1、- 1 -四川省内江市 2019 届高三生物第一次模拟考试试题(含解析)1.下列关于酵母菌细胞的叙述,正确的是A. 细胞内无叶绿体,无法合成有机物B. 核糖体和质粒都不含磷脂,但都含蛋白质C. 细胞核中 DNA 和蛋白质紧密结合成染色质D. 线粒体缺陷型酵母菌不能进行分泌蛋白的合成和分泌【答案】C【解析】【分析】酵母菌是真核生物,代谢类型上是异养兼性厌氧型生物。【详解】A. 酵母细胞内无叶绿体,但能合成有机物,如核糖体合成蛋白质,A 错误;B. 核糖体由 RNA 和蛋白质构成,质粒一般是指细菌细胞质中能够自主复制的小型环状 DNA分子,不含蛋白质,B 错误;C. 酵母菌是真核生物,细胞核中 D
2、NA 和蛋白质紧密结合成染色质,C 正确;D. 分泌蛋白的合成和分泌需要能量供应,线粒体缺陷型酵母菌可以进行无氧呼吸产生 ATP,为分泌蛋白的合成和分泌提供能量,D 错误。2.下列有关“基本骨架”或“骨架”的叙述,错误的是A. DNA 分子中的核糖和磷酸交替连接排在外侧构成基本骨架B. 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架C. 生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本骨架D. 真核细胞中有维持细胞形态保持细胞内部结构有序性的细胞骨架【答案】A【解析】【分析】DNA 分子中磷酸和脱氧核糖交替排列构成基本骨架;每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,许多单
3、体连接成多聚体;桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型,认为磷脂双分子层构成了膜的基本支架;真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的,它对于有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性,与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关。- 2 -【详解】A. DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排在外侧构成基本骨架,A 错误;B. 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,B 正确;C. 流动镶嵌模型认为磷脂双分子层构成了膜的基本支架,C 正确;D. 真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架,D 正确。3.下列与教材实验相关的叙述,错误的是A. 向蛋白质样液中加入蛋白酶用双缩脲
4、试剂检测样液仍能产生紫色反应B. 提取绿叶中的叶绿素和类胡萝卜素时,至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜C. 经健那绿染液处理的洋葱鳞片叶内表皮细胞中的线粒体依然保持生活状态D. 可用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,用淀粉酶探究 pH 对酶活性的影响【答案】D【解析】【分析】检测蛋白质时用双缩脲试剂,呈现紫色反应;提取绿叶中的光合色素时要加入 SiO2,有利于充分研磨,释放叶绿体中的色素;健那绿染液是活细胞染色剂,能专一性的将线粒体染成蓝绿色;过氧化氢在高温下易分解,故一般不用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响;淀粉在酸性条件下易水解,一般不用淀粉酶探究 pH 对酶活性的影响。【详解】A. 蛋白酶本身
5、是蛋白质,加入双缩脲试剂检测能产生紫色反应,A 正确;B. 光合色素在叶绿体的基粒中,提取绿叶中的叶绿素和类胡萝卜素时,至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜,B 正确;C. 健那绿染液是活细胞染色剂,故经处理后的细胞仍保持生活状态,C 正确;D. 过氧化氢的分解受温度影响,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,淀粉在酸性条件下水解,故不能用淀粉酶探究 pH 对酶活性的影响,D 错误。4.下面甲图表示某分裂过程中某种物质或结构的数量变化曲线;乙图丙图分别表示某分裂过程中某一时期的图像。下列有关说法正确的是A. 精原细胞有丝分裂过程中不会出现乙图所示的情况B. 卵原细胞减数分裂过程中不会出
