C. 发酵过程中蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸D. 发酵过程中毛霉和青霉为互利共生【答案】D【解析】发酵过程中有青霉、酵母、曲霉、毛霉等微生物参与 A项正确发酵过程中前期发酵主要是毛霉等微生物生长后期发酵主要是前期发酵时微生物产生的酶继续发挥作用 B项正确后期发酵时微生物产生的酶可把蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 C项正确毛霉和青霉共同生活在豆腐上它们之间是竞争的关系而不是互利共生 D项错误4.在制作泡菜并检测亚硝酸盐含量的实验中说法错误的是()A. 泡菜中的亚硝酸盐随着泡制时间的增加亚硝酸盐含量先升高后降低B. 该实验中利用的乳酸菌是一种兼性厌氧菌C. 制作过程中温度过高食盐用量过低都易造成细菌大量繁殖D. 可通过比色法测定泡菜中亚硝酸盐的含量【答案】B【解析】解 A.随着泡制时间的增加泡菜中亚硝酸盐含量先升高后降低 A正确B.该实验中利用的乳酸菌是一种厌氧菌 B错误C.在泡菜的腌制过程中要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量温度过高食盐用量过低、腌制时间过短容易造成细菌大量繁殖亚硝酸盐含量增加 C正确D.可通过比色法测定泡菜中亚硝酸盐的含量 D正确故选 B5.醋酸菌是食醋酿造过程中的关键菌种 BQ—1醋酸菌分离自番茄表面在番茄表面具有很强的生长能力可应用于番茄果醋的酿造该醋酸菌在培养温度低于27.5℃时菌体生长很弱产酸量低高于30℃时培养基中醋酸含量随培养时间延长而下降除此以外在工业生产中还要考虑成本问题下列相关叙述正确的是()A. 醋酸菌能够在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸用BQ—1醋酸菌酿醋时以酒精作碳源最好B. 摇床或搅拌器转速可调整培养液溶氧量酿醋时转速越快越好C. 确定醋酸菌培养温度为27~30℃是因为要考虑到乙酸在30℃以上时挥发量明显增加D. 通过基因工程改变该菌株中与醋酸生产相关酶的合成量或活性可明显增加成本【答案】C【解析】解 A.醋酸菌是好氧菌在氧气充足糖源丰富的条件下醋酸菌大量繁殖并将糖氧化分解为醋酸BQ−1醋酸菌分离自番茄表面在番茄表面具有很强的生长能力番茄表面乙醇很少糖源丰富 A错误B.摇床或搅拌器转速确实可调整培养液溶氧量但是搅拌过快会影响醋酸菌发酵还可能导致醋的酸度过高 B错误C.确定醋酸菌培养温度为27~30℃是因为要考虑到乙酸在30℃以上时挥发量明显增加醋酸含量会随培养时间延长而下降 C正确D.通过基因工程改变该菌株中与醋酸生产相关酶的合成量或活性可有效和明显降低成本提高产酸效率 D错误故选 C6.下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是()A. 如果转基因植物的外源基因来源于自然界则不存在安全性问题B. 重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染C. 如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白可能会通过食物链传递到人体内D. 转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的【答案】A【解析】解 A、即使转基因植物的外源基因来源于自然界也可能会产生安全性问题如某些转基因植物产生的蛋白质可能会成为某些人的新的过敏源 A错误B、重组的微生物在降解污染物的过程中所产生的中间产物可能会对人类生活环境产生二次污染 B正确C 、如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白可能会通过食物链传递到人体内造成食物安全问题 C正确D、转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的 D正确.故选 A.7.利用微生物制作果酒、果醋的过程中下列叙述正确的是()A. 制作果酒时先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌B. 榨汁前榨汁机和发酵瓶都需要用质量分数为70%的酒精消毒C. 制果酒的装置只需要提高一定的温度就能继续进行醋酸发酵D. 导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等【答案】D【解析】解 A.制作果酒时不能用清水冲洗掉葡萄皮表面的野生型酵母菌 A错误B.榨汁前榨汁机要清洗干净并晾干发酵装置要清洗干净并用70%的酒精消毒 B错误C.制果酒的装置若要继续进行醋酸发酵不仅需提高温度还要进行通气 C错误D.导致发酵产物不同的重要因素有温度发酵时间、菌种等 D正确故选 D8.下列实验流程中错误的是()A. 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制B. 石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→橘皮油C. 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵(果酒)→醋酸发酵(果醋)D. 鲜茉莉花+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→过滤→茉莉油【答案】B【解析】解 A.腐乳制作过程让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 A正确B.橘皮精油的提取操作流程石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮精油 B错误C.果醋发酵过程挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵(果酒)→醋酸发酵(果醋) C正确D.茉莉精油的提取常用蒸馏法操作流程鲜茉莉花+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→过滤→茉莉油 D正确故选 B9.下列说法正确的是()A. 克隆人在理论上是可以的在技术上也没有不可逾越的难关B. 在医学上通过遗传病基因检测后进行胎儿性别的选择也是违法的C. 治疗性克隆和生殖性克隆是一回事D. 用于器官移植时可以克隆人【答案】A【解析】A、克隆人在理论上是可以的在技术上也没有不可逾越的难关 A正确B、在医学上通过遗传病基因检测后进行胎儿性别的选择可以实现优生不违法 B错误C、治疗性克隆目的是治疗疾病生殖性克隆目的是产生后代 C错误D、克隆人用于器官移植违背伦理道德可用胚胎干细胞培育各种组织器官用于器官移植解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题 D错误10.工业生产上植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法原因是()A. 操作最简单成本较低B. 植物芳香油挥发性强易溶于有机溶剂C. 利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来D. 水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏【答案】A【解析】工业生产不仅要考虑提取效果更要考虑生产成本水蒸气蒸馏法可以将植物芳香油提取出来且操作简单成本较低故A项符合题意故选A11.下列说法正确的是()A. 酵母菌和醋酸杆菌都属于微生物可构成一个种群B. 制作泡菜时按照清水与盐的质量比5:1 的比例配置盐水C. 人体中的亚硝酸盐以亚硝胺形式存在其中绝大多数随尿液排出D. 正确的泡菜腌制过程的后期坛中乳酸菌含量下降【答案】D【解析】A、种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体酵母菌和醋酸杆菌是不同种生物不能构成一个种群 A错误B、制作泡菜时按照清水与盐的质量比 4:的比例配置盐水 B错误C、绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出只有在特定的条件下才会转变成致癌物质--亚硝胺 C错误D、泡菜腌制过程的后期 pH过低、营养物质减少、有害代谢产物的积累等会抑制乳酸菌的增殖造成乳酸菌含量下降使乳酸菌生长进入衰退期 D正确故选D.12.研究人员以苹果为原料先接种酵母菌发酵96小时再接种老陈醋的醋醅(含醋酸菌)进行发酵酿造苹果醋下图为发酵液中酒精含量和总酸含量随发酵时间变化的曲线下列相关分析不正确的是()A. 发酵0~24小时酵母菌进行了有氧呼吸B. 24小时后随着发酵时间延长pH逐渐下降C. 96小时后发酵温度应适度升高调整D. 发酵过程中有机物的能量全部留在发酵产品中【答案】D【解析】解 A.酵母菌是兼性厌氧菌有氧呼吸产物为水和 CO2 无氧呼吸产物为 CO2和酒精由图可知 0-24小时之内酒精含量为0 可以判断酵母菌在进行有氧呼吸 A正确B.如图所示随着发酵进行总酸增加 pH逐渐下降 B正确C.酒精发酵的最适温度是18℃~25℃而醋酸发酵的最适温度是30℃左右由酒精发酵改为醋酸发酵需要提高反应温度 C正确D.由于细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失只有少量存储在ATP当中因此发酵过程中有机物的能量并没有全部留在发酵产品中 D错误故选 D13.人们利用某些微生物制作食品时需要分析微生物的特点控制微生物的发酵条件.下列与此有关的各项内容不正确的是()A. ①③B. ②③C. ②④D. ③④【答案】A【解析】解①该装置中液体太满发酵液会从导管溢出且发酵瓶中不需要插入温度计①错误②醋酸菌是好氧菌通入氧气有利于醋酸菌发酵②正确③腐乳制作过程先让毛霉生长后加盐腌制否则盐会抑制毛霉生长③错误④制作泡菜的原理是乳酸菌发酵需要无氧环境④正确.故选 A.14.牛肉膏蛋白胨培养基是常用的通用培养基其中蛋白胨主要为微生物生长提供()①氮源②碳源③水④维生素A. ①②④B. ①③④C. ①②③D. ②③④【答案】A【解析】15.基因工程产物可能存在着一些安全性问题但不必担心()A. 三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交进而导致自然种群被淘汰B. 运载体的标记基因可能指导合成有利于抗性进化的产物C. 目的基因本身编码的产物可能会对人体产生毒性D. 目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内从而可能打破生态平衡【答案】A【解析】解 A、三倍体转基因鲤鱼不能产生可育配子不能与正常鲤鱼杂交 A错误B、运载标记基因(如抗生素基因)多为抗生素基因可能指导合成有利于抗性进化的产物 B正确C 、目的基因如杀虫基因本身编码的产物可能会对人体产生毒性 C正确D、目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内造成基因污染 D正确.故选 A.16.下图是从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关装置下列叙述中正确的是()A. 提取方法是萃取法萃取前对胡萝卜进行充分粉碎即可B. 甲烧瓶是萃取过程萃取剂可以是石油醚、苯、乙醇或丙酮C. 甲乙烧瓶需水浴加热的原因是100℃是萃取和浓缩的最适温度D. 乙烧瓶是浓缩过程浓缩前需过滤浓缩的粗品在烧瓶乙中【答案】D【解析】解 A.从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取法其主要步骤为胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素→鉴定因此在萃取前需要对胡萝卜进行粉碎和干燥 A错误B.胡萝卜素为脂溶性物质所以在从胡萝卜中提取胡萝卜素时常用不溶于水、沸点高的有机溶剂石油醚等乙醇和丙酮易溶于水且对胡萝卜素的溶解度较低因此不能用于胡萝卜素的萃取 B错误C.萃取过程中采用水浴加热的原因有机溶剂用明火直接加热易爆炸 C错误D.乙烧瓶表示的是浓缩过程浓缩前需要对胡萝卜残渣进行过滤溶解了胡萝卜素的石油醚的沸点比水高因此水浴加热蒸发了水剩下了浓缩的粗品在烧瓶乙中 D正确故选 D二、多选题(本大题共计4小题每题3分共计12分)17.下列是以酵母菌为材料进行的实验有关叙述正确的是A. 探究酵母菌的呼吸方式可用溴麝香草酚蓝检测产生的CO_2B. 用酵母菌发酵酿制果酒选择酸性重铬酸钾检测产生的酒精C. 探究酵母菌种群数量变化应设空白对照排除无关变量干扰D. 用稀释涂布平板法培养计数应选择有30~300菌落数的平板【答案】A, B, D【解析】A、酵母菌呼吸作用产生的 CO_2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄故可用溴麝香草酚蓝检测产生的 CO_2 A正确B、发酵酿制果酒时细胞无氧呼吸产生酒精酒精的鉴定用酸性重铬酸钾由橙色变为灰绿色 B正确C、探究酵母菌种群数量随时间变化前后酵母菌数量形成对比不用设置空白对照组 C 错误D、为减少实验误差用稀释涂布平板法培养计数应选择30-300菌落数的平板 D正确故选ABD.18.下图所示装置可用于生物技术实践的相关实验下列有关叙述正确的是()A. 利用装置甲制作果酒时瓶中的果汁不能装满要留有1/3的空间B. 用装置乙制作果酒时温度应控制在30℃左右制作果醋时应适当降温C. 变酸的酒的表面会观察到菌膜这是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的D. 装置乙的充气口在制作果酒时要关闭制作果醋时也要经常关闭【答案】A, C【解析】解 A.利用装置甲制作果酒时瓶中的果汁不能装满要留有1/3的空间防止发酵液溢出 A正确B.用装置乙制作果酒时温度应控制在28℃左右制作果醋时应适当升温 B错误C.酿酒时如果密封不好混入了醋酸菌醋酸菌会使乙醇转化为醋酸所以变酸的酒的表面会观察到菌膜这是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的 C正确D.醋酸菌是好氧细菌发酵时需要持续通入空气 D错误故选 AC19.图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置在其他条件相同且适宜的情况下测得一段时间内装置中相关物质含量的变化如图乙所示下列相关叙述正确的是()A. 用装置甲进行果酒发酵时应关闭阀a 不定期打开阀b通气管B. 果酒、果醋制作所用菌种的发酵产物均会释放到细胞外C. 果酒和果醋制作所需的适宜温度分别为18~25℃和30~35℃D. 图乙中曲线①、②分别表示装置甲中\ O_2浓度、酒精浓度的变化【答案】A, B, C, D【解析】解 A.用装置甲进行酒精发酵时应保持密封关闭阀a 不定期打开阀b通气管释放酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳 A正确B.果酒发酵的产物为酒精和二氧化碳果醋的发酵产物为醋酸酒精和醋酸均会释放到细胞外 B正确C.果酒制作所需的适宜温度为18~30℃果醋发酵所需的适宜温度是30~35℃ C正确D.开始时装置甲中含有氧气酵母菌进行有氧呼吸消耗氧气氧气含量不断减少用①表示后期酵母菌进行无氧呼吸时不断产生酒精因此②表示酒精浓度的变化 D正确故选 ABCD20.阿萨伊果是一种产自南美洲的棕榈树果实阿萨伊果发酵酒营养丰富具有很好的开发前景阿萨伊果汁中含糖量为8%~10% 酒精度能达到4.5%vol~5.5%vol 因不同微生物对SO_2的耐受力不同其中细菌最为敏感所以SO_2在酿酒中常作为杀菌剂使用下面是用阿萨伊果酿酒的流程及相关操作阿萨伊果→挑选→清洗→榨汁→SO_2处理→配料(一般加入白砂糖加糖量应控制在10%~12%)→接种酿酒酵母→发酵→过滤→调配→灌装→成品(酒精度≥10.0%vol)下面相关分析正确的是()A. 酿酒酵母对SO_2耐受力比细菌强B. 酒精发酵过程中会因醋酸菌污染而发生醋酸发酵C. 在发酵的初期酿酒酵母的代谢产物为CO_2和H_2OD. 酒精的鉴定可采用酸性重铬酸钾溶液颜色由灰绿色变成橙黄色【答案】A, C【解析】A、SO_2在酿酒中常作为杀菌剂使用说明酿酒酵母对SO_2耐受力比细菌强 A 正确B、酒精发酵过程中是缺氧环境而醋酸菌是嗜氧菌因此酒精发酵过程中不会因醋酸菌污染而发生醋酸发酵 B错误C、在发酵的初期酵母菌以有氧呼吸为主因此代谢产物为CO_2和H_2O 此时酵母菌能够快速繁殖 C正确D、酒精可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色 D错误三、解答题(本大题共计5小题每题10分共计50分)21.胡萝卜素是________色结晶化学性质比较________ 不溶于________ 微溶于________ 易溶于________等有机溶剂21.提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种一是从________中提取二是从养殖的________中提取三是利用________生产21.本课题所提供的方法只能提取胡萝卜素的________ 若要获得β-胡萝卜素还需要对产物进行进一步分离【答案】橘黄, 稳定, 水, 乙醇, 石油醚【解析】略【答案】植物, 岩藻, 微生物的发酵【解析】略【答案】混合物【解析】略22.(1)生活中人们利用酵母菌、醋酸菌分别酿制果酒、果醋与酵母菌相比醋酸菌在结构上最明显的特点是________ 给予适宜的条件即使没有经过产格的灭菌过程也能够获得果酒、果醋这是因为________22.(2)在制作腐乳时需将长满毛霉的豆腐用盐腌制其作用是________和________ 22.(3)在工业生产中可从被石油污染的土壤中分离出能分解石油的细菌在分离时需用________做唯一碳源的培养基培养土壤中提取的细菌可采用的接种方法是________ 22.