人教版高中生物选修三专题1基因工程测试题 Word版缺答案
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人教版高中生物选修三专题一基因工程测试题一.选择题(共20小题,每题2分,共20分)1.基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图.叙述正确的是()A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异2.为了增加菊花花色类型,研究者从其他植物中克隆出花色基因C(图1),拟将其与质粒(图2)重组,再借助农杆菌导入菊花中.下列操作与实验目的不符的是()A.用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒B.用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织,将C基因导入细胞C.在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化的菊花细胞D.用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上3.一对夫妇所生子女中,性状上的差异较多,这种变异主要来源于()A.基因重组B.基因突变C.染色体丢失D.环境变化4.不属于基因操作工具的是()A.DNA连接酶B.限制酶C.目的基因D.基因运载体5.下列哪一项不是基因工程工具()A.限制性核酸内切酶B.DNA连接酶C.运载体D.目的基因6.下列关于基因重组和染色体畸变的叙述,正确的是()A.不同配子的随机组合体现了基因重组B.染色体倒位和易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响C.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型D.孟德尔一对相对性状杂交实验中,F1紫花植株自交后代发生性状分离的现象体现了基因重组7.通常情况下,下列变异仅发生在减数分裂过程中的是()A.非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组B.非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异C.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变D.着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异8.下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是()A.mRNA分子中碱基对的替换、增添、缺失现象都可称为基因突变B.基因重组只发生有丝分裂过程中C.非同源染色体上的非等位基因发生自由组合属于基因重组D.基因型为DdEE的个体自交,子代中一定会出现基因突变的个体9.基因工程的正确操作步骤是()①目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达④提取目的基因.A.③④②①B.②④①③C.④①②③D.③④①②10.如图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是()A.DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B.限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C.解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D.限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶11.科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中,在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义.下列有关叙述错误的是()A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性B.采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C.人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代12.用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1 000bp(1bp即1个碱基对)的DNA分子,降解产物分别进行凝胶电泳,在电场的作用下,降解产物分开,凝胶电泳结果如下图所示.该DNA分子的酶切图谱(单位:bp)正确的是()A.B.C.D.13.“Mspl”蛋白是一类与溶液中有毒镐离子有很强结合能力的蛋白质;超磁细菌是一类在外磁场作用下能做定向运动的细菌.某超磁细菌细胞膜上不含“Mspl”蛋白,另一细菌有但不是超磁细菌,如何利用这两种细菌培育出具有“Mspl”蛋白的超磁细菌?请选出最不可能采用的技术或方法()A.基因工程B.DNA重组技术C.杂交育种D.诱变育种14.科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊,以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白,其技术路线如图所示(成纤维细胞可增殖).下列叙述错误的是()A.过程②常用的方法是显微注射法B.代孕母羊要注射免疫抑制剂防止发生免疫排斥反应使移植胚胎死亡C.卵母细胞去核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞D.整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养从而获得大量的细胞群15.生物工程包含多项分支技术,就其产业化应用而言,生物工程的基本原理是()A.必须改造相关生物的基因B.以糖类物质作为主要原料C.以活细胞作为生物反应器D.以原生物体的代谢物为产品16.利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素.下列相关叙述,正确的是()A.人和大肠杆菌在合成胰岛素时,转录和翻译的场所是相同的B.DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”C.通过检测,大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌D.在培养大肠杆菌的工程菌过程中,获得目的基因的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA聚合酶17.中华鲟是地球上最古老的脊椎动物,被称为“活化石”.研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质,使其更加适应现在的水域环境.以下说法错误的是()A.该工程可以定向改变蛋白质分子的结构B.改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的C.改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种D.改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质18.下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是()A.蛋白质工程的实质是改造基因B.蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是现有基因的脱氧核苷酸序列C.蛋白质工程的基础是基因工程D.蛋白质工程遵循的原理包括中心法则19.下列叙述正确的是()A.蛋白质工程和基因工程的目的都是活的人类需要的蛋白质,所以二者没有区别B.基因工程是蛋白质工程的关键技术C.通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D.蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的20.下列有关蛋白质工程的说法错误的有()项①蛋白质工程无需构建基因表达载体②通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然的蛋白质③蛋白质工程需要用到限制酶和DNA连接酶④蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的.A.1 B.2 C.3 D.4二.解答题(共12小题,每题5分,共60分)21.已知生物体内用有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白.由305个氨基酸组成.如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,谷氨酸变成苯丙氨酸.改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性.回答下列问题:(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的进行改造.(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰基因或合成基因.所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括的复制;以及遗传信息在不同分子之间的流动,即:.(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过和,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定.22.科学家通过基因工程的方法培育抗虫棉时,需从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因,“放入”棉花的细胞中与棉花结合起来并发挥作用,请回答下列有关问题:(1)在培育转基因抗虫棉的操作中,所用的基因的“剪刀”是,基因的“针线”是,基因的“运输工具”是.(2)进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是:;;;.(3)将抗虫基因导入棉花体内的常用的方法是.23.某地区生长的野生植物类群中出现了许多变异植株.请分析回答有关问题:(1)植株的可遗传变异类型中,只能发生在减数分裂过程中的.(2)部分变异植株与正常株相比,茎秆粗壮,营养物质含量明显增加.原因是环境因素影响了这些植株有丝分裂中的形成,导致成倍的增加.(3)某种植物有甲、乙两株突变植株,对它们同一基因形成的信使RNA进行检测,发现甲的第二个密码子中第二个碱基C变为U,乙的第二个密码子中第二个碱基前多了一个U,则与正常植株相比的性状变化大.(4)某植株产生了一种新的抗病基因,要将该基因提取出来,应用酶处理它的DNA 分子,这种酶的作用部位是.(5)将上述抗病基因转移到农作物体内的核心步骤是,抗病基因导入受体细胞最常用的方法是.24.如图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成:Ⅰ、Ⅱ表示染色体,D为矮杆基因,T为抗白粉病基因,R为抗矮黄病基因,均为显性,d为高秆基因.乙品系是通过基因工程获得的品系,丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段).(1)普通小麦为六倍体,染色体数是42条,若每个染色体组包含的染色体数相同,则小麦的一个染色体组含有条染色体.(2)乙品系的变异类型是,丙品系的变异类型是.(3)抗白粉病基因在控制蛋白质合成的翻译阶段,沿着移动,氨基酸相继地加到延伸中的肽链上.(4)甲和丙杂交得到F1,若减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对,将随机移向细胞的任何一极,F1产生的配子中DdR占(用分数表示).(5)甲和乙杂交,得到的F1中矮秆抗白粉病植株再与丙杂交,后代基因型有种(只考虑图中的有关基因).(6)甲和乙杂交得到F1,请在丁中画出F1能产生dT配子的次级精母细胞的分裂后期图(假设不发生交叉互换,只需画出Ⅰ、Ⅱ染色体,要求标出相应基因)..25.【生物﹣﹣选修3:现代生物科技专题】已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡.因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力.回答下列问题:(1)为了获得丙中蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙中蛋白质的序列,据此可利用方法合成目的基因.获得丙中蛋白质的基因还可用、方法.(2)在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使用酶和.(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害.