6、现丙图所示的情况- 3 -C. 甲图可表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化曲线D. 甲图可表示减数分裂过程中细胞内着丝点数目的变化曲线【答案】D【解析】【分析】分析题图可知,甲图表示的是减数分裂过程中染色体数目变化曲线,乙图中细胞处于有丝分裂后期,丙图细胞处于减数第二次分裂后期。【详解】A. 根据乙图中染色体可知,该细胞发生了易位,精原细胞有丝分裂过程中可能出现乙图所示的情况,A 错误;B. 卵原细胞减数分裂过程中极体是均等分裂的,因此可能出现丙图所示的情况,B 错误;C. 减数分裂过程中一个细胞中同源染色体最终变为 0 对,因此甲图不能表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化曲线,C 错误;
7、D. 甲图可表示减数分裂过程中细胞内着丝点数目即染色体数目的变化曲线,D 正确。5.下列有关遗传信息的叙述,错误的是A. 遗传信息控制生物性状并代代相传B. “中心法则”就是指遗传信息的表达过程C. 亲代传给子代的遗传信息主要编码在 DNA 上D. 克里克将遗传信息传递的一般规律命名为“中心法则”【答案】B【解析】【分析】中心法则:(1)遗传信息可以从 DNA 流向 DNA,即 DNA 的复制;(2)遗传信息可以从 DNA流向 RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译;后来中心法则又补充了遗传信息从RNA 流向 RNA 以及从 RNA 流向 DNA 两条途径。【详解】A. 遗传信息的传递
8、是通过 DNA 分子的复制实现的,DNA 分子通过复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续,在亲子代之间保持遗传性状的稳定,A 正确;B. 遗传信息的表达过程包括转录和翻译, “中心法则”除了转录和翻译外,还有 DNA 分子的复制、RNA 的复制和逆转录过程,B 错误;C. 遗传信息主要位于 DNA 上,DNA 通过复制,将遗传信息从亲代传给子代,C 正确;- 4 -D. 克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律,并将这一规律命名为中心法则,D 正确。6.肾上腺素是一种激素和神经传送体,它能让人呼吸、心跳加快与血液流动加速,瞳孔放大,为生命活动提供更多能量。下列关于肾上腺素的叙
9、述,错误的是A. 临床可用于过敏性休克、心搏骤停等应急抢救B. 肾上腺素可作为神经递质通过主动运输的方式释放C. 人在恐惧、严重焦虑、失血等紧急情况下肾上腺素的分泌增多D. 肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应更加快速等特征【答案】B【解析】【分析】人体内激素是由内分泌腺或内分泌细胞分泌的,具有特殊生物活性的化学物质,作用于某些特定的细胞即靶细胞,当激素与受体结合后,引起细胞代谢改变,从而起到调节作用。激素产生后随血液运往全身,但只作用于靶器官和靶细胞。兴奋在神经元之间通过突触进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,神经递质由突触前膜内的突触小泡释放到突触间隙,作用于突触后膜上
10、的受体,引起突触后膜所在的神经元的兴奋或抑制。【详解】A. 根据题意,肾上腺素能让人呼吸、心跳加快与血液流动加速,因此可用于过敏性休克、心搏骤停等应急抢救,A 正确;B. 肾上腺素是激素,由内分泌腺分泌,而神经递质是突触前膜中突触小泡释放的,两者是不同的物质,B 错误;C. 人在恐惧、严重焦虑、失血等紧急情况下,呼吸、心跳加快与血液流动加速,故肾上腺素的分泌增多,C 正确;D. 肾上腺素能让人呼吸、心跳加快与血液流动加速,为生命活动提供更多能量,故肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应更加快速等特征,D 正确。7.毬藻或作球藻、绿球藻,它有三种生长型态,其中球状集合体是丝状的绿藻个体从中
11、心辐射状往外生长形成,外观看起来就像是绿色的毛线球(内部因充满了休眠的叶绿体也是绿色的),圆胖厚实,是植物景观市场上的新宠。回答下列问题:(1)确定毬藻是能进行光合作用的真核生物较为简单的方法是用显徽镜观察毬藻临时装片可见_;毬藻细胞内产生 NADH 的场所是_。(2)某兴趣小组以毬藻为材料探究光照强度对光合作用强度的影响,向盛有毯藻的玻璃容器中加入 NaHCO 3溶液且浓度不宜过高的原因是_。- 5 -(3)毬藻非常的怕热,耐热极限约为 30,主要分布于北半球高纬度地区少数湖中,一般沉在湖底在适宜的光照下也会上浮,若长时间暴露在水面受阳光直射会大量死亡。毬藻上浮的原因是_。由该材料可推测人工
