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沪科版生命科学一模综合题分类汇编生物工程
(四2020闵行一模)生物工程与免疫
杂交瘤技术生产制备的单克隆抗体在疾病诊断和治疗中有广泛应用。
在肝癌治疗中,GC33是用于杀伤含GPC-3的肝癌细胞的单克隆抗体,但临床使用效果不太理想。
为提高治疗效果,研究人员用新的技术构建了一种双特异性抗体,该抗体可同时特异性识别肝癌细胞上的GPC-3以及T淋巴细胞表面的特殊蛋白质CD3。
图1表示该双特异性抗体的制备过程,图2表示其在肝癌治疗中的作用。
36.特异性是指特殊的针对性,抗体的特异性体现在__________。
37.下列有关单克隆抗体的叙述错误的是__________。
A.单克隆抗体是一种成分单一的特异性抗体
B.由T淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞生产
C.单克隆抗体制备运用的技术有细胞融合技术和细胞培养技术
D.结合单克隆抗体的抗癌药物可定位导向特定的癌细胞发挥作用
38.图1中所示的技术中,目的基因是__________。
图1中使用限制酶的步骤是__________。
A.①B.②C.③D.④
39.结合图1、图2的信息和已有知识,简述双特异性抗体在肝癌治疗中的作用__________。
36.一种抗体只能特异性识别一种抗原(2分)37.B(2分)
38.GC33基因片段和CD3特异抗体的基因片段(2分)AB(2分)
39.该双特异性抗体可同时识别肝癌细胞膜上的GPC-3和T淋巴细胞膜上的CD3(1分),从而将肝癌细胞和T淋巴细胞紧密接近(1分),有利于T淋巴细胞特异性地杀伤肝癌细胞(1分),促使巨噬细胞吞噬肝癌细胞(1分)
(四2020长宁金山一模)生物技术与人类健康(12分)
DNA疫苗
E蛋白疫苗
图16
乙型脑炎病毒(JEV)是一种RNA病毒,病毒的E蛋白参与病毒复制过程。
研究人员利用基因重组的方法构建了二种新型JEV疫苗:
DNA疫苗和E蛋白疫苗。
图16示主要流程。
36.(3分)过程①为;过程②所需要的酶是。
37.(2分)研究发现:
受体细胞为大肠杆菌或酵母菌时,所形成的E蛋白结构不完全相同。
原因是
。
A.大肠杆菌无细胞核,酵母菌有细胞核可进行基因转录B.大肠杆菌无膜结构的细胞器,无法对蛋白质进一步加工C.两种受体细胞在基因表达时所使用的密码子不同
D.两种受体细胞在基因表达时所遵循的碱基互补配对原则不同
38.(2分)关于DNA疫苗的叙述,正确的是
。
(多选)
图17表示N质粒和成功导入E蛋白基因的质粒EN。
为筛选含EN的菌落,可用含不同抗生素:
氨苄青霉素和四环素的平板培养基进行筛选,现得到A、B、C三类菌落,生长情况如表3。
(‘+’代表生长,‘-’代表不生长)
ampr抗氨苄青霉素基因
tetr抗四环素基因
tetr
ampr
ampr
N
EN
图17
表3
平板菌落
A
B
C
无抗生素
+
+
+
氨苄青霉素
+
+
-
四环素
+
-
-
氨苄青霉素+四环素
+
-
-
39.(3分)表3中无抗生素平板培养基的作用是。
另三种培养基属于下列选项中的。
A.固体培养基通用培养基B.固体培养基选择培养基C.液体培养基通用培养基D.液体培养基选择培养基
40.(2分)据图17和表3判断,。
(多选)
A.A菌落细胞被导入了N质粒B.B菌落细胞被导入EN质粒
C.C菌落细胞未被导入任何质粒D.两种抗生素均能抑制E蛋白表达
36.(3分)逆转录DNA连接酶、限制酶(限制性核酸内切酶)
37.(2分)B
38.(2分)ABC
39.(3分)对照B
40.(2分)ABC
(四2020黄浦一模)生物工程
大米中铁含量极低,科研人员通过基因工程等技术,培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻,改良了稻米的营养品质。
下图14为培育转基因水稻过程示意图。
35.图中①表示基因工程中
步骤是_________,该步骤需要的工具酶有_________。
36.为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌,1号培养基需要加入_______________。
诱导组织细胞失去分化的培养基是________。
A.1号培养基B.2号培养基C.3号培养基D.4号培养基
37.让农杆菌侵入愈伤组织而非水稻胚与幼苗。
其主要原因有。
A.胚与幼苗中导入重组质粒的细胞较难发育成完整转基因植株
B.愈伤组织细胞膜因为损伤较多而有利于接受重组质粒
C.3号培养基的作用主要是促进愈伤组织的细胞接受重组质粒
D.转基因水稻植株须由转基因细胞分裂与分化而形成
38.图中⑤至⑥的过程,属于_________________技术。
下图为质粒、含目的基因的DNA及其有关限制酶的作用位点。
39.为提高实验的效能,应采用限制酶_______处理Ti质粒和含目的基因的DNA。
【答案】35.
