2023-2024学年高中生物沪科版(2020)选择性必修3第3章 基因工程单元测试(含答案解析)

试卷第1页，总10页 2023-2024学年沪科版（2020）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、多选题（本大题共计5小题 每题3分 共计15分）

1.研究发现 DNA分子中存在一条单链上的胞嘧啶彼此结合形成的特殊结构 称为i-Motif结构 该结构大多出现在原癌基因的启动子（RNA聚合酶识别并结合的部位）区域 根据以上信息判断 下列选项中错误的是（ ）

A. 解旋酶和DNA聚合酶参与了i-Motif结构的形成

B. i-Motif结构的出现使染色体缩短 属于染色体变异

C. i-Motif结构可能会影响原癌基因的转录 阻止细胞的异常增殖

D. 研究i-Motif结构的形成机理有助于人们调控基因表达 攻克癌症

【答案】A, B, C

【解析】解 A.据题意知 i-Motif结构是DNA单链上胞嘧啶彼此结合形成的 这个过程不涉及磷酸二酯键的形成 没有DNA聚合酶的参与 A错误

B.i-Motif结构是一种特殊的DNA结构 不属于染色体变异 B错误

C.i-Motif结构常位于原癌基因的启动子区域 可影响RNA聚合酶与启动子的结合 影响原癌基因的表达 诱发细胞异常增殖 C错误

D.i-Motif结构能调控原癌基因表达 研究其形成机理 有助于人们调控基因表达 给癌症治疗带来更多可能 D正确

故选 ABC

2.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段

是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术 下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程 该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点 下列相关叙述错误的是（ ）

A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补

B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键

C. 根据上述处理前后生物体的功能变化 可推测B基因的功能

试卷第2页，总10页 D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批

【答案】A, D

【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误

B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确

C.通过破坏B基因后 观察生物体的功能变化 可推测B基因的功能 C正确

D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误

故选 AD

3.科学家以正常人及某种病患者的相应mRNA为模板合成了cDNA 已知该患者相应蛋白质中只有32号氨基酸与正常人不同 cDNA中只有一个位点的碱基发生改变 对比结果见下表 以下有关分析不合理的是（ ）

研究

对象 cDNA的碱基位点 32号氨基酸及密码子

94 95 96 密码子 氨基酸

正常人 G C G CGC 精氨酸

C G C

患者 G 组氨酸

C

注 组氨酸的密码子为CAU、CAC

A. cDNA所含的碱基数等于96

B. 合成cDNA时需要RNA聚合酶

C. 患者第94号位点的碱基对替换

D. 患者相应氨基酸密码子为CAU

【答案】A, B, C, D

【解析】解 编码32号氨基酸的碱基序列位于cDNA的94~96位点 该患者相应蛋白质中只有32号氨基酸与正常人的不同 由精氨酸替换成组氨酸 cDNA中只有一个位点的碱基发生改变

A.患者相应蛋白质中至少含有32个氨基酸 则以相应mRNA为模板合成的cDNA中至少含有的碱基数为96 A错误

B.RNA聚合酶催化转录过程 B错误

C.患者第95号位点的碱基对替换 C错误

D.根据表中的密码子 可推知决定氨基酸的遗传密码由CGC变成了CAC D错误

故选 ABCD

4.果蝇的灰身、黑身由等位基因（A、a）控制 等位基因（B、b）会影响雌、雄黑身果蝇的体色深度 两对等位基因分别位于两对同源染色体上 现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交 F_1全为灰身 F_1随机交配 F_2雌果蝇中灰身∶黑身=3∶1 雄果蝇中灰身∶黑身∶深黑身=6∶1∶1 下列分析正确的是（ ）

A. 两对基因均位于常染色体上

B. b基因使黑身果蝇的体色加深

C. \ F_2灰身雌果蝇中纯合子占的比例为1/6

D. \ F_2中雌雄果蝇随机交配 \ F_3中深黑身果蝇占1/32

【答案】B, C

【解析】解 由题意知 控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 因此在遗传过程中遵循自由组合定律 黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交 F_1全为灰身 说明灰身对黑身