12、养殖毬藻所需的环境条件是_。【答案】 (1). 叶绿体 (2). 细胞质基质和线粒体基质 (3). 定浓度的 NaHCO3溶液可维持装置中 CO2浓度的相对稳定;但浓度过高会使毬藻细胞大量失水而影响代谢(或代谢水平下降) (4). 适宜的光照下,毬藻光合作用强度大于呼吸作用强度,释放氧气;随着光合作用的进行,氧气气泡附着在毬藻上,使毬藻变轻就可能上浮 (5). 较低的水温、较弱的光照【解析】【分析】真核生物和原核生物最显著的区别是真核生物细胞中有以核膜为界限的细胞核,根据题意可知毬藻是真核生物,鉴定毬藻是否能进行光合作用,可在显微镜下观察是否有叶绿体即可。细胞通过呼吸作用产生 NADH,场所在
13、细胞质基质和线粒体基质。探究光照强度对光合作用强度的影响实验中,加入 NaHCO3溶液可维持装置中 CO2浓度的相对稳定,但浓度过高也会导致渗透压过大,使细胞失水。根据题意可知,毬藻非常怕热,长时间暴露在水面受阳光直射会大量死亡,因此过强的光照不利于毯藻的生存,毯藻适合生长条件是较低的水温、较弱的光照。【详解】(1)确定毬藻是能进行光合作用的真核生物较为简单的方法是用显徽镜观察毬藻临时装片可见叶绿体;毬藻细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,因此毬藻细胞产生NADH 的场所是细胞质基质和线粒体基质。(2)某兴趣小组以毬藻为材料探究光照强度对光合作用强度的影响,向盛有毯藻的玻璃容器中加入 Na
14、HCO3溶液且浓度不宜过高的原因是定浓度的 NaHCO3溶液可维持装置中 CO2浓度的相对稳定,但浓度过高会使毬藻细胞大量失水而影响代谢。(3)适宜的光照下,毬藻光合作用强度大于呼吸作用强度,释放氧气,氧气气泡附着在毬藻上,使毬藻变轻就可能上浮。根据题意可知,毬藻非常的怕热,推测人工养殖毬藻所需的环境条件是较低的水温、较弱的光照。【点睛】本题结合毬藻的生长环境为背景,重点考查呼吸作用和光合作用,以及环境因素对光合作用的影响,要求学生能够根据相关知识点对具体问题进行分析。- 6 -8.报春花是常见的街道绿化植物,也是制作药膳的常见材料,有清热止血等功效。回答下列问题:(1)报春花原产温带我国云南
15、很多原始种为二倍体,而新生的异源四倍体分布在二倍体区域内的高山上,三倍体和八倍体分布在更北或更南的高山上,而十四倍体生长在极地。此现象说明_;多倍体报春花发生的变异是细胞内染色体数目以的形式成倍增加而产生的。(2)报春花褐斑病主要由链格孢菌引起,发病初期可喷洒 70%百菌清可湿性粉剂 1000 倍液等杀菌剂,但多次使用后杀菌效果下降,原因是杀菌剂_,使得抗药性的病菌得以生存,并将这些特性遗传给下一代,后代抗药性逐渐积累并增强。(3)为了培育抗褐斑病报春花新品种,研究者采用了化学试剂或紫外线辐射等方法处理报春花幼苗,该方法可诱发 DNA 分子中发生碱基对的_,从而引起基因结构的改变;但结果往往不
16、尽人意,可能的原因是_。【答案】 (1). 多倍体具有更强的抗寒能力 (2). 对病菌的抗药性进行了选择 (3). 替换、增添或缺失 (4). 基因突变具有低频性、不定向性等特点【解析】【分析】遗传变异是生物进化的基础,首先细菌存在着抗药性变异,有的抗药性强,有的抗药性弱,使用杀菌剂后,把抗药性弱的细菌杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的细菌活下来,这叫适者生存,活下来的抗药性强的细菌繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用杀菌剂时,又把抗药性弱的细菌杀死,抗药性强的细菌活下来,这样经过杀菌剂的长期选择,使得有的细菌已不再受杀菌剂的影响了,就出现杀菌效果下降的现象。利用化学试剂或紫外线辐射等
17、方法处理报春花幼苗可使生物发生基因突变,该方法为诱变育种,优点是可提高突变率,在较短时间内获得优良变异类型,加快育种进程,大幅度改良某些性状,但由于基因突变的不定向性等原因,最终有利变异少。【详解】(1)报春花原产温带我国云南很多原始种为二倍体,而新生的异源四倍体分布在二倍体区域内的高山上,三倍体和八倍体分布在更北或更南的高山上,而十四倍体生长在极地,此现象说明多倍体具有更强的抗寒能力。(2)报春花褐斑病主要由链格孢菌引起,发病初期可喷洒 70%百菌清可湿性粉剂 1000 倍液等杀菌剂,但多次使用后杀菌效果下降,原因是杀菌剂对病菌的抗药性进行了选择,使得抗药性的病菌得以生存,后代抗药性逐渐积累