(1).质粒与目的基因的重组
(2).限制酶和DNA连接酶
36.
(1).1号培养基需要加入潮霉素
(2).B37.AD
38.组织培养39.BamHI和HindIII
(四2020徐汇一模)(12分)基因工程
腺相关病毒(AAV)是一类结构简单的单链DNA病毒(见图15),能感染多种细胞且病毒DNA可整合到人类第19号染色体上。
因此,AAV已成为基因治疗研究领域常用的运载体之一。
图16显示质粒1(是重组质粒)与质粒2的部分序列,图17为科学家通过三种质粒共转染的手段获得基因治疗用的AAV过程。
图15图16
图17
41.(1分)结合图15和已有知识,以下对AAV的表述不正确的是()
A.AAV不具有细胞结构
B.AAV的遗传物质中嘌呤总数一定等于嘧啶总数
C.组成AAV的衣壳的基本单位是氨基酸
D.合成AAV核酸及衣壳的酶存在于宿主细胞内
42.(2分)限制酶I、限制酶II和限制酶III识别位点不同,可能是由于(多选)
A.氨基酸数目不同B.氨基酸种类不同
C.氨基酸排列顺序不同D.肽链的空间结构不同
43.(2分)根据图16判断,目的基因与运载体(质粒)重组时,应该选用()
A.仅用限制酶IIB.仅用限制酶III
C.联用限制酶I、限制酶IID.联用限制酶II、限制酶III
44.(2分)在图17的流程中,起到“分子运输车”功能的有(多选)()
A.质粒B.受体细胞C.限制酶D.腺相关病毒(AAV)
【资料】:
质粒2包含AAV的结构蛋白基因,其中REP基因表达的酶参与质粒1中DNA片段的复制,CAP基因表达AAV的外壳蛋白。
质粒3包含的辅助基因可激活AAV的组装,是产生子代AAV的必要条件(若质粒3未成功导入,则受体细胞内检测不到AAV子代游离的DNA片段和病毒蛋白)
45.(3分)结合图17与以上资料,推测:
若受体细胞只成功导入了质粒1和质粒3,能否获得完整的有治疗作用(含目的基因)的子代AAV?
请阐述其原因?
46.(2分)根据图17,人工获得的AAV可在受体细胞2或动物模型上验证其有效性。
相较于受体细胞2,使用动物模型的优势在于(多选)
A.可以从细胞层面上进行研究分析B.可以从器官或个体层面上进行研究分析
C.有可能观察到新的毒副作用D.操作简单,培养相对方便
41.(1分)B42.(2分)ABCD43.(2分)A44.(2分)AD
45.(3分)不能1分;缺乏质粒2,导入的目的基因无法复制且无法表达病毒的外壳蛋白,因此无法组装出完整的子代病毒2分
46.(2分)BC
(2020静安一模)(12分)基因工程
胰岛素是治疗1型糖尿病的特效药,人胰岛素在细胞内合成的部分过程如图1所示。
目前,可利用基因工程方法生产药用人胰岛素,图2表示一种早期的技术路线,①~⑥表示过程。
(1)图1所示由前胰岛素原到胰岛素的加工过程涉及 (多选)。
A.氨基酸的数目改变B.氨基酸的排序改变
C.肽链的空间结构改变D.肽键的空间结构改变
(2)图2所示的基因工程中,目的基因为 ,根据受体细胞可知该过程属于 _基因工程。
(3)图2中,需用到限制酶的过程是 (填编号),表示重组质粒导入受体细胞的过程是 (填编号)。
(4)图2的过程④、⑤需用的培养基分别属于 。
A.选择培养基;固体培养基B.通用培养基;固体培养基
C.选择培养基;液体培养基D.通用培养基;液体培养基
(5)图2中,肽链A和B需经分离提纯才能用于合成胰岛素,以下关于分离提纯的步骤正确的是 。
A.破碎细胞→过滤→沉淀→层析提纯→干燥结晶
B.破碎细胞→过滤→层析提纯→沉淀→干燥结晶
C.破碎细胞→沉淀→过滤→干燥结晶→层析提纯