(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种子(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因.26.【生物﹣现代生物科技专题】人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选.利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示.(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外,还可从已处死的雌鼠中获取.(2)图中的高血压相关基因作为,质粒作为,二者需用切割后连接成重组载体,该过程与质粒上含有有关.(3)子代大鼠如果和,即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达,然后可用其建立高血压转基因动物模型.(4)在上述转基因大鼠的培育过程中,所用到的主要胚胎工程技术是、早期胚胎培养和胚胎移植.27.【生物一现代生物科技专题】红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白.可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EPO来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人工红细胞生成素(rhEPO)期间要生产流程如图.(1)图中①所指的是技术.(2)图中②所指的物质是,③所指的物质是.(3)培养重组CHO细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞严物积累对细胞自身造成危害,应定期更换.(4)检测rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体.分泌单克隆抗体的细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成.28.[生物一选修3:现代生物科技专题]图是某种动物蛋白质工程示意图,请分析回答:(1)目前,蛋白质工程中难度最大的是图中编号所示的过程,实现③过程的依据有、.(2)在⑤过程中,连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端,又可以“缝合”双链DNA片段互补的平末端.(3)为获得较多的受精卵进行研究,⑥过程需用激素做处理.若⑥过程所得的卵母细胞是从屠宰母畜的卵巢中获得的,则体外受精前的⑧过程表示在体外人工培养卵母细胞到期.(4)为提高培育成功率,进行⑩过程之前,需对胚胎进行质量检查,应取部分滋养层细胞,以为探针进行DNA分子杂交检测.对受体动物需要用特定的激素进行处理.29.请回答有关如图的问题:(1)图甲中①~⑤所示的生物工程为,通过对进行修饰或合成,进而对现有进行改造,或制造出一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求.(2)图甲中序号④所示过程叫做,该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是(请将模板碱基写在前).(3)如图乙,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,在基因尾端还必须有[2] ;图中[3] 的作用是为了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.(4)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产,则构建基因表达载体时,图乙中序号[1]代表的是;且在图甲中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体的精子.(5)为获得较多的受精卵进行研究,图甲中⑥过程一般用激素对供体做处理;为提高培育成功率,进行⑩过程之前,要对动物做处理.若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢,则其在⑧之前需进行体外培养到期方能受精.(6)用技术处理发育到期或囊胚期的早期胚胎,可获得同卵双胎或多胎.若是在囊胚期进行性别鉴定,须取部位的细胞进行染色体分析.(7)在精子变形过程中,高尔基体形成;在卵子形成中,包裹在卵黄膜外围的结构是,受精完成后,可见两个极体在其与卵黄膜之间.和受精有关的过程有:①第一次卵裂开始;②释放第二极体;③顶体反应;④穿越透明带;⑤雌、雄原核的形成;⑥核膜消失,雌、雄原核融合⑦透明带反应;⑧穿越卵黄膜.其正确的顺序为(填序号).30.糖尿病是近年来高发的“富贵病”,常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病.遗传型糖尿病的主要病因之一是胰岛受损.科研机构作出如下设计:取糖尿病患者的细胞,将人的正常胰岛素基因导入其中,然后做细胞培养,诱导产生胰岛组织,重新植入患者的胰岛,使胰岛恢复功能.II型糖尿病需要注射胰岛素治疗.目前临床使用的胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰,与人体生理状态不符.科研人员通过一定的工程技术手段,将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换,获得了速效胰岛素,已通过临床试验.(1)对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中,胰岛素基因称为,实验室中要先对该基因利用技术进行扩增.将该基因导入正常细胞所用的方法是.(2)对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是.(3)科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素,该技术的实验流程为:,其中,流程A是,流程B是.(4)与基因工程相比,蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因或基因,对现有蛋白质进行,制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产生活需要.31.科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达但在进行基因工程的操作过程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选.已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是﹣G GATCC﹣,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是﹣GATC﹣,据图回答:(1)过程①表示的是采取的方法来获取目的基因.(2)根据图示分析,在构建基因表达载体过程中,应用限制酶切割质粒,用限制酶切割目的基因.用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过原则进行连接.(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组,原因是.(4)人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为.写出目的基因在细菌中表达的过程.(5)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的说明已导入了,反之则没有导入.32.我国基因工程药物的研制和生产发展迅猛,如图是利用基因工程方法生产重组人生长激素的示意图.图中质粒表示基因工程中经常选用的载体﹣pBR322质粒,Amp r表示青霉素抗性基因,Tet r表示四环素抗性基因.根据上图回答下列问题(限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同):(1)过程②必需的酶是,过程④必需的酶是.⑤过程中为提高成功率,常用溶液处理大肠杆菌.(2)如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对质粒pBR322进行切割,用一种酶、两种酶和三种酶分别切割时,则形成的DNA片段共种,其中含有完整四环素抗性基因的DNA 片段的比例是.(3)如果只用限制酶PstI切割目的基因和质粒pBR322,完成过程④、⑤后,将三角瓶内的大肠杆菌(不含Amp、Tet r抗性质粒)先接种到甲培养基上,形成菌落后用无菌牙签挑取甲上的单个菌落,分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上,一段时间后,菌落的生长状况如图所示.接种到甲培养基上的目的是筛选的大肠杆菌,含有目的基因的大肠杆菌在乙、丙培养基上的存活状态是.人教版高中生物选修三专题一基因工程参考答案一.选择题(共20小题)1.B;2.C;3.A;4.C;5.D;6.C;7.A;8.C;9.C;10.C;11.B;12.C;13.C;14.B;15.C;16.B;17.D;18.B;19.B;20.C;二.解答题(共12小题)21.氨基酸序列;p;P1;DNA和RNA;DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质;设计蛋白质的结构;推测氨基酸的序列;功能;22.限制酶(限制性核酸内切酶);DNA连接酶;运载体;获取目的基因;构建基因表达载体;目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定;农杆菌转化法;23.基因重组;纺缍体;染色体组;乙;限制性核酸内切(或限制);磷酸二酯键;基因表达载体的构建;农杆菌转化法;24.7;基因重组;染色体结构变异;核糖体;mRNA;;4;;25.基因;化学;基因文库;PCR扩增;限制;DNA连接;乙种昆虫;不含;26.卵巢;目的基因;载体;同种限制酶;限制酶识别位点;检测到相应蛋白质;表现高血压症状;体外受精;27.PCR;mRNA;rhEPO;培养液;杂交瘤;28.①;氨基酸对应的密码子;mRNA与DNA间的碱基配对原则;T4DNA;用促性腺激素进行超数排卵;减数第二次分裂中;目的基因;同期发情;29.蛋白质工程;基因;蛋白质;逆转录;A﹣T;终止子;标记基因;乳腺蛋白基因的启动子;X;超数排卵;供、受体;同期发情;减数第二次分裂中;胚胎分割;桑椹胚;滋养层细胞;顶体;透明带;③④⑦⑧②⑤⑥①;30.目的基因;PCR;显微注射法;基因表达载体构建;预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)→通过转录翻译生产出速效胰岛素;预期蛋白质的功能;相应的氨基酸序列;修饰;合成;改造;31.反转录(人工合成);Ⅰ;Ⅱ;碱基互补配对;人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同;共同一套(遗传)密码子;生长激素基因→mRNA→生长激素;普通质粒或重组质粒;32.反转录酶;DNA连接酶;CaCl2;9;;含四环素抗性基因;在丙中存活,在乙中不能存活;。
选修3专题一(基因工程)综合测试题一、选择题:本题包括30小题,每题2分,共60分。
每小题只有一个选项最符合题意。
