江苏省盐城市东台三仓中学2023-2024学年高三第四次模拟考试生物试卷含解析

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江苏省盐城市东台三仓中学2023-2024学年高三第四次模拟考试生物试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。

每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列各项中,不可能出现下图结果的是
A.正常情况下具有一对性状的杂合子植物自交所产生后代的性状分离比
B.酵母菌消耗等摩尔的葡萄糖进行有氧呼吸与无氧呼吸产生的C02的比值
C.某动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成的极体与卵细胞的数目之比
D.15N的DNA分子在含14N的培养液中复制三次后,含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比
2.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型个体,Aabb:AAbb=1:2,该种群的每种基因型中雄雌个体比例为1:1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为
A.5/8 B.5/9 C.13/16 D.13/18
3.下列有关组成生物体化合物的叙述,正确的是()
A.ATP中含有组成RNA基本单位的成分
B.RNA聚合酶的化学本质是蛋白质,催化的反应物是RNA
C.细胞中的糖类都可以为生命活动提供能量
D.氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽键的空间结构的差异决定了蛋白质结构的多样性
4.我国养殖蜜蜂的历史有数千年之久,人们通过人工饲养蜜蜂而取蜂蜜、蜂王浆等产品。

养蜂业不但能够向社会提供丰富的蜜蜂产品,而且还可以帮助农民脱贫致富,尤其重要的是蜜蜂为农作物授粉能够产生巨大的经济效益。

我国目前约有30万左右职业养蜂人,他们需要根据花期在各地进行转场,同时也要注意防治蜂螨、老鼠等害虫害兽。

近期新冠肺炎疫情期间养蜂人因遭遇不能及时转场的困难而受到关注。

以下相关说法正确的是()
A.老鼠偷食蜂蜜,蜜蜂中的能量流入老鼠体内
B.蜜蜂与其授粉采蜜的植物间存在互利共生的关系
C.油菜花农田里喷洒农药将诱导蜜蜂产生抗药变异
D.养蜂人不能及时转场将使今年豌豆等农作物产量下降
5.人从温暖环境进入寒冷环境后,有关体温调节的叙述错误的是()
A.寒冷刺激引起骨骼肌收缩是反射行为
B.寒冷时,全身脂肪代谢的酶系统被激活
C.人通过物理方式散热,物理散热的过程都发生在体表
D.一般情况下,环境温度达到35℃以上时人开始出汗
6.下图甲、乙表示两种蛋白质分子,其中“△○◇口”各代表一种氨基酸,“-S-S-”代表二硫键。

下列关于这两种蛋白质
的差异比较的叙述,错误
..的是()
A.氨基酸的种类不同B.氨基酸的元素组成不同
C.氨基酸的数目不同D.氨基酸的排列顺序不同
二、综合题:本大题共4小题
7.(9分)某种羊的有角和无角受一对等位基因A/a控制。

某牧场引进了一批该种羊,母羊全为无角,公羊全为有角。

在第一个繁殖季节,让该群羊随机交配,产下具有统计学意义的F1代羊若干。

现对F1代羊进行统计发现,公羊中有角:无角=3:1,母羊中有角:无角=1:3。

请结合题意,同答下列问题:
(1)若已知该批亲本羊的基因型均相同,则A/a位于____(填“常染色体”“X染色体的非同源区”或“X、Y染色体的同源区”)上,F1代无角母羊的基因型为____。

(2)若已知该批亲本母羊全为纯合子,公羊全为杂合子,则A/a位于____(填“常染色体”“X染色体的非同源区”或“X、Y染色体的同源区”)上。

此情况下,亲本公羊的基因型是否都相同?____(填“都相同”或“不都相同”),若都相同,请给出其基因型;若不都相同,请给出基因型及比例:__________________________。

