模块检测卷（四）（教师独具） （时间：60分钟 满分：100分）
1.（8分）（2024·中原名校第一次质量考评）科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组，得到的重组质粒导入牛的受精卵，使其发育为转基因牛，再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和5个限制酶切点（如图2）。将重组质粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。
（1）图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的，图中①过程需要的酶是 ；与②过程比较，①过程所特有的碱基配对方式是 （用字母和箭头表示）。
（2）图1中的mRNA是从人体的 细胞中获取。
（3）重组质粒形成与否需要鉴定和筛选，方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌，通过含抗生素的培养基进行培养，观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断，如图3所示：
①如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落，而不能在培养基B上生长、
繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的 ，即目的基因插入了 中。
②如果受体菌在培养基A上不能生长、繁殖形成菌落，而在培养基B上能生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的 ，即目的基因插入了 中。
③如果受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则使用限制酶a的切点是图2中的_____________________________________________。 解析 （1）根据图1分析，目的基因是通过mRNA逆转录形成的，需要逆转录
酶的催化。RNA中的碱基是A、U、C、G，DNA中的碱基是A、T、C、G，所以①过程中碱基配对方式是A→T、U→A、G→C、C→G。与②过程比较，①过程所特有的碱基配对方式是U→A。（2）根据题意，生长激素基因是目的基因，该基因表达产物由垂体细胞分泌，所以需要从垂体细胞中提取相应的mRNA。 （3）①根据题意，受体菌能在含氨苄青霉素的培养基上生存，不能在含四环素的培养基上生存，所以限制酶切点位于抗四环素基因内部，由图可知，是切点3、4、5。②根据题意，受体菌不能在含氨苄青霉素的培养基上生存，能在含四环素的培养基上生存，所以限制酶切点位于抗氨苄青霉素基因内部，由图可知，是切点1。③根据题意，受体菌能在含氨苄青霉素的培养基上生存，也能在含四环素的培养基上生存，所以这两个基因都没有被破坏，由图可知，是切点2。 答案 （1）逆转录酶 U→A （2）垂体
（3）①切点3或切点4或切点5 抗四环素基因 ②切点1 抗氨苄青霉素基因 ③切点2
2.（10分）（2024·江西金太阳全国大联考）干扰素是动物或人体细胞产生的一种糖蛋白，具有抗病毒的作用。我国科学家成功地把人的干扰素基因“嫁接”到了烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒能力。回答下列问题：
（1）科学家欲从人淋巴细胞的DNA中获取干扰素基因，利用PCR技术扩增干扰素基因时，前提是要有一段已知干扰素基因的核苷酸序列，原因是 ，在操作步骤中需要加热至90～95 ℃的目的是________________________________________________________________。 （2）获得干扰素基因后，要构建基因表达载体，此时需要 酶把干扰素基因与质粒连接起来。一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须要有 以及标记基因等，其中标记基因的作用是___________________________ _________________________________________________________________。 （3）将含有干扰素基因的基因表达载体导入烟草细胞中，常用的方法是 。将干扰素基因导入烟草细胞后，要检测 ，这是干扰素基因能否在烟草细胞中稳定遗传的关键。
（4）如何检测培育的转干扰素基因烟草是否具有抗病毒能力
________________________________________________________________。 答案 （1）根据这一序列合成引物 目的基因受热变性解旋为单链
（2）DNA连接 启动子、终止子 鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来
（3）农杆菌转化法 烟草细胞的染色体DNA上是否插入了干扰素基因 （4）用病毒感染转基因烟草，若烟草不得病，说明烟草具有抗病毒能力；若烟草得病，说明烟草不具有抗病毒能力
3.（10分）（2024·中原名校质量考评）菊花是重要观赏花卉，为增加菊花花色类型，某科研小组从植物A的基因文库中选出花色基因C（图1），并将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。请回答下列问题：