1、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶,其作用是( )A、将目的基因从染色体上切割出来B、识别并切割特定的DNA核苷酸序列C、将目的基因与运载体结合D、将目的基因导入受体细胞2、基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括( )A、繁殖速度快B、遗传物质相对较少C、多为单细胞,操作简便D、DNA为单链,变异少3、基因工程是DNA分子水平的操作,下列有关基因工程的叙述中,错误的是( )A、限制酶只用于切割获取目的基因B、载体与目的基因必须用同一种限制酶处理C、基因工程所用的工具酶是限制酶,DNA连接酶D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测4、运用现代生物技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中,为检测实验是否成功,最方便的方法是检测棉花植株是否有( )A、抗虫基因B、抗虫基因产物C、新的细胞核D、相应性状5、转基因动物基因时的受体细胞是( )A、受精卵B、精细胞C、卵细胞D、体细胞6、下列有关基因工程的应用中,对人类不利的是( )A、制造“工程菌”用于药品生产B、制造“超级菌”分解石油、农药C、重组DNA诱发受体细胞基因突变D、导入外源基因替换缺陷基因7、作为基因的运输工具——运载体,必须具备的条件之一及理由是( )A、能够在宿主细胞中稳定的保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因B、具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达C、具有某些标记基因,以便目的基因能够与其结合D、它的参与能够使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存8、基因工程中常见的载体是( )A、质体B、染色体C、质粒D、线粒体9、水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中Asp、Gly、Ser构成发光环,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记,在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( )A、促使目的基因导入宿主细胞中B、促使目的基因在宿主细胞中复制C、使目的基因容易被检测出来D、使目的基因容易成功表达10、运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质,对菜青虫有显著抗性,能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,据以上信息,下列叙述正确的是( )A、Bt基因的化学成分是蛋白质B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物11、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成,通过转基因技术,可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( )A、大肠杆菌B、酵母菌C、T4噬菌体D、质粒DNA12、在基因工程操作中,运载体的本质是双链DNA分子,下列功能不能由运载体完成的是( )A、目的基因的转运B、目的基因的扩增C、目的基因的表达D、目的基因的定位13、下列与基因工程无关的是( )A、培养利用“工程菌”生产胰岛素B、基因治疗C、蛋白质工程D、杂交育种14、上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛,他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍,转基因动物是指()A.提供基因的动物B.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因信息的动物15.科学家将一段控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中,发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,在第一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白;而且这些鸡蛋孵出的鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。
专题1测评(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)1.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体B.全部的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.只要是细菌中的质粒都可以干脆作为基因工程中的载体D.载体必需具备的条件之一是有一个至多个限制酶切割位点,以便与外源基因进行连接;不同的限制酶识别不同的核苷酸序列;自然质粒大多不符合要求,须要进行改造。
2.基因工程技术也称DNA重组技术,其实施必需具备的4个条件是( )A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞B.重组DNA、RNA聚合酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶C.模板DNA、信使RNA、质粒、受体细胞D.目的基因、限制性核酸内切酶、载体、受体细胞,把一种生物的个别基因(目的基因)复制出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞(受体细胞)里,定向地改造生物的遗传性状。
基因操作的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶,基因进入受体细胞的运输工具是载体。
3.水母发光蛋白由236个氨基酸构成,现已将确定这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记基因。
在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( )A.促使目的基因导入受体细胞中B.促使目的基因在受体细胞中复制C.使目的基因简单被检测出来D.使目的基因简单胜利表达,该基因为标记基因,其作用是使目的基因简单被检测出来。
4.图1表示某重组质粒的构建过程,质粒P0具有四环素抗性基因(Tet r)和氨苄青霉素抗性基因(Amp r),并且含有限制性核酸内切酶Eco RⅤ的酶切位点。
为筛选出含有重组质粒P1的菌落,采纳含有不同抗生素的平板进行筛选,得到甲、乙、丙三类菌落,三类菌落形态相同,其生长状况如图2。
下列叙述正确的是( )A.甲类菌落可能同时导入了P0和P1质粒B.乙类菌落扩大培育后可用于生产C.丙类菌落可能导入了含反向连接目的基因的质粒D.P0质粒中Amp r是标记基因,Tet r不是标记基因:甲类菌落既抗氨苄青霉素,又抗四环素,可能同时转入了P0和P1质粒,也可能只转入了P0质粒,A项正确;乙类菌落不抗四环素,但抗氨苄青霉素,即转入了P1质粒,但还须要进一步的鉴定,才能扩大培育,用于生产,B项错误;丙类菌落既不抗四环素,也不抗氨苄青霉素,不含质粒,C项错误;P0质粒中Amp r和Tet r均为标记基因,D项错误。
专题1 《基因工程》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是()A.限制酶和DNA连接酶B.限制酶和水解酶C.限制酶和载体D. DNA连接酶和载体2.下列说法正确的是()A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B.用适当的化学物质处理受体细菌表面,将重组DNA导入受体细菌C.质粒是基因工程中惟一用作运载目的基因的载体D.利用载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程不能称为“克隆”3.某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。
其简要的操作流程如下图。
下列有关叙述错误的是()A.步骤①所代表的过程是反转录B.步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶C.步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌,使其从感受态恢复到常态D.检验Q蛋白的免疫反应特性,可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验4.与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是()A.反转录酶B. RNA聚合酶C. DNA连接酶D.解旋酶5.转基因抗虫棉的研制过程中,为了检测抗虫基因是否成功导入,最简捷有效的方法是() A.用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否存在B.用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否转录出相应的mRNAC.直接将培育出的棉株叶片饲喂原本的棉花害虫D.检测标记基因是否正常地表达出来6.下列哪项不是表达载体所必需的组成()A.目的基因B.启动子C.终止子D.抗青霉素基因7.下列说法正确的是()A.限制性核酸内切酶的识别序列是GAATTC,只能在G和A之间切断DNAB. DNA连接酶能够将任意2个DNA片段连接在一起C.质粒是能够自主复制的小型双链环状DNA分子D.基因工程的载体只有质粒一种8.应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。
下图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是()A.图中①~⑤过程中都发生了碱基互补配对现象B.图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶C.将PrG导入细胞Ⅱ,则Ⅱ最可能是浆B细胞D.图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料9.在已知序列信息的情况下,获取目的基因的最方便方法是()A.化学合成法B.基因组文库法C. cDNA文库法D.多聚酶链式反应10.中国新闻网报道,阿根廷科学家近日培育出了世界上第一头携带有两个人类基因的牛,因此有望生产出和人类母乳极其类似的奶制品。
专题1 基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具1.以下有关基因工程的叙述,正确的是()A.基因工程是细胞水平上的生物工程B.基因工程的产物对人类都是有益的C.基因工程产生的变异属于人工诱变D.基因工程育种的优点之一是目的性强[解析]:基因工程是在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造(目的性强)和重新组合(基因重组),然后导入受体细胞内,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物。
但并不是所有的基因产物对人类都有益。
[答案]:D2.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程。
实施该工程的最终目的是()A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状[解析]:基因工程是指在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需的基因产物,也就是定向地改造了生物的遗传性状。
[答案]:D3.下列有关基因工程的叙述,正确的是()A.限制酶只在获取目的基因时才用B.重组质粒的形成是在细胞内完成的C.质粒是目前基因工程的唯一载体D.DNA连接酶和DNA聚合酶都连接磷酸二酯键[解析]:基因工程的操作环境是在生物体外;基因工程所需的工具有三种:(1)限制酶,作用是切割目的基因和载体;(2)DNA连接酶,它和DNA聚合酶的相同点是均作用于磷酸二酯键;(3)载体,质粒是常用载体,λ噬菌体的衍生物、动植物病毒也可作载体。
[答案]:D4.如下图所示,若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F,从基因组DNA上切下目的基因,并将之取代质粒pZHZ1(3.7 kb,1 kb=1 000对碱基)上相应的E—F区域(0.2 kb),那么所形成的重组质粒pZHZ2()A.既能被E也能被F切开B.能被E但不能被F切开C.既不能被E也不能被F切开D.能被F但不能被E切开[解析]:欲用目的基因取代质粒pZHZ1上相应的E—F区域,需要用酶E和F将质粒E—F区域切下,构建的重组质粒pZHZ2仍然存在酶E和F识别的位点。
生物选修3 专题1 基因工程综合测试一、单选题(共60分)1. 下图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是A. DNA连接酶、限制酶、解旋酶B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶C. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶D. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶2. 我国上海研究所合成一种具有镇痛作用而又不会使病人上瘾的药物——脑啡呔多糖(类似人类中的糖蛋白)。
如要采用基因工程和发酵技术让微生物来生产脑啡呔多糖,应选哪种微生物为受体细胞( )A. 大肠杆菌B. 大肠杆菌质粒C. T4噬菌体D. 酵母菌3.科学家在某种植物中找到了抗枯萎的基因,并以质粒为载体,采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品种,下列有关说法正确的是 ( )A.质粒是最常用的载体之一,它仅存在于原核细胞中B.将抗枯萎基因连接到质粒上,用到的工具酶仅是DNA连接酶C.用叶肉细胞作为受体细胞培育出的植株不能表现出抗枯萎性状D.通过该方法获得的抗枯萎病金茶花,产生的配子不一定含抗枯萎病基因4. 有关基因工程的叙述正确的是()A. DNA聚合酶可连接磷酸二酯键,因此可代替DNA连接酶来进行连接B. 基因运载体上的抗性基因的主要作用是提高受体细胞在自然环境中耐热性C. 运载体的作用是可以完成目的基因的转运、扩增、表达、确定在染色体上基因间的排列顺序D. 不同的限制酶能识别不同的核苷酸序列,充分体现了酶的专一性5、.基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段,下列有关叙述中不正确的是( )A.基因治疗可使人类遗传病得到根治B.基因治疗是一种利用基因工程产品治疗人类疾病的方法C.以正常基因替换致病基因属于基因治疗的一种方法D.基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖细胞6.下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )A.蛋白质工程的实质是通过改造基因来改造蛋白质B.蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是现有基因的脱氧核苷酸序列C.蛋白质工程的基础是基因工程D.蛋白质工程遵循的原理包括中心法则7、我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。