试卷第3页，总10页 是显性性状 子二代雌果蝇灰身∶黑身=3∶1 雄果蝇中灰身∶黑身∶深黑身=6∶1∶1 说明A（a）位于常染色体上 B（b）位于X染色体上 子一代雄果蝇的基因型是 AaX^BY 雌果蝇的基因型是 AaX^BX^b 亲本雄果蝇的基因型是 AAX^bY 雌果蝇的基因型是 aaX^BX^B

A.在两对基因中 A（a）位于常染色体上 B（b）位于X性染色体上 A错误

B.由分析可知 灰身与黑身这一对相对性状中 灰身显性性状 子二代中雌果蝇没有深黑色

雄果蝇中黑色∶深黑色=1∶1 说明B、b基因中使黑身果蝇的体色加深的是b B正确

C.子一代的基因型是 AaX^BY、 AaX^BX^b 子二代灰身雌果蝇中纯合子的比例是1/3×1/2=1/6 所以纯合子的比例是1/6 C正确

D. F_2中雌雄果蝇随机交配 F_3中深黑身果蝇基因型占（ aaX^bX^b、 aaX^bY）1/4×1/9+1/4×1/3=3/64 D错误

故选 BC

5.基因工程是一种DNA操作技术 其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤 下图1为某种质粒简图 箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点 已知目的基因X的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点 图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌 下列有关叙述错误的是（ ）

A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 可避免酶切后质粒的自身环化

B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合

C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素

D. 从筛选结果分析 含目的基因X的菌落是1、2、3、5

【答案】C, D

【解析】 解 A.为避免酶切后质粒的自身环化 可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A正确

B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确

CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时 会破坏四环素抗性基因 但不会破坏青霉素抗性基因 因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存

但不能在含有四环素培养基上生存 所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素

含目的基因X的菌落是4和6 CD错误

故选 CD

二、选择题（本大题共计14小题 每题3分 共计42分）

6.下列符合基因工程概念的是（ ）

A. 将某生物的所有DNA直接导入受体细胞

B. 用紫外线照射青霉菌 使其DNA发生改变 通过筛选获得青霉素高产菌株

C. 将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌 获得能产生人干扰素的菌株

D. 自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上

【答案】C

【解析】

试卷第4页，总10页 解 A.将某生物的所有DNA直接导入受体细胞 没有进行表达载体的构建 这种方法针对性差 也无法确定什么基因导入了受体植物．严格来讲不算基因工程 A错误

B.属于微生物的发酵工程的内容 B错误

C.人的干扰素基因是目的基因 与质粒构成重组质粒 导入到大肠杆菌受体细胞中 培育能产生人干扰素的菌株 属于基因工程 C正确

D.自然状态下天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上 此过程没有按照人类的意愿进行设计 不属于基因工程 D错误

故选 C

7.将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞 可以提高玉米中的赖氨酸含量 更换赖氨酸形成过程中的天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的个别氨基酸 使两种酶的活性提高 也可以提高玉米中的赖氨酸含量 以上两种技术分别属于（ ）

A. 基因工程、基因工程

B. 蛋白质工程、蛋白质工程

C. 蛋白质工程、基因工程

D. 基因工程、蛋白质工程

【答案】D

【解析】解 将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞属于基因工程 富含赖氨酸的蛋白质是自然界中已有的蛋白质 基因工程只是把该蛋白质基因从一种生物转入玉米体内 并使之合成该蛋白质 更换赖氨酸合成过程中的天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的个别氨基酸 是对自然界中已有的蛋白质进行改造 属于蛋白质工程

故选 D

8.与基因工程相比 细胞工程特点是（ ）

A. 获得目的基因的产物

B. 形成前所未有的新杂交物种

C. 产生的变异具有不定向性

D. 技术内容相对较少

【答案】B

【解析】

解 A.基因工程的目的是获取目的基因的产物 A错误

B.细胞工程可以通过植物体细胞杂交技术形成新的杂交种如白菜甘蓝等 B正确

C.基因工程可以产生定向的变异 细胞工程只是在细胞水平或细胞器水平 按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品 也是定向的 C错误

D.细胞工程的相关技术包括植物细胞工程的植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术

动物细胞工程的动物细胞培养技术等 基因工程的相关技术即转基因技术 细胞工程的技术内容相对较多 D错误

故选 B

9.科研小组欲从火烈鸟血细胞中提取出某种化学物质．在提取过程中 首先把血细胞从血液中分离出来 加入蒸镏水并快速搅拌．此举的作用是（ ）