6.2基因工程及其应用 习题课

第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用1．在畜牧养殖业上，科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛、超级绵羊等多种转基因动物。

“转基因动物”培育利用的原理是()A．基因突变B．基因重组C．染色体结构变异D．染色体数目变异2．基因工程技术中的目的基因主要来源于()A．自然界现存生物体内的基因B．自然突变产生的新基因C．人工诱变产生的新基因D．科学家在实验室中人工合成的基因3．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4．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．运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5．水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp(天冬氨酸)、Gly(甘氨酸)、Ser(丝氨酸)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．促使目的基因导入受体细胞B．使目的基因容易被检测出来C．促使目的基因在受体细胞内复制D．使目的基因容易成功表达6．美国科学家利用基因工程技术，将人胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中，然后通过大肠杆菌的繁殖，生产了人胰岛素，操作过程如下图所示：(1)①过程所使用的酶与获取胰岛素基因所使用的酶一般是________(填“相同”或“不同”)的。

(2)②过程使用的酶是________，它的作用是使质粒与目的基因结合形成________分子。

(3)在基因工程中③过程的目的是________________________。

(4)在基因工程中，目的基因的表达与检测是通过检测大肠杆菌是否产生________实现的。

基因工程及其应用【目标导航】 1.结合教材图文，简述基因工程的基本原理和基本步骤。

2.结合具体实例，举例说出基因工程的应用及其安全性。

一、基因工程的原理(阅读P102－103)1．概念2．基因工程的操作工具(1)基因的“剪刀”与“针线”(2)运载体①作用：将外源基因导入受体细胞。

②种类3．基因工程的步骤二、基因工程的应用(阅读P104－106)1．基因工程的应用2．转基因生物和转基因食品的安全性判断正误：(1)基因工程的生物学原理是基因重组。

( )(2)通过基因工程技术能够定向改造生物的遗传性状。

( ) (3)基因工程属于分子水平的操作。

( )(4)所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列。

( ) (5)转基因生物可能会破坏生态平衡。

( )(6)对待转基因技术应该趋利避害，不能因噎废食。

( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√一、基因工程的原理1．基因工程操作的三种工具(1)基因的“剪刀”——限制酶①存在：主要存在于微生物中，种类有4 000多种。

②作用与特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割DNA分子，也就是说限制酶具有专一性和特异性。

③作用结果：一般产生黏性末端(碱基能互补配对)。

(2)基因的“针线”——DNA连接酶其作用为：黏性末端可通过碱基互补配对连接起来，两条DNA分子切点断口处的“缝合”则需DNA连接酶，如下图：(3)基因的“运输工具”——运载体①作用：a．作为运载工具将目的基因转移到宿主细胞中去；b．利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。

②需要具备的条件：a．能在宿主细胞内稳定保存并大量复制——这是保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并传递给子细胞的基础。

b．具有多个限制酶切点——这是运载体能够接入多种目的基因所必备的条件。

c．有标记基因——这是检测目的基因是否导入受体细胞中的重要判断依据。

③常见的种类：质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等。

第2节基因工程及其应用1．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．定向地改造生物的遗传性状D．在生物体外对DNA分子进行改造2．DNA整合到细胞染色体上的过程，属于()A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．染色体变异3．基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNA片段时，需使用()A．同种限制酶B．两种限制酶C．同种DNA连接酶D．两种DNA连接酶4．结合下图判断，有关基因工程中工具酶的功能的叙述，正确的是()A．切断a处的酶简称内切酶，被称为基因的“剪刀”B．连接a处的酶为DNA聚合酶，被称为基因的“针线”C．RNA聚合酶可通过识别基因中的特定碱基序列与DNA分子结合D．DNA连接酶的作用点是b处5．在下列基因操作的四个基本步骤中，不需要进行碱基互补配对的步骤是()A．人工合成目的基因B．将目的基因导入受体细胞C．目的基因与运载体结合D．目的基因的检测与鉴定6．上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。