2019人教版高中生物选修3专题1《基因工程》word综合检测获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。
检测出受体细胞中含有目的基因,只能证明目的基因已导入受体细胞,目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原—抗体杂交法检测。
3.甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法,以下说法中错误的是( )A.甲方法可建立该细菌的基因组文库B.乙方法可建立该细菌的cDNA文库C.甲方法要以脱氧核苷酸为原料D.乙方法需要逆转录酶参与[答案] C[解析] 甲方法是以细菌中的DNA为基础,用限制酶进行切割,它包括了细胞所有的基因,可以建立基因组文库,并且可以从中选出所需的目的基因,不需要模板,不需要原料。
而乙方法是用反转录的方法人工合成目的基因,它只能得到生物的部分基因,基因中只有编码区,所以组成的是该细菌的cDNA文库。
4.中美科学家通过改变一种名为NR2B的基因研制出了转基因超级小鼠Hobbie-J,Hobbie -J比普通老鼠更加聪明,大脑运转更加迅速,它能够轻松完成迷宫任务。
下列关于Hobbie-J 产生过程的描述,错误的是( )A.NR2B基因可通过PCR技术进行扩增B.改变后的NR2B基因作为目的基因,可直接注入小鼠受精卵内C.通常采用显微注射法将改变后的NR2B基因重组质粒导入小鼠受精卵内D.可采用基因探针检测改变后的NR2B基因是否导入小鼠体内[答案] B[解析] 目的基因可通过PCR技术扩增;获取的目的基因需与载体结合成重组质粒后才可通过显微注射法导入小鼠的受精卵内,直接导入的目的基因不能在小鼠体内表达;检测目的基因是否导入受体细胞,可采用放射性同位素标记的基因探针。
5.下列说法不正确的是( )A.基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的B.基因文库包括基因组文库、cDNA文库等C.基因工程的核心是基因表达载体的构建D.外源基因插入到转基因生物染色体DNA 上后就能够表达[答案] D[解析] 外源基因插入到染色体上不一定表达,所以需进行基因工程的第四步:目的基因的检测与鉴定,用来确定基因是否表达。
专题1 基因工程20世纪70年代诞生的基因工程,已经成为生命科学中最具活力的前沿领域之一。
在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识,本专题在必修课基础上,引导学生深入了解基因工程的基本原理和技术流程,了解基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景,以拓展学生的科技视野,提高他们对生物科学技术的兴趣。
本专题教材分析一、教学目的要求知识方面1.简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。
2.简述基因工程的原理及技术。
3.举例说出基因工程的应用。
4.简述蛋白质工程。
情感态度与价值观方面1. 关注基因工程的发展。
2. 认同基因工程的应用促进生产力的提高。
能力方面1.运用所学DNA重组技术的知识,模拟制作重组DNA模型。
2.尝试运用基因工程原理,提出解决某一实际问题的方案。
3.通过讨论、进展追踪等活动,提高收集资料、处理资料、撰写专题综述报告的能力。
基因工程属于生物科技前沿的内容,这一专题的教学,首先要考虑基础性。
高中阶段的教学不是培养专家,而是要全面提高学生的科学素养,因此,着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识、能力、思想情感上。
忽视了这一点,而一味追求知识的深和透,就会本末倒置,影响学生的全面发展。
本专题教学的另一个重要原则就是要在学生原有的知识、经验基础上提升。
违背了渐进性,易使学生认为“基因工程难学”而产生“危乎高哉”的想法,望而却步。
紧密联系学生已有的经验、生活阅历,尽量紧密联系必修课中的基础知识,一步步引领学生登上这一科技前沿的舞台,学生们才会心驰神往地投入到学习中来。
在学习本专题内容时,不能忽视知识与能力、情感态度与价值观的有机结合。
情感态度与价值观是学习的动力,要利用国际上重大科技成果的素材,开阔学生的视野,增强他们奋发图强的紧迫感;利用国内重大科技成果的素材,培养他们自强不息的民族精神,从而唤起他们学习的积极性。
二、教学内容的结构和特点(一)教学内容的特点本专题的内容由题图、《科技探索之路》和四节内容构成。
人教版2018-2019学年度高二生物选修3专题1检测卷一、选择题1.下列关于蛋白质工程的说法中,错误的是()A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类需要B.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构C.蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子D.蛋白质工程与基因工程密不可分,又称为第二代基因工程2.基因工程技术引起的生物变异属于()A.染色体变异 B.基因突变 C.基因重组 D.不可遗传的变异3.大肠杆菌中的一种叫做Eco R Ⅰ的限制酶能专一识别的DNA序列是() A.GTTCAA B.CAAGTT C.GAATTC D.GGATCC4.下列关于植物、动物以及微生物在基因工程的应用方面的叙述,错误的是() A.动物和微生物可以生产基因工程药物,植物不能B.三类生物技术操作中目的基因导入受体细胞的方法不同C.三类生物技术操作原理相同D.三类生物技术操作中用到的工具酶相同5.下列有关基因工程技术的正确叙述是()A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、DNA聚合酶和载体B.选用细菌作为受体细胞是因为其繁殖快、遗传物质相对较少C.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达D.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列6.下列对基因工程的叙述中,正确的是()A.基因工程必须使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和RNA聚合酶B.基因工程的核心步骤是将目的基因导入受体细胞C.载体上的标记基因可用于检测目的基因是否导入受体细胞D.目的基因是否表达可通过DNA分子杂交技术来检测7.基因工程的正确操作步骤是()①构建基因表达载体②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因A.③②④① B.②③①③ C.④①②③ D.③④①②8.下图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程,下列相关分析中正确的是()A.获得该mRNA的最佳材料是受精卵B.构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌C.完成过程①②必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA聚合酶D.探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌9.将目的基因导入玉米茎尖分生区细胞和小鼠受精卵,应分别采用的方法是() A.显微注射法农杆菌转化法 B.基因枪法花粉管通道法C.农杆菌转化法显微注射法 D.基因枪法显微注射法10.限制性内切酶是—种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。
1.3 基因工程的应用1.抗病毒转基因植物成功表达后,以下说法正确的是()A.可以抵抗所有病毒B.对病毒的抗性具有局限性或特异性C.可以抗害虫D.可以稳定遗传,不会变异[解析]:抗病毒转基因植物只能抵抗某些病毒,不能抵抗所有病毒,也不可以抗虫;抗病毒基因存在变异的可能性。
[答案]:B2.某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程的方法,将基因a转到马铃薯植株中,经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。
下列说法正确的是()A.基因a只有导入马铃薯受精卵中才能表达B.目的基因来自细菌,可以不需要载体直接导入受体细胞C.基因a导入成功后,将抑制细胞原有的新陈代谢,开辟新的代谢途径D.目的基因进入受体细胞后,可随着马铃薯的DNA分子的复制而复制,传给子代细胞并表达[解析]:培育转基因植株可以以体细胞或受精卵作为受体细胞;目的基因必须借助载体才能导入受体细胞;目的基因导入成功后,不抑制细胞原有的代谢途径。
[答案]:D3.下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是()①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻②我国科学家将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒④我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛A.①B.①②C.①②③D.②③④[解析]:自然界的基因重组发生在减数分裂过程中,同源染色体的两条非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体间的自由组合都可以发生基因重组;人工的基因重组就是基因工程。
在题目给出的选项中:①袁隆平利用杂交技术培育出的超级水稻,其原理是自然界的基因重组。
②将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出的抗虫棉,属于通过基因工程进行的基因重组,该方法将目的基因移植到某种生物,整合到该生物的DNA分子中,并使目的基因得以表达,其最大优点就是克服了远缘杂交不亲和的障碍。
③是利用宇宙射线,诱发种子发生基因突变,从而培育出太空椒。
测试一专题1 基因工程(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分)1.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过鉴定和检测才能知道。
下列属于目的基因检测和鉴定的是( )。
①检测受体细胞是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录出了mRNA④检测目的基因是否翻译成蛋白质A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④答案:C解析:目的基因的检测和签定有分子水平上的,如①目的基因是否导入受体细胞,②目的基因是否转录出了mRNA,③目的基因是否翻译成蛋白质;还有个体水平上相应性状的鉴定,如抗虫、抗病性状等。
2.科学家运用转基因技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因DXT转到大白菜细胞中,培育出抗虫效果很好的优质大白菜,减少农药的使用量,保护了环境。
下列说法正确的是( )。
A.DXT基因的编码区由内含子和外显子组成B.DXT基因能在大白菜细胞中正常表达C.转基因技术所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和运载体D.限制酶识别的序列一定是GAATTC答案:B解析:DXT基因是苏云金芽孢杆菌细胞中的基因,是原核基因,所以编码区没有内含子。
运载体不是酶而是DNA。
限制酶有多种,每种限制酶识别的序列都不相同。
3.已知某种限制性核酸内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如下图中箭头所指。
如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。
现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶酶切后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是( )线性DNA分子的酶切示意图A.3B.4C.9D.12答案:C解析:本题考查基因工程的相关知识。