D.破碎细胞→过滤→干燥结晶→过滤→层析提纯
(6)如果用合适的酵母菌作为受体细胞生产胰岛素,可直接从转基因酵母菌中分离到胰岛素,而无需分别生产A、B两条肽链,请结合图1和已有知识分析原因:
。
37、AC38、基因A和基因B(肽链A合成基因和肽链B合成基因)微生物39、①③40、C41、A42、酵母菌是真核细胞,具有内质网、高尔基体等细胞器,能对蛋白质进行折叠、加工,可通过基因工程形成具有空间结构的前胰岛素原,无需分别生产A、B链;(大肠杆菌无内质网、高尔基体等,不能对蛋白质折叠加工,需要分别生产无特定复杂空间结构的A、B肽链,形成胰岛素。
)
(三2020宝山一模)生物工程与疾病治疗(12分)
肿瘤疫苗是新型治疗方法,其原理是将肿瘤抗原导入人体内,激活患者自身的免疫应答,从而达到控制或清除肿瘤的目的。
33.(2分)通过肿瘤疫苗激活的免疫应答归类正确的是。
①细胞免疫②体液免疫③人工免疫
④天然免疫⑤特异性免疫⑥非特异性免疫
A.①②⑥B.②④⑥C.①③⑤D.①④⑥
34.(2分)下列可做为肿瘤抗原的是。
(多选)
A.衰老肿瘤细胞B.肿瘤相关蛋白或多肽
C.肿瘤细胞内的脱氧核糖D.含有肿瘤抗原基因的质粒
CAR-T疗法又叫嵌合抗原受体T细胞免疫疗法,从病人血液中分离出T细胞,经改造后能表达CAR受体,回输体内识别肿瘤细胞,激活免疫系统。
该疗法在新近开发的癌症免疫治疗技术中,备受青睐。
图13为CAR-T细胞制备流程。
图13
图13
35.(2分)图13所示①-⑤过程,需要使用限制酶的是过程。
36.(2分)图13中所用的生物技术有。
(多选)
A.转基因技术B.细胞融合技术
C.单克隆抗体技术D.组织细胞培养技术
37.(2分)据已有知识判断,图13中筛选的CAR-T细胞具备特点是。
(多选)
A.能在人体内分泌抗体B.体外培养可表达CAR受体
C.激活体内T淋巴细胞D.识别不同种类的癌细胞
38.(2分)放疗是用放射性元素对人体肿瘤的部位进行局部方面的扫描和照射,通过辐射杀死瘤细胞。
化疗是通过药物的手段,使药物进入人体血液,并去除人体中的癌细胞。
放疗和化疗对人体正常细胞也有杀伤作用。
相对于放疗化疗,肿瘤疫苗治疗法的优点有
(答出两点)。
33.C(2分)34.AB(2分)35.①②(2分)
36.AD(2分)37.BC(2分)
38.疗效高特异性强副反应小任选两点(2分)
(四2020奉贤一模)回答有关现代生物技术的问题(12分)
现有的肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来,接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。
现在乙型肝炎疫苗的研制已经到了基因工程疫苗阶段。
EcoRV
BamHI
HBsAg基因
青霉素
抗性基因
EcoRI
EcoRV
lacZ基因
EcoRV
BamHI
BamHI
EcoRI
重组质粒
大肠杆菌
HBsAg
注射疫苗
相应抗体
b
c
d
e
a
图15
图15为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程,将乙肝病毒表面蛋白(HBsAg)基因片段导入大肠杆菌,让重组后的大肠杆菌在培养过程中产生HBsAg。
其中选用的质粒lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色,若无该基因,菌落则成白色。
37.(4分)下列
~
表示基因工程疫苗研制的步骤,其中步骤
是;
-
步骤的正确排序是________________。
?
