【金牌学案】高考生物二轮专题复习 第一部分训练16 基因工程和细胞工程 新人教版

温馨提示：课时冲关练(十六)基因工程、细胞工程(45分钟,100分)一、单项选择题(包括5题,每题6分,共30分。

每题只有一个选项符合题意。

)1.“筛选”是生物学中培育生物新类型的常用手段,下列有关技术中不能筛选成功的是( )A.在无氮培养基上筛选圆褐固氮菌B.基因工程中通过在选择培养基上培养,筛选出含目的基因的细胞C.在单倍体育种中,筛选出含特定基因型的花药进行培养得到纯合二倍体D.制备单克隆抗体时,先筛选出杂交瘤细胞,再从中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞(解析)选C。

根据圆褐固氮菌能在无氮培养基上生长而其他微生物不能在无氮培养基上生长可知,可在无氮培养基上筛选圆褐固氮菌,A项正确;基因工程中通过在选择培养基上培养,筛选出含目的基因的细胞,B 项正确;在单倍体育种中,筛选出含特定基因型的花药进行培养得到单倍体幼苗,再经秋水仙素处理才可得纯合二倍体,C项错误;制备单克隆抗体时,先筛选出杂交瘤细胞,再从中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞,D项正确。

2.下图是单克隆抗体制备流程示意图。

下列有关叙述正确的是( )A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的T淋巴细胞B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C.③同时具有脾脏细胞和骨髓瘤细胞的特性D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群(解析)选D。

抗体是由效应B细胞分泌的,A项错误;②是诱导融合,常用的诱导因素有灭活的病毒、电激等,B项错误;③同时具有效应B细胞和骨髓瘤细胞的特性,C项错误;④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群,D项正确。

(知识总结)(1)灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构。

(2)除了受到注射的抗原的刺激,小鼠在生活过程中还可能受到其他抗原的刺激,因此从小鼠体内取出的多个B淋巴细胞可能产生多种不同抗体,所以进行第二次筛选是非常必要的。

(3)单克隆抗体制备过程中,进行了多次动物细胞培养的操作,说明动物细胞培养是动物细胞工程的基础。

专题能力训练十六基因工程、细胞工程1.(2021全国乙理综)用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人类需要的生物产品。

在此过程中需要使用多种工具酶,其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如下图所示。

请回答下列问题。

(1)常用的DNA连接酶有E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶。

上图中酶切割后的 DNA片段可以用E·coli DNA连接酶连接。

上图中酶切割后的DNA片段可以用T4 DNA连接酶连接。

(2)DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是。

(3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征。

如质粒DNA分子上有复制原点,可以保证质粒在受体细胞中能;质粒DNA分子上有,便于外源DNA 插入;质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因),利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞,方法是。

(4)表达载体含有启动子,启动子是。

2.下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。

请回答下列问题。

(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用两种限制酶切割,酶切后的载体和目的基因片段,通过酶作用后获得重组质粒。

为了扩增重组质粒,需将其转入处于态的大肠杆菌。

(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加,平板上长出的菌落,常用PCR鉴定,所用的引物组成为图2中。

(3)若Bam HⅠ酶切的DNA末端与BclⅠ酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为,对于该部位,这两种酶(填“都能”“都不能”或“只有一种能”)切开。

(4)若用Sau3AⅠ切割图1质粒,最多可能获得种大小不同的DNA片段。

3.(2019全国Ⅱ理综)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。

回答下列问题。

(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。

与常规的种子繁殖方法相比,这种微型繁殖技术的特点是(答出两点即可)。

训练18 生物技术实践一、单项选择题1.下列关于果胶酶的叙述正确的是( )①具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸A.①②⑤B.②③⑦C.③④⑥D.③④⑤2.如下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是( )A.在B 点之前，果胶酶的活性和温度呈正相关；之后，呈负相关B.当温度到达B 点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最大C.A 点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以升高D.C 点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，果胶酶的活性也可以升高 3.如下图为植物组织培养流程图解，以下相关叙述不正确的是( ) 植物叶片――→a叶组织块――→b 愈伤组织――→c有生根发芽能力的胚状体结构――→d 人工种子――→e 种苗A.上述过程中脱分化发生在b 步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要 作用B.再分化发生在d 步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C.b 过程中进行诱变处理后培养，可筛选出抗逆性强的突变体D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题4.用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是( )A.涂布了一个平板，统计的菌落数是230B.涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238C.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163D.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值2335.对“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述，正确的是( )A.利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液，可将DNA与蛋白质分离B.利用高温能使蛋白质变性，却对DNA没有影响的特性，可将DNA与蛋白质分离C.在溶有DNA的2 mol/L氯化钠溶液中缓缓加入蒸馏水，轻轻搅拌后过滤，取滤液进行以后的实验D.在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可将DNA与蛋白质分离二、双项选择题6.聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成DNA片段的一种方法，由高温变性、低温复性及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如下图所示。