限制性核酸内切酶具有专一性,据题干信息可知,三个切割位点都是该酶的切点,若线性DNA分子在三个切割位点都被切断,则得a、b、c、d;有一个切割位点被切,得ab、cd,或abc、d,或a、bcd;有两个切割位点被切,得a、b、cd,或ab、c、d或a、bc、d。
姓名,年级:时间:错误!错误!专题综合检测一基因工程时间:90分钟满分:100分一、选择题(每小题2分,共20分)1.[2019·乌鲁木齐市第四中学高二期中]基因工程是DNA分子水平的操作,下列有关基因工程的叙述中,错误的是() A.限制酶作用能使碱基对之间的氢键断裂B.载体与目的基因通常用同种限制酶处理C.基因工程所用的工具酶包括限制酶和DNA连接酶D.带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测解析:限制酶作用能使DNA两条链上特定的脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,A错误;载体与目的基因通常用同种限制酶处理,以便形成相同的黏性末端,B正确;基因工程所用的工具酶包括限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶,C正确;带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测,如采用DNA分子杂交技术,D正确。
答案:A2.[2019·河北高二期末]下列有关基因组文库和cDNA文库的说法,正确的是()A.基因组文库中的基因都可在不同物种间进行交流B.基因组文库只包含生物的部分基因C.构建cDNA文库需要逆转录酶D.cDNA文库的基因中有内含子解析:从基因组文库中获取的基因只有部分可在物种间进行交流,A 错误;基因组文库包含某种生物所有的基因,B错误;根据以上分析可知,构建cDNA文库需要逆转录酶,C正确;cDNA文库的基因是mRNA经过逆转录形成的,无内含子,D错误.答案:C3.[2019·北京高二期末]下列关于DNA分子杂交和抗原-抗体杂交的叙述,正确的是( )A.DNA分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交B.抗原-抗体杂交的原理为碱基互补配对原则C.DNA分子杂交可检测目的基因的存在和转录D.抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗体解析:DNA分子杂交是指两条核苷酸链的杂交,A正确;抗原-抗体杂交的原理为抗体与抗原特异性结合,B错误;DNA分子杂交可检测目的基因的存在,检测目的基因是否转录出了mRNA,用分子杂交技术,C 错误;抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗原,D错误。
[基础全练]1.下列哪一项不是动物基因工程的应用前景()A.转入外源生长激素基因的鲤鱼B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组C.乳腺生物反应器表达医药产品D.利用工程菌生产干扰素[解析]转入外源生长激素基因的鲤鱼是动物基因工程在提高动物生长速度方面的应用,选项A正确;将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组是动物基因工程在改善畜产品品质方面的应用,选项B正确;乳腺生物反应器表达医药产品是动物基因工程在药物生产上的应用,选项C正确;利用工程菌生产干扰素是基因工程制药的代表,属于微生物基因工程的应用,不属于动物基因工程的应用,选项D错误。
[答案]D2.下列转基因植物与所选用的目的基因对应错误的是()A.抗虫棉——Bt毒蛋白基因B.抗病转基因烟草——几丁质酶基因C.抗盐碱和抗旱植物——调节细胞渗透压的基因D.耐寒的番茄——抗冻基因[解析]抗病转基因植物常使用病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。
几丁质酶基因及抗毒素合成基因一般用作抗真菌转基因植物的目的基因,故选项B错。
[答案]B3.我国转基因技术发展态势良好,农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米、转基因抗虫水稻的生产应用安全证书。
下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述,不正确的是()A.转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因B.转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用,减轻了环境污染C.转基因抗虫水稻是否具有抗虫性,可通过饲养卷叶螟进行检测D.转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因[解析]转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因,转基因抗虫水稻的外源基因是Bt毒蛋白基因,而几丁质酶基因是抗真菌转基因植物常用的基因,A正确,D错误;转基因抗虫水稻减少了农药的使用,减轻了环境污染,同时降低了农业生产的成本,B正确;检测目的基因是否表达最简便的方法是进行个体水平的检测,C 正确。
[答案]D4.运用基因工程技术,可让羊合成并由乳腺分泌抗体。
相关叙述正确的是() ①该技术将定向改造生物的性状②限制酶和DNA聚合酶是构建基因表达载体必需的工具酶③受精卵是理想的受体细胞④目的基因与运载体混合后,只能得到一种重组DNA分子A.①③B.①④C.③④D.①②[解析]基因工程可以定向改造生物的性状,①正确;限制酶和DNA连接酶是构建基因表达载体必需的工具酶,②错误;转基因动物中常用的受体细胞是受精卵,③正确;目的基因与运载体混合后,可能得到三种DNA分子:外源DNA自连、重组DNA、运载体DNA自连,④错误。
基因工程综合测试10.06.4()1.转基因植物中的哪类基因被删除, 不会影响到转基因植物的正常生理活动和人们期望其具有的功能A .目的基因B .显性基因C .隐性基因D .标记基因( )2. Mst H 是一种限制性内切酶,它总是在CCTGAGG 的碱基序列中切断 DNA 。
下图显示了用 Mst H 处理后的正常B 血红蛋白基因片段。
镰刀型细胞贫血症的根本原因是3FcoR 1 th 别序列段切書口位点—GGCCC —TSma I 识同IE 厅列孫切卸〕也点A .所有限制酶的识别位点均由 6个核苷酸序列组成B. Sma I 限制酶切割后产生的是黏性末端C .用连接酶连接平末端和黏性末端的连接效率一样D .细菌细胞内限制酶可以切割外源 DNA ,防止外源DNA 入侵 ( )4.下列 DNA 片段能够用DNA 连接酶连接起来的是…GCG KuGT …CTGCA GC …■■■ GTGCAC …CA ......... G…CTTAA ①②® ®⑤⑥A .①和⑤B .①和⑤、②和④C .①和③()5.已知正常的庐珠蛋白基因(以B A 表示)经Mst I限制酶切割后可得到长度为1.15kb 和0.2kb 的两个片段(其中0.2kb 的片段通常无法检测到),异常的[珠蛋白基因(以 矿表示)由于突变恰好在 Mst I 限制酶切割点上,因而失去 了该酶切位点,经Mst I 限制酶处理后只能形成一个1.35kb的DNA 片段,如图I ;现用Mst I 限制酶对编号为1、2、3的三份样品进行处理, 并进行DNA 电泳,结果如图2,贝U 1、2、3号样品的基因型分别是(以1A、■-S表示相关的基因)A. 1「S 、、*4B. -A 'A 、、^'SC .宀S、®S、■ A ■ AD.I — ” A 、()6.关于蛋白质工程的说法错误的是A .蛋白质工程能定向改造蛋白质的分子结构,使之更加符合人类的需要A .在起初的正常3血红蛋白基因中有 3个CCTGAGG 序列B .若3血红蛋白基因某一处 CCTGAGG 突变为CCTCCTG ,则用Mst H 处理该基因后将产 生3个DNA片段C .将Mst n 酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断,因是正常的若产生3个DNA 片段,则3血红蛋白基 D .将Mst n 酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断,因是正常的)3. EcoRI 和Sma I 限制酶识别的序列均由若产生4个DNA 片段,则3血红蛋白基6个核苷酸组成,但切割后产生的结果不同,其识别序列和切割点(图中箭头处)分别如下图所示,请据图分析正确的是D .①和③、④和⑥Mstn 切点L______ I~~ i.?35kb RSilB.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子结构C. 蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子 D •蛋白质工程又称为第二代基因工程()7•限制酶能识别特定的 DNA 序列并进行剪切,不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。
人教版高二生物选修3专题一《基因工程》综合检测卷1、有关目的基因的获取的理解,不正确的是()A.目的基因可以从自然界中分离,也可以人工合成B.目的基因主要指编码蛋白质的结构基因C.基因文库就是基因组文库D.cDNA文库只含有某种生物的一部分基因2、下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,错误的是()A. 一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B. 限制性内切酶的活性受温度的影响C. 限制性内切酶能识别和切割RNAD. 限制性内切酶可从原核生物中提取3、基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括()A、繁殖速度快B、遗传物质相对较少C、多为单细胞,操作简便D、DNA为单链,变异少4、检测转基因生物染色体的DNA上是否插入目的基因常用的方法是()A.DNA分子杂交技术B.DNA——RNA分子杂交法C.抗原——抗体杂交法D.显微注射技术5、下列关于基因工程的叙述,错误的是()A.目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达6、 PCR技术扩增DNA,需要的条件主要是( )①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸④热稳定DNA聚合酶⑤mRNA ⑥核糖体A.①②③④B.②③④⑤C.①③④⑤D.①②③⑥7、基因工程中常作为基因的运载体的一组结构是()A.质粒、线粒体、噬菌体 B.染色体、叶绿体、线粒体C.质粒、噬菌体、动植物病毒 D.细菌、噬菌体、动植物病毒8、采用基因工程的方法培养抗虫棉,下列导入目的基因的作法正确的是()①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组导入细菌,用该细菌感染棉花体细胞,再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组,注射到棉花子房,并进入受精卵A.①②B.②③C.③④D.④①9、下列育种所采用的生物技术或原理依次是()美国科学家将生长激素基因注入小白鼠的受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;对胰岛素的改造;荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内,牛产出含高铁蛋白的牛奶;遨游过太空的青椒种子培育的“太空椒”比正常青椒大一倍①基因工程②蛋白质工程③诱变育种④杂交育种A.②③②④B.①①②③C.①②①③D.①②①④10、利用细菌大量生产人类胰岛素,下列叙述错误的是()A.用适当的酶对运载体与人类胰岛素基因进行切割与粘合B.用适当的化学物质处理受体细菌表面,将重组 DNA 导入受体细菌C.通常通过检测目的基因产物来检验重组 DNA 是否已导入受体细菌D.重组 DNA 必须能在受体细菌内进行复制与转录,并合成人类胰岛素11、目的基因与运载体结合所需的条件是( )①同一种限制酶②具有标记基因的质粒③RNA聚合酶④目的基因⑤DNA连接酶⑥四种脱氧核苷酸⑦ATPA.①②③④⑤⑥⑦B.①②④⑤⑥⑦C.①②③④⑤D.①②④⑤⑦12、运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质,对菜青虫有显著抗性,能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,据以上信息,下列叙述正确的是()A、Bt基因的化学成分是蛋白质B、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因C、Bt基因中有菜青虫的遗传物质D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物13、碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中:()①种子的萌发②病毒的增殖过程③细菌的二分裂过程④目的基因与运载体的结合⑤DNA探针的使用⑥分泌蛋白的加工和运输A.①②③④⑤B.①②③④⑤⑥C.②④⑤ D.②③⑤⑥14、应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。