重组DNA分子导入大肠杆菌
获取HBsAg基因
HBsAg基因与运载体的连接
38.(2分)据图15可知获取HBsAg基因选用的限制酶方案是。
A.EcoRV和BamHIB.只用EcoRVC.只用EcoRID.只用BamHI
39.(2分)图15中所示抗原蛋白HBsAg和相应抗体的基因表达过程中,不同
的是。
(多选)
A.基因所来源的物种B.转录出的mRNA碱基序列
C.氨基酸对应遗传密码子表D.翻译出的氨基酸序列
40.(2分)为了获得产生HBsAg的大肠杆菌,培养一段时间挑选出(蓝色/白色)的菌落进一步培养,分子HBsAg属于免疫反应中的。
41.(2分)接种基因工程疫苗比接种灭活获减毒的病毒疫苗更安全,试从疫苗的结构特点解释原因:
。
37.(4分)筛选含HBsAg基因的大肠杆菌
38.(2分)D
39.(2分)A、B、D40.(2分)白色抗原
41.(2分)该疫苗不具有遗传物质,不会出现病毒增殖和感染。
(四2020崇明一模)回答下列有关现代生物技术以及微生物培养的问题(12分)
为有效地控制疟疾的传播,研究人员对一种特异性地感染蚊子的真菌——平沙绿僵菌进行基因改造,让它产生一种更快地杀死携带疟原虫的蚊子的毒素。
基因改造过程如图8。
图8
毒素基因
质粒
平沙绿僵菌细胞
农杆菌转化
①
荧光标记基因
②
③
微生物培养
发出荧光的
平沙绿僵菌
34.(3分)下列对于图8中基因工程操作有关的工具及目的对应正确的是。
(多选)
序号
工具或操作
目的
A
①
限制酶
获取毒素基因
B
①
限制酶、连接酶
构建重组质粒
C
②
其它微生物介入
重组质粒导入受体细胞
D
③
荧光检测
筛选含有毒素基因的绿僵菌
35.(2分)蚊子是疟原虫的病媒,疟原虫由蚊子叮咬传播给人。
该基因工程的目的是切断疟疾传染链环节中的(传染源/传播途径/易感人群)。
36.(3分)在实验室内大量繁殖绿僵菌的过程中,保证培养条件无菌的操作有。
(多选)
A.按营养所需配置培养基
B.将配置好的培养基置于121℃、高压下15min
C.在超净工作台上接种
D.使用灼烧后的接种环挑取绿僵菌的孢子
图9
蚊子的存活率(%)
对照组
1
75%
50%
25%
3
0
5
7
9
11
时间(天)
100%
13
15
野生绿僵菌
环境
转基因绿僵菌环境
该基因工程中使用的平沙绿僵菌,天然具有灭蚊效果。
图9为对照组、野生绿僵菌和转基因绿僵菌环境下蚊子的存活情况。
37.(4分)研究者在导入毒素基因的同时,也转入了控制该基因表达的“开关”,使毒素基因只有在蚊子体内才能被激活。
请从防治效果和安全性两方面对该控蚊策略进行评价:
。
34.BCD(3分,漏选得2分,错选不得分)
35.传播途径(2分)
36.BCD(3分,漏选得2分,错选不得分)
37.防治效果评价:
①转基因绿僵菌环境下,蚊子的存活率下降迅速,防治效果良好;②尽管转基因绿僵菌环境下蚊子的存活率下降迅速,但后期趋于平缓,接近于野生绿僵菌环境,防治效果不持久。
安全性评价:
①该毒素基因仅在蚊子体内表达,避免了对自然界中其它生物产生毒害,提高了安全性;②蚊子的数量大幅下降,可能对其它生物的生存造成影响。
(共4分,“防治效果”评价占2分,“安全性”评价占2分。
评价内容客观且合理即给分)
(二2020嘉定一模)基因工程和疫苗(12分)
非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起家猪高死亡率的一种传染病,某研究团队尝试将其中两种抗原蛋白基因(p32基因和P72基因)插入到腺病毒DNA上,构建病毒载体活疫苗,注射入家猪后使其获得一定的抗ASFV病毒免疫能力,具体操作如图14所示
24.(3分)该生物工程中目的基因是___________,所用到运载体是_________________
A.ASFV病毒B.腺病毒C.质粒D.家猪细胞