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了30多倍。

以下与此有关的叙述中，正确的是()A．“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物B．“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因C．只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中是纯合的D．转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不合成人白蛋白7．下列关于基因工程的叙述，不正确的是()A．基因工程常以抗生素抗性基因作为目的基因B．DNA连接酶和限制酶是构建重组质粒必需的工具酶C．通常用同一种限制酶处理含有目的基因的DNA和运载体DNAD．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时可以以受精卵或体细胞作为受体8．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DNA9．下列关于基因工程技术的叙述，不正确的是()A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和运载体B．某限制酶能识别GAATTC序列并在G和A之间切开利用了酶的专一性C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．成功将抗虫基因导入棉花后产生的变异属于基因重组10．在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是() A．用限制酶切割烟草花叶病毒的核酸B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和运载体C．将重组DNA分子导入烟草原生质体D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞11．你认为支持基因工程技术的理论有()①遗传密码的通用性②不同基因可独立表达③不同基因表达可互相影响④DNA作为遗传物质能够严格地自我复制A．①②④B．②③④C．①③D．①④12．抗逆转基因作物的培育与推广带来的巨大社会效益是()①在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制②减少化学农药对环境的污染和对人畜的危害③减少了化肥的制造和使用量，有利于环境保护④使得作物在不良环境下更好地生长，提高产量A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④13．中国青年科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力。

基因工程及其应用（总分：60分）一．选择题（每题2分）1．农作物育种上常采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种等。

它们的理论依据依次是（）①基因突变②基因互换③基因重组④染色体变异A．①③④④B．④③①②C．②④①③D．①②④③2．中国返回式卫星搭载的水稻种子由太空返回后，经地面种植培养出的水稻穗多粒大、营养成分高，下面说出正确的是（）A．太空种子都是优良品种B．太空种子都成了多倍体C．太空种子都需要选择D．利用的原理是基因重组3．下列各项中可能产生新基因的是（）A．用离体花药培养玉米植株B．用秋水仙素得到三倍体西瓜C．通过杂交培养抗病小麦品种D．用X射线处理青霉素菌种4．杂交育种中，下列杂交后代的性状一出现就能稳定遗传的是（）A．优良性状B．隐性性状C．显性性状D．相对性状5．小麦抗锈病对易染锈病为显性。

现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为杂合体。

需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，应选用下列哪项为最简便易行（）A．甲×乙B．甲×乙得F1再自交C．甲、乙分别和隐性类型测交D．甲×甲、乙×乙6．某生物的基因型为AaBB，通过下列技术可以分别将它转变为以下基因型的生物：①AABB；②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。

则以下排列正确的是( )A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术7．下列不属于目的基因与运载体结合过程的是（）A．用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B．用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端C．将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处D．将重组DNA导入受体细胞中进行扩增（增殖）8．下列关于限制酶和DNA连接酶的理解，正确的是 ( )A．其化学本质都是蛋白质B．DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键C．它们不能被反复使用D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶9．下列药物中，除哪种外目前都采用基因工程方法生产（）A．胰岛素B．干扰素C．青霉素D．乙肝疫苗10．下列关于育种的叙述中，正确的是（）A．人工诱变处理可提高作物的突变率B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．诱变获得的突变体多数表现出优良性状D．和诱变育种相比，杂交育种可以大幅度地改良某些性状11．用杂合子不抗倒伏不抗锈病（DdEe）的小麦种子，获得纯合子抗倒伏抗锈病(ddee)I小麦，最简捷的方法是（）A．种植→自交→选所需性状→纯合体B．种植→秋水仙素处理→纯合体C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体12．在育种上既要得到更多的变异，又要使后代的变异性状较快的稳定，最好采用（）A．单倍体育种B．多倍体育种C．杂交育种D．诱变育种13．下图为利用纯合高秆（D）抗病（E）小麦和纯合矮秆（d）染病（e）小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦（ddEE）的示意图，有关此图叙述不正确的是A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起B．②过程中发生了非同源染色体的自由组合C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D．④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素14．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15．诱变育种能使植物体产生更多的突变个体，生物细胞对辐射、化学诱变剂敏感的时期是细胞分裂的（）A．间期B．前期C．后期D．末期16．下列有关基因工程技术的叙述中，正确的是（）A．重组DNA技术所用的运载体只能是质粒B．所有的限制酶只能识别同一种特定的核苷酸序列C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达17．实施基因工程的最终目的是（）A．定向提取生物体的DNA分子B．定向对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18．实施基因工程第一步的一种方法是把所需基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性核酸内切酶。