(3)请以亲本羊为材料,设计一组杂交实验确认(1)、(2)两种情况。

(简要写出实验思路、预期结果及结论)
实验思路:___________________。

预期结果及结论__________________________________。

8.(10分)某昆虫为XY型性别决定的生物,其种群中个体的体色有灰体和黄体两种类型。

同学甲从自然种群中随机选出若干对灰体个体做亲本,并进行自由交配,对孵化出的子代(F1)进行统计,发现子代有灰体与黄体两种类型,比例接近8:1。

不考虑突变和交叉互换,回答下列问题:
(1)假设该昆虫的体色只受一对等位基因(用A/a 表示)控制,子代都能成活且正常发育。

当基因位于常染色体
上时,则该昆虫自然种群中随机选出的若干对灰体亲本中AA 与Aa 个体的比例应为_______;若上述杂交子代中
的黄体个体全为雄性,则控制体色的基因位于_________(填“常染色体”“X 染色体”)上。

(2)假设该昆虫的体色受常染色体上的两对等位基因(用B/b 与D/d 表示)的控制,且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同,则亲本的基因型为_________,杂交子代(F1)的性状分离比理论上为______,F1实际的性状分离比不同于理论值的原因最可能是______________________________________________________________________。

9.(10分)新型冠状病毒(COVID–19)感染引起的肺炎是一种新型传染病。

该病毒主要依靠呼吸道飞沫传播,接触人体黏膜后进入人体内繁殖。

请回答下列问题:
(1)COVID–19可识别人体部分细胞表面的特异性_______并与之结合而进入细胞,通过病毒RNA的复制和翻译进行繁殖。

(2)病毒在人体细胞内大量繁殖时,免疫系统中的______细胞与宿主细胞密切接触进而使其裂解,释放出病毒。

体液中相应的______可与该病原体中的抗原结合,抑制病原体的繁殖并形成沉淀,进而被____细胞消化。

(3)控制传染病的流行有三个基本环节,隔离患者属于其中的____环节。

10.(10分)水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验。

(1)科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻,可诱发野生型水稻的DNA 分子中发生碱基对的
__________________________,导致基因突变,获得水稻窄叶突变体。

(2)测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果如图所示。

该结果说明窄叶是由于__________________,而不是____________________所致。

(3)将窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1 自交,测定F2 水稻的_______________,统计得到野生型122 株,窄叶突变体39 株。

据此推测该性状受___________对等位基因的控制,且窄叶性状是____________性状。

(4)研究发现,窄叶突变基因位于 2 号染色体上。

科研人员推测 2 号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。

这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。

突变基因ⅠⅡⅢ
碱基变化C→CG C→T CTT→C
蛋白质与野生型分子结构无差异与野生型有一个氨基酸不同长度比野生型明显变短
由上表推测,基因Ⅰ的突变没有发生在____________________序列,该基因突变________________(填“会”或“不会”)导致窄叶性状。

基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因Ⅲ的突变导致________________________。

(5)随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36 次测序结果中该位点的碱基35 次为T,基因Ⅲ
的21 次测序结果中该位点均为碱基TT 缺失。

综合上述实验结果判断,窄叶突变体是由于基因
____________________发生了突变。

(6)F2群体野生型122 株,窄叶突变体39 株,仍符合3:1 的性状分离比,其原因可能是________。

11.(15分)2019年底爆发的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)是由SARS-CoV-2病毒引起的,能否快速、准确地检测出病原体成为疾病防控的关键。

请回答:
(1)下图表示SARS-CoV-2病毒检测的部分流程。

科学家以病毒的RNA为模板通过①____________过程合成cDNA,再对cDNA进行PCR扩增,这项技术称为RT-PCR。

(2)进行RT-PCR需要加入的酶是____________和___________。

要从cDNA中扩增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核壳蛋白基因N关键在于要加入__________、dNTP及所需的酶一起构成反应体系。

(3)RT-PCR加入Taqman荧光探针可以通过测定荧光强度来检测产物浓度,原理如下:Taqman荧光探针为一段与_____________互补的核苷酸单链,两端分别连接一个荧光基团R和一个淬灭基团Q。

探针结构完整时,R发射的荧光被Q吸收;而PCR扩增时结合在模板链上的探针被切断,使R和Q分离,R基团发射的荧光不被淬灭,这样通过对荧光信号强弱的监测就可实现对产物的检测。