专题九现代生物科技第1讲基因工程和细胞工程对应学生用书P1221．[2015·重庆高考]下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是()A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用答案 C解析人肝细胞中胰岛素基因不表达，通过人肝细胞mRNA反转录不能得到胰岛素基因，A项错误；基因表达载体的复制原点和启动子是不同的位点，基因表达载体的复制开始于复制原点，胰岛素基因的表达开始于启动子，B项错误；抗生素抗性基因可作为基因工程中的标记基因，可将含有目的基因的受体细胞筛选出来，C项正确；启动子在基因表达的转录中起作用，终止密码子在基因表达的翻译中起作用，D项错误。

2．[2015·课标全国卷Ⅱ]已知生物体内有一种蛋白质(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，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，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。

知识专题训练训练1 细胞的分子组成一、单项选择题1.下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是( )A.血浆的渗透压主要通过蛋白质、Na＋、Cl－来维持B.ATP、磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、PC.蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中D.人体内参与信息传递的分子都是蛋白质2.水是生命之源，下面是有关水与生命活动的叙述，不正确的是( )A.丙酮酸彻底氧化分解生成CO2的过程需有水的参与B.水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物C.标记有氧呼吸消耗的氧气中的氧可在水中检测到D.ATP转化成ADP的过程需要水3.下列关于无机盐在生物体内所起作用的叙述中，错误的是( )A.合成ATP、DNA、RNA、脂肪等物质时，都需要磷酸盐作原料B.根瘤菌的固氮酶中含有钼、铁，说明某些金属元素可以成为一些复杂蛋白质的构成元素C.观察人的口腔上皮细胞时要用质量分数为0.9%的生理盐水，观察蛙的肠系膜中血液流动时使用的生理盐水的质量分数为0.65%，这说明无机盐在维持细胞的形态和功能中有重要作用D.人缺碘会患大脖子病，是因为碘是合成甲状腺激素的重要原料4.某蛋白质由2条肽链、600个氨基酸组成，该蛋白质至少有氧原子的个数是( )A.604B.602C.601D.5985.某三十九肽中共有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中，错误的是( )A.肽键数目减少7个B.C原子减少12个C.氨基和羧基分别增加3个D.O原子数目减少8个6.下列关于核酸的叙述中，正确的是( )A.一切生物的遗传物质都是DNAB.T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中C.线粒体和叶绿体中的DNA不携带遗传信息，不是遗传物质D.DNA和RNA的主要组成元素是相同的7.某植物体可以完成下列反应(其中◇、○代表不同的单糖)，其中◇－○代表的二糖可能是( )A.麦芽糖B.乳糖C.蔗糖D.B和C8.(2009·上海卷，15)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。

1.(2012 ·浙江卷， 1) 用动、植物成体的体细胞进行离体培养，以下表达正确的选项是( )A．都需要用CO2培养箱B．都需要用液体培养基C．都要在无菌条件下进行D．都可表现细胞的全能性2．以下对于运用植物组织培养技术产生新个体的表达，错误的选项是()A．属于无性生殖B．主要理论依照是植物细胞拥有全能性C．培养过程中因为人工培养基含大批营养，不需光照就能发育成完好植株D．人工培养基中含植物生长发育所需的所有营养物质，包含矿质元素、糖、维生素等3．(2012 ·安徽卷， 4)2008 年诺贝尔化学奖授与了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。

将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连结起来构成一个交融基因，再将该交融基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。

绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是()A．追踪目的基因在细胞内的复制过程B．追踪目的基因插入到染色体上的地点C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的散布D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间构造4．限制酶是一种核酸内切酶，可辨别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。