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基因工程的应用1．下列不属于利用基因工程技术制取的药物是A．从大肠杆菌体内制取白细胞介素 B、在酵母菌体内获得的干扰素C．在青霉菌体内提取青霉素 D、在肠杆菌体内获得胰岛素2．能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是( )A．单倍体育种B．杂交育种C．基因工程育种 D．多倍体育种3．突变和基因重组产生了生物进化的原始材料，现代生物技术也是利用这一点来改变生物遗传性状.下列有关叙述错误的是 ( )A．人工诱变因突变率的提高而实现了定向变异B．转基因技术造成的基因重组，就产生了定向变异C．体细胞杂交技术能产生染色体变异,突破了生殖隔离的限制D．现代生物技术能改变许多生物，使之更适合人的需要4．有关遗传学上的杂交的叙述，不恰当的是A．杂交是指同种生物不同个体间的相交 B.测交实际上就是一种特殊的杂交C．不同物种的个体一般不能进行杂交 D。

杂交是指同种生物不同基因型个体间的相交5．基因工程等生物高科技的广泛应用引发了“关于科技与伦理”的争论。

有人欢呼，科学技术的发展将改变一切；有人惊呼，它将引发道德危机。

第2节基因工程及其应用一、选择题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全部是有益的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2．下列关于限制酶的说法正确的是()A．限制酶广泛存在于各种生物中，但微生物中很少B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C．不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键3．在基因工程操作过程中，DNA连接酶的作用是()A．将任意两个DNA分子连接起来B．将具有相同黏性末端的DNA分子连接，包括DNA分子的基本骨架和碱基对之间的氢键C．只连接具有相同黏性末端的DNA分子的基本骨架，即磷酸二酯键D．只连接具有相同黏性末端的DNA分子碱基对之间的氢键4.结合下图判断，有关基因工程中工具酶功能的叙述，正确的是()A．切断a处的酶简称内切酶，被称为基因剪刀B．连接a处的酶为DNA聚合酶，被称为基因针线C．RNA聚合酶可通过识别基因中的特定碱基序列与DNA分子结合D．DNA连接酶的作用点是b5．将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。

下列叙述错误的是()A．每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B．每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C．每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD．每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子6．基因工程技术也称为DNA重组技术，其实施必须具备四个必要的条件是()A．目的基因、限制性内切酶、运载体、体细胞B．重组DNA、RNA聚合酶、内切酶、连接酶C．模板DNA、信使RNA、质粒、受体细胞D．工具酶、目的基因、运载体、受体细胞7．用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。

下列叙述不正确的是()A．常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒B．DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C．可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D．导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达8．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与载体结合后导入马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。

第25课时基因工程及其应用基础过关知识点一基因工程的原理1．DNA整合到细胞染色体中的过程，属于()A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．染色体变异[答案] B[解析]基因是有遗传效应的DNA片段，染色体由DNA和蛋白质组成，DNA整合到细胞染色体上，实现了DNA上的基因与细胞染色体内DNA上基因的重组，因此属于基因重组。

2．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[答案] D[解析]基因工程就是通过对生物体的基因进行修饰改造，使之按照人们的意愿表现出人们所需要的性状，产生人类所需要的基因产物，可见基因工程的目的是要定向改造生物的遗传性状。

3．在基因工程中，科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是() A．结构简单，操作方便B．繁殖速度快C．遗传物质含量少D．性状稳定，变异少[答案] B[解析]基因工程的操作步骤之一是将目的基因导入受体细胞，以获得该目的基因的产物，因此在选择受体细胞时，考虑的一个重要条件是受体细胞的繁殖速度要快，以便得到大量的含目的基因的细胞及产生更多的基因产物。

4．要将目的基因与运载体连接起来，在基因操作上应选用()A．只需DNA连接酶B．同一种限制酶和DNA连接酶C．只需限制酶D．不同的限制酶与DNA连接酶[答案] B[解析]要将目的基因与运载体连接起来，应选用同一种限制酶切割目的基因和运载体，两者暴露出相同的黏性末端，用DNA连接酶连接时，碱基之间才会按碱基互补配对原则形成氢键，相邻两个脱氧核苷酸之间在DNA连接酶的作用下形成化学键。