荧光信号达到设定的阈值时,经历的循环数越少,说明含有病毒的概率越____________。

(4)一次核酸检测历时需16小时,为快速检测可采用抗原-抗体杂交技术,这一技术的关键是要生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体.请写出生产这种抗体的思路:__________________。

参考答案
一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。

每小题只有一个选项符合题目要求)
1、D
【解析】
据图可知,柱形图中,左边与右边柱子的比值是3:1。

【详解】
A、正常情况下具有一对相对性状的杂合子植物自交所产生后代的性状分离比为3:1,与题图相符,A正确;
B、酵母菌有氧呼吸时,每消耗1摩尔葡萄糖能产生6摩尔的二氧化碳,而进行无氧呼吸时,每消耗1摩尔葡萄糖能产生2摩尔二氧化碳,因此酵母菌消耗等摩尔的葡萄糖进行有氧呼吸与无氧呼吸产生的二氧化碳的比值是3:1,与题图相符,B正确;
C、某动物的一个初级卵母细胞经减数分裂形成3个极体与1个卵细胞,数目之比是3:1,与题图相符,C正确;
D、识图转换比例为3∶1,而D选项中子代中所有DNA都含14N 所以含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比为1:4,D错误。

故选D。

考点:本题考查3:1的数量关系,意在考查学生能用数学方式准确地描述生物学方面的内容。

2、D
【解析】
本题应选用配子法来计算基因型概率。

在开始审题的时候看到有两对等位基因,但是由于亲本均为bb,因此只要考虑Aa和AA这一对基因,此时应选择基因的分离定律解题。

【详解】
已知亲本的基因型是Aabb和AAbb,分析基因型可知只要考虑A与a这一对相对性状个体间的自由交配(因为两个亲本都是bb,后代也全为bb)。

据题意无论雌性或雄性,都有Aa和AA两种类型,Aa:AA=1:2,这样亲本AA占2/3、Aa占1/3,这样亲本产生的配子中A占1/3×1/2+2/3=5/1,a占1/1.无论雌、雄均有这两种,均为这样的比例,因此后代AA的概率为5/1×5/1=25/31,aa的概率为1/1×1/1=1/31,Aa的概率2×5/1×1/1=10/31,因此该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为25/31+1/31=13/18。

故选D。

3、A
【解析】
A、ATP中的A代表腺苷,腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的。

如果ATP失去两个磷酸基团变为A-P,则A-P为腺嘌呤核糖核苷酸,它是RNA的基本单位之一,A项正确;
B、RNA聚合酶催化的反应物是4种核糖核苷酸,反应产物是RNA,B项错误;
C、不是细胞中的糖类都可以为生命活动提供能量,例如纤维素是构成植物细胞壁主要成分,核糖和脱氧核糖分别是RNA和DNA的组成成分,这些糖类都不能为生命活动提供能量,细胞膜上糖蛋白和糖脂里面的糖也不提供能量,C
项错误;
D、氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构的差异决定了蛋白质结构的多样性,但肽键的结构都是相同的,D项错误。

故选A。

【点睛】
本题考查组成生物体的化合物的有关知识,解题时要与核酸、ATP的组成,细胞膜的成分和结构等联系起来分析,形成科学的知识网络便于深刻理解与应用,C选项是难点,可以通过特例排除的方法进行解答。

4、B
【解析】
能量流动中同化量是指该营养级生物消化吸收的能量,没被消化吸收的依然属于上一营养级的能量。

互利共生是指两者生活在一起,相互依赖,彼此有利,分开后对双方都不利,“同生共死”的同步性变化的种间关系。

【详解】
A、蜂蜜是蜜蜂采集的,但并没有被蜜蜂吃掉同化,所以老鼠偷吃蜂蜜,并不是蜜蜂中的能量流入老鼠体内,应该还是植物中的能量流入老鼠体内,A错误;
B、互利共生不仅仅局限于地衣和根瘤菌与豆科植物等这种紧密的互利共生关系,蜜蜂为植物传粉,植物给蜜蜂提供花蜜,这也是互利共生的关系,B正确;
C、不是农药诱导产生突变,而是农药将抗药性个体筛选出来,C错误;
D、豌豆为自花传粉植物,不需要蜜蜂帮助传粉,所以养蜂人不能及时转场不会使今年豌豆等农作物产量下降,D错误。