25.(3分)图14中过程①和②和所运用到工具酶是________,要想获得含目的基因的病毒活疫苗,过程③必须包含__________过程。
26.(3分)构建的病毒活疫苗中可能成为家猪抗原的是________(多选)
A.P32基因B.P32蛋白C.P72基因
D.P72蛋白E.腺病毒蛋白质F.腺病毒基因
27.(3分)根据以上信息并结合所学基因工程和免疫的相关知识,尝试分析家猪在被注射
病毒活疫苗后获得抗ASFV病毒免疫能力的机理是______________________。
24.(3分)P32基因和P72基因B25.(3分)限制酶和DNA连接酶筛选26.(3分)BDE27.(3分)构建的病毒活疫苗含有P32基因和P72基因能表达P32和P72抗原蛋白,注射家猪体内后,家猪免疫系统进行初次免疫反应,产生记忆细胞,能在感染ASFV病毒进行二次免疫反应,尚未发病前就能消灭ASFV病毒而不发病。
(2020青浦一模)基因工程
为扩大可耕地面积,增加粮食产量,沿海滩涂盐碱地的开发利用备受关注。
我国科学家应用耐盐碱基因培育出了耐盐碱水稻新品系,为解决我国的粮食问题做出了重要贡献。
几种限制酶识别序列及切割位点表
限制酶
AluⅠ
EcoRⅠ
PstⅠ
SmaⅠ
切割位点
36.图中过程①是基因工程的______步骤,除了图示方法外,还可以用______方法达成同一目的。
37.过程②采用PCR技术是为了实现基因的扩增,该过程需要用到的原料主要是______。
38.如果要将耐盐碱基因和质粒重组,应该在图中两侧的A和B位置接上______限制酶识别序列。
如果从连接效率更高的角度,最好选择____________________
A.EcoRⅠ和EcoRⅠB.PstⅠ和SmaⅠ
C.EcoRⅠ和PstⅠD.EcoRⅠ和SmaⅠ
39.从基因工程的分类上,图示的基因工程属于______基因工程。
40.耐盐碱基因成功导入了水稻细胞中,是否一定意味着该基因工程取得了成功?
______,如果是请分析原因,如果否请提出一个从个体水平检测该基因工程是否成功的方案。
______。
【答案】36.
(1).获取目的基因
(2).从生物体细胞中分离(限制酶切)
37.4种脱氧核苷酸38.
(1).ABCD
(2).C
39.植物40.
(1).不一定
(2).将植物种植在盐碱地中,观察其是否能正常生长
病菌或病毒
质粒
灭活或减毒
疫苗Ⅰ
疫苗Ⅱ
疫苗Ⅲ
分离
蛋白质
①
②
③
大肠杆菌
图17
(五2020杨浦一模)生物工程(11分)
应对不断蔓延的感染性疾病,目前最好的方式仍然是接种疫苗。
经过几十年的努力,疫苗已经发展了三代,但各有特点和使用范围。
图17表示三代疫苗的制作原理示意图。
46.(2分)疫苗Ⅰ的制作通常需要对特定的病菌或病毒进行灭活或减毒处理,这一处理的关键是。
A.保持病菌或病毒的数量
B.保持病菌或病毒的毒力
C.保持病菌或病毒的侵染力
D.保持病菌或病毒的抗原结构正确
47.(2分)在图17所示的疫苗制备过程中,通常需要用到限制酶的过程是。
(填图中编号)
48.(2分)据图17判断,在疫苗Ⅱ的分离纯化过程中,涉及到的操作步骤有。
(多选)
A.沉淀B.层析C.筛选
D.细胞破碎E.细胞融合
49.(2分)激活免疫系统的是病原菌或病毒的抗原结构,在疫苗Ⅱ和疫苗Ⅲ两种情况中,直接合成抗原的细胞分别是和。
50.(3分)分析比较三代疫苗的使用性质,完成下列表格(填写“是”或“否”)
核酸进入人体
抗原蛋白进入人体
发生二次免疫
存在致病性
疫苗Ⅰ
疫苗Ⅱ
疫苗Ⅲ
46.(2分)A47.(2分)①②48.(2分)ABD
49.(2分)大肠杆菌人体细胞
50.(3分)
核酸进入人体
抗原蛋白进入人体
发生二次免疫
存在致病性
疫苗I
是
是
是
否
疫苗II
否
是
是
否
疫苗III
是
否
是
否
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