知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
白细胞介素－2（IL－2），在人体中是由免疫细胞合成并分泌的一种糖蛋白，对机体的免疫应答和抗病毒感染等有重要作用。传统生产方法成本高、产量低，获得的IL－2在体外不易保存。用生物技术手段可以解决这些问题。请回答相关问题：

（1）利用基因工程生产IL－2，过程是：

①从健康人体外周静脉血分离能合成IL－2的免疫细胞，从中提取________，经逆转录获取目的基因，此过程需要的原料是________。

②用限制酶处理载体和目的基因后，用DNA连接酶处理，形成重组载体，该载体的化学本质是________。该步骤是基因操作的核心，称为________。

③若选择大肠杆菌作为受体细胞，常用的转化方法是用Ca²^＋处理，使其成为________，再在一定温度下完成转化。

④在培养液中培养一段时间后，经进一步处理获得产物，进行产物鉴定时可采用________技术。

（2）利用蛋白质工程对IL－2进行改造，基本途径是：预期蛋白质功能→________→________→找到对应的脱氧核苷酸序列。

（3）利用细胞工程生产IL－2，思路是：将相应免疫细胞和瘤细胞融合，筛选出________细胞，经细胞培养可获得大量IL－2。

难度：难

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2．
下面①-⑤列举了五种育种方法，请回答相关问题：
①种子 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E5%8D%AB%E6%98%9F%E6%90%AD%E8%BD%BD%7D%7D%7B%20%7D$ 返地种植→多种变异植株 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E9%80%89%E6%8B%A9%7D%7D%7B%20%7D$ 新品种
②甲品种×乙品种→F₁ $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E8%87%AA%E4%BA%A4%7D%7D%7B%20%7D$ F₂ $%20%5Cxrightarrow%5B%5Ctext%7B%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E9%80%89%E6%8B%A9%7D%5D%7B%5Ctext%7B%E8%87%AA%E4%BA%A4%7D%7D$ 性状稳定遗传的新品种
③甲品种×乙品种→F₁ $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E8%8A%B1%E8%8D%AF%E7%A6%BB%E4%BD%93%E5%9F%B9%E5%85%BB%7D%7D%7B%20%7D$ 幼苗 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E7%A7%8B%E6%B0%B4%E4%BB%99%E7%B4%A0%E5%A4%84%E7%90%86%7D%7D%7B%20%7D$ 若干植株 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E9%80%89%E6%8B%A9%7D%7D%7B%20%7D$ 新品种
④正常幼苗 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E7%A7%8B%E6%B0%B4%E4%BB%99%E7%B4%A0%E5%A4%84%E7%90%86%7D%7D%7B%20%7D$ 植株 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E9%80%89%E6%8B%A9%7D%7D%7B%20%7D$ 新品种
⑤甲种生物某基因 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E9%80%9A%E8%BF%87%E8%BF%90%E8%BD%BD%E4%BD%93%E5%AF%BC%E5%85%A5%7D%7D%7B%20%7D$ 乙种生物→新品种
（1）属于杂交育种的是 ______ （填序号），依据的原理是 ______ ．
（2）①过程的育种方法是 ______ ．
（3）若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，依据的遗传学原理是 ______ ，与方法②相比其突出优点是 ______ ．
（4）③④中使用秋水仙素的作用原理是 ______ ．
（5）若用方法⑤培育抗虫棉，需要使用的工具酶有 ______ 、 ______ ．

难度：较易

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3．

报春花属植物花色丰富绚丽，但花朵较小，研究者欲利用育种技术增加小报春的花朵直径，研究过程如下．
（1）研究者利用秋水仙素溶液浸泡小报春萌发的种子，分别浸泡不同时间以诱导四倍体．实验处理及结果如图所示．

①选择萌发种子作为秋水仙素处理对象的原因是 ______ ．
②据图可知，四倍体诱导率最高的处理方法是 ______ ．
（2）研究者继续用二倍体（2n）小报春和四倍体（4n）小报春杂交，并对子代幼苗根尖处于 ______ （分裂类型及时期）期的细胞进行染色体数目鉴定，统计得到如表结果．

杂交组合	播种苗总数	成苗数	二倍体株数	四倍体株数	三倍体株数	非整倍体株数
4n（♀）×2n（♂）	40	10	2	1	5	2
2n（♀）×4n（♂）	40	19	8	0	6	5