故选B。

【点睛】
自然选择是筛选出适应环境的个体,人工选择是选择出符合生产需要的个体。

豌豆是自花传粉植物,自然状态下为纯种。

5、D
【解析】
人是恒温动物,恒温动物在低温环境中要减少散热,增加产热,而在高温环境中,要减少产热,增加散热,这样才能维持体温相对稳定。

温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过下丘脑体温调节中枢的活动,相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,使体温保持在相对恒定的水平。

皮肤是主要的散热器官,在寒冷的刺激下,皮肤温度感受器产生反射性的血管收缩反应,皮肤温度下降,散热量减少;在温热的刺激下,刺激皮肤中另一种温度感受器产生反射性的血管舒张反应,血流量增加。

【详解】
A、寒冷刺激引起骨骼肌收缩经过了完整的反射弧,骨骼肌是效应器,是反射行为,A正确;
B、寒冷时,全身脂肪代谢的酶系统被激活,代谢加快,产热增多,B正确;
C、人通过物理方式散热,有辐射、对流、蒸发等,物理散热的过程都发生在体表,C正确;
D、一般情况下,环境温度达到29℃时人开始出汗,35℃以上时出汗成为唯一有效的散热机制,D错误。

故选D。

6、B
【解析】
根据题干信息和图形分析,图示两种蛋白质都是由氨基酸组成的,甲含有9个氨基酸(4种)、2条肽链、1个二硫键,乙含有8个氨基酸(3种)、2条肽链、2个二硫键。

【详解】
A、根据以上分析已知,即甲含有4种氨基酸,乙含有3种氨基酸,A正确;
B、组成不同氨基酸的基本元素都是
C、H、O、N,B错误;
C、根据以上分析已知,即甲含有9个氨基酸,乙含有8个氨基酸,C正确;
D、据图分析可知,甲乙两种蛋白质的氨基酸的排列顺序不同,D正确。

故选B。

二、综合题:本大题共4小题
7、常染色体Aa和aa X、Y染色体的同源区不都相同X A Y a:X a Y A=1:3 实验思路:选一头亲本公羊与多头亲本母羊杂交,统计子代的表现型及比例预期结果及结论:若子代公羊和母羊均有2种表现型则为情况(1);若子代公羊全表现为一种性状,母羊全部表现为另一种性状,则为情况(2)。

【解析】
据题干可知,多对有角公羊和无角母羊杂交,F1中公羊中有角:无角=3:1,母羊中有角:无角=1:3。

如果亲本羊的基因型均相同,则控制有角和无角的基因位于常染色体;如果控制亲本母羊全为纯合子,公羊全为杂合子,则控制有角和无角的基因位于X、Y染色体的同源区段。

【详解】
(1)由分析可知,若已知该批亲本羊的基因型均相同,则A/a位于常染色体;公羊中,AA和Aa都表现为有角,aa 表现为无角;母羊中,AA表现为有角,Aa和a表现为无角。

(2)由“公羊全为杂合子”可以推断A/a不能位于X染色体的非同源区;若位于常染色体则母羊为aa,公羊为Aa,杂交后代中公、母羊中,Aa:a均为1:1,不可能出现“公羊中有角:无角=3:1,母羊中有角无角1:3”的情况,此情况下,亲本公羊的基因型不都相同,A/a也不可能位于常染色体;A/a只可能位于X、Y染色体的同源区。

此种情况下,公羊的基因型有2种:X A Y a和X a Y A。

只有当两种基因型并存时且X A Y a:X a Y A=1:3才能出现代“公羊中有角:无角=3:1,母羊中有角:无角=1:3”的情况。

(3)欲确认(1)、(2)两种情况,本质就是确定公羊的基因型。

所给材料只有亲本羊,唯一的做法就是让亲本公、母羊杂交。

最简便的方式是选一头亲本公羊与多头亲本母羊杂交,统计子代的表现型及比例。

若子代公羊和母羊均有2种表现型则为情况(1);若子代公羊全表现为一种性状,母羊全部表现为另一种性状则为情况(2)。

【点睛】
本题考查了分离定律的相关知识,意在考查考生的分析能力和推理能力,要求考生能够从题干信息中进行假设;然后利用基因的分离定律进行解释;明确假说演绎法的应用,能够写出遗传图解,属于考纲理解和应用层次的考查。