(4)经分离得到的菌种通常再进行________处理才可能得到更高效分解石油的微生物为了筛选出高效菌株可比较单菌落周围分解圈的大小分解圈大说明该菌株的降解能力________【答案】无核膜包被的细胞核, 酵母菌、醋酸菌的发酵产物会抑制其他微生物的生长【解析】酵母菌为真核生物醋酸菌为原核生物醋酸菌在结构上最明显的特点是无核膜包被的细胞核酵母菌、醋酸菌的发酵产物会抑制其他微生物的生长因此给予适宜的条件即使没有经过产格的灭菌过程也能够获得果酒、果醋【答案】析出豆腐中的水分, 防止微生物的生长【解析】将长满毛霉的豆腐用盐腌制其作用是析出豆腐中的水分和防止微生物的生长【答案】石油, 稀释涂布平板法和平板划线法【解析】需要分离出能分解石油的细菌因此应将细菌培养在以石油为唯一碳源的培养基上进行培养接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法【答案】诱变, 强【解析】为了获得更高效分解石油的微生物可对菌种进行诱变处理使其发生基因突变然后从众多的菌种中选择出能高效分解石油的微生物筛选过程中可采用比较单菌落周围分解圈的大小分解圈大说明该菌株的降解能力强23.(1)紫外线诱变前制备酵母菌悬液的目的是________ 诱变后制成较低浓度稀释液的目的是________23.(2)从培养基的成分看 CM、TTC培养基都能为酵母菌的生长提供_________等营养物质 TTC为无色物质可被H还原为一种红色的物质故最终应在TTC培养基上选择__________ (填“白色”或“红色”)的菌落即为呼吸缺陷型酵母菌这是由于呼吸缺陷型酵母菌 ___________ 所以从功能上看TTC培养基是一种__________培养基同时还会发现该颜色菌落的直径比其他菌落的直径__________23.(3)若用上述实验方法研究紫外线的诱变效果可以设置对照组对照组的处理方法是________【答案】(1)利于菌体均匀的接触紫外线, 便于后续平板培养时获得单菌落【解析】解(1)悬液中酵母菌的菌体分布均匀有利于菌体均匀的接触紫外线诱变后进行梯度稀释取较低浓度的稀释液之后再接种在平板上是为了获得单菌落【答案】(2)碳源、氮源、生长因子(维生素)、水, 白色, 线粒体功能丧失无法产生大量的H 不能将TTC还原为红色物质, 鉴别, 小【解析】(2)葡萄糖、酵母膏、蛋白胨可提供碳源蛋白胨还可提供氮源和生长因子呼吸缺陷型酵母菌的线粒体功能丧失不能产生大量的H 故不能将TTC还原为红色物质所以TTC培养基上的白色菌落即为呼吸缺陷型酵母菌从功能上看TTC培养基是一种鉴别培养基因为呼吸缺陷型酵母菌中的线粒体功能丧失所以该酵母菌进行无氧呼吸相同条件下菌体繁殖速度会更慢形成的菌落直径较小【答案】(3)取未经紫外线处理的酵母菌稀释液涂平板其余操作不变【解析】(3)取未经紫外线处理的酵母菌稀释液涂平板其余操作不变作为对照组上述实验作为实验组比较白色菌落出现的比率即可研究紫外线的诱变效果24.(1)绿原酸易溶于丙酮和乙醇难溶于乙酸乙酯和苯提取绿原酸时最好选用其中的________作为萃取剂原因是________ 从金银花中提取绿原酸时在萃取前要将金银花________ 以提高萃取效率24.(2)用乙酸乙酯﹣﹣﹣﹣乙醇(体积比为91 9)的混合液多次对萃取的绿原酸粗提取液进行提纯其中可除去杂质的萃取剂的成分是________24.(3)开展抑菌试验时分别配制________的培养基和制备菌悬液将供试菌种进行梯度稀释后分别涂布于多个平板上在适宜条件下培养24小时以上操作的目的是________24.(4)在微生物的培养过程中除考虑营养条件外还需要考虑________和渗透压等条件【答案】乙醇, 绿原酸不溶于乙酸乙酯和苯乙醇能够溶解绿原酸且毒性小, 粉碎和干燥【解析】【答案】乙酸乙酯【解析】【答案】含有一定量的绿原酸和不含绿原酸, 通过稀释涂布平板法对活菌进行接种和计数便于比较绿原酸的抑菌效果【解析】【答案】温度、酸碱度.特殊营养物质、氧气【解析】25.(1)制作泡菜时在发酵初期会有很多杂菌大量繁殖其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是________ 所以需对菌种进行筛选当复筛的培养基中出现________ 即可接种到斜面保藏25.(2)将乳酸菌接种培养时常采用________法进行菌种纯化在对该菌种进行培养时与常规培养基相比还需要额外在培养基中添加________25.(3)为保证泡菜发酵过程中的无氧环境在装坛发酵前后需要分别对泡菜坛进行__________的检查和________的处理在腌制过程中坛中会出现溶液量增多现象主要原因是________25.(4)从实验的目的分析性能测定主要是测量确定乳酸菌的________和蔬菜腌制过程中________ 并且应该选择亚硝酸盐含量最低的时间段食用【答案】(1)酵母菌(或产膜酵母), 单菌落【解析】解(1)制作泡菜时在发酵初期会有很多杂菌大量繁殖其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是酵母菌(或产膜酵母)所以需对菌种进行筛选当复筛的培养基中出现单菌落即可接种到斜面保藏【答案】(2)平板划线法或稀释涂布平板, 维生素【解析】(2)接种微生物常用平板划线法或稀释涂布平板法各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求如培养乳酸菌时需要在培养基中添加维生素【答案】(3)有无裂纹和砂眼, 用水密封坛口, 外界溶液浓度高使蔬菜细胞渗透失水【解析】(3)为保证泡菜发酵过程中的无氧环境在装坛发酵前后需要分别对泡菜坛进行有无裂纹和砂眼的检查和用水密封坛口的处理在腌制过程中坛中会出现溶液量增多现象主要原因是外界溶液浓度高使蔬菜细胞渗透失水【答案】(4)泡菜生产周期, 亚硝酸盐含量的变化规律【解析】(4)从实验的目的分析性能测定主要是测量确定乳酸菌的泡菜生产周期和蔬菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化规律并且应该选择亚硝酸盐含量最低的时间段食用。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)

2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计19小题,每题3分,共计57分)1.下列关于核酸分子杂交的叙述,错误的是()A. 核酸分子杂交遵循碱基互补配对原则B. 核酸分子杂交可检测目的基因是否存在C. 核酸分子杂交可检测是否进行翻译D. 核酸分子杂交可检测目的基因是否发生突变【答案】C【解析】A、核酸分子杂交遵循碱基互补配对原则,A正确;B、DNA分子杂交技术可检测目的基因是否存在,B正确;C、核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录,抗原﹣抗体杂交可检测是否进行翻译,C错误;D、核酸分子杂交可检测目的基因是否发生突变,D正确。
2.对基因工程基本操作描述正确的是()A. 利用PCR技术扩增目的基因过程中需要利用解旋酶B. 利用害虫接种实验可从分子水平检测目的基因是否进入棉花细胞C. 在建立某细菌的cDNA文库过程中通常需要逆转录酶的参与D. 为培养抗除草剂的农作物新品种,导入的抗除草剂基因只能以受精卵为载体【答案】C【解析】解:A.PCR技术中,采用高温使DNA解旋,并没有使用解旋酶,A错误。
B.利用害虫接种实验可以从个体水平检测目的基因是否进入棉花细胞,B错误。
C.在建立某细菌的cDNA文库过程中通常需要逆转录酶的参与,C正确。
D.为培养抗除草剂的农作物新品种,导入抗除草剂基因时可以以受精卵为受体,也可以以体细胞为受体,再采用植物组织培养技术即可获得转基因植物,D错误。
故选:C。
3.有关限制性内切酶HindⅢ和XhoⅠ的识别序列及切割位点分别为A↓AGCTT和C↓TCGAG,相关叙述正确的是()A. 两种限制酶的识别序列在DNA分子中出现的概率相同B. 两种限制酶切割形成的黏性末端都是—AGCTC. 分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒D. 两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的外部【答案】A【解析】解:A.两种限制酶的识别序列均为6个,所以在DNA中出现的概率相同,A正确;B.两种限制酶切割形成的黏性末端分别为—AGCT和—TCGA,B错误;C.两种限制酶切割形成的黏性末端不同,无法形成重组质粒,C错误;D.两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的内部,D错误。
2023-2024学年高中生物北师大版选修3第2章 胚胎工程单元测试(含答案解析)

2023-2024学年北师大版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计17小题每题3分共计51分)1.下列有关胚胎干细胞的说法正确的是()A. 来源于早期胚胎或原始性腺B. 具有细胞体枳大细胞核大的特点C. 在饲养层细胞上分化旺盛D. 体外培养增殖一定伴随分化【答案】A【解析】A、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺 A正确B、胚胎干细胞具有细胞体积小细胞核大的特点 B错误C、在饲养层细胞上维持只分裂不分化的状态 C错误D、体外培养增殖不一定伴随分化如在饲养层细胞上可维持只分裂不分化的状态 D错误2.高等哺乳动物受精后不久受精卵开始进行细胞分裂.经胚胎发育的全过程下列有关叙述错误的是()A. 如图是胚胎发育过程中囊胚期示意图①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团B. 高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵rightarrow 桑椹胚rightarrow 囊胚期rightarrow 原肠胚期rightarrow 幼体其中最关键的时期是原肠胚期C. 进行胚胎分割时可以选择此时期的胚胎进行D. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于原肠胚期终止于生命结束【答案】D【解析】解 A、如图是囊胚期示意图①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团A正确B、高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵\rightarrow 桑椹胚\rightarrow 囊胚期\rightarrow 原肠胚期\rightarrow 幼体而原肠胚期进行了组织器官的分化因此最关键B 正确C 、进行胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚 C正确D、细胞分化贯穿于整个生命历程在胚胎时期达到最大限度高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期终止于生命结束 D错误.故选 D.3.下列有关胚胎工程及其应用的叙述中错误的是()A. 体外受精和胚胎发育的研究为胚胎工程提供了理论基础B. 胚胎移植技术可在畜牧业生产中加速育种进程C. 桑葚胚、囊胚是进行胚胎分割的最佳时期D. 促进动物超数排卵的激素主要是垂体产生的促性腺激素【答案】A【解析】A、哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的研究为胚胎工程提供了理论基础 A错误B、胚胎移植技术可在畜牧业生产中加速育种进程 B正确C、胚胎分割时应选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚 C正确D、促进动物超数排卵的激素主要是垂体产生的促性腺激素 D正确4.近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机如图为经体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程下列说法正确的是()A. 体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体卵巢中直接获取但在受精前要对精子进行获能处理B. 进行胚胎分割时应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作C. 胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份D. 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不发生排斥反应【答案】D【解析】解 A.卵巢中获取的卵细胞必需在体外进行培养到减数第二次分裂中期才能与获能精子受精得到受精卵 A错误B.进行胚胎分割时应选择发育到良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行操作 B错误C.不同阶段的胚胎进行胚胎分割时可采用的方法有一定的差别若胚胎处于卵裂期可以采用酶解法或机械法若囊胚则只能运用机械法分割 C错误D.受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应这为胚胎在受体内的存活提供了可能 D正确故选 D5.下列有关生物工程激素图解的叙述错误的是()A. 基因工程除了需要包括图一所示的工具外还需要两种工具酶B. 图二中2、3、4可分别表示受精、早期胚胎培养和胚胎移植C. 图三中将原肠胚的内细胞团均等分割有利于胚胎的恢复和进一步发育D. 图四中动物细胞A和B到细胞C的过程中可用灭活的病毒作为诱导剂【答案】C【解析】A、图一为质粒可作为基因工程的运载体此外基因工程还需要两种工具酶即限制酶和DNA连接酶 A正确B、图二中2、3、4可分别表示受精、早期胚胎培养和胚胎移植 B正确C、图三中将囊胚的内细胞团均等分割有利于胚胎的恢复和进一步发育 C错误D、图四中动物细胞A和B到细胞C的过程中可用灭活的病毒作为诱导剂 D正确6.研究人员探究不同冷冻处理方法对囊胚分割效果的影响结果如下表有关叙述正确的是()A. 分割时必须将内细胞团和透明带均等分割B. 胚胎冷冻后分割更有利于提高分割成功率C. 半胚移植后可与受体子宫建立正常的组织联系D. 同一胚胎分割获得的不同个体性状一定是相同的【答案】C【解析】解 A.分割时必须将内细胞团均等分割囊胚阶段的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织如果分割不均匀会影响着分割的胚胎发育 A错误B.从表格中可知胚胎冷冻后分割分割成功率差不多 B错误C.受体经过了同期发情处理半胚移植后可与受体子宫建立正常的组织联系 C正确D.同一胚胎分割获得的不同个体基因型理论上是一样的但是他们的表现型不一定一样因为表现型与基因和环境都有关 D错误故选 C7.下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程下列相关说法正确的是()A. ①代表体外受精与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能B. ②代表早期胚胎培养该过程中细胞进行有丝分裂无细胞分化C. ③代表胚胎分割需均等分割桑椹胚的内细胞团以免影响胚胎发育D. ⑤代表胚胎移植胚胎移植能否成功与供体和受体的生理状态有关【答案】D【解析】A、①代表体外受精体外受精前和体内受精前精子均需要获能 A错误B、②代表早期胚胎培养该过程中细胞进行有丝分裂当胚胎发育至囊胚阶段会开始进行细胞分化 B错误C、③代表胚胎分割在对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分裂以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团 C错误D、⑤代表胚胎移植胚胎移植能否成功与供体和受体的生理状态有关要对供、受体母牛进行同期发情处理使供体和受体的生理状态相同 D正确故选D.8.下列关于胚胎工程的叙述错误的是()A. 胚胎干细胞培养时需要使用经处理失去增殖力的饲养层细胞B. 利用基因敲除手段获得适合人体移植的猪器官减弱或消除排斥反应C. 胚胎分割后的胚胎或细胞可直接移植给受体D. 成熟的精子获能后可与卵巢中取出的卵细胞受精获得受精卵【答案】D【解析】A、胚胎干细胞培养时需要使用经处理失去增殖力的饲养层细胞B、利用基因敲除手段获得适合人体移植的猪器官 B正确C、胚胎分割后的胚胎或细胞可直接移植给受体D、卵巢中取出的卵母细胞需经培养成熟后 D错误9.采集的卵母细胞都要在体外经人工培养成熟后才能与获能的精子受精以下说法错误的是()A. 卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程B. 动物排出的卵子成熟程度不同C. 体外人工培养至减数第二次分裂中期时才算成熟D. 冲出的卵子还需要培养一段由小变大的过程【答案】D【解析】A、冲出的卵子还不成熟只有培养至减数第二次分裂中期时才具有与精子受精的能力因此卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程 A正确B、排卵发生在减数第一次分裂前后因此不同动物排出的卵子成熟程度不同 B正确C、采集的卵母细胞还需要体外人工培养至减数第二次分裂中期才算成熟 C正确D、冲出的卵子还需要培养至减数第二次分裂中期才算成熟但这不是由小变大的过程 D 错误10.关于哺乳动物受精与早期胚胎发育的叙述正确的是()A. 在卵细胞膜和透明带间隙发现有两个极体说明受精过程已结束B. 精子触及卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应C. 