①推测产生二倍体和非整倍体后代的原因可能是亲本中的四倍体植株在减数分裂中染色体联会紊乱，产生了含有1个 ______ 的配子或配子中个别染色体 ______ ．
②通过上述杂交过程获得的 ______ 小报春高度不育，但可以作中间材料以期培育观赏价值更高的六倍体小报春．

难度：较易

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4．
如图表示番茄植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径，请据图分析回答．

（1）途径4依据的遗传学原理是 ______ ．
（2）通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了 ______ 技术，其依据的生物学原理是 ______ ．
（3）通过途径2获得新品种的方法是 ______ ．
（4）品种B与品种C基因型相同的概率为 ______ ，品种C的基因型是 ______ ．
（5）如果想得到基因型为HhRrT这样的植株，常采用 ______ 技术．

难度：中等

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5．
请分析回答下列有关玉米遗传学问题：

（1）某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示．已知起始密码子为AUG或GUG．
①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的 ______ 链．若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为 ______ ．
②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异类型属于 ______ ，其原因是在减数分裂过程中发生了 ______ ．
（2）玉米的高杆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上．下图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（I〜III）培育优良品种（hhRR）的过程．
①用方法I培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为 ______ ，这种植株由于 ______ ，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践．图2所示的三种方法（I〜III）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法III，其原因是 ______ ．
②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的F₁植株自交获得子代（F₂），若将F₂代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F₂代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 ______ ．

难度：较易

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6．
某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状．抗病和感病由基因R和r控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因（D、d，E、e）控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎．现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种．请回答：
（1）自然状态下该植物一般都是 ______ 合子．
（2）若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有 ______ 、 ______ 和有害性这三个特点．
（3）若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F₂等分离世代中 ______ 抗病矮茎个体，再经连续自交等 ______ 手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种．据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的 ______ ．若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F₁在自然状态下繁殖，则理论上，F₂的表现型及比例为 ______ ．
（4）若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有 ______ ．请用遗传图解表示其过程（说明：选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例）． ______ ．

难度：中等

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7．
如图甲〜丁表示获得矮秆抗锈病玉米（ddRR，两对基因独立遗传）的几种育种方式，请冋答下列问题．

（1）甲表示的育种方式是 ______ ，F₂的矮秆抗锈病植株中，纯合子所占的比率为 ______ ．
（2）通常通过乙途径获得矮秆抗锈病植株的成功率很低，这是因为 ______ ．
（3）图中丙、丁分别是对甲中F₁植株花药中的花粉细胞所迸行的操作．获得植株B的育种方法是 ______ ；植株C的基因型可能有 ______ 种，其中与植株B相同的基因型有 ______ ．
（4）如果丁中的花粉细胞均换成甲中F₁植株的叶片细胞，则所形成的植株C为 ______ 倍体，基因型为 ______ ．

难度：较难

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8．
阅读如下资料：

资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因耐旱植物。

资料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。

资料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。

回答下列问题：

(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用__________法。构建基因表达载体常用的工具酶是____________和____________。在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是______________________________________________________________。

(2)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了______________________(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。

(3)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的________序列发生了改变。

(4)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到________种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为__________体，兔乙称为________体。

难度：易

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9． 11、（10分）请阅读如下资料：
资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；

科学家用农杆菌转化法培育出了转基因烟草。

资料乙：T4溶菌酶在温度较高时容易失去活性。科学家用对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。

资料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲的受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可以在不同个体的体内发育。回答下列问题：

（1）资料甲属于基因工程范畴，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的__________ 法。构建基因表达载体常用的工具酶是_____________ 和________________ 。在培养有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是                  。

（2）资料乙中的技术属于_______ 工程的范畴，该工程是以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对__________________ 进行改造，或制造一种__________________ 的技术。

（3）资料丙属于胚胎工程范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到          种的、生理状态相同的另一个雌性个体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为 ________体，兔乙称为___________ 体。

难度：中等

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10．在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。
（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种_______________分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过_______________而黏合。
（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的___________，原因是____________________。
（3）种植上述转基因油菜,它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种,造成“基因污染”。如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是____________________________。

难度：难

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