5．据图所示，下列有关工具酶功能的叙述，不正确的是()A．限制酶可以切断a处B．DNA连接酶可以连接a处C．解旋酶可以使b处解开D．DNA连接酶可以连接b处[答案] D[解析]限制酶和DNA连接酶作用的部位是磷酸二酯键即a处，解旋酶作用的部位是氢键即b处。

高中生物 6.2基因工程及其应用每课一练新人教版必修21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:基因工程是分子水平(DNA)上的生物工程,具体操作过程:①获取目的基因;②目的基因与运载体结合;③导入受体细胞;④检测目的基因是否表达。

该过程不属于人工诱变, 有较强的目的性。

答案:D2基因工程是将目的基因通过一定过程,转入受体细胞,经过受体细胞的分裂,使目的基因的遗传信息扩大,再进行表达,从而培养成工程生物或生产基因产品的技术。

你认为不支持基因工程技术的理论有( )。

A.遗传密码的通用性B.不同基因可独立表达C.不同基因表达互相影响D.DNA作为遗传物质能够严格地自我复制解析:转基因之所以在不同种生物间可以进行,是因为遗传密码的通用性、不同基因表达的独立性和DNA自我复制的严格性。

答案:C3由同一种限制酶切割成的黏性末端是( )。

A.①②B.①③C.①④D.②③解析:同一种限制酶所识别的特定的核苷酸序列相同、切点相同。

切割成的黏性末端的碱基正好互补配对。

答案:A4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、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达解析:基因操作的工具酶有限制酶、连接酶,一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列。

运载体是基因的运输工具。

目的基因进入受体细胞后,受体细胞表现出特定的性状,说明目的基因完成了表达。

基因工程的结果是让目的基因完成表达,生产出目的基因的产物。

选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。

答案:C一、选择题1下列有关基因工程中限制酶的描述,错误的是( )。

A.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B.限制酶的活性受温度影响C.限制酶能识别和切割RNAD.限制酶可从原核生物中提取解析:限制酶主要存在于微生物中。

第2节基因工程及其应用基础巩固1．为了知道苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞是否已表达，最佳的检测方法是() A．是否有抗生素抗性B．是否有目的基因的产物C．是否能分离到目的基因D．是否有相应的性状[答案] D[解析]基因表达包括转录和翻译两个过程，苏云金芽孢杆菌的抗虫基因如果表达成功应该产生相应蛋白质，并具有相应的性状。

2．基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。

在基因工程操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是()A．人工合成目的基因B．目的基因与运载体结合C．将目的基因导入受体细胞D．目的基因的检测与鉴定[答案] C3．质粒是基因工程最常用的运载体，下列有关质粒的说法正确的是()A．质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有B．细菌的基因只存在于质粒上C．质粒为小型环状DNA分子，存在于核(区)外的细胞质中D．质粒是基因工程中的重要工具酶之一[答案] C[解析]质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是拟核或细胞核外能够自我复制的很小的环状DNA分子，在病毒、动植物细胞中是不存在的，故A错误；细菌的基因除少部分在质粒上外，大部分在拟核中的DNA分子上，故B错误。

4．下列关于限制酶和DNA连接酶的理解，正确的是()A．其化学本质都是蛋白质B．DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键C．它们不能被反复使用D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶[答案] A[解析]限制酶与DNA连接酶的化学本质都是蛋白质；DNA连接酶连接的是两个DNA片段间相邻两个碱基间的磷酸二酯键；酶在化学反应前后其数量、性质、功能均不发生改变，因此可以反复利用；DNA聚合酶是在细胞内DNA分子复制时发挥作用的，不能替代DNA连接酶。

巩固提升5．某农业研究所将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因(Bt)导入棉花细胞，筛选出Bt基因成功整合到染色体上的抗虫植株，假定Bt基因都能正常表达。

某些抗虫植株体细胞含两个Bt基因，这两个基因在染色体上的整合情况有下图所示的三种类型，黑点表示Bt基因的整合位点。