卵裂期细胞数目增多体积变小有机物含量和种类均减少D. 囊胚内细胞团表层的细胞将来形成外胚层下方的细胞形成内胚层【答案】D【解析】解 A.在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体说明卵细胞已经完成了受精这是判断卵细胞是否受精的重要标志不能说明受精过程已结束 A错误B.卵细胞膜反应是指精子外膜和卵黄膜融合精子入卵后卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程这是防止多精入卵的第二道屏障 B错误C.卵裂期细胞数目增多体积变小有机物含量减少但是种类增加 C错误D.囊胚内细胞团表层形成外胚层下方细胞形成内胚层 D正确故选 D11.采集的卵母细胞在体外经人工培养成熟后才能与获能的精子受精以下原因不正确的是()A. 冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大B. 动物排出的卵子成熟程度不同C. 体外人工培养至减数分裂第二次分裂中期时才算成熟D. 卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程【答案】A【解析】解 A、冲出的卵子可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞它需要进行到减二中期才能受精此阶段细胞不会增大 A错误B、动物排出的卵子成熟程度不同 B正确C 、体外人工培养至减数分裂第二次分裂中期时才算成熟 C正确D、卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程 D正确.故选 A.12.下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述正确的是()A. 在动物的饲料中添加一定量的促性腺激素能促使超数排卵B. 滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期C. 若在囊胚期进行胚胎分割内细胞团需均等分割滋养层则不必D. 从动物体内获取的精子能直接与卵细胞结合完成受精过程【答案】C【解析】A项促性腺激素的化学本质是蛋白质不能口服应该静脉注射 A项错误B项囊胚期细胞开始分化形成滋养层细胞和内细胞团细胞因此滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚期之后 B项错误C项若在囊胚期进行胚胎分割需要将内细胞团进行均等分割否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育而滋养层则不必均等分割 C项正确D项从动物体内获取的精子需要获能后才能与成熟的卵细胞结合完成受精过程 D项错误故选C13.成功培育“试管山羊”的基本过程如下有关叙述正确的是()A. 甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵B. 乙过程必须在专用的受精溶液中完成C. 丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D. 丁过程中早期胚胎必须移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内【答案】A【解析】解 A、甲过程表示卵母细胞的采集和培养该过程可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵故A正确B、乙过程表示体外受精获能的精子和成熟的卵子可以在获能培养液或受精培养液中完成受精故B错误C 、获能的精子和成熟的卵子可以在获能培养液或受精培养液中完成受精而受精卵要移入发育培养液继续培养故C错误D、丁是胚胎移植过程该过程中早期胚胎需移植到与供体同种、生理状态相同的雌性动物体内故D错误.14.高等哺乳动物受精后不久受精卵开始进行细胞分裂.经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化最后发育成一个完整的幼体完成胚胎发育的全过程下列有关叙述错误的是()A. 如图是胚胎发育过程中囊胚期示意图①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团B. 高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期→幼体其中最关键的时期是原肠胚期C. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期终止于生命结束D. 进行胚胎分割时应选择原肠胚期的胚胎进行【答案】D【解析】A、如图是囊胚期示意图①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团 A 正确B、动物胚胎发育的基本过程受精卵→2细胞→4细胞→8细胞→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体细胞开始分化的时期是囊胚期(其中内细胞团细胞具有全能性为胚胎干细胞)B 正确C、细胞分化贯穿于整个生命历程在胚胎时期达到最大限度高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期终止于生命结束 C 正确D、进行胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚所以进行胚胎分割时选择原肠胚期的胚胎进行是不正确的 D错误15.高等哺乳动物受精后不久受精卵开始进行细胞分裂.经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化最后发育成一个完整的幼体完成胚胎发育的全过程下图为该过程中的某一时期示意图.下列有关叙述错误的是()A. 图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团B. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示时期终止于生命结束C. 胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化D. 该图表示的是桑椹胚期【答案】D【解析】解 A、由以上分析可知图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团 A正确B、图示为囊胚期高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于该时期终止于生命结束B正确C 、孵化是指胚胎从①透明带中伸展出来的过程 C正确D、图示为囊胚期 D错误.16.下列关于胚胎工程的叙述错误的是()A. 体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B. 受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C. 供体和受体母牛应为同一物种并要用激素进行同期发情处理D. 进行胚胎分割用于胚胎移植时应注意要将内细胞团均等分割【答案】B【解析】解 A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精的过程 A正确B.受精卵发育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植 B错误C.胚胎移植时供体和受体母牛应为同一物种并要用促性腺激素进行同期发情处理为移植的胚胎提供相同的生理环境 C正确D.进行胚胎分割用于胚胎移植时应注意要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 D正确故选 B17.牛胚胎移植实验的主要流程如下图下列相关叙述正确的是()①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛A. ①过程需要是注射有关激素目的是获得更多的成熟卵细胞B. ③过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提C. ④过程是“对胚胎进行质量检查” 可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚阶段D. ⑤过程能否成功主要取决于供、受体生理状况是否一致【答案】D【解析】解A.①过程需要是注射有关激素(促性腺激素)目的是获得更多的卵原细胞A错误B.③过程是以哺乳动物早期胚胎处于游离状态为前提 B错误C.④过程是“对胚胎进行质量检查” 可移植的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚 C错误D.⑤过程能否成功主要取决于供、受体生理状况是否一致 D正确故选 D二、解答题(本大题共计8小题每题10分共计80分)18.(1)图示中应用1主要借助________技术实现个体的培育.18.(2)应用2属于________繁殖从供体中获得的卵子要________才能够接受精子完成受精.其中受精卵在形成早期胚胎的过程需要在________培养液中进行.18.(3)应用3所分离到的胚胎干细胞形态上表现为________ 功能上________.18.(4)应用4被称为________技术在囊胚形成二分胚的过程中应该注意的问题是________.【答案】核移植【解析】应用1主要借助核移植技术实现个体的培育.【答案】有性, 培养到减数第二次分裂中期, 发育【解析】应用2采用体外受精技术属于有性生殖卵子要培养到减数第二次分裂中期才能够接受精子完成受精受精卵在形成早期胚胎的过程需要在发育培养液中进行.【答案】体积较小细胞核大核仁明显, 具有发育的全能性【解析】胚胎干细胞在形态上表现为体积较小细胞核大核仁明显功能上具有发育的全能性.【答案】胚胎分割, 将内细胞团进行均等分割【解析】应用4被称为胚胎分割技术对囊胚期的胚胎进行分割时应该注意将内细胞团进行均等分割否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育.19.(1)应用1中获得的小牛其遗传物质来源于________ 细胞B的名称是________ 19.(2)应用2中牛完成体内受精的场所是________ 刚移植在子宫内的胚胎其发育程度一般为________ 胚胎种植后可以通过________从母体获得正常发育所需要的物质这种试管牛的产生采用的胚胎工程技术有________(至少答出2种)等19.(3)应用3中细胞C、D分别取自________、________19.(4)应用4中通过________技术获得二分胚①和② 同时可以通过取样________进行分子水平的早期胚胎性别鉴定也可以在细胞水平上通过对________的分析进行性别鉴定【答案】(1)供体1和供体2, MⅡ中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)【解析】解(1)由题干及图可知应用1中获得的小牛为克隆牛其细胞核遗传物质来源于供体1 细胞质遗传物质来源于供体2 因此其遗传物质来源于供体1和供体2 细胞B是MⅡ中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)【答案】(2)输卵管, 桑椹胚或囊胚, 胎盘, 体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植【解析】(2)受精的场所是输卵管一般发育到桑椹胚或囊胚时期时进行胚胎移植因此刚移植在子宫内的胚胎其发育程度一般为桑椹胚或囊胚胚胎移植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质这种试管牛的产生采用的胚胎工程技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等【答案】(3)原始性腺(或生殖腺), 早期胚胎(囊胚的内细胞团)【解析】(3)细胞C为胚胎干细胞该细胞取自牛胎儿的原始性腺或早期胚胎【答案】(4)胚胎分割, 滋养层, 染色体(或性染色体)【解析】(4)应用4中通过胚胎分割技术获得二分胚①和② 进行性别鉴定可以采用胚胎分割技术取滋养层细胞进行性别鉴定也可以在细胞水平上通过对性染色体的分析进行性别鉴定20.(1)图中所涉及的现代生物技术有________和________等20.(2)图中两只克隆动物长大后各方面特征与原型动物相同这说明________具有全能性早期胚胎发育在________阶段以前的细胞是全能细胞20.(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时通常要加入________等天然成分除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中还需要保证细胞生活所需的________ 20.(4)自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或________中分离出来的一类细胞将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变在分子水平上需要采用________技术若在培养液中加入________ 就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化用于组织器官移植20.(5)如图A~D中可表示获得胚胎1和2的正确操作方法的是________20.(6)胚胎移植是否成功与供体和受体的生理状况有关在胚胎移植操作中应对供体和受体母畜进行________处理才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致20.(7)下列有关胚胎移植的叙述正确的是________A.冲卵指的是从子宫中冲出胚胎而非冲出卵子B.胚胎移植只能用手术法C.供体和受体要进行免疫检查防止发生免疫排斥反应D.不同动物胚胎移植的时间不同人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行【答案】(1)核移植, 胚胎移植动物细胞培养(任答2个)【解析】(1)图中所涉及的现代生物技术有核移植、胚胎移植、动物细胞培养等【答案】(2)动物体细胞核, 桑椹胚【解析】(2)图中两只克隆动物长大后各方面特征与原型动物相同说明动物体细胞核具有全能性早期胚胎在发育到桑椹胚阶段以前的细胞是全能细胞【答案】(3)血清(或血浆), 温度和pH【解析】(3)胚胎干细胞培养时通常要加入血清(或血浆)等天然成分除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中还需要保证细胞生活所需的温度和pH 【答案】(4)原始性腺, DNA分子杂交, 分化诱导因子【解析】(4)自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变在分子水平上需要采用DNA分子杂交技术若在培养液中加入分化诱导因子就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化用于组织器官移植【答案】(5)B【解析】(5)A~D中可表示获得胚胎1和2的正确操作方法的是B 将内细胞团均等分割【答案】(6)同期发情【解析】(6)胚胎移植是否成功与供体和受体的生理状况有关在胚胎移植操作中应对供体和受体母畜进行同期发情处理才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致【答案】(7)A【解析】(7)A.冲卵指的是从子宫中冲出胚胎而非冲出卵子 A正确B.胚胎移植的方法有手术法和非手术法 B错误C.受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应故供体和受体不需进行免疫检查 C错误D.不同动物胚胎移植的时间不同人的胚胎移植最好在8~16个细胞阶段进行 D错误故选A21.(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射________.冲卵实质上是用特定装置将供体母牛子宫内的________冲洗出来.21.(2)图乙中②指的是________.进行胚胎分割时应选择发育到________时期的胚进行操作.21.(3)若一次给受体母牛移入多个胚胎产生的多个后代基因型相同吗?________ 因为 ________.通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的根本特点是________.21.(4)图乙中A细胞是________ 在进行体外受精前要对精子进行________处理.21.(5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时应注意________.【答案】促性腺激素, 早期胚胎【解析】解(1)对供体母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵.冲卵实质上是将供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来.【答案】囊胚腔, 桑椹胚或囊胚【解析】(2)图乙中②指的是囊胚腔进行胚胎分割时应该选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚进行操作.【答案】不一定相同, 因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来基因型不同也可能是分割胚胎基因型相同, 具有相同的遗传物质【解析】(3)若一次给母牛植入多个胚胎产生的后代基因型不一定相同因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来基因型不同也可能是分割胚胎基因型相同.