专题1 《基因工程》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是( )A.限制酶和DNA连接酶B.限制酶和水解酶C.限制酶和载体D. DNA连接酶和载体2.下列说法正确的是( )A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B.用适当的化学物质处理受体细菌表面,将重组DNA导入受体细菌C.质粒是基因工程中惟一用作运载目的基因的载体D.利用载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程不能称为“克隆”3.某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。
其简要的操作流程如下图。
下列有关叙述错误的是( )A.步骤①所代表的过程是反转录B.步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶C.步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌,使其从感受态恢复到常态D.检验Q蛋白的免疫反应特性,可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验4.与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是( )A.反转录酶B. RNA聚合酶C. DNA连接酶D.解旋酶5.转基因抗虫棉的研制过程中,为了检测抗虫基因是否成功导入,最简捷有效的方法是( )A.用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否存在B.用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否转录出相应的mRNAC.直接将培育出的棉株叶片饲喂原本的棉花害虫D.检测标记基因是否正常地表达出来6.下列哪项不是表达载体所必需的组成( )A.目的基因B.启动子C.终止子D.抗青霉素基因7.下列说法正确的是( )A.限制性核酸内切酶的识别序列是GAATTC,只能在G和A之间切断DNAB. DNA连接酶能够将任意2个DNA片段连接在一起C.质粒是能够自主复制的小型双链环状DNA分子D.基因工程的载体只有质粒一种8.应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。
下图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是( )A.图中①~⑤过程中都发生了碱基互补配对现象B.图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶C.将PrG导入细胞Ⅱ,则Ⅱ最可能是浆B细胞D.图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料9.在已知序列信息的情况下,获取目的基因的最方便方法是( )A.化学合成法B.基因组文库法C. cDNA文库法D.多聚酶链式反应10.中国新闻网报道,阿根廷科学家近日培育出了世界上第一头携带有两个人类基因的牛,因此有望生产出和人类母乳极其类似的奶制品。
2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题(本大题共计13小题每题3分共计39分)1.下图是某转基因抗虫水稻培育流程图,下列有关分析错误的是()A. ④过程依据细胞的全能性原理B. 毒蛋白基因的获得需要RNA聚合酶C. ①过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性D. 该基因工程成功的标志是毒蛋白基因在宿主细胞中稳定维持和表达其遗传特性【答案】B【解析】解A.④过程是植物组织培养依据细胞的全能性原理 A正确B.毒蛋白基因的获得需要限制酶 RNA聚合酶是催化RNA合成的酶不需要 B错误C.①过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性 C正确D.该基因工程的目的就是让毒蛋白基因在宿主细胞中稳定存在并高效的表达所需的遗传特性 D正确故选 B2.下列关于遗传变异的说法正确的是()A. 染色体变异只发生在真核生物中B. 染色体结构变异只改变基因的数目C. 基因重组只发生在减数第一次分裂后期D. 基因突变只发生在细胞分裂间期【答案】A【解析】解 A.原核生物和病毒没有染色体所以染色体变异只发生在真核生物中 A正确B.染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位不只改变基因的数目还可以改变基因的排列顺序 B错误C.基因重组包括减数第一次分裂前期的交叉互换和减数第一次分裂后期的基因的自由组合 C错误D.基因突变具有随机性可发生在生物个体发育的任何时期 D错误故选 A3.基因治疗是人类疾病治疗的一种新手段下列有关叙述中不正确的是()A. 基因治疗可以治愈一些人类遗传病B. 基因治疗是一种利用基因工程产品治疗人类疾病的方法C. 以正常基因取代致病基因的功能属于基因治疗的一种方法D. 基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖细胞【答案】B【解析】解 A、人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病通过基因治疗可使人类遗传病得到根治 A正确B、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中使该基因的表达产物发挥功能从而达到治疗疾病的目的而不是利用基因工程产品治疗人类疾病 B错误C 、基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗把正常基因导入病人体内属于体内基因治疗 C正确D、基因治疗的靶细胞可以是体细胞也可以是生殖细胞 D正确.故选 B.4.纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域研究人员利用蛋白质工程将细菌纤维素酶的第137、179、194位相应氨基酸替换为赖氨酸后纤维素酶热稳定性得到了提高下列有关该技术说法错误的是()A. 经改造后的纤维素酶热稳定性提高这一性状可遗传B. 对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA实现的C. 改造纤维素酶也需要构建基因表达载体D. 改造后的纤维素酶和原纤维素酶不是同一种酶【答案】B【解析】A、蛋白质工程通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造 A正确B、对纤维素酶的改造需要以基因工程为基础对纤维素酶的完成改造C、蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成或制造一种新的蛋白质 C正确D、改造纤维素酶是通过通过基因修饰或基因合成来完成的 D正确5. 天然的玫瑰没有蓝色花这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B 而开蓝色花的矮牵牛花中存在序列已知的基因B 现用基因工程技术培育蓝玫瑰下列操作正确的是()A. 提取矮牵牛蓝色花的mRNA 经逆转录获得互补的DNA 再扩增基因BB. 插入多个B基因将来表达的产物会更多C. 利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D. 将基因B直接导入大肠杆菌然后感染并转入玫瑰细胞【答案】A【解析】解 A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA 逆转录得到DNA 然后扩增可获得大量的基因B 方法为逆转录法 A正确B.插入多个B基因将来可能得不到B基因表达的产物 B错误C.目的基因与质粒的连接需要用DNA连接酶而不是DNA聚合酶 C错误D.目的基因需要和运载体连接后形成重组质粒再导入而且应该用农杆菌进行感染而不是大肠杆菌 D错误故选 A6.下列新品种是利用分子生物学和基因工程的手段将某种生物的基因转移到相应生物体内而获得的是()A. 高产青霉素菌株B. 高产优质杂交水稻C. “太福一号”小麦D. 转基因抗冻番茄【答案】D【解析】培育高产青霉素菌株采用的是诱变育种法原理是基因突变 A错误BC、培育高产优质杂交水稻和培育“太福一号”小麦都采用的是杂交育种的方法原理是基因重组 BC错误D、转基因抗冻番茄是利用分子生物学和基因工程的手段将抗冻基因转移到番茄细胞内而获得的 D正确7.下列有关基因突变和基因重组的说法正确的是()A. 基因突变是生物变异的根本来源产生的变异都可遗传给后代B. 可通过显微镜观察红细胞的形态来判断镰刀型细胞贫血症基因是否发生了突变C. 使用农药后部分害虫存活的原因是农药使害虫发生了抗药性的突变D. 利用基因工程技术培育出了高产青霉素的菌株【答案】B【解析】8.下列关于DNA重组技术基本工具的叙述正确的是()A. 基本工具都来源于原核细胞B. 限制酶识别序列一定是GAATTCC. 天然质粒一般可直接作为载体使用D. DNA连接酶发挥作用不需要模板【答案】D【解析】解 A.基本工具主要来源于原核生物也有部分来自于真核生物和病毒 A错误B.限制酶种类很多是对特定的核苷酸序列进行识别和切割并不一定是GAATTC B错误C.在进行基因工程操作中被用作运载体的质粒是在天然质粒的基础上进行过人工改造的 C错误D.DNA连接酶发挥作用不需要模板 D正确故选 D9.下列关于基因突变和基因重组的叙述正确的是()A. 小麦根尖细胞通常能发生基因突变而不能发生基因重组B. 基因突变可以为生物进化提供原材料而基因重组不能C. 基因突变和基因重组均会产生新性状D. 基因突变发生于细胞增殖过程中基因重组发生于受精作用过程中【答案】A【解析】解 A.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的非同源染色体上的非等位基因重新组合 A正确B.所有可遗传的变异都能为进化提供原材料包括基因突变、染色体变异、基因重组 B 错误C.基因突变和基因重组都不一定会产生新的性状 C错误D.基因突变可以发生在个体生长发育的任何时期基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中 D错误故选 A10.SOD是一种抗氧化酶它能催化 O_2^-形成 H_2O_2 增强植物的抗逆性如图为培育农作物新品种的一种方式以下叙述正确的是()A. ①过程中常用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞B. ②、③分别表示脱分化、再分化过程均无需严格的无菌操作就可以完成C. 该育种方式利用了细胞工程和基因工程能体现细胞的全能性D. SOD催化\ O_2^-形成\ H_2O_2的机制是为该反应提供能量【答案】C【解析】解A.①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞 A错误B.②、③分别表示脱分化、再分化过程除了需要严格的无菌条件还需要适宜的温度、pH、一定的营养等条件 B错误C.该育种方式利用了细胞工程和基因工程从植物细胞培育成植物个体能体现细胞的全能性 C正确D.SOD是一种酶酶不能为化学反应提供能量只能降低化学反应的活化能 D错误故选 C11.关于生物进化的叙述中正确的是()A. 进化总是由突变引起的且变异个体总是适应环境的B. 进化改变的是个体而不是群体C. 基因突变产生的新基因改变了种群的基因频率对生物进化有重要意义D. 在生物进化过程中显性基因频率比隐性基因频率增加得快【答案】C【解析】生物进化的方向是由自然选择决定的变异的利与害往往取决于环境条件 A错误生物进化的基本单位是种群 B错误基因突变产生的新基因改变了种群的基因频率对生物进化有重要意义 C正确在生物进化过程中种群基因频率总是变化的而基因频率的改变方向取决于自然选择显性基因频率与隐性基因频率增加得快慢取决于哪种性状能更好地适应当前环境 D错误故选C12.下列关于生物变异的叙述正确的是()A. 遗传物质发生改变生物性状就一定发生改变B. 通过分析遗传系谱图可以推测出21三体综合征的遗传规律C. 由病毒感染导致的细胞癌变细胞内的遗传物质不会发生改变D. 遗传物质不变若基因的转录受阻则生物性状可能发生改变【答案】D【解析】解 A.遗传物质发生改变生物性状不一定发生改变如基因型AA突变成Aa 则表现型不变 A错误B.21三体综合征是染色体数目变异不能通过分析遗传系谱图推测出该病的遗传规律 B错误C.细胞癌变是基因突变的结果细胞内的遗传物质发生改变 C错误内的遗传物质发生改变 C错误D.基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状因此如果遗传物质不变但基因的转录受阻则生物性状可能发生改变 D正确故选 D13.下面有关基因重组的说法不正确的是()A. 基因重组发生在减数分裂过程中B. 基因重组产生原来没有的新基因C. 基因重组是生物变异的重要来源D. 