18、并增强。(3)为了培育抗褐斑病报春花新品种,研究者采用了化学试剂或紫外线辐射等方法处理报春- 7 -花幼苗,该方法可诱发 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,从而引起基因结构的改变;但基因突变具有低频性、不定向性等特点,因此处理结果往往不尽人意。【点睛】本题考查染色体变异及变异在生产上的应用、进化相关知识,意在考查学生对变异类型的掌握和能利用现代生物进化理论观点解释生物现象的能力,意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。9.研究发现:正常情况下,人体组织细胞表面的 PD-Ll 蛋白质与 T 细胞表面的 PD-1 蛋白质结合后(如图 1),可抑制 T 细胞的增殖和活化,
19、并诱导活化的淋巴细胞凋亡,从而防止免疫系统被过度激活。回答下列问题:(1)细胞免疫过程中,T 细胞在接受抗原刺激后,会分化形成效应 T 细胞,效应 T 细胞的作用是_。(2)我们体内每天都可能产生癌细胞,但因为有免疫系统的“常态式”检查,机体才幸免于难,保持健康,这体现了免疫系统的_功能。(3)研究发现癌细胞表面的 PD-Ll 蛋白质可与 T 细胞表面的 PD-1 蛋白结合,导致 T 细胞不能全面启动对癌细胞的免疫攻击,最终诱导免疫逃逸。针对此发现科学家研发了治疗癌症的新药物 PD-1 抗体(如图 2),由图推测该药物的作用机理是_;你认为这种药物会有何副作用? _。【答案】 (1). 与靶细
20、胞密切接触,使之裂解死亡 (2). 监控和清除 (3). PD1抗体通过与 T 细胞上的 PD-1 结合来阻断癌细胞上的 PD-L1 与 PD-1 结合(T 细胞启动对癌细胞的免疫攻击) (4). 免疫系统被过度激活,导致人体患自身免疫病或过敏【解析】【分析】根据题意和图 1 显示,正常情况下人体组织细胞表面的 PD-Ll 蛋白质与 T 细胞表面的 PD-1蛋白质结合后,可抑制 T 细胞的增殖和活化,并诱导活化的淋巴细胞凋亡,从而防止免疫系统被过度激活;结合图 2,分析题意可知,该种治疗癌症的方法是 PD-1 抗体使得 PD-1 和PD-Ll 不能发生结合,从而使 T 细胞能正常发挥作用,从而
21、达到治疗癌症的目的。【详解】(1)细胞免疫过程中,效应 T 细胞的作用是与靶细胞密切接触,使之裂解死亡。- 8 -(2)机体每天都可能产生癌细胞,但免疫系统的“常态式”检查使机体才幸免于难,保持健康,这体现了免疫系统的监控和清除功能。(3)根据题意可知,PD-1 抗体的作用机理是 PD1 抗体通过与 T 细胞上的 PD-1 结合来阻断癌细胞上的 PD-L1 与 PD-1 结合,从而使得 T 细胞启动对癌细胞的免疫攻击;但该药物抑制了PD-Ll 蛋白质与 T 细胞表面的 PD-1 蛋白质的结合,从而可能使免疫系统被过度激活,而免疫系统被过度激活会导致人体患自身免疫病或过敏。【点睛】本题属于信息题
22、,着重考查了人体免疫调节的有关知识,要求学生能够从题干信息中获取解题的有效信息。10.某植物的花色由位于 2 号染色体上的一对等位基因 C1、C 2决定,C 1控制红色色素形成,C2控制黄色色素形成;两种色素同时存在时表现为橙色,若无色素形成,则表现为白色。回答下列问题:(1)开橙色花的植株相互交配,子代出现三种花色,这种现象在遗传学上称为_;产生这种现象的原因是_。(2)该植物含 C1的花粉粒呈长形、含 C2的花粉粒呈圆形;另有一对等位基因 A、a,含 A 的花粉粒遇碘变蓝色、含 a 的花粉粒遇碘变棕色。为探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律,请补充完善下列实验思路。选择基因型为_的植株待
23、开花后进行实验;_;预期结果并得出结论:若出现_,则这两对等位基因遵循自由组合定律;否则不遵循。(3)研究发现,当 2 号染色体上存在 D 基因时该条染色体上色素基因的表达会被抑制,d 基因不会对其产生影响。若某基因型为 C1C2的植株开黄花,请推测该植株 2 号染色体上相关基因的分布情况并将它画在方框内。【答案】 (1). 性状分离 (2). 亲本为杂合子,在形成配子时等位基因分离,受精时- 9 -雌雄配子随机结合 (3). AaC1C2 (4). 取该植株的花粉粒滴加碘液染色后制成临吋装片进行显微观察 (5). 4 种花粉粒(蓝色长形:棕色长形:蓝色圆形:棕色圆形) ,且比例为 1:1:1