来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质.【答案】卵母细胞, 获能【解析】(4)由以上分析可知 A是卵母细胞在体外受精前要对精子进行获能处理.【答案】将内细胞团均等分割【解析】(5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时应注意将内细胞团均等分割以免影响胚胎的恢复和进一步发育.22.(1)已知“脐带血”中含有造血干细胞这种细胞的全能性________(填“大于”或“小于”)胚胎干细胞后者的主要来源是________.22.(2)目前“脐带血”最重要的应用是用来治疗白血病等疾病由于“脐带血”数量较少需要应用________技术以获得较大数量的干细胞这一技术所需的条件主要是以下四方面①________的环境②全面充足的营养③适宜的温度和PH ④气体环境主要是________.22.(3)理论上“脐带血”可以自用也可用于他人.若自用其优势是________.22.(4)除了利用现成的干细胞还可诱导体细胞转变为干细胞甚至受精卵性质的细胞如将体细胞与去核卵母细胞融合就可以达到这一目标这就是我们所说的________技术.近年来我们发现将几种mRNA的逆转录产物添加到体细胞的基因组中也有同样的作用这一技术属于________.【答案】小于, 早期胚胎和原始性腺【解析】已知“脐带血”中含有造血干细胞这种细胞的全能性小于胚胎干细胞胚胎干细胞的主要来源是早期胚胎和原始性腺.【答案】动物细胞培养, 无菌无毒, 氧气和二氧化碳【解析】“脐带血”数量较少需要应用动物细胞培养技术以获得较大数量的干细胞这一技术所需的条件主要是以下四方面①无菌无毒的环境②全面充足的营养③适宜的温度和PH ④气体环境主要是氧气和二氧化碳.【答案】不会发生免疫排斥【解析】理论上“脐带血”可以自用也可用于他人.若自用其优势是不会发生免疫排斥.【答案】核移植, 基因工程(重组DNA技术)【解析】除了利用现成的干细胞还可诱导体细胞转变为干细胞甚至受精卵性质的细胞如将体细胞与去核卵母细胞融合就可以达到这一目标这就是我们所说的核移植技术.近年来我们发现将几种mRNA的逆转录产物添加到体细胞的基因组中也有同样的作用这一技术属于基因工程.23.(1)哺乳动物体内受精的发育规律是实现胚胎工程的理论基础.获能后的精子进入卵子过程中防止多精入卵发生的生理反应先后为________、________.23.(2)图中①、②分别为________、________.23.(3)将早期胚胎移入受体母牛内的技术叫________ 进行该项技术的优势是________ 实施该技术时胚胎一般发育到________阶段.若此时需要对胚胎进行性别鉴定正确的操作方法是下列的________图若想得到两个遗传信息完全相同的子代牛正确的操作方法是下列的________图.。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)

2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计15小题每题3分共计45分)1.下列有关基因工程的叙述中正确的是()A. 限制酶都来源于原核生物可用于切割获取目的基因B. 基因工程的原理是利用物理或化学因素诱导基因突变C. 基因工程所使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶、载体D. 基因工程在细胞水平对生物体的遗传性状进行定向改造【答案】A【解析】解 A.限制酶主要来源于原核生物可用于切割获取目的基因以及切割运载体 A 正确B.基因工程的原理是基因重组 B错误C.基因工程的基本操作工具是限制酶、DNA连接酶、载体 C错误D.基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的 D错误故选 A2.据研究新冠病毒表面的S蛋白是其主要的病毒抗原在康复病人的血清中有抗S蛋白的特异性抗体如图为某机构研制新冠病毒疫苗的部分过程下列叙述中不正确的是()A. 对发热病人进行核酸检测可使用带标记的S基因做探针B. 过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法C. PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关D. 使用PCR选择性扩增的前提条件是掌握S基因的全部核苷酸序列以便合成引物【答案】D【解析】解 A.对疑似病人进行核酸检测时以S基因单链作为探针若出现杂交链则细胞内有病毒存在 A正确B.过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法 B正确C.PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关 C正确D.使用PCR选择性扩增的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列便于根据这一序列合成引物不需要掌握S基因的全部序列 D错误故选 D3.基因治疗给无数的遗传病患者带来希望下列关于基因治疗的论述正确的是()A. 基因治疗可以治愈所有的遗传病B. 基因治疗就是对有遗传缺陷细胞进行基因修复C. 基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗体外基因治疗操作简便效果可靠D. 基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作载体【答案】D【解析】A、遗传病包括基因病和染色体异常遗传病基因治疗可以治愈基因病但不能治愈染色体异常遗传病 A错误B、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中使该基因的表达产物发挥功能从而达到治疗疾病的目的而不是对有遗传缺陷细胞进行基因修复 B错误C、基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗体外基因治疗操作复杂效果可靠 C错误D、基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作载体 D正确4.基因工程与蛋白质工程的区别是()A. 基因工程需对基因进行操作蛋白质工程不对基因进行操作B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质C. 基因工程是分子水平操作、蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)D. 蛋白质工程完全不同于基因工程【答案】B【解析】解 A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作 A错误B、基因工程合成的是天然存在的蛋白质蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质 B 正确C 、基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作 C错误D、基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内产生它本不能产生的蛋白质进而表现出新的性状但只能生产自然界已存在的蛋白质蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状合成新的蛋白质蛋白质工程不完全同于基因工程蛋白质工程是第二代基因工程 D错误.故选 B.5.蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢” 有着超强的抗张强度可制成防弹背心、降落伞绳等蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊作为乳腺生物反应器下列有关乳腺生物反应器的说法错误的是()A. 将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体B. 可通过显微注射技术将表达载体导入羊的乳腺细胞中C. 可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入D. 与乳腺生物反应器相比膀胱生物反应器不受转基因动物的性别、年龄的限制【答案】B【解析】解 A.将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体这样可以保证目的基因只在乳腺组织中表达 A正确B.可通过显微注射技术将表达载体导入羊的受精卵中 B错误C.可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入 C正确D.与乳腺生物反应器(只能选雌性)相比膀胱生物反应器不受性别等限制受体来源更广泛 D正确故选 B6.如图表示蛋白质工程的操作过程下列说法不正确的是()A. 蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作B. 蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术C. a、b过程分别是转录、翻译D. 蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因【答案】B【解析】A、蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作则需要预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能 A正确B、蛋白质工程是第二代基因工程技术 B错误C、a表示转录 b过程表示翻译 C正确D、蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造可能构建出一种全新的基因 D正确7.下列说法正确的是()A. 蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质所以二者没有区别B. 通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质C. 基因工程是蛋白质工程的关键技术D. 蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的【答案】C【解析】解 A.蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要基因工程是通过DNA重组技术定向改造生物的遗传特性以获得人类所需的生物类型或生物产品只能生产自然界已有的蛋白质 A错误B.改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质 B错误C.基因工程是关键技术是蛋白质工程的基础 C正确D.对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的所以蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质 D错误故选 C8.下列关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述错误的是()A. 肺炎双球菌的转化与转基因棉花的变异都属于基因重组B. 精卵细胞随机结合通过基因重组产生不同类型的受精卵C. 基因突变能产生新基因基因重组能产生新的基因型D. 基因突变、基因重组、染色体变异都是可遗传的变异【答案】B【解析】 A 、肺炎双球菌的转化实验中R型菌转化为S型菌与通过基因工程技术产生转基因棉花的变异都属于基因重组 A正确B、基因重组发生在减数分裂过程中精卵细胞随机结合产生不同类型的受精卵属于受精作用 B错误C 、基因突变能产生新基因基因重组不能产生新基因但能产生新的基因型 C正确D、基因突变、基因重组和染色体变异都是遗传物质发生改变引起的变异所以都是可遗传的变异 D正确9.现有一长度为3.000碱基对(bp)的线性DNA分子用限制性内切酶酶切后进行凝胶电泳使降解产物分开用酶H单独酶切结果如图1 用酶B单独酶切结果如图2 用酶H和酶B同时酶切结果如图3 下列相关叙述正确的是()A. 酶H有2个识别位点和切割位点B. 酶B和酶H同时切割时会产生四个DNA片段C. 酶B和酶H同时切割时能产生完全相同的酶切片段D. 酶B只有1个识别位点和切割位点【答案】B【解析】解 A.长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子, 用酶H单独酶切结果如图1 由此判断酶H有1个识别位点和切割位点 A错误B.用酶B和酶H同时酶切结果得到3个DNA片段结果如图3 由于DNA碱基不会因为切割而变化这样分析得到1个1400bp片段 2个600bp片段和1个400bp片段这样两种酶共同切割就得到了4个片段 B正确C.酶B和酶H同时切割时能产生两个碱基数都是600bp的DNA分子但是不是完全相同的酶切片段因为DNA的组成不只由碱基的数量决定还与碱基的排列顺序有关 C错误D.用酶B单独酶切结果如图2 由此判断酶B有2个识别和切割位点 D错误故选 B10.下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图以下相关叙述不正确的是()A. ①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的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利用了植物细胞的全能性【答案】C【解析】解A.①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化 A正确B.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C.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D.④→⑤用植物组织培养技术培养原理是植物细胞的全能性 D正确故选 C11.乙型肝炎病毒和戊型肝炎病毒分别是乙型肝炎、戊型肝炎的病原体病毒结构见下图研究人员用基因工程技术获得了两种含肝炎病毒抗原基因(DNA序列)的细胞用转基因细胞来生产病毒表面蛋白抗原然后制备成疫苗用于肝炎的预防下列说法正确的是()A. 获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种B. 获取两种肝炎病毒的抗原基因都必需要用到逆转录酶C. 获取的两种肝炎病毒抗原基因都可以直接转入受体细胞中进行表达D. 用抗原—抗体杂交法可确定肝炎病毒抗原基因是否插入到受体细胞DNA上【答案】A【解析】解 A.获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种目的是为了提高抗体和记忆细胞的数量 A正确B.乙型肝炎病毒是DNA病毒获取DNA病毒的抗原基因不需要用到逆转录酶 B错误c.获取的两种肝炎病毒抗原基因在导入受体细胞之前需要构建基因表达载体不可以直接转入受体细胞中进行表达 C错误D.用抗原—抗体杂交法只可确定目的基因在受体细胞中是否翻译出蛋白质 D错误故选 A12.下列关于基因工程应用的叙述正确的是()A. 基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B. 原核基因不能导入真核生物细胞内C. 一种基因探针能检测水体中的各种病毒D. 基因诊断的基本原理是DNA分子杂交【答案】D【解析】解 A.基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中弥补或置换缺陷基因 A错误B.原核基因可以导入真核生物细胞内 B错误C.一种基因探针只能检测水体中的一种病毒具有特异性 C错误D.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 D正确故选 D13.如图①②③④分别表示不同的变异类型下列叙述错误的是()A. 图①发生在减数第一次分裂前期属于基因重组B. 图②属于染色体变异中的易位会改变基因的数目C. 图③属于碱基对的缺失可发生在DNA复制过程中D. 图④属于染色体的结构变异可以遗传给子代【答案】B【解析】A、图①的交叉互换发生在同源染色体间发生在减数第一次分裂前期属于基因重组 A正确B、图②的交换发生在非同源染色体间属于染色体结构变异中的易位不会改变基因的数目 B错误C、图③的碱基对发生缺失属于基因突变可发生在DNA复制过程中 C正确D、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段可能是上面的染色体重复了一段或下面的染色体缺失了一段属于染色体结构变异染色体结构变异属于可遗传变异来源之一能把遗传给子代 D正确故选B.14.利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示下列相关叙述错误的是()A. 过程①②都在体外进行二者需要的原料相同B. 当大肠杆菌处于感受态时才能进行过程③C. 工程菌合成的羧酸酯酶的空间结构与小菜蛾合成的羧酸酯酶的空间结构相同D. 在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库【答案】C【解析】解 A. 图中过程①表示通过逆转录法合成相应的DNA 过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩増二者都在体外进行需要的原料都是脱氧核糖核苷酸 A正确B.过程③将目的因导入受体细胞前常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子 B正确C.