8、1︰2 X 染色体BbDd 15︰1 含BB 或DD 的受精卵不能发育(或B 基因纯合和 D 基因纯合都具有致死效应
【解析】
由题意知:若干对灰体个体做亲本,并进行自由交配,对孵化出的子代(F1)进行统计,发现子代无论雌雄都有灰体与黄体两种类型,且比例接近8:1,说明灰体为显性性状。

【详解】
(1)由分析可知:灰体为显性性状,若体色由一对等位基因控制,且不存在不育情况,当基因位于常染色体上时,则黄体(aa)比例为1/9,则a的基因频率=1/3,A的基因频率=2/3,设AA∶Aa=X∶Y,则A的频率=(2X+Y)/(2X+2Y)=2/3,计算得选取的AA与Aa个体的比例约为1∶2,若上述杂交子代中的黄体个体全为雄性,性状在不同的性别中表现不同,所以控制体色的基因位于X染色体上。

(2)若该昆虫的体色也可能受两对等位基因控制,且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同,则亲本的基因型为BbDd,子代才可能出现黄体,由于黄体为双隐性个体,所以基因型为bbdd;
BbDd自由交配时,出现1BBDD∶2BBDd∶2BbDD∶4BbDd∶2bbDd∶2Bbdd∶1bbdd的比例,所以杂交子代(F1)的性状分离比理论上为15∶1,而自由交配出现灰体与黄体比例接近8∶1,故要出现该比例满足的条件要有遵循自由组合定律、任意一对显性纯合(1BBDD和2BBDd)致死即含BB或DD的受精卵不能发育。

【点睛】
解答本题的关键在于对分离定律进而自由组合定律的验证方法的理解,特别是对9∶3∶3∶1的比例的熟练运用。

9、受体效应T 抗体吞噬控制传染源
【解析】
传染病能够在人群中流行,必须同时具备三个基本环节:传染源、传播途径、易感人群,如果缺少其中任何一个环节,传染病就不能流行。

传染源:能够散播病原体的人或动物。

传播途径:病原体离开传染源到达健康人所经过的途径。

主要有空气传播、水传播、饮食传播、生物媒介传播、接触传播等。

易感人群:对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群。

如未出过麻疹的儿童,就是麻疹的易感人群。

只要切断传染病流行的三个基本环节中的任何一个,其流行便终止。

因此传染病的预防措施有三个:控制传染源,切断传播途径;保护易感人群。

【详解】
(1)病毒需要依赖于宿主细胞才能进行繁殖,COVID–19可识别人体部分细胞表面的特异性受体并与之结合而进入细胞进行繁殖。

(2)免疫系统中的效应T细胞与被感染的体细胞结合,使其裂解,释放出病毒。

体液中相应的抗体与该病原体中的抗原特异性结合,可以抑制病原体的繁殖并形成沉淀。

进而被吞噬细胞消化。

(3)患者为传染源,隔离患者属于控制传染源环节。

【点睛】
熟悉病毒的生存、繁殖以及传染病的传播及预防方式是解答本题的关键。

10、增添、缺失、替换细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄(单株)叶片宽窄一对隐性密码子对应(或“编码”)不会翻译提前终止Ⅱ、Ⅲ(同时)基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换(或“基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响”)
【解析】
1.基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区,则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变,如果发生在编码区,则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变,碱基对替换往往只有一个密码子发生改变,翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化,碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化,基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变。

2.分析题图可知,与突变体相比,野生型细胞个数明显多于突变型,而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同,因此突变体窄叶是由于细胞数目减少,而不是每个细胞的宽度变窄。