以下图为四种限制酶 Bam HⅠ、 EcoRⅠ、 HindⅢ和 Bgl Ⅱ的辨别序列和切割位点：切割出来的DNA黏性尾端能够互补配对的是()A．Bam HⅠ和EcoRⅠB．Bam HⅠ和HindⅢC．Bam HⅠ和BglⅡD．EcoRⅠ和HindⅢ5．对于不一样的生物，将重组基因导入受体细胞的方法有差别，以下方法不适合的是()A．以质粒为运载体，利用大肠杆菌生产人的胰岛素时，可用氯化钙办理大肠杆菌B．以噬菌体为运载体，利用大肠杆菌生产人的凝血因子时，可使其直接侵染大肠杆菌C．以质粒为运载体，利用转基因羊生产人的乳铁蛋白时，可用显微注射技术将重组基因导入受精卵D．以质粒为运载体，培养转基因植物时，可借鉴质粒侵染细胞的门路，用重组质粒侵染植物细胞6．蛋白质工程与基因工程对比，其突出特色是()A．基因工程原则上能生产任何蛋白质B．蛋白质工程能对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质C．蛋白质工程能够不经过转录和翻译来实现D．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延长出来的第二代基因工程7．如下图为农作物新品种的育种方式，有关表达错误的选项是()A．②③过程分别称为脱分化和再分化B．①过程代表植物体细胞杂交C．⑤过程中常用的基因表达载体是质粒D．图中育种方式突出长处是战胜了远缘杂交不亲和的阻碍8．以下对于原代培养、传代培养的表达，错误的选项是()A．都属于动物细胞体外培养，需要必定的培养条件B．第一次分瓶以前的培养属于原代培养，此后的培养均属于传代培养C．50 代此后的培养，少部分细胞会获取不死性D．培养至50 代此后的细胞称为细胞株9．(2012 ·江苏卷， 18) 以下对于转基因植物的表达，正确的选项是()A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能经过花粉传入环境中B．转抗虫基因的植物，不会致使昆虫集体抗性基因频次增添C．动物的生长激素基因转入植物后不可以表达D．如转基因植物的外源基因根源于自然界，则不存在安全性问题10．番木瓜，俗称木瓜，有“百果之王”的美称，在人们所食的38 种常有水果中，营养价值居首位，从栽种到结果只需9～15 个月，因此人们向来希望找到与番木瓜果本质量、产量、抗病性、环境适应性等有关的基因，更难得的是它是第一种进行转基因实验的水果。

专题十六基因工程和细胞工程H 核心判断exinpanduan(1)质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA 之外，并且具有自我复制能力的很小的环状DNA 分子。

(√)(2)DNA 分子经限制酶切割后产生的DNA 片段末端一定是黏性末端。

(×)(3)基因表达载体组成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。

(√)(4)启动子是一段有特殊结构的DNA 片段，位于基因的首端，是RNA 聚合酶识别和结合的部位。

(√)(5)基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程则可对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。

(√)(6)微型繁殖技术既能保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。

(√)(7)动物细胞培养中需用胃蛋白酶或胶原蛋白酶将组织细胞分散成单个细胞。

(×)(8)原代培养的细胞遗传物质没有改变，而传代培养的细胞有的已经发生突变，获得了不死性。

(√)(9)动物体细胞核移植技术获得的克隆动物在遗传性状上与供核母体完全一致。

(×)(10)动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术类似，也可获得杂种动物。

(×)考向一 基因工程Z 真题回放hentihuifang1．(2018·全国卷Ⅰ)回答下列问题：(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达。

该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了__体外重组的质粒可以进入受体细胞；真核生物基因可在原核细胞中表达__(答出两点即可)。

(2)体外重组的质粒可通过Ca2＋参与的__转化__方法导入大肠杆菌细胞；而体外重组的噬菌体DNA通常需与__外壳蛋白(或答噬菌体蛋白)__组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞。

在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是__细菌__。

2021高考生物大二轮复习专题十六基因工程和细胞工程学案专题十六基因工程和细胞工程在最近五年的全国高考中，基因工程考试的频率很高，重点是操作工具的类型和功能以及基本操作程序的应用。

2.研究了动物细胞工程技术中的核移植技术和单克隆抗体的制备。

2.标题通常依赖于简洁的书面材料或模式图1。

基因工程的诞生（一）2。

基因工程（包括PCR）原理与技术（二）3。

基因工程的应用（二）4。

蛋白质工程（I）5。

植物组织培养（二）6。

动物细胞培养和体细胞克隆（I）7。

细胞融合和单克隆抗体（二）研究基因工程和动物细胞工程的原理和技术手段，特别注意教材中一些关键词的填充和结论句的准确表达。

3.在准备考试时，我们应该从以下四个方面进行复习：（1）列出比较方法，以掌握限制性内切酶、DNA连接酶和载体的功能。

（2）通过案例分析了解基因工程的原理和过程。

（3）列表比较法理解两个差异，即植物组织培养和动物细胞培养之间的差异，以及植物体细胞杂交和动物细胞融合之间的差异。

（4）用图解法分析和掌握单克隆抗体的制备过程。

hexinpanduan核心判断(1)质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核dna之外，并且具有自我复制能力的很小的环状dna分子。

(√)（2）限制性内切酶切割DNA分子产生的DNA片段末端必须是粘性末端。

( ×)(3)基因表达载体组成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。

(√)(4)启动子是一段有特殊结构的dna片段，位于基因的首端，是rna聚合酶识别和结合的部位。

(√)（5）原则上，基因工程只能生产自然界已经存在的蛋白质，而蛋白质工程可以转化现有的蛋白质或生产新的蛋白质。

(√)(6)微型繁殖技术既能保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。

(√)（7）动物细胞培养需要胃蛋白酶或胶原酶将组织细胞分散成单个细胞。

（×）（8）原代培养细胞的遗传物质没有改变，而一些继代培养的细胞发生了突变并获得了永生。