小菜蛾合成的羧酸酯酶需要经过内质网和高尔基体的加工与利用工程菌制备的羧酸酯酶的空间结构不相同 C错误D.在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库 D正确故选 C15.下列关于基因工程相关工具的说法正确的是()A. DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上形成磷酸二酯键B. 现已分离出的限制酶有约4000种限制酶广泛分布在大多数由细胞构成的生物中C. 据酶的功能不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和\ T_4DNA连接酶D. 细菌质粒是独立于细菌拟核 DNA之外的双链 DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的【答案】D【解析】解 A.DNA连接酶连接的是两个DNA片段 A错误B.限制酶主要存在于原核生物中 B错误C.据酶的来源不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和 T_4DNA连接酶 C错误D.细菌质粒是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的 D正确故选 D二、多选题(本大题共计4小题每题3分共计12分)16.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是()A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD17.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是()A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入K物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD18.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是()A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD19.下图为“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分过程示意图图中亲代噬菌体用 ^32P标记 A、C中的方框代表大肠杆菌下列叙述错误的是()A. 用含\ ^32P的无机培养基培养噬菌体得到含\ ^32P标记的噬菌体B. 用\ ^32P标记的噬菌体侵染细菌后子代噬菌体多数具有放射性C. 保温时间过短可导致离心后上清液也有一定的放射性D. 要达到实验目的还要设计一组用\ ^35S标记噬菌体的实验【答案】A, B【解析】解 A.病毒没有细胞结构不能独立代谢故不能用培养基直接培养病毒 A错误B.由于DNA复制是半保留复制故用 ^32P标记的噬菌体侵染细菌后子代噬菌体只有少数具有放射性 B错误C.保温时间过短亲代噬菌体还没有来得及侵染就被搅拌并离心后分离到了上清液中所以可导致离心后上清液也有一定的 ^32P放射性 C正确D.单独以题中的一组实验能够证明DNA进入细菌但是不知道蛋白质有没有进入细菌因此应设置用 ^35S标记的噬菌体的实验作为相互对照 D正确故选 AB三、解答题(本大题共计4小题每题10分共计40分)20.(1)钠钾泵在许多动物细胞膜上均有存在它能通过主动转运控制细胞内外的钠、钾离子浓度因此从膜蛋白功能的角度看钠钾泵还具有________的活性强心甾能与细胞膜表面的纳钾泵结合抑制其主动转运功能从而导致细胞内外________失衡使细胞破裂20.(2)科学家猜测帝王蝶的钠钾泵基因可能发生了突变使其获得了对强心甾的抗性为研究帝王蝶钠钾泵基因的碱基排列顺序并获得相应的蛋白产物科学家尝试从帝王蝶基因组中获取该基因并通过()实现了对其的扩增科学家选用合适的()、DNA连接酶和载体构建重组DNA分子并将其导入大肠杆菌以获得大量的目的基因再将其导入()中(20.(3)为提高重组DNA分子导入的成功率除了需要确保重组DNA分子有足够的物质的量外还必须采用各种方法提高大肠杆菌的________ 为了筛选成功导入重组DNA分子的大肠杆菌宜用________法将转化混合物转移至含有________的平板上通过基因测序发现帝王蝶钠钾泵基因中的突变会导致其蛋白产物中有3处氨基酸种类与其他昆虫不同分别是第111、119和122位氨基酸这体现了基因突变的普遍性20.(4)为了从受体细胞中分离目的基因的蛋白产物(目的蛋白)科学家在目的蛋白的肽链末端添加一个含有6﹣10个组氨酸的“标签” 该标签在适宜条件下可以与含有金属离子的固定化介质结合因此可以提取受体细胞的________中的全部蛋白质通过________法将其中的目的蛋白固定在层析柱上再洗去不需要的杂蛋白最后将目的蛋白从层析柱上________下来从而获得纯度较高的目的蛋白通过对目的蛋白的研究发现上述3个位点的突变使得帝王蝶膜结构上钠钾泵的________发生了改变强心甾无法与其结合由此验证了之前的猜测20.(5)为进一步研究上述突变位点的作用科学家使用CRISPR/Cas9技术在果蝇中开展了相关研究通过该技术研究人员可以在DNA分子中特定的序列处剪切DNA分子并进行编辑研究人员将基因编辑所需的各种元件同时导入果蝇________细胞中对钠钾泵基因上的相应位点进行编辑实验结果如下注“+”表示神经系统功能正常或有强心甾抗性“﹣”表示神经系统功能不正常或没有强心甾抗性根据上表分析可以推断出 ________突变对果蝇正常生存影响最小 ________突变则可能是在帝王蝶进化过程中最后出现的 3个位置先后出现的突变使得帝王蝶在保证神经系统正常功能的前提下还进一步获得了对强心甾的抗性这体现了进化论中________的思想【答案】ATP水解酶, 渗透压(Na^+、K^+离子浓度差)【解析】钠钾泵它能通过主动运输维持细胞内外Na^+和K^+离子浓度差同时也具有ATP水解酶的特性强心甾能与细胞膜表面的纳钾泵结合抑制其主动运输功能从而导致细胞内外渗透压失衡使细胞破裂【答案】PCR 限制性核酸内切酶 C【解析】为研究帝王蝶钠钾泵基因的碱基排列顺序并获得相应的蛋白产物从帝王蝶基因组中获取该基因后并通过PCR实现了对其的扩增科学家选用合适的限制酶、DNA连接酶和载体构建重组DNA分子并将其导入大肠杆菌以获得大量的目的基因再将其导入帝王蝶细胞中获得相应的蛋白产物【答案】细胞壁通透性, 稀释涂布, 筛选标记物【解析】在确保重组DNA分子有足够的物质的量外还必须采用各种方法提高大肠杆菌的细胞壁通透性以提高重组DNA分子导入受体细胞的成功率为了筛选成功导入重组DNA分子的大肠杆菌宜用稀释涂布法将转化混合物转移至含有筛选标记物的平板上通过标记情况筛选出含有重组DNA的大肠杆菌通过基因测序发现帝王蝶钠钾泵基因突变会导致其蛋白产物中的第111、119和122位氨基酸种类与其他昆虫不同这体现了基因突变的普遍性【答案】细胞膜, 吸附, 洗脱, 空间结构【解析】提取受体细胞的细胞膜中的全部蛋白质通过吸附法将其中的目的蛋白固定在层析柱上再洗去不需要的杂蛋白最后将目的蛋白从层析柱上洗脱下来从而获得纯度较高的目的蛋白通过对目的蛋白的研究发现上述3个位点的突变使得帝王蝶膜结构上钠钾泵的空间结构发生了改变导致强心甾无法与其结合由此验证了“帝王蝶的钠钾泵基因可能发生了突变使其获得了对强心甾的抗性”的猜测【答案】受精卵, 119, 122, 微小变异累积成显著变异【解析】分析表格可知 119突变与“无突变”结果相同都是神经系统功能正常且没有强心甾抗性说明119突变对果蝇正常生存影响最小而122突变与“无突变”、111突变、119突变比较差别较大表现为神经系统功能不正常且有强心甾抗性说明122突变则可能是在帝王蝶进化过程中最后出现的比较表格中从1个突变到2个突变再到3个突变的结果看发现3个位置先后出现的突变使得帝王蝶在保证神经系统正常功能的前提下同时还进一步获得了对强心甾的抗性这充分体现了进化论中的微小变异累积成显著变异思想21.(1)要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入________21.(2)在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有________能力的________细胞组成若对水稻使用________法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物目的是 ________以促进转化对于筛选后获得的转基因植株自交若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占________ 则判断该植株为T-DNA单拷贝插入(只插入了一个目的基因)21.(3)某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有________ 不对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是________【答案】(1)启动子和终止子【解析】(1)要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入启动子和终止子从而保证目的基因正常的转录过程【答案】(2)分生, 薄壁, 农杆菌转化, 吸引农杆菌移向愈伤组织, 3/4【解析】(2)在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有分生能力的薄壁细胞组成的这些细胞的全能性较高若对水稻使用农杆菌转化法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物这些酚。
2023-2024学年高中生物北师大版选修3第2章 胚胎工程单元测试(含答案解析)

2023-2024学年北师大版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计15小题每题3分共计45分)1.据报道英国伦敦大学学院医院的医生利用基因诊断和胚胎筛选技术使得一对拥有乳腺癌家族病史的英国夫妇顺利孕育一名排除乳腺癌隐患的“设计婴儿”.这是英国政府放宽对人体胚胎筛选方面的限制后首例防止乳腺癌遗传的“设计婴儿”.“设计婴儿”与试管婴儿相比特有的技术环节是()A. 体外受精B. 胚胎移植C. 基因检测D. 细胞核移植【答案】C【解析】解 A、“设计试管婴儿”与试管婴儿都涉及体外受精过程 A错误B、“设计试管婴儿”与试管婴儿需经过胚胎移植才能产生 B错误C 、“设计试管婴儿”可能需要进行基因检测但试管婴儿不需要进行基因检测 C正确D、“设计试管婴儿”与试管婴儿都不需要进行细胞核移植 D错误.故选 C.2.囊胚期是哺乳动物胚胎发育的一重要阶段下列关于囊胚的叙述错误的是()A. 要使胚胎移植容易成功可选择囊胚阶段的胚胎进行移植B. 滋养层细胞在囊胚期已发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定C. 囊胚从透明带中被挤压出来称为孵化这之前属于卵裂期D. 从受精到囊胚的发育过程中每个细胞的核质比逐渐增大胚胎中DNA总量逐渐增加【答案】B【解析】解 A.在胚胎移植中选择桑葚胚或囊胚期的胚胎移植比较容易成功 A正确B.囊胚分为内细胞团和滋养层其中滋养层将发育为胎膜和胎盘但这发生在囊胚期之后B错误C.胚胎的早期发育在透明带内进行的阶段称为卵裂期囊胚发育到一定阶段会被从透明带内挤压出来这一过程称为孵化 C正确D.从受精卵到囊胚的发育为卵裂期卵裂期因细胞有丝分裂导致细胞数量增加但胚胎总体积并不增大所以每个细胞的核质比增大胚胎中DNA因细胞数量的增加而增加 D正确故选 B3.胚胎发育是个体发育的第一阶段以下有关哺乳动物体内早期胚胎发育的描述恰当的是()A. 卵裂期胚胎的总体积并不增加或略有缩小有机物总量增加B. 在桑椹胚阶段胚胎内部出现空腔C. 囊胚期中个体较大的细胞为内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织D. 早期胚胎的发育仅在雌性动物的子宫内就能完成【解析】A.卵裂期胚胎的总体积并不增加或略有缩小但有机物总量减小 A错误B.在桑椹胚阶段未出现空腔 B错误C.囊胚期中个体较大的细胞为内胞团细胞将来发育为胎儿的各种组织个体较小的细胞为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘 C正确D.早期胚胎的发育先是在输卵管中然后再转移至子宫内 D错误故选C4.在对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割的原因是()A. 以免影响胚胎的恢复和进一步发育B. 保证遗传物质的平均分配及个体性状完全相同C. 确保胚胎发育后期营养物质的供应D. 防止分割而来的两个个体遗传物质产生差异【答案】A【解析】进行胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意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5.细胞纤连蛋白由多条相似的肽链组成肽链上大多具有与细胞表面受体结合的位点主要功能是介导细胞粘着在胚胎发育过程中纤连蛋白对于许多类型细胞的迁移和分化是必需的.下列有关叙述错误的是()A. 细胞纤连蛋白在细胞间的信息交流中发挥作用B. 经提纯后的细胞纤连蛋白可以与双缩脲试剂作用生成绿色物质C. 若该细胞纤连蛋白由n个氨基酸组成且含有m条肽链则肽键数目为(n-m)D. 细胞纤连蛋白的合成需要DNA、RNA以及多种酶和ATP等物质的参与【答案】B【解析】解 A、细胞纤连蛋白由多条相似的肽链组成肽链上大多具有与细胞表面受体结合的位点说明细胞纤连蛋白在细胞间的信息交流中发挥作用故A正确B、经提纯后的细胞纤连蛋白可以与双缩脲试剂作用生成紫色物质故B错误C 、肽键数目等于氨基酸数目-肽链条数若该细胞纤连蛋白由n个氨基酸组成且含有m 条肽链则肽键数目为(n-m) 故C正确D、基因控制蛋白质的合成需要DNA作为模板合成RNA 需要mRNA为模板合成蛋白质该过程还需tRNA、多种酶和ATP等物质的参与故D正确.故选B.6.如图表示某胚胎工程的流程图.据图分析下列叙述正确的是()A. 若该工程表示的是胚胎分割技术则①可以是卵裂球B. 若该工程表示的是核移植技术则①的形成不需要卵细胞的参与C. 无论是哪种工程培养细胞的培养液中都要加入饲养层细胞D. ②需注射促性腺激素以达到超数排卵和同期发情的目的【答案】A【解析】解 A、胚胎分割的对象可以是卵裂球 A正确B、核移植技术往往是将体细胞核移植到去核卵细胞中需要卵细胞的参与 B错误C 、在饲养层细胞上细胞能够维持不分化的状态但不是所有工程在培养细胞的培养液中都要加入饲养层细胞 C错误D、②需注射促性腺激素以达到同期发情的目的便于其接纳外来的早期胚胎 D错误.7.下列关于胚胎工程理论及应用的叙述中错误的是()A. 在动物的饲料中添加一定量的促性腺激素不能达到超数排卵B. 理论上胚胎干细胞能被诱导分化为机体内所有的细胞C. 胚胎分割若在囊胚期内细胞团需均等分割滋养层则不必D. 移植的胚胎只能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎【答案】D【解析】解 A.促性腺激素属于蛋白类激素能被消化道中的蛋白酶分解因此在动物的饲料中添加一定量的促性腺激素不能达到超数排卵 A正确B.胚胎干细胞具有发育的全能性能分化形成机体内所有的细胞 B正确C.胚胎分割若在囊胚期内细胞团需均等分割滋养层则不必 C正确D.移植的胚胎能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎也能来自转基因、核移植形成的胚胎 D错误故选 D8.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述正确的是()A. 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加B. 胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割C. 胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D. 胚胎干细胞是一类未分化细胞可从早期胚胎中分离获取【答案】D【解析】解 A.卵裂期细胞不断分裂故细胞数目增多但有机物逐渐消耗而减少 A错误B.胚胎分割时需将囊胚期的内细胞团均等分割 B错误C.胚胎干细胞具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点 C错误D.胚胎干细胞是早期胚胎(原肠胚期之前)或原始性腺中分离出来的一类细胞是全能干细胞是未分化细胞 D正确故选 D9.良种试管牛的繁殖过程是用激素促进甲牛多排卵然后把卵母细胞在体外与人工采集的乙牛的精子进行受精在特定培养基上培育成胚胎再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内孕育成试管牛.下列相关叙述错误的是()A. 产生试管牛的生殖方式属于有性生殖B. 处理甲牛的激素可能是孕激素C. 甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同D. 该技术可应用于加速优良种畜的繁殖【答案】B【解析】解 A、试管牛的培育采用了体外受精技术因此产生试管牛的生殖方式属于有性生殖 A正确B、处理甲牛多排卵的激素是促性腺激素 B错误C 、甲牛、乙牛对试管牛核基因的贡献相同即试管牛的核基因一半来自甲牛一半来自乙牛 C正确D、该技术可应用于加速优良种畜的繁殖 D正确.10.下列各项不属于无性繁殖的是()A. 