【详解】
(1)由基因突变的概念可知,导致基因突变的原因是碱基对的增添、缺失或替换。

(2)由柱形图分析可知,窄叶性状出现是由于基因突变导致细胞数目减少造成的,每个细胞的宽度没有变窄。

(3)窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1自交,测定F2 水稻的(单株)叶片宽窄,结果为野生型与突变型之比接近3:1,说明突变型窄叶是隐性性状,且由一对等位基因控制。

(4)由表格信息可知,基因Ⅰ的突变是碱基对增添造成的,突变基因控制合成的蛋白质分子没有改变,最可能的原因是突变发生在非编码区;由于蛋白质没有发生变化,该基因突变不会导致窄叶性状;基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,说明基因突变使基因转录形成的mRNA上的终止密码子提前,导致翻译提前终止。

(5)选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,说明存在突变基因Ⅱ,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失,说明该突变体同时存在突变基因Ⅲ。

(6)F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,说明虽然同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ,但是基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换或其中一个突变对性状无影响。

【点睛】
本题考查基因突变和基因分离定律以及蛋白质的合成的知识点,要求学生掌握基因突变的概念,能够结合题意和基因
突变的概念理解基因突变对蛋白质合成的影响,根据基因分离定律常见的分离比判断显隐性和控制生物性状的基因数量;该题的难点在于第(5)和第(6)问,要求学生能够利用第(5)问的题意分析判断出突变体的出现是基因Ⅱ和基因Ⅲ同时突变的结果,结合第(6)问的3:1结果,得出基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换的结论。

11、逆转录(或:反转录)逆转录酶Taq酶(ORF1ab和核壳蛋自基因N)的特异性引物目的基因大
①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白(或灭活的新冠病毒):②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,经多次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;③将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养、或注射到小鼠腹腔内增殖,从培养液或小鼠腹水中就提取大量的单克隆抗体
【解析】
1.将标记有荧光素的Taqman探针与模板DNA混合后,完成高温变性、低温复性、适温延伸的热循环,并遵守聚合酶链式反应规律,与模板DNA互补配对的Taqman探针被切断,荧光素游离于反应体系中,在特定光激发下发出荧光,随着循环次数的增加,被扩增的目的基因片段呈指数规律增长,通过实时检测与之对应的随扩增而变化荧光信号强度,求得Ct值,同时利用数个已知模板浓度的标准品作对照,即可得出待测标本目的基因的拷贝数。

2.单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。

通常采用单克隆抗体技术来制备,单克隆抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。

用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。

【详解】
(1)以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录或反转录,故题图中以病毒的RNA为模板合成cDNA的过程为①逆转录,再对cDNA进行PCR扩增,这项技术称为RT-PCR。

(2)RT-PCR是扩增DNA的过程,因为加入的模板是RNA,故需要加入的酶是逆转录酶和Taq酶。

要从cDNA中扩增出新冠病毒特有的基因序列ORF1ab和核壳蛋白基因N关键在于要加入(ORF1ab和核壳蛋自基因N)的特异性引物、dNTP及所需的酶一起构成反应体系,从而实现了相关基因的扩增。

(3)RT-PCR加入Taqman荧光探针可以通过测定荧光强度来检测产物浓度,原理如下:Taqman荧光探针为一段与目的基因互补的核苷酸单链,两端分别连接一个荧光基团R和一个淬灭基团Q。

探针结构完整时,R发射的荧光被Q 吸收;而PCR扩增时结合在模板链上的探针被切断,使R和Q分离,R基团发射的荧光不被淬灭,这样通过对荧光信号强弱的监测就可实现对产物的检测。

若荧光信号达到设定的阈值时,经历的循环数越少,说明扩增次数少,说明更多的荧光探针与目的基因进行了碱基互补配对,可推测获得的核酸产物中含有病毒的概率越大。

(4)若采用抗原-抗体杂交技术进行病毒检测,需要制备能与新冠病毒结合的特异性抗体,单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高且能够大量制备的优势,故设计的思路是设法获得能产生该特异性抗体的杂交瘤细胞,步骤如下:①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白(或灭活的新冠病毒),目的是要获得能能产生特异性抗体的效应B细胞;②提取免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,经多次筛选获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;③将杂交瘤细胞在体外条件。

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