24、:1 (6). 【解析】【分析】含 C1的花粉粒呈长形、含 C2的花粉粒呈圆形,含 A 的花粉粒遇碘变蓝色、含 a 的花粉粒遇碘变棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择 AaC1C2,若两对等位基因遵循自由组合定律,则 AaC1C2可产生 AC1(蓝色长形) 、aC 1(棕色长形) 、AC 2(蓝色圆形) 、aC2(棕色圆形)四种花粉,经过碘液染色后显微镜观察可区分。【详解】(1)开橙色花的植株相互交配,子代出现三种花色,则亲本为杂合子,在形成配子时等位基因分离,受精时雌雄配子随机结合,导致子代出现三种花色,这种现象在遗传学上称为性状分离。(2)应选择基因型为 AaC1C2的植
25、株待开花后进行实验;取该植株的花粉粒滴加碘液染色后制成临吋装片进行显微观察;预期结果并得出结论:若出现 4 种花粉粒(蓝色长形:棕色长形:蓝色圆形:棕色圆形) ,且比例为 1:1:1:1,则这两对等位基因遵循自由组合定律;否则不遵循。(3)C1控制红色色素形成,C 2控制黄色色素形成,两种色素同时存在时表现为橙色,若无色素形成,则表现为白色,而当 2 号染色体上存在 D 基因时,该条染色体上色素基因的表达会被抑制,d 基因不会对其产生影响,若某基因型为 C1C2的植株开黄花,则说明控制红色色素形成的 C1被 D 抑制,控制黄色色素形成的 C2没有被抑制,故可知 C1和 D 连锁,C 2和 d
26、连锁,故 2 号染色体上基因分布如下:【点睛】本题考查基因自由组合规律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。11.蓝纹奶酪是成熟过程中内部生长蓝绿霉菌一类奶酪的总称,又称为青纹奶酪。此类奶酪- 10 -的生产或成熟只限于某些特定的地区,这类奶酪的主要品种包括英国的斯提耳顿奶酪、法国的罗奎福特奶酪和意大利的古冈佐拉奶酪。随着我国对外交流和国际影响力的加强,西方饮食文化的逐渐渗透,蓝纹奶酪正在被越来越多的中国人所接受,逐渐出现在中国的饮食文化中,具有更加广阔的市场前景。回答下列问题:(1)蓝纹奶酪的原材料为牛奶,使用的消毒方法为_,采用此消毒方法的
27、原因是_。(2)蓝纹奶酪制作所用的初级发酵剂为乳酸菌,初级发酵过程中不需要严格灭菌,原因是_。(3)蓝纹奶酪制作过程中会向奶酪内接种二级发酵剂类地青霉,接种后需用不锈钢丝穿刺奶酪,该做法可能的原因是_。类地青霉产生的蛋白酶可将奶酪中的蛋白质分解成_,增添奶酪的风味。(4)类地青霉属于_(填“细菌”或“真菌”),实验室分离培养类地青霉通常使用_ (填“牛肉膏蛋白胨” 、 “麦芽汁琼脂”或“马铃薯琼脂”)培养基,可将该培养基放置在盛有适量水的_内进行灭菌。【答案】 (1). 巴氏消毒法 (2). 可以杀死牛奶中的微生物,且牛奶的营养成分不被破坏 (3). 缺氧和较低 pH 值的环境可以抑制其他杂菌
28、的生长繁殖 (4). 类地青霉生长繁殖需要氧气 (5). 小分子肽和氨基酸 (6). 真菌 (7). 马铃薯琼脂 (8). 高压蒸汽灭菌锅【解析】【分析】采用巴氏杀菌法加工牛奶,在 70-75煮 30 分钟或 80煮 15 分钟进行杀菌,在杀灭牛奶中有害菌群的同时牛奶的营养成分不被破坏,完好的保存了营养物质和纯正口感。牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁琼脂培养基、马铃薯琼脂培养基都属于微生物培养基,牛肉膏蛋白胨培养基一般用于培养细菌,麦芽汁琼脂培养基一般用于培养酵母菌,马铃薯琼脂培养基一般用于培养真菌。【详解】(1)蓝纹奶酪的原材料为牛奶,使用的消毒方法为巴氏消毒法,采用此消毒方法的原因是可以杀死牛奶
29、中的微生物,且牛奶的营养成分不被破坏。(2)蓝纹奶酪制作所用的初级发酵剂为乳酸菌,初级发酵过程中不需要严格灭菌,因为乳酸菌发酵时产生乳酸,缺氧和较低 pH 值的环境可以抑制其他杂菌的生长繁殖。(3)接种后需用不锈钢丝穿刺奶酪,利于空气进入,据此推测该做法可能的原因是类地青霉- 11 -生长繁殖需要氧气。类地青霉产生的蛋白酶可将奶酪中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸,增添奶酪的风味。(4)类地青霉属于真菌,实验室分离培养类地青霉通常使用马铃薯琼脂培养基,可将该培养基放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内进行灭菌。【点睛】本题考查微生物的培养,要求学生识记常见微生物培养灭菌方法的选择、微生物培养条件及不