以茎尖为材料通过组织培养技术培育兰花B. 用体细胞核移植技术获得转基因克隆猪C. 通过早期胚胎分割技术获得同卵双犊奶牛D. 通过体外受精和胚胎移植获得试管羊【答案】D【解析】解 A、以茎尖为材料通过组织培养技术培育兰花没有经过两性生殖细胞的结合属于无性生殖 A错误B、用体细胞核移植技术获得转基因克隆猪没有经过两性生殖细胞的结合属于无性生殖 B错误C 、胚胎已经是一个新的个体了在此基础上分割并得到几个遗传物质组成相同的个体属于无性生殖 C错误D、试管羊的培育经过体外受精阶段体外受精涉及精卵细胞的融合属于有性生殖 D正确.故选 D.11.日本某研究室利用卵细胞中特殊蛋白质成功制出备受瞩目的诱导多能干细胞(ips)ips可分化成不同的组织器官 ips在此分化过程中()A. 体现了细胞的全能性B. 发生了基因的选择性表达C. 细胞的形态、结构和生理功能不变D. 细胞的DNA和蛋白质种类不变【答案】B【解析】A.ips可分化成不同的组织器官未形成完整个体不能体现细胞的全能性 A错误B.细胞分化是基因选择性表达的过程 B正确C.分化的细胞形态、结构和生理功能会发生变化 C错误D.分化的细胞DNA不变蛋白质种类不同 D错误故选B12.下列关于多数家畜精子的叙述不正确的是()A. 精子的外形似蝌蚪分为头、颈和尾三大部分B. 精子在睾丸内形成的时间为两个月左右C. 精子的细胞核在头部D. 体型越大的动物其精子体积也越大【答案】D【解析】解 A.精子的外形似蝌蚪分为头、颈和尾三大部分是由精细胞变形得到的 A正确B.对多数家畜来说精子在睾丸内形成时间为两个月左右 B正确C.精子是由精细胞变形而来其中的细胞核结构变为精子头的主要部分高尔基体发育为头部的顶体中心体演变为精子的尾 C正确D.产生的精子体积大小与动物的体型大小无关 D错误13.下列关于早期胚胎培养的说法不正确的是()A. 发育培养液的成分通常含有血清B. 发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单C. 动物种类不同进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同D. 进行胚胎移植之前可将培养到适宜时期的早期胚胎进行冷冻保存【答案】B【解析】A、B.哺乳动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂除一些无机盐和有机盐类外还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及血清等物质动物细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同由此可知 A正确、B错误C.不同动物胚胎移植的时间不同例如牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植人的体外受精胚胎可在8~16个细胞阶段移植 C正确D.当胚胎发育到适宜的阶段时可将其取出向受体移植或冷冻保存 D正确故选B14.必须通过有性生殖过程才能实现的是()A. 同一株茶花上绽放出不同的花朵B. “试管”婴儿的诞生C. 细菌通过分裂产生后代D. 生产胰岛素“工程菌”的培育【答案】B【解析】ACD、同一株茶花上绽放出不同的花朵、细菌通过分裂产生后代、生产胰岛素“工程菌”的培育都没有两性生殖细胞的结合都属于无性生殖 ACD错误B、试管婴儿是体外受精-胚胎移植技术的俗称是指分别将卵子与精子取出后置于试管内使其受精再将胚胎前体---受精卵移植回母体子宫内发育成胎儿属于有性生殖所以必须通过有性生殖过程才能实现的是试管婴儿的诞生 B正确15.胚胎工程中最后一道“工序”是()A. 转基因B. 体外受精C. 胚胎移植D. 核移植【答案】C【解析】在胚胎工程中通过任何一顶技术如转基因、核移植或体外受精等技术获得的胚胎都必须移植给受体才能获得后代因此胚胎移植又是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”二、解答题(本大题共计5小题每题10分共计50分)16.(1)“治疗性克隆”过程中的重组新细胞如果培养后移植到子宫内能够成功孕育出一个新个体则称作________克隆我国政府对其的态度是________ 相比较而言试管婴儿的产生过程中在“试管”内完成的步骤为体外受精和________ 受精前精子可通过培养法或________法获能然后与培养至________期的卵子在获能培养液中完成受精受精的标志是________16.(2)相同的胚胎干细胞分化的结果各种各样其原因是________ 对白血病患者通过“治疗性克隆”的技术进行造血干细胞移植能够在一定程度上解决供体细胞来源不足等问题且可避免移植过程中存在的________问题16.(3)若该患者患有某种遗传性糖尿病可利用基因工程将正常胰岛素基因导入上图胚胎干细胞中再定向诱导出胰岛样细胞筛选出具有正常胰岛B细胞功能的胰岛样细胞输入患者体内达到治疗目的实施基因工程的核心步骤是________________【答案】(1)生殖性, 禁止的, 早期胚胎培养, 化学, 减数第二次分裂中, 透明带和卵黄膜间隙有两个极体【解析】解(1)治疗性克隆指把患者植体细胞移到去核卵母细胞中形成重组胚把重组胚体外培养到囊胚然后从囊胚内分离出 ES 细胞获得的ES细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型(如神经细胞肌肉细胞和血细胞)用于替代疗法这种方法的最终目的是用于干细胞治疗而非得到克隆个体我国禁止生殖性克隆人但不反对治疗性克隆治疗性克隆符合伦理道德特别是用脐带血进行治疗(并非使用胚胎)更符合伦理道德试管婴儿的产生过程中在“试管”内完成的步骤为体外受精和早期胚胎培养受精前精子需获能精子获能是指在生理条件下精子必须先经过雌性生殖管道并停留一段时间后才能获得使卵子受精的能力可通过培养法或化学法获能然后与培养至减数第二次分裂中期的卵子在获能培养液小滴内完成受精是否受精的标志是透明带和卵黄膜间隙有两个极体自然条件下受精的场所是在雌性的输卵管内完成的【答案】(2)基因选择性表达, 免疫排斥【解析】(2)相同的胚胎干细胞分化出各种各样的细胞其原因是基因选择性表达器官移植的主要问题在于免疫排斥反应和供体不足对白血病患者通过“治疗性克隆”的技术进行造血干细胞移植能够在一定程度上解决这些问题【答案】(3)基因表达载体的构建【解析】(3)基因工程的基本操作步骤主要包括四步①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与表达其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤17.(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射________.冲卵实质上是用特定装置将供体母牛子宫内的________冲洗出来.17.(2)图乙中②指的是________.17.(3)图甲中标号3为________ 它将来可发育为________.17.(4)若一次给受体母牛移入多个胚胎产生的多个后代基因型相同吗?(相同/不同/不一定相同)________ 为什么?________.17.(5)图乙中A细胞是________ 在进行体外受精前要对精子进行________处理.哺乳动物受精过程有________机制阻止多精子入卵受精?17.(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时应注意________.17.(7)受体母牛必须和供体牛属于________.移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是________.【答案】促性腺激素, 早期胚胎【解析】解(1)对母牛注射促性腺激素能促进其超数排卵.冲卵中的“卵”是指胚胎.【答案】囊胚腔【解析】(2)图乙中②是囊胚腔.【答案】滋养层, 胎膜和胚盘【解析】(3)图甲中3为滋养层将来可发育为胎膜和胎盘.【答案】不一定相同, 因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来的它们的基因型可能相同也可能不同【解析】(4)一次给受体母牛移入多个胚胎由于这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来的它们的基因型可能相同也可能不同.【答案】(次级)卵母细胞, 获能, 透明带反应和卵细胞膜反应【解析】(5)图乙中A细胞是(次级)卵母细胞在进行体外受精前要对精子进行获能处理.哺乳动物受精过程中阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应.【答案】胚胎分割要将内细胞团均等分割(以免影响胚胎的恢复和进一步发育).【解析】(6)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时应注意将内细胞团均等分割以免影响胚胎的恢复和进一步发育.【答案】同一物种, 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应【解析】(7)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内使之继续发育为新个体的技术.因此受体母牛必须和供体牛属于同一物种.移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应.18.(1)图中①一般经________处理可以得到③.将②导入③最为有效的方法是________.导入前需要将②与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起这一步骤是基因工程的核心称为________.18.(2)通过核移植技术能够得到胚胎④ 精、卵在体外受精时也能得到早期胚胎.在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括________反应和________反应.18.(3)若需要迅速得到大量转基因奶牛可采用下列处理方法将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤ 此种方法称________.进行上述操作时应选择发育至________或囊胚阶段的胚胎进行操作对后者操作时必须注意将________.【答案】胰蛋白酶(或胶原蛋白酶), 显微注射技术, 基因表达载体的构建【解析】解(1)①\sim ③是动物细胞培养过程需要先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞.将目的基因导入动物细胞最有效的方法是纤维注射法基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建.【答案】透明带, 卵细胞膜【解析】(2)在体外受精过程中防止多精入卵的生理反应主要包括透明带反应和卵黄膜封闭作用.【答案】胚胎分割, 桑椹胚, 内细胞团均等分割【解析】(3)将早期胚胎④处理后形成若干个胚胎⑤需要采用胚胎分割技术.进行胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意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.19.(1)应用1为获得克隆牛的过程从活体牛中采集更多的卵母细胞需要注射________激素采集的卵母细胞通过________去除卵母细胞中的细胞核.19.(2)应用2为获得试管牛的过程在体外受精前需要对采集的优良公牛的精子用________法进行获能处理.胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序” 胚胎能够在受体内存活的生理基础是________.19.(3)应用3中的细胞C取自牛胎儿的________.应用4在获得二分胚①和②的同时需要取囊胚的________细胞做DNA分析性别鉴定.19.(4)应用4中对囊胚进行分割时要注意________.胚胎分割产生的动物属于________(填有性生殖或无性生殖)【答案】促性腺激素, 显微操作法(或梯度离心法紫外光短时间照射化学物质处理等)【解析】超数排卵时需要多供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵.从活体牛的卵巢中吸取的卵母细胞需要采用显微操作去核法去除卵母细胞中的细胞核.【答案】化学诱导法, 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应【解析】在受精前需要对精子进行获能处理对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液.受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应这是胚胎能够在受体内存活的生理基础.【答案】原始性腺, 滋养层【解析】胚胎干细胞来自早期胚胎或原始性状因此应用3中的细胞C取自胎儿的原始性腺.取囊胚的滋养层细胞可做DNA分析进行性别鉴定.【答案】将内细胞团均等分割, 无性生殖【解析】胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割.胚胎分割产生的动物属于无性生殖.20.(1)图中①培养过程中为了防止杂菌污染要加入一定量的________ 而由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全弄清楚所以还要加入________20.(2)囊胚已出现细胞分化应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的________部位才能伴随其发育成某种组织20.(3)实验中③和④要同时注射激素在操作上称为________ 而将囊胚移入代孕母鼠体内属于________技术此技术对代孕受体的要求是________20.(4)在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是________ 若想进一步提高胚胎的利用率可采用________技术【答案】(1)抗生素, 血清(或血浆)【解析】(1)图中①为动物细胞培养过程在该过程中为了防止杂菌污染要加入一定量的抗生素而由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全弄清楚所以还要加入血清(或血浆)【答案】(2)内细胞团【解析】(2)内细胞团将来发育成各种组织、器官【答案】(3)同期发情处理, 胚胎移植, 同种、健康的生理状态相同的其他雌性动物【解析】(3)实验中③和④要同时注射激素在操作上称为同期发情处理【答案】(4)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力, 胚胎分割【解析】(4)在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力若想进一步提高胚胎的利用率可采用胚胎分割技术。
2023-2024学年高中生物浙科版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)