基因重组能产生原来没有的新性状组合【答案】B【解析】解 A、自然情况下基因重组只发生在减数分裂过程中 A正确B、基因重组能产生新基因型但不能产生新基因 B错误C 、生物可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异所以基因重组是生物变异的重要来源 C正确D、基因重组可以产生新的基因型产生原来没有的新性状组合进而产生新的表现型 D 正确.故选 B.二、多选题(本大题共计3小题每题3分共计9分)14.如图是利用基因工程技术生产某动物疫苗的部分过程其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶下列有关说法正确的是()A. 表达载体构建时需要用到EcoRⅠ、PstⅠ限制酶B. 除图示标注的结构外表达载体中还应有启动子和终止子等C. 一种限制酶只能识别一种特定的核糖核苷酸序列D. 在含有卡那霉素抗性基因的培养基上可筛选出含有抗原基因的受体细胞【答案】A, B, D【解析】解 A.用SmaⅠ限制酶切割会破坏目的基因因此表达载体构建时需要用到EcoRⅠ、PstⅠ限制酶 A正确B.基因表达载体的组成包括启动子、标记基因、目的基因和终止子等因此除图示标注的结构外表达载体中还应有启动子和终止子等 B正确C.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列而非核糖核苷酸序列 C错误D.抗卡那霉素基因的主要作用是筛选含有目的基因的受体细胞 D正确故选 ABD15.菊花是一种双子叶植物易感桃蚜桃蚜不但直接影响植物生长还是多种植物病毒的传播媒介雪花莲凝集素基因GNA的表达产物能有效抑制桃蚜生长某科研团队运用农杆菌转化法获得了转GNA基因菊花下列有关叙述正确的是()A. 受体细胞可以选择菊花叶片细胞或桃蚜细胞B. 将目的基因GNA插入到Ti质粒的T﹣DNA上构建表达载体C. 菊花外植体产生的酚类化合物能吸引农杆菌移向受体细胞D. 应用抗虫接种实验检测转基因菊花对桃蚜的抗性及抗性的程度【答案】B, C, D【解析】16.在基因工程中使用的载体有很多种类型其中有一种穿梭载体它不仅具有细菌质粒的复制原点还有真核细胞的自主复制序列在细菌中主要用于克隆和扩增目的基因在酵母菌中主要用于基因表达分析下列相关叙述正确的是()A. 穿棱载体在细菌和酵母菌中都能够复制B. 穿梭载体中通常插入抗生素合成基因便于进行目的基因的筛选C. 在细菌中进行克隆利用了细菌生理结构简单、生长繁殖快的优点D. 在酵母菌中的基因表达产物可被酵母菌中相应的细胞器进行修饰加工【答案】A, C, D【解析】解 A.根据题意可知穿梭载体不仅具有细菌质粒的复制原点还具有真核细胞的自主复制序列因此其在细菌和酵母菌中都能够复制 A正确B.穿梭载体中不能够插入抗生素合成基因因为抗生素会抑制细菌的生长和发育 B错误C.细菌生理结构简单、生长繁殖快因此常用于克隆和扩增目的基因 C正确D.酵母菌为真核生物在酵母菌中基因的表达产物可被酵母菌中相应的细胞器进行修饰加工以提高表达产物的生物活性 D正确故选 ACD三、解答题(本大题共计5小题每题10分共计50分)17.(1)HSA基因可以通过________技术进行快速扩增该技术利用了DNA热变性原理通过控制温度来控制双链的解聚与结合17.(2)构建基因表达载体的目的是使目的基因________ 同时使目的基因能够表达和发挥作用一个基因表达载体除了目的基因外还应包括________等17.(3)在利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中为了吸引农杆菌移向水稻受体细胞需添加________物质为了提高Ⅱ过程的导入成功率通常用________处理大肠杆菌17.(4)人体合成的初始HSA多肽需要经过系统加工形成正确的空间结构才能有活性所以选择________构建(填“Ⅰ”“Ⅱ”)获取rHSA更有优势17.(5)为了鉴定宿主细胞中是否产生rHSA 可以用()方法来进行检验【答案】PCR【解析】HSA基因可以通过PCR技术进行快速扩增该技术利用了DNA热变性原理通过控制温度来控制双链的解聚与结合【答案】在受体细胞中稳定存在并且遗传给下一代, 启动子、终止子、标记基因【解析】构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且遗传给下一代同时使目的基因能够表达和发挥作用一个基因表达载体除了目的基因外还应包括启动子、终止子和标记基因等【答案】酚类, 钙离子【解析】在利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中为了吸引农杆菌移向水稻受体细胞需添加酚类物质将目的基因导入Ⅱ大肠杆菌细胞时常有感受态细胞法即用钙离子处理微生物细胞使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态【答案】Ⅰ【解析】由于大肠杆菌是原核生物其细胞中不含内质网和高尔基体而人体合成的初始HSA多肽需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性所以选择I途径获取rHSA更有优势【答案】C【解析】检测目的基因是否表达形成蛋白质可以采用抗原﹣抗体杂交法因此为了鉴定宿主细胞中是否产生rHSA 可以用C方法来进行检验18.(1)获取nemuri基因是本研究的第一步若nemuri基因核苷酸数少核苷酸序列已知可以通过________用化学方法直接人工合成18.(2)研究者可从果蝇的基因文库中获取nemuri基因基因文库包括基因组文库和部分基因文库构建基因组文库时需要用到的酶主要有________________________ 构建cDNA文库时还需要用到的酶主要是________ cDNA文库中的基因________(填“含有”或“不含有”)启动子18.(3)如果nemuri基因____________________________________ 研究者也可据此设计引物用PCR技术扩增nemuri基因 PCR技术所需的原料为_____________________________ 该技术________(填“需要”或“不需要”)解旋酶18.(4)利用基因工程技术生产蛋白类药物所用的工程菌有多种如大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌等该团队拟选用酵母菌作为生产NEMURI蛋白的工程菌原因是酵母菌是真核细胞细胞中含有________________等多种细胞器能对生产的蛋白质进行加工和修饰【答案】(1)DNA合成仪【解析】解(1)根据题意已知nemuri基因核苷酸数少且核苷酸序列已知则可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成【答案】(2)限制酶和DNA连接酶, 逆转录酶, 不含有【解析】(2)基因文库包括基因组文库和部分基因文库其中基因组文库构建时需要用到限制酶和DNA连接酶而构建部分基因文库时一般采用反转录法需要用到逆转录酶经过反转录法构建的cDNA文库中的基因是缺乏启动子和终止子的【答案】(3)部分核苷酸序列已知, dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP), 不需要【解析】(3)利用PCR 技术扩增目的基因(nemuri基因)前提是nemuri基因的部分核苷酸序列已知以便设计引物 PCR技术的原理是双链DNA的复制需要以dNTP(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)为原料但是不需要解旋酶的催化其利用高温打开DNA的双螺旋结构【答案】(4)内质网和高尔基体【解析】(4)与原核生物(大肠杆菌、乳酸菌)相比酵母菌是真核生物细胞中含有内质网和高尔基体等多种细胞器能对生产的蛋白质进行加工和修饰因此酵母菌更适合作为该基因工程的受体细胞19.(1)在适宜条件下若用强启动子使棉花细胞内的转EPSPS基因大量表达能否得到抗草甘膦棉花植株请判断并写出理由 _________________________________19.(2)获取目的基因常用的方法包括________和________ 将获取的三个抗草甘膦基因G10插入质粒重组质粒的部分结构(箭头表示转录方向)如图所示则添加的启动子位点是________(填图中字母) G10插入质粒后不能影响质粒的________19.(3)将消毒后的棉花胚与含重组质粒的农杆菌在培养基上共培养目的是_________________________ 将共培养后的棉花胚转入含有营养物以及________的培养基中诱导培养和筛选从而得到目的植株【答案】(1)能 EPSPS基因过量表达能得到较多的EPSPS酶从而抵抗草甘膦的作用【解析】解(1)用强启动子使棉花细胞内的转EPSPS基因过量表达能得到较多的EPSPS酶使植株获得抗草甘膦的能力【答案】(2)从基因文库(或基因组文库)中获取, 用化学方法人工合成(或利用PCR技术扩增), b、c, 复制【解析】(2)获取目的基因常用的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和用化学方法人工合成在构建的重组质粒中启动子位于目的基因的上游从而驱动目的基因转录 b、c点是G10的上游启动子应该处于b、c点质粒复制后才能得到更多的表达产物目的基因插入后不能影响质粒的复制【答案】(3)通过农杆菌将目的基因导入棉花细胞, 一定浓度的草甘膦和植物激素【解析】(3)将目的基因导入植物细胞时常用农杆菌转化法将棉花胚与含重组质粒的农杆菌在培养基上共培养能通过农杆菌的转化作用将目的基因导入棉花细胞离体的植物组织在细胞分裂素和生长素的诱导下表现出全能性发育成幼苗目的基因导入植物细胞并不能百分之百的成功需要通过草甘膦的筛选获得含有抗甘草膦基因的棉花胚从而获得抗性植株20.(1)生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间________的结果生物多样性的________功能体现了它的间接价值该价值________(填“小于”“等于”或“大于”)它的直接价值20.(2)保护生物多样性是在_________________层次上进行的保护合理利用是对生物多样性最好的保护如定期采用________法调查一定海域某种鱼类种群密度的动态变化科学确定成鱼的捕捞量使其年龄组成长期维持________型实现资源的可持续发展20.(3)人类开发和利用自然资源的过程可使群落演替按照不同于自然演替的________进行某兴趣小组以“使用农药对农田土壤中小动物类群丰富度的影响”为课题进行相关研究实验的自变量是________ 在对因变量进行检测时常用________的方法进行采集、调查获得实验数据【答案】(1)共同进化, 生态, 大于【解析】解(1)生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的结果生物多样性的生态功能体现了它的间接价值该价值大于它的直接价值【答案】(2)基因、物种和生态系统, 标志重捕, 增长【解析】(2)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性因此保护生物多样性是在基因、物种和生态系统层次上进行的保护海洋中鱼的活动能力强、活动范围广应该采用标志重捕法调查一定海域某种鱼类种群密度的动态变化科学确定成鱼的捕捞量使其年龄组成长期维持增长型实现资源的可持续发展【答案】(3)方向和速度, 使用农药, 取样器取样【解析】(3)人类开发和利用自然资源的过程可使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行“使用农药对农田土壤中小动物类群丰富度的影响”的实验中自变量是使用农药因变量是土壤中小动物类群的丰富度而调查土壤小动物丰富度时采用某取样器取样法21.(1)质粒载体作为基因工程的工具应具备的基本条件有_________________________________________________________________________________________________________________21.(2)可以从下列哪些人体细胞中获取生产人胰岛素的目的基因________(多选题)21.(3)经BamHⅠ酶切割得到的目的基因可以与图乙所示质粒被________酶切后的产物连接理由是_______________________________________ 连接后的重组质粒________(能、不能、不一定)被BamHⅠ切割21.(4)将重组质粒导入到大肠杆菌受体细胞可用含有________的培养基进行初步筛选目的基因成功表达的标志是________21.(5)已知图乙所示质粒经EcoRⅠ和Sau3AⅠ联合酶切后形成2.0kb和4.2kb(1kb=1000对碱基)两种DNA片段若将0.8kb的单个基因插在质粒的Sau3AⅠ位点处所形成的重组质粒用EcoRⅠ和Sau3AⅠ联合酶切后能形成的DNA片段分别为________ 【答案】(1)能自我复制、具有标记基因、能启动外源目的基因的转录和翻译、含有多个酶切位点等【解析】解(1)质粒载体作为基因工程的工具应具备的基本条件有能自我复制、具有标记基因、能启动外源目的基因的转录和翻译、含有多个酶切位点等【答案】A, B, C, D【解析】(2)消化道黏膜上皮细胞、胰岛A细胞、胰岛B细胞、造血干细胞都是由受精卵增殖分化而来的都含有个体整套遗传物质都可以提取到人胰岛素基因故选 ABCD【答案】(3)Sau3AⅠ, Sau3AⅠ与BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同, 不一定【解析】(3)根据题图 Sau3AⅠ与BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同因此经BamHⅠ切割得到的目的基因可以与上述表达载体被Sau3AⅠ酶切后的产物连接 BamHⅠ识别的序列为GGATTC Sau3AⅠ识别的序列为GATC 因此连接后的重组质粒不一定被BamHⅠ切割【答案】(4)四环素, 合成胰岛素【解析】(4)重组质粒中含有四环素抗性基因将重组质粒导入到大肠杆菌受体细胞可用含有四环素的培养基进行初步筛选目的基因是胰岛素基因胰岛素基因成功表达的标志是合成胰岛素【答案】D【解析】(5)若将0.8kb的单个基因插在质粒的Sau3A Ⅰ位点处所形成的重组质粒中含有2个Sau3A Ⅰ切割位点和1个EcoR Ⅰ切割位点因此重组质粒用EcoR Ⅰ和Sau3A Ⅰ联合酶切后能形成的DNA片段分别为4.2kb、0.8kb、2kb故选 D。
