高考生物历年全国卷真题汇编12——现代生物科技专题

更新时间：2022-06-21 浏览次数：140 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2018·全国Ⅰ卷) 已知药物X对细胞增殖有促进作用，药物D可抑制药物X的作用，某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图分析，下列相关叙述不合理的是（）

A . 乙组加入了药物X后再进行培养 B . 丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养 C . 乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养 D . 若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构

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二、综合题

2. (2022·全国乙卷) 新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。回答下列问题。
1. （1）新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取RT-PCR法。这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA，这一过程需要的酶是，再通过PCR技术扩增相应的DNA片段。根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒。
2. （2）为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的来进行。PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是。
3. （3）某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测（检测体内是否有新冠病毒抗体），若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明（答出1种情况即可）；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明。
4. （4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。已知某种病毒的特异性蛋白S（具有抗原性）的编码序列（目的基因）。为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。基因工程的基本操作流程是。
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3. (2021·全国甲) [生物——选修3：现代生物科技专题]
PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌，医生进行了相关操作：①分析PCR扩增结果；②从病人组织样本中提取DNA；③利用PCR扩增DNA片段；④采集病人组织样本。回答下列问题：
1. （1）若要得到正确的检测结果，正确的操作顺序应该是（用数字序号表示）。
2. （2）操作③中使用的酶是，PCR 反应中的每次循环可分为变性、复性、三步，其中复性的结果是。
3. （3）为了做出正确的诊断，PCR反应所用的引物应该能与特异性结合。
4. （4） PCR（多聚酶链式反应）技术是指。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。
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4. (2021·全国乙卷) [生物选修3：现代生物科技专题]
用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中要使用多种工具酶，其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示，

回答下列问题
1. （1）常用的 DNA连接酶有E.coli DNA连接和T₄DNA连接酶，上图中酶切割后的 DNA片段可以用E .coli DNA连接酶连接，上图中酶切割后的DNA片段可以用T₄ DNA连接酶连接。
2. （2） DNA 连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是。
3. （3） DNA重组技术中所用的质粒体具有一些特征，如质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中；质粒 DNA分子上有，便于外源DNA的插入；质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因)，利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是。
4. （4）表达载体含有启动子，启动子是指。
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5. (2020·全国Ⅲ) [生物——选修3：现代生物科技专题]
W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。
1. （1）步骤①中需要使用的工具酶有。步骤②和③所代表的操作分别是和。步骤④称为。
2. （2）与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的（答出2点即可）的限制。
3. （3）一般来说，在同一动物个体中，乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息（填相同或不同），原因是。
4. （4）从上述流程可知，制备生物反应器涉及胚胎工程，胚胎工程中所用到的主要技术有（答出2点即可）。
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6. (2020·全国Ⅰ) [生物——选修3：现代生物科技专题]
为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题：
1. （1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是。
2. （2）写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：。
3. （3）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于，使用该培养基进行细胞培养的结果是。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是。
4. （4）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有（答出2点即可）。
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7. (2019·全国Ⅱ卷) 植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。
1. （1）植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有（答出2点即可）。
2. （2）通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮（人工薄膜）包装得到人工种子（如图所示），这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、和等几类物质。
3. （3）用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的进行组织培养。
4. （4）植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是（用流程图表示）。
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8. (2019·全国Ⅰ卷) 基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。
1. （1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以从基因文库中获得。基因文库包括和。
2. （2）生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的。
3. （3）目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是。
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9. (2019高三上·雅安开学考) 2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题：
1. （1） “中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指。通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目（填“减半”“加倍”或“不变”）
2. （2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度（填“大于”或“小于”）体细胞核移植，其原因是。
3. （3）在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常，所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目（填“相同”或“不相同”），性染色体组合（填“相同”或“不相同”）。
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10. (2018·全国Ⅰ卷) 据题回答下列问题：
1. （1）博耶( H. Boyer)和科恩(S. Cohen)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了(答出两点即可)。
2. （2）体外重组的质粒可通过Ca²⁺参与的方法导入大肠杆菌细胞：而体外重组的噬菌体DNA通常需与组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞，叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是。
3. （3）真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加的抑制剂。
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三、实验探究题

11. 某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题，
1. （1）为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是。在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是（答出1点即可）。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到时才具备与精子受精的能力。
2. （2）体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机盐、激素、血清外，还含的营养成分有（答出3点即可）等。将培养好的良种囊胚保存备用。
3. （3）请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是。
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12. (2021·全国甲) 用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素³²P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-P_α~P_β~P_γ ， )等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。

回答下列问题：
1. （1）该研究人员在制备³²p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是³²p，原因是。
2. （2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是。
3. （3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA。
4. （4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是。
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13. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。

回答下列问题。
1. （1）利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有。
2. （2）步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是。
3. （3）从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基，其原因是。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的过程，最终可形成试管苗。
4. （4）步骤⑥要进行照光培养，其作用是。
5. （5）经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的，这种繁殖方式属于繁殖。
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14. (2018·全国Ⅱ卷) 某种荧光蛋白（GFP）在紫外线或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（L1）基因连接在GFP基因的5’末端，获得了L1-GFP融合基因（简称甲），并将其插入质粒PO。构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切点的示意图如下，图中E1~E4四种限制酶产生的黏性末端各不相同。
回答下列问题：
1. （1）据图推断，该团队在将甲插入质粒PO时，使用了两种限制酶，这两种酶是.使用这两种酶进行酶切是为了保证，也是为了保证.
2. （2）将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色的荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了和过程。
3. （3）为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的移入牛的中，体外培养，胚胎移植等。
4. （4）为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用PCR方法进行鉴定。在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞中的(填”mRNA””总RNA”或”核DNA”)作为PCR模板。
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