2023-2024学年浙科版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、多选题(本大题共计5小题每题3分共计15分)1.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点下列说法正确的是()A. 一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割后含有4个游离的磷酸基团B. 用图1中的质粒和图2中的目的基因构建重组质粒不能使用SmaⅠ切割C. 图2中为防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状不能使用EcoRⅠD. 为了获取重组质粒最好用BamHⅠ和HindⅢ同时切割质粒和外源DNA【答案】B, C, D【解析】解 A.质粒切割前是双链环状DNA分子所有磷酸基团参与形成磷酸二酯键故不含游离的磷酸基团.从图1可以看出质粒上只含有一个SmaⅠ的切点因此被该酶切割后质粒变为线性双链DNA分子因每条链上含有一个游离的磷酸基团因此切割后含有两个游离的磷酸基团 A错误B.基因表达载体必须具备目的基因、启动子、终止子、标记基因图中质粒的标记基因为抗生素抗性基因而Sma Ⅰ的切割位点就在该基因上因此用质粒和外源DNA构建重组质粒不能使用Sma Ⅰ切割 B正确C.由于同种限制酶切割形成的黏性末端相同图2中为防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状不能使用EcoRⅠ C正确D.使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA 各自会有不同黏性末端能防止自身环化 D正确故选 BCD2.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是()A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD3.新型冠状病毒(2019−nCOV)的检测可以采用实时荧光RT−PCR (逆转录聚合酶链式反应)的方法RT−PCR的具体过程如图下列叙述错误的是()A. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶B. 过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增理论上需要\ 2^n-2个引物BC. 该技术用于对某些微量RNA病毒的检测可提高检测的灵敏度D. PCR技术是利用DNA的热变性原理由PCR仪自动控制DNA的解聚与结合【答案】A, B【解析】解 A.PCR体系中需要的是耐高温的DNA聚合酶不是从受体细胞中提取的DNA 聚合酶 A错误B.过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增根据DNA分子半保留复制特点可知该过程理论上至少需要 2^n-1个引物B 因为PCR扩增DNA片段过程最高经过n次扩增形成的DNA分子数是 2^n个其中只有2条单链不含有引物 B错误C.利用实时荧光RT-PCR技术对某些微量RNA病毒进行检测时可提高检测的灵敏度是因为增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量(或浓度)便于检测 C正确D.PCR反应过程包括高温变性、低温复性、中温延伸所以PCR技术是利用DNA的热变性原理由PCR仪自动控制DNA的解聚与结合 D正确故选 AB4.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法(指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法)检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是()A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD5.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是()A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入K物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD二、选择题(本大题共计12小题每题3分共计36分)6.下列关于“分子运输车”的叙述正确的是()A. 常见种类只有质粒和动植物病毒B. 能够在受体细胞中进行自我复制但不能整合到染色体DNA上C. 质粒上的抗生素抗性基因有利于质粒与外源基因连接D. 在基因工程操作中真正被用作载体的质粒都是进行过人工改造的【答案】D【解析】基因工程中运载目的基因的“分子运输车”常见种类有质粒和动植物病毒及噬菌体等 A错误载体能够在受体细胞中进行自我复制也可能整合到染色体DNA上 B错误质粒上的抗生素抗性基因有利于检测目的基因是否导入受体细胞内 C错误在基因工程操作中真正被用作载体的质粒都是进行过人工改造的 D正确7.下列说法错误的是( )A. 科学家通过对胰岛素的改造已经使其成为速效型药品B. 我们可以将蛋白质工程应用于微电子方面C. 用蛋白质工程方法制成的电子元件具有体积小耗电少和效率高的特点D. 蛋白质工程成功的例子不多主要是因为蛋白质种类太少原料不足【答案】D【解析】蛋白质工程是一项难度很大的工程目前成功的例子不多主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖正确的高级结构这种高级结构十分复杂目前科学家对大多数蛋白质的高级结构了解还不是很够这就制约了其发展蛋白质的种类是非常繁多的原料也十分不足故D正确8.荧光定量PCR 技术可定量检测样本中DNA含量其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时加入与某条模板链互补的荧光探针当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针使荧光监测系统接受到荧光信号即每扩增一次就有一个荧光分子生成(如图)下列说法不正确的是()A. 该技术的原理是DNA的体外复制需要用到解旋酶和Taq酶B. 该技术需要用到一对引物且引物之间的碱基序列不能互补C. 该技术中 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链D. 若循环次数相同荧光值越高证明新冠病毒感染程度越高【答案】A【解析】答案 A【解析JPCR技术用的原理是DNA的体外复制其中双链分开靠的是加热不需要解旋酶 A选项错误 PCR技术用到的引物之间的碱基序列不能互补以免影响引物与模板链的结合 B选项正确 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链 c选项正确循环次数相同时荧光值越高证明感染的新冠病毒越多感染程度越高 D选项正确【考点】基因工程9.基因工程的操作步骤正确的操作顺序是()①使目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性要求④提取目的基因A. ③②④①B. ②④①③C. ④①②③D. ③④①②【答案】C【解析】基因工程的操作步骤是提取目的基因使目的基因与运载体相结合将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性要求 C正确 A、B、D错误10.研究人员通过将生长激素基因导入大肠杆菌内来表达人生长激素已知质粒中存在两个抗性基因 A是抗链霉素基因 B是抗氨苄青霉素基因目的基因要插入到B基因中大肠杆菌不带有任何抗性基因下列叙述错误的是()A. 上述过程中生长激素基因通过逆转录法获得B. 重组质粒可通过农杆菌介导导入大肠杆菌细胞内C. 符合生产要求的工程菌可在含链霉素的培养基中生长D. 为提高重组成功率常用两种限制酶同时酶切质粒和生长激素基因所在的DNA【答案】B【解析】解 A.上述过程中生长激素基因通常通过逆转录法获得 A正确B.将重组DNA导入大肠杆菌细胞时需用 Ca^2+处理细胞使其成为感受态细胞 B错误C.符合生产要求的工程菌可在含链霉素的培养基中生长 C正确D.为提高重组成功率常用两种限制酶同时酶切质粒和生长激素基因所在的DNA D正确故选 B11.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因棉花新品系下列相关叙述不正确的()A. 可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞B. 含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株C. 可用一定浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性D. 如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的可用PCR技术得到大量目的基因【答案】D【解析】解 A.农杆菌转化法常用来转化植物细胞可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞 A正确B.棉花细胞具有全能性含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株 B正确C.一定浓度的盐水浇灌可以从性状表现层次鉴定棉花植株的耐盐性 C正确D.PCR技术要求知道目的基因的部分核苷酸序列 D错误故选 D12.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较错误的是()A. 基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造从而制造一种新的蛋白质B. 蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C. 基因工程产生的变异是可遗传的蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D. 基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则【答案】C【解析】解 A.基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质而蛋白质工程可以通过对基因改造实现对现有蛋白质改造从而制造一种新的蛋白质 A正确B.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蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状合成新的蛋白质 B正确C.蛋白质工程的实质是改造基因基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的 C错误D.基因工程遵循中心法则蛋白质工程也遵循中心法则 D正确故选 C13.如图为蛋白质工程操作的基本思路下列叙述不正确的是()A. 图中①代表转录②代表翻译④代表分子设计⑤代表DNA合成B. 代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤ 代表中心法则内容的是①②C. 蛋白质工程的目的是对基因的结构进行分子设计D. 从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的【答案】C【解析】A、①代表转录②代表翻译④代表分子设计⑤代表DNA合成 A正确B、代表蛋白质工程操作思路的过程是③⑤ 代表中心法则内容的是①② B正确C、蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计通过基因合成或修饰实现 C错误D、蛋白质工程是根据具有相应功能的蛋白质结构推测氨基酸序列进而推测出脱氧核苷酸序列因此蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的 D正确故选C.14.如图表示蛋白质工程的操作过程下列说法不正确的是()A. 蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作B. 蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术C. a、b过程分别是转录、翻译D. 蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因【答案】B【解析】A、蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作则需要预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能 A正确B、蛋白质工程是第二代基因工程技术 B错误C、a表示转录 b过程表示翻译 C正确D、蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造可能构建出一种全新的基因 D正确15.下列有关基因工程的叙述中正确的是()A. 限制酶都来源于原核生物可用于切割获取目的基因B. 基因工程的原理是利用物理或化学因素诱导基因突变C. 基因工程所使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶、载体D. 基因工程在细胞水平对生物体的遗传性状进行定向改造【答案】A【解析】解 A.限制酶主要来源于原核生物可用于切割获取目的基因以及切割运载体 A 正确B.基因工程的原理是基因重组 B错误C.基因工程的基本操作工具是限制酶、DNA连接酶、载体 C错误D.基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的 D错误故选 A16.被限制酶错位切开的 DNA两条单链的切口带有几个伸出的核苷酸它们正好碱基互补配对这样的切口叫黏性末端如图①~⑥是多种限制酶识别序列及切割位点示意图据图分析下列叙述错误的是()A. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端B. 不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端C. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端D. 限制酶只能识别“其中一条链上按\ 5^prime 到\ 3^prime 读取的序列与其互补链上按相同的\ 5^prime 到\ 3^prime读取的序列一致”的回文序列【答案】D【解析】解 A.由①②可知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端 A正确B.由③④可知不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 B正确C.由⑤知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 C正确D.由⑥可知 BbvCⅠ识别的就不是回文序列 D错误故选 D17.某环状DNA分子共含2000个碱基其中腺嘌呤占30% 用限制性核酸内切酶BamHⅠ(识别序列为G↓GATCC)完全切割该DNA分子后产生2个片段则下列有关叙述中正确的是()A. 一个该DNA分子含有2个BamHⅠ的识别序列B. 该DNA分子被BamHⅠ切割后产生的末端是平末端C. 限制性核酸内切酶BamHⅠ对该DNA分子有4个切点产生4个末端D. 一个该DNA分子经BamHI完全切割后产生的核酸片段共含有8个游离的磷酸基团【答案】A【解析】环状DNA被限制BamHⅠ切割后产生2个片段说明DNA分子中含有2个BamHI的识别序列被BamHⅠ切割后会产生4个粘性末端该环状DNA分子能被BamHI切成两个DNA分子片段说明该DNA分子中含有2个BamHI的识别序列 A正确 BamHⅠ的识别序列为G↓GATCC 可见其切割后形成的是黏性末端不是平末端 B错误该DNA分子含有2个BamHI的识别序列和切割位点用该酶切割后能形成产生4个黏性末端 C错误该环状DNA分子被BamHI切成两个DNA分子片段每个片段含有2个游离的磷酸基团所以共有4个游离的磷酸基团 D错误故选A三、解答题(本大题共计6小题每题10分共计60分)18.(1)要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入________18.(2)在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有________能力的________细胞组成若对水稻使用________法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物目的是 ________以促进转化对于筛选后获得的转基因植株自交若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占________ 则判断该植株为T-DNA单拷贝插入(只插入了一个目的基因)18.(3)某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有________ 不对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是________【答案】(1)启动子和终止子【解析】(1)要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入启动子和终止子从而保证目的基因正常的转录过程【答案】(2)分生, 薄壁, 农杆菌转化, 吸引农杆菌移向愈伤组织, 3/4【解析】(2)在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有分生能力的薄壁细胞组成的这些细胞的全能性较高若对水稻使用农杆菌转化法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物这些酚类化合物能吸引农杆菌移向愈伤组织以促进转化对于筛选后获得的转基因植株自交若该植株为T-DNA单拷贝插入(只插入了一个目的基因)则相当于该植株为杂合子则其自交所结种子中具有重组人血清白蛋白的占3/4【答案】(3)(引起免疫排斥的)抗原, 蛋白质是由基因决定的(对蛋白质的结构进行设计改造必须通过基因来完成)【解析】(3)某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有(引起免疫排斥的)抗原进而无法使机体发生相应的免疫反应该方法没有对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是蛋白质是由基因控制合成的对基因的改造过程实现了对该基因控制合成的所有蛋白质的改造19.(1)在基因表达载体中目的基因的首端必须含有________ 它是________的识别和结合位点.19.(2)请写出一种将目的基因导入油料植物细胞可以采用的方法 ________.19.(3)若要检测植物细胞染色体上是否含有目的基因可采用________技术.而想要得知上述植物是否真的出油率高应如何做?________.19.(4)若要利用蛋白质工程继续提高油料植物的出油率其设计流程应从预期的________出发设计预期的________结构推测出应有的________序列然后找到相对应的________序列再用转基因技术改变现有性状.【答案】启动子, RNA聚合酶【解析】解(1)启动子是一段有特殊结构的DNA片段位于基因的首端它是RNA聚合酶识别和结合的部位.【答案】农杆菌转化【解析】(2)目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法.【答案】DNA分子杂交, 将该植物制出的植物油与同等质量的非转基因植物制出的植物油称重比较【解析】(3)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采用DNA 分子杂交技术.判断植物是否真的出油率高需要设置对照组既将该植物制出的植物油与同等质量的非转基因植物制出的植物油称重比较.