《选修3专题1基因工程》练习题
一、选择题
1.下列关于DNA连接酶的作用叙述正确的是()
A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端,形成磷酸二酯键
B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二酯键
C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键
D.只有将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而不能将双链DNA片段末端之间进行连接
2.下列不属于基因工程常用载体的是()
A.核DNA B.动物病毒 C.λ噬菌体的衍生物D.植物病毒
3.下列说法正确的是()
A.基因表达载体的构建方法是一致的 B.标记基因也叫做抗生素基因
C.显微注射技术是最为有效的一种将目的基因导入植物细胞的方法
D.大肠杆菌是常用的微生物受体
4.要检测目的基因是否成功的插入了受体DNA中,需要用基因探针,基因探针是指
A.用于检测疾病的医疗器械 B.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子β-球蛋白的DNA D.合成苯丙羟化酶的DNA片段
C.合成
5.目前科学家把兔子血红蛋白基因导入到大肠杆菌细胞中,在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。
下列哪一项不是这一先进技术的理论依据()
A.所有生物共用一套遗传密码子 B.基因能控制蛋白质的合成
C.兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成,都遵循相同的碱基互补配对原则
D.兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先
6. 若要利用某目的基因(见图甲)和P1噬菌体载体(见图乙)构建重组DNA(见图丙),限制性核酸内切酶的酶切位点分别是Bgl Ⅱ(A↓ GATCT)、EcoR Ⅰ(G↓ AATTC)和Sau3A Ⅰ(↓ GATC)。
下
列分析合理的是( )
A.用EcoR Ⅰ切割目的基因和P1噬菌体载体
B.用Bgl Ⅱ和EcoR Ⅰ切割目的基因和P1噬菌体载体
C.用Bgl Ⅱ和Sau3A Ⅰ切割目的基因和P1噬菌体载体
D.用EcoR Ⅰ和Sau3A Ⅰ切割目的基因和P1噬菌体载体
7. 天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。
现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )
A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因B
B.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B
C.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞
D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞
8.利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需的产品。
下列选项中能说明目的基因完成表达的是( )
A.棉花细胞中检测到载体上的标记基因 B.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因C.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA D.酵母菌细胞中提取到人的干扰素
9. 基因治疗是指()A.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的
B.对有缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的
C.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞产生基因突变回复正常
D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的
10.下图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程,下列相关分析中错误的是( )
A.获得该mRNA的最佳材料是受精卵
B.构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌
C.完成过程①②必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA聚合酶
D.探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌
11 .如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。
以下说法错误的是( )
A.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来
B.Ⅲ是农杆菌,通过步骤③将目的基因导入植株
C.⑥可与多个核糖体结合,并可以同时翻译出多种蛋白质
D.①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与
二、简答题:
1.人体受病毒刺激后,可以生干扰素,干扰素分为α、β
、
γ三类,1980年,生物学家成功破
译了α干扰素的全部遗传信息,并运用插入质粒的方法,用大肠杆菌生产得到干扰素可以用于治疗肝炎和肿瘤,回答下列问题:
(1)上述材料中涉及的现代生物技术有。
(2)在利用大肠杆菌生产干扰素过程中,目的基因是,所用载体是。
表达载体的结构组成包括、、、。
(3)目的基因在大肠杆菌中表达时,必须经过和过程。
2.在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
下图为获得抗虫棉的技术流程。
请据图回答:
(1)A过程需要的酶有_______________________________________________。
(2)B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是
______ _____________________。
(3)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入________________。
(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测,D过程应该用____________________作为探针。
(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。
①将转基因植株与_____________杂交,其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1。
②若该转基因植株自交,则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。
③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养,则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占____________%。
3.下图是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图。
据图回答:
(1)获得A有两条途径:一是以A的mRNA为模板,在________酶的催化下,合成互补的单链DNA,然后在________的作用下合成双链DNA,从而获得所需基因;
二是根据目标蛋白质的________序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的________序列,再通过化学方法合成所需基因。
(2)利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机物质有________、________、4种脱氧核糖核苷三磷酸和耐热性的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。
(3)由A和载体B拼接形成的C通常称为________。
(4)在基因工程中,常用Ca2+处理D,其目的是________________________。
4.为扩大可耕地面积,增加粮食产量,黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。
我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
⑴获得耐盐基因后,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的处,DNA连接酶作用于处。
(填“a”或“b”)
⑵将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和法。
⑶为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功,既要用放射性同位素标记的做探针进行分子杂交检测,又要用方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。
5.降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。
人的降钙素活性很低,半衰期较短。
某科研机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,将能人工合成降钙素的DNA与大肠杆
菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达。
据图回答:
(1)图1示人工合成降钙素DNA的过程。
从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA。
从功能看,Klenow酶是一种___________酶,合成的双链DNA有________个碱基对。
(2)图2示利用基因工程获得产品的过程。
获取目的基因的方法除图2显示的方法外还有。
(3)对图2中a点的操作方法为。
(4)获得的双链DNA经酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA 测序验证。
大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它__________________________________。
要进行重组质粒的鉴定和选择,大肠杆菌质粒需要含有_______________。
(5)对符合设计要求的重组质粒进行酶切,已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—。
仔细读图判断质粒用_____切割。
[答案]BADBDD ADABC
1.⑴基因工程(2) 干扰素基因;质粒;目的基因;启动子;标记基因(3)转录;翻译
2.(1)限制性内切酶和DNA连接酶
(2)具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存(3)卡那霉素
(4)放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因(5)①非转基因植株②3:1③100 3.(1)逆转录DNA聚合酶氨基酸脱氧核苷酸(2)引物模板DNA
(3)重组DNA(其他合理[答案]也可) (4)提高受体细胞的转化率(其他合理[答案]也可)
4.⑴ a a ⑵基因枪法(花粉管通道法)
⑶耐盐基因(目的基因)一定浓度的盐水浇灌
5.(1)DNA聚合酶 126(2)从供体细胞的DNA中直接分离基因
(3)用与目的基因同一种限制性内切酶切割质粒,露出相对应的可进行碱基配对DNA链
(4)1)繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少(2分)2)标记基因(5)限制酶Ⅰ。