30、同微生物培养基的选择,难度不大。12.2018 年 7 月,某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序,科学家研制出基因工程乙肝-百白破(rHB-DTP)四联疫苗,经各项检测均通过 rHB-DTP 四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答下列问题:(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因,可从百日咳杆菌的细胞中提取对应_,在逆转录酶的作用下合成双链 cDNA 片段,获得的 cDNA 片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列_(填“相同”或“不同”)。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小,且序列已知,获得
31、目的基因可采用_,然后通过_大量扩增,此技术的前提是已知一段目的基因的核苷酸序列以便合成引物。(3)把目的基因导受体细胞时,科学家采用了改造后的腺病毒作为载体,写出你认为科学家选它的理由_。(写出 2 点)(4)研究发现,如果将白喉杆菌类毒素 20 位和 24 位的氨基酸改变为半胱氨酸,免疫效果更好,请写出此种技术的基本流程_。(5)实验证明,一定时间内间隔注射该疫苗 3 次效果更好,其主要原因是体内产生的_数量增多,当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是_,免疫预防作用更强。【答案】 (1). mRNA (2). 不同 (3). 化学方法人工合成(人工化学合成) (4). PCR 技术 (
32、5). 能自主复制 (6). 有多个限制酶切位点、有标记基因 (7). 从预期蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列 (8). 记忆细胞 短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞【解析】【分析】目的基因可以直接分离,也可以用人工的方法合成,目前常用方法有:从基因文库中获取;- 12 -人工合成(反转录法和化学合成法) ;PCR 技术扩增目的基因。人工合成法只能合成已知序列片段,而且片段越长,合成难度越大;基因组文库中获取的目的基因是这种生物的所有基因,包含启动子,终止子以及内含子等;cDNA 文库获取的目的基因是 mRNA 反转录来的,是这种生物的部分基因
33、,不含启动子,终止子以及内含子,因此对真核细胞来说,从基因组DNA 文库获得的基因与从 cDNA 文库获得的不同。蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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求,蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列合成 DNA表达出蛋白质。注射疫苗目的是促使机体发生免疫反应,产生抗体和记忆细胞,多次注射的目的是增多机体内的记忆细胞的数量,导致应答效果显著增强。【详解】(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因,可从百日咳杆菌的细胞中
34、提取对应 mRNA,在逆转录酶的作用下合成双链 cDNA 片段,获得的 cDNA 片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小,且序列已知,获得目的基因可采用化学方法人工合成(人工化学合成) ,然后通过 PCR 技术大量扩增。(3)改造后的腺病毒有多个限制酶切位点、有标记基因,且能自主复制,因此可作为载体将目的基因导受体细胞。(4)将白喉杆菌类毒素 20 位和 24 位的氨基酸改变为半胱氨酸利用的是蛋白质工程原理,基本流程是:从预期蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列。(5)实验证明,一定时间内间隔注射该疫苗 3 次效果更好,其主要原因是体内产生的记忆细胞数量增多,当同种抗原再次侵入人体时会引发二次免疫,二次免疫的特点是短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞,免疫预防作用更强。【点睛】本题结合免疫,以基因工程乙肝-百白破四联疫苗的产生为背景,考查基因工程中目的基因获取的方法、基因表达载体构建和蛋白质工程等内容,难度不大。- 13 -s