【答案】蛋白质功能, 蛋白质, 氨基酸, 脱氧核苷酸【解析】(4)蛋白质工程的设计流程应从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测出应有的氨基酸序列然后找到相对应的脱氧核苷酸序列再用转基因技术改变现有性状.20.(1)在适宜条件下若用强启动子使棉花细胞内的转EPSPS基因大量表达能否得到抗草甘膦棉花植株请判断并写出理由 _________________________________20.(2)获取目的基因常用的方法包括________和________ 将获取的三个抗草甘膦基因G10插入质粒重组质粒的部分结构(箭头表示转录方向)如图所示则添加的启动子位点是________(填图中字母) G10插入质粒后不能影响质粒的________20.(3)将消毒后的棉花胚与含重组质粒的农杆菌在培养基上共培养目的是_________________________ 将共培养后的棉花胚转入含有营养物以及________的培养基中诱导培养和筛选从而得到目的植株【答案】(1)能 EPSPS基因过量表达能得到较多的EPSPS酶从而抵抗草甘膦的作用【解析】解(1)用强启动子使棉花细胞内的转EPSPS基因过量表达能得到较多的EPSPS酶使植株获得抗草甘膦的能力【答案】(2)从基因文库(或基因组文库)中获取, 用化学方法人工合成(或利用PCR 技术扩增), b、c, 复制【解析】(2)获取目的基因常用的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和用化学方法人工合成在构建的重组质粒中启动子位于目的基因的上游从而驱动目的基因转录 b、c点是G10的上游启动子应该处于b、c点质粒复制后才能得到更多的表达产物目的基因插入后不能影响质粒的复制【答案】(3)通过农杆菌将目的基因导入棉花细胞, 一定浓度的草甘膦和植物激素【解析】(3)将目的基因导入植物细胞时常用农杆菌转化法将棉花胚与含重组质粒的农杆菌在培养基上共培养能通过农杆菌的转化作用将目的基因导入棉花细胞离体的植物组织在细胞分裂素和生长素的诱导下表现出全能性发育成幼苗目的基因导入植物细胞并不能百分之百的成功需要通过草甘膦的筛选获得含有抗甘草膦基因的棉花胚从而获得抗性植株21.(1)腺病毒载体重组疫苗是将刺突蛋白基因重组到改造后无害的腺病毒内导入人体使体内产生刺突蛋白刺激人体产生抗体改造后的腺病毒载体应具备的条件是________________________________(至少答出两点)与基因工程疫苗相比腺病毒载体重组疫苗的优点体现在______________________________21.(2)与体内DNA复制相比过程①所需酶具有的特点是________ 欲选择性扩增出S 基因的DNA 前提是要有一段________以便根据这一序列设计出特异性的________21.(3)过程②构建的重组腺病毒其S基因应插入腺病毒载体的________之间要检测③是否表达出S蛋白从分子水平角度可用________技术21.(4)腺病毒载体疫苗注入人或动物体内能够产生S蛋白其原理是________________________________【答案】(1)具有一个至多个酶切位点能自我复制具有标记基因, 持续表达抗原免疫应答更持久【解析】解(1)改造后的腺病毒载体应具备的条件是具有一个至多个酶切位点能自我复制具有标记基因与基因工程疫苗相比腺病毒载体重组疫苗的优点体现在持续表达抗原免疫应答更持久【答案】(2)耐高温, 已知目的基因的核苷酸序列, 引物【解析】(2)过程①利用的是PCR技术其基本原理是DNA分子的双链复制在PCR过程中所需酶具有的明显特点是耐高温 PCR技术扩增S基因前提条件是利用S基因中的已知的碱基序列来制备特异性的引物【答案】(3)启动子和终止子, 抗原—抗体杂交【解析】(3)为了能够使外源基因进行表达构建基因表达载体时要将目的基因插入到运载体的启动子和终止子之间要检测③是否表达出S蛋白可用抗原—抗体杂交技术进行检测【答案】(4)重组腺病毒能够转化到受体细胞中并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达S蛋白基因【解析】(4)腺病毒载体疫苗注入人或动物体内能够产生S蛋白其原理是重组腺病毒能够转化到受体细胞中并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达出S蛋白腺病毒载体疫苗一次接种即可获得长期免疫力无须反复多次加强免疫原因是抗原蛋白基因在宿主细胞内能持续表达22.(1)使用方法一时在细菌细胞中合成的胰岛素原需在________(填“蛋白酶”“ DNA 酶”或“脂肪酶”)的作用下才能变成具有活性的胰岛素为使胰岛素基因能顺利进入细菌细胞应用________处理细菌细胞被处理后的细胞称为________细胞22.(2)方法二将目的基因导入受体细胞常用的方法是________ 要确保人胰岛素基因只在牛的乳腺细胞中表达应该采取的措施是在人胰岛素基因的首端加上________ 转基因动物进入泌乳期后可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品因而称为_____________________22.(3)用基因工程生产的胰岛素被注射到患者血液中容易被分解治疗效果会受到影响科学工作者以胰岛素的结构规律为基础对胰岛素基因进行修饰从而对传统胰岛素进行改造生产出不易被分解的高效胰岛素这属于生物工程中________的范畴【答案】(1)蛋白酶, \ Ca^2+(或\ CaCl_2), 感受态【解析】解(1)细菌没有内质网和高尔基体其生产的胰岛素需在蛋白酶的加工修饰以后才能获得生物活性用 Ca^2+(或 CaCl_2)处理大肠杆菌使之处于一种能吸收环境中DNA的生理状态该状态细胞称作感受态细胞【答案】(2)显微注射法, 乳腺蛋白基因的启动子等调控组件, 乳腺生物反应器(或乳。
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第3章基因工程测试卷(有答案)2023-2024学年高中生物学北师大版(2023)选择性必修3第3章基因工程测试卷一、单选题1.到2023年,我国已育成转基因抗虫棉新品种100多个。
有关培育转基因抗虫棉的叙述,错误的是()A.Bt基因是培育转基因抗虫棉较为合适的目的基因B.构建基因表达载体是培育转基因抗虫棉的核心工作C.可利用被标记的特异性分子探针检测目的基因是否导入受体细胞D.只要检测出棉花细胞中含有Bt基因,就代表转基因抗虫棉培育成功2.下图是细菌的结构模式图,甲~戊是细胞的结构,下列叙述正确的是()A.戊是细胞壁,用纤维素酶和果胶酶可以将其破坏B.丙是质粒,可以作为运载目的基因的载体蛋白C.甲是核糖体,是蛋白质和其他有机物合成的部位D.乙是细菌基因的主要存在部位,叫拟核3.下列关于蛋白质工程的叙述,正确的是()A.蛋白质工程中的目的基因直接来源于动物、植物或微生物B.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类需要C.蛋白质工程是一项难度很大的工程,主要是因为蛋白质种类太少,原料不足D.蛋白质工程的基本思路是从预期的蛋白质结构出发最终推测出脱氧核苷酸序列4.下列有关基因工程的叙述正确的是()A.DNA连接酶的作用是使互补的黏性末端之间发生碱基A与T,C 与G之间的连接B.基因工程中使用的载体最常见是大肠杆菌C.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞并可促进目的基因的表达D.基因工程造成的变异,实质上相当于人为的基因重组,但却产生了定向变异5.下列属于从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉培育是否成功的是()A.是否有抗生素产生B.是否能检测到标记基因C.是否能分离到目的基因D.是否有抗虫的性状出现6.CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。
为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程,将红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起(如下图),使其表达成一条多肽。
该拼接过程的关键步骤是除去()A.CD163基因中编码起始密码子的序列B.CD163基因中编码终止密码子的序列C.RFP基因中编码起始密码子的序列D.RFP基因中编码终止密码子的序列7.下列关于PCR技术的叙述,正确的是()A.该技术需要耐高温的解旋酶和DNA聚合酶B.与体内DNA复制相同,都是边解旋边复制C.该技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上D.该技术应用体内DNA双链复制原理,也需要模板、原料、酶等条件8.下列生物工程中所用物质与其发挥的作用,不能正确对应的是()A.灭活病毒——诱导动物细胞融合B.重组质粒——携带外源基因进入受体细胞C.琼脂——为微生物生长提供碳源D.DNA聚合酶——催化合成新的子链9.下图表示运用影印培养法(使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法),检测重组质粒是否导入大肠杆菌。
下列相关叙述错误的是()A.导入大肠杆菌的重组质粒中有特殊的标记基因B.影印培养法使用的是固体培养基进行微生物培养C.培养基A和B中的1菌落的类型并不相同D.培养基A和培养基B的化学成分不完全相同10.农杆菌中的Ti质粒是植物基因工程中常用的载体,下列有关叙述正确的是()A.Ti质粒是能够自主复制的单链DNAB.Ti质粒要有限制酶的识别位点和标记基因C.目的基因应插入T-DNA片段外,以防止破坏T-DNAD.Ti质粒上的基因可全部整合到受体细胞染色体上11.下图为抗除草剂转基因烟草的构建过程,下列叙述错误的是()A.构建重组质粒时需要限制酶和DNA连接酶B.③常采用农杆菌转化法将目的基因导入烟草细胞内C.用含大量霉菌的培养基筛选转基因烟草细胞D.④需经植物组织培养过程才能获得抗除草剂转基因烟草12.苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白(Bt)与豇豆胰蛋白酶抑制剂(CpTI)杀虫机理不同。
在转Bt基因作物种植区,发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。
科学家尝试用转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。
以下叙述正确的是()A.CpTI基因作为标记基因用于筛选导入Bt基因的受体细胞B.将抗虫基因导入植物的叶绿体基因组可有效避免基因污染C.种植转双基因烟草可避免棉铃虫产生抗性基因D.可利用DNA分子杂交技术检测烟草植株的抗虫性状二、多选题13.农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中。
研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环,并以此环为模板,利用PCR技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列,以此可确定T-DNA插入的具体位置。
下列说法正确的是()A.进行PCR扩增的依据是DNA分子双链复制的原理B.进行PCR扩增需要的酶有解旋酶和热稳定DNA聚合酶C.利用图中的引物②、③组合可扩增出两侧的未知序列D.通过与受体细胞的基因组序列比对,可确定T-DNA的插入位置14.如图为PCR扩增过程示意图,下列相关叙述错误的是()A.PCR反应的缓冲液中一般需添加Mg2+以激活DNA聚合酶B.PCR扩增DNA分子过程中子链合成的方向是从3′到5′C.高温加热的目的是使DNA受热变性打开双螺旋变为单链D.第3轮PCR产物中含有和目的基因等长的DNA分子占1/8 15.基因工程在现代医药卫生领域应用越来越多,下列关于基因工程相关叙述正确的是()A.基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建B.PCR获得的DNA片段可通过琼脂糖凝胶电泳检测C.可利用DNA、蛋白质在酒精中的溶解度不同进行分离D.目的基因是否表达成功可采用抗原.抗体杂交检测16.我国科学家利用了Xba I和Sac I两种限制酶,并运用农杆菌转化法,将富含赖氨酸的蛋白质编码基因(含678pp)导入某植物细胞,再经植物组织培养获得转基因植株,使赖氨酸的含量比对照组明显提高,如图所示是相关培育过程(质粒的其他部位和目的基因内部均无Xba I、Sac I、Hind III的识别位点),下列说法正确的是()A.一个内含目的基因的模板DNA经PCR扩增6次共产生52个等长片段B.农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞的常用方法C.植物组织培养过程中,培养基需添加卡那霉素以便筛选转基因植株D.使用Sac I和Hind III切割重组质粒后能得到1500bp左右的片段三、综合题17.野生型果蝇为灰体,常见的隐性突变体有黄体(aa)、黑体(bb)和黑檀体(ee),其中基因e位于II号染色体上。
科研人员利用野生型、黄体A、黑体B及黑檀体C四种纯合果蝇品系进行杂交实验(杂交过程中没有发生突变):实验一:野生型(♂)与黄体(♀)杂交,F1中黄体(♂)∶野生型(♀)=1∶1;实验二:野生型与黑体杂交得F1,F1自由交配,F2中野生型∶黑体=3∶1;实验三:黑檀体与黑体杂交,F1全为野生型,F1相互交配,F2中野生型∶黑体∶黑檀体=3∶1∶1。
(1)根据实验一可知,基因a位于染色体上;实验一和实验二的结果(填“能”或“不能”)说明基因a和基因b位于两对同源染色体上。
(2)根据实验三可知,基因b和基因e位于对同源染色体上,实验三中F2的表型只有三种,其原因可能是。
(3)研究人员发现一种新的黑檀体隐性突变体M,突变性状由基因br 控制。
为确定基因br与基因e是否为同一基因突变,以及如果基因br与基因e不是同一基因突变,两突变基因是位于同源染色体上还是位于非同源染色体上,请利用野生型、突变体M和黑檀体C设计实验,写出实验思路并预期实验结果及结论(不考虑染色体互换)。
(4)经研究发现基因br与基因e是由同一基因突变而来,为进一步探究基因br与基因e的区别,科研人员根据基因e设计了引物1、引物2、引物3和引物4(如图1所示),并选用了不同的引物组合分别对基因e和基因br进行PCR后电泳,结果如图2所示。
因引物具有序列特异性,根据实验结果得出的结论是。
18.A基因来自真核细胞,其编码区含有内含子,能控制合成A蛋白。
人们通过基因工程培育工程菌并利用工程菌生产所需的A蛋白,其中获取目的基因的方法如下:方法1:从真核细胞中提取该生物的总DNA,通过PCR获取目的基因(A1基因)。
方法2:从真核细胞中提取该生物的总RNA,通过RT-PCR获取目的基因(A2基因)请回答:(1)利用PCR获取目的基因时,对目的基因起定位作用的是。
与PCR相比,RT-PCR还需要添加的酶是。
(2)在基因工程中,工程质粒由天然质粒经人工改造而来。
人工改造天然质粒所用到酶有,在工程质粒上应含有的元件有(至少答出3点)。
(3)在基因工程中,人们利用大肠杆菌表达系统和酵母菌表达系统来生产A蛋白。
①A1、A2基因的碱基序列不完全相同,请写出2种鉴定方法。
②在A1、A2基因中,不适合在大肠杆菌表达系统中表达的基因是,请说明理由。
19.为增加油菜种子的含油量,研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连,导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
回答下列问题:(1)酶D基因和转运肽基因所含的三种限制酶(Cla∶、Sac∶、Xba∶)的切点如图甲所示,现为获得融合基因,研究人员采用PCR法扩增酶D 基因,首先要依据基因两端的碱基序列设计,同时从拟南芥基因文库中获取转运肽基因,再用和酶处理两个基因后,即可得到端与端(填图中字母)相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T-DNA中,构建并导入农杆菌中。
将获得的农杆菌接种在含的培养基上,其目的是得到含融合基因的农杆菌,再利用液体培养基振荡培养,可以得到用于转化的侵染液。
(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间,此过程的目的是,进一步筛选后获得转基因油菜细胞,可培育成转基因油菜植株。
四、实验题20.AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)是人体代谢的总开关,通过磷酸化下游多种蛋白质来调控细胞代谢。
二甲双胍(Met)是目前应用最广泛的降糖药物,近年来,还陆续发现各种潜在功效。
研究表明Met 主要通过激活AMPK通路发挥作用。
我国科学家针对Met的作用靶点进行了相关研究。
(1)AMP(腺苷一磷酸),可由ATP水解失去个磷酸基团获得,当细胞缺少能量供应时,AMP/ATP比值升高,磷酸化激活AMPK (P-AMPK),维持机体能量平衡。
以往认为Met通过抑制位于的有氧呼吸第三阶段而发挥作用。
研究者将5μmol/L的Met注入体外培养的小鼠干细胞,检测结果如图1。
实验数据显示,故Met并非通过提高AMP/ATP的比值激活AMPK。
(2)研究发现,加入Met后,胞内溶酶体膜质子泵活性降低。
为探究Met的靶蛋白是否定位于溶酶体膜,研究者设计了“MET-P”探针寻找特定的靶蛋白,其机理如图2。
用“MET-P”探针钓取靶蛋白的原理为。
经纯化、分析,确定PEN2为Met的靶蛋白。
二者结合后,与溶酶体质子泵的ATP6AP1亚基结合形成复合体,导致质子泵改变,最终使溶酶体上的AMPK被磷酸化激活。