（1）利用PCR技术可扩增花色基因C，扩增前需根据花色基因C的一段核苷酸序列合成 ，便于扩增时热稳定DNA聚合酶延伸DNA子链。
（2）构建基因表达载体时，需用EcoR Ⅰ分别处理C基因和质粒而不用BamH Ⅰ的理由是 ；当C基因和质粒连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是 。
（3）用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织时，需在培养基中添加酚类物质，其目的是 ；C基因的遗传特性能在菊花体内维持和表达的关键是 ；为筛选出成功转化的菊花细胞，应在筛选培养基中添加 。
（4）经检测部分菊花植株的基因组中已有C基因，但没有表现C基因对应花色，为分析原因，可从分子水平上采用 技术检测C基因是否转录。 解析 （1）利用PCR技术扩增DNA前需根据花色基因C的一段核苷酸序列合成引物，便于延伸DNA子链。（2）构建基因表达载体时，需用EcoR Ⅰ分别处理C基因和质粒而不用BamH Ⅰ的理由是EcoR Ⅰ可切割C基因两端和质粒，产生相同黏性末端便于构建重组质粒，而C基因两端无BamH Ⅰ的识别序列。当C
基因和质粒连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是磷酸二酯键。（3）用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织时，需在培养基中添加酚类物质，其目的是吸引农杆菌移向菊花细胞，有利于C基因成功转化；C基因的遗传特性能在菊花体内维持和表达的关键是目的基因插入到了菊花细胞的染色体DNA上，随染色体DNA的复制而复制；为筛选出成功转化的菊花细胞，应在筛选培养基中添加潮霉素以选择出含有重组质粒的受体细胞。（4）可利用C基因制作的探针用分子杂交技术检测C基因是否转录。 答案 （1）引物（一对引物）
（2）EcoR Ⅰ可切割C基因两端和质粒，产生相同黏性末端便于构建重组质粒，而C基因两端无BamH Ⅰ的识别序列 磷酸二酯键
（3）吸引农杆菌转向菊花细胞，有利于C基因成功转化 目的基因插入到了菊花细胞的染色体DNA上 潮霉素 （4）分子杂交
4.（11分）（2024·东北三省四市教研联合体模拟）2024年1月25日，《细胞》杂志报道了我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，作为研究癌症等人类疾病的动物模型。如图为体细胞核移植技术培育食蟹猴的操作过程，请回答：
（1）2001年，美国科学家已经培育出胚胎细胞核移植猴。获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是
_______________________________________________________________。 （2）进行过程①时，为提供成纤维细胞培养所需的无毒环境，应进行的实验措施是 ，其目的是___________________________________________。 （3）据图分析，过程③是利用 法将成纤维细胞注入猴去核的MⅡ中期卵母细胞的 。
（4）图中过程⑤的实质是早期胚胎在 条件下空间位置的转移。 （5）上述实验的突破之处是使用了去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，在确定其作用时，研究人员用正常培养液培养融合细胞得到A组实验数据，用正常培养液
培养注入去甲基化酶（Kd4d）mRNA的融合细胞得到B组实验数据。图中X为融合细胞发育成的胚胎数、Y为囊胚数、Z为内细胞团数。分析实验数据可知，Kd4d的mRNA的作用是既能提高 又能提高 。
解析 （1）与胚胎细胞相比，动物体细胞的分化程度高，恢复其全能性更难，因此利用体细胞核移植难度更大。（2）动物细胞培养过程中，应定期更换培养液，其目的是防止代谢产物的积累对细胞自身造成危害。（3）过程③是核移植过程，通过显微注射的方法将供体细胞注入MⅡ中期卵母细胞的卵细胞膜与透明带之间。（4）胚胎移植时要求供体与受体具有相同生理状态。（5）从图中数据可知，与A组相比，B组的融合细胞（注入了Kd4d的mRNA）发育成囊胚的成功率和囊胚中内细胞团的形成率都较高。
答案 （1）体细胞分化程度高，恢复其全能性较难 （2）定期更换培养液 防止成纤维细胞代谢产物的积累对细胞自身造成危害 （3）显微注射 卵细胞膜与透明带之间 （4）相同生理 （5）融合细胞发育成囊胚的成功率 囊胚中内细胞团的形成率
5.（11分）（2024·河南天一大联考） 如图是制备乙肝病毒表面抗体的流程图。请回答下列问题：
（1）图中细胞Ⅰ的名称为 ，其与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是_____________________________________________________________。 （2）在图示流程中至少需要进行两次筛选，其中第一次筛选的目的是_________________________________________________________________；
2024届(人教版)高考生物一轮模块检测卷(四) (3)【含答案】
