6.2 基因工程及其应用 -人教版高中生物必修2同步练习
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6 .2 基因工程及其应用【巩固教材——稳扎稳打】1.在遗传工程技术中,限制性内切酶主要用于()A.目的基因的提取和导入 B.目的基因的导入和检测C.目的基因与运载体结合和导入 D.目的基因的提取和与运载体结合2.下列四条DNA分子,彼此间具有粘性末端的一组是()A.①② B.②③ C.③④ D.②④3.DNA连接酶的主要功能是()A.DNA复制时母链与子链之间形成的氢键B.粘性末端碱基之间形成的氢键C.将两条DNA末端之间的缝隙连接起来D.将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来4.下列关于运载体的叙述中,错误的是()A.与目的基因结合后,实质上就是一个重组DNA分子B.对某种限制酶而言,最好只有一个切点,但还要有其他多种限制酶的切点C.目前最常用的有质粒、噬菌体和动植物病毒D.具有某些标记基因,便于对其进行切割【重难突破——重拳出击】5.采用基因工程的方法培育抗虫棉,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,导人细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列,与细菌质粒重组,注射到棉的子房进入受精卵()A.①② B.②③C.③④ D.④①6.植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作了适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达,以防止害虫侵害。
这种对目的基因所作的修饰发生在()A.内含子 B.外显子 C.编码区 D.非编码区7.质粒是基因工程最常用的运载体,下列有关质粒的说法错误的是()A.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有B.根瘤菌、圆褐固氮菌的固氮基因存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子,存在于核(区)外的细胞质基质中D.质粒能够在宿主细胞中稳定保存,并在宿主细胞内复制8.70年代基因工程技术刚兴起的时候,都是以微生物作为实验材料,且必须在“负压”(低于外界的大气压)的实验室里操作。
6.2基因工程及其应用学习目标:简述杂交育种的概念,说明杂交育种方法的优点和不足。
举例说出诱变育种在生产中的应用。
自学指导:基因工程原理阅读课本P102-103,思考下列问题:1、基因工程的概念是什么?需要注意什么?2、基因的“剪刀”指什么?粘性末端有什么特征?3、基因的“针线”指的是什么?4、基因的运载体有哪些?有何特征?5、基因工程的步骤有哪些?基因工程应用及安全性阅读课本P102-103,思考下列问题:1、基因工程在农牧业、医疗卫生业及环境保护中有何应用?2、基因工程的发展产生的转基因作物和食物给人类带来什么影响?课堂训练:1.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴的生物技术—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2.实施基因工程的第一步是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性核酸内切酶。
从大肠杆菌中提取的一种限制性核酸内切酶Eco RI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A之间。
这是应用了酶的()A.高效性B.专一性C.多样性D.催化活性3.下列关于基因工程成果的概述,错误的是()A.在医药卫生方面,主要用于生产药品和诊断治疗疾病B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物C.在畜牧业上主要的目的是培育体型巨大、品质优良的动物D.在环境保护方面主要用于环境监测和对被污染环境的净化4.具有很强抗药性的害虫,体内酯酶活性很高,该酶可催化分解有机磷农药。
近年来,科学家已将控制酯酶合成的基因分离出来,并将其导入细菌体内,经过这样处理的细菌仍能分裂繁殖,导入基因能不断地得到表达。
该成果的重要意义是()A.用于杀灭害虫B.处理农药残留污染C.保护害虫天敌D.促进植株生长5.生物工程技术可实现基因在微生物、动物和植物之间的转移,甚至可将人工合成的基因导入植物体内,培育出自然界没有的新类型。
6.2 基因工程及其应用[教学目标]:1.简述基因工程的基本原理;2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用;3.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
[教学重点]:1.基因工程的基本原理;2.基因工程的安全性问题。
[教学难点]:1.基因工程的基本原理;2.转基因生物与转基因食品的安全性。
[教学过程]:阅读P102问题探讨,思考:为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上?______________________________________________________________________________。
传统育种的局限性:一般只能在同种生物中进行,很难将一种生物的优良性状,移植到另一种生物身上。
基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物,培育出新品种。
一、基因工程的原理1. 基因工程的概念:基因工程就是按照___________,把一种生物的某种基因提取出来,并加以___________,然后放到另一种生物的细胞里,___________地改造生物的________________。
2. 基因工程最基本的工具:___________________、___________________、___________________。
(1)基因的“剪刀”是指_________________________。
一种该物质能识别________种核苷酸序列,并在切点上切割DNA分子。
大肠杆菌中的一种叫EcoRI的限制酶,能够专一识别_______________的序列,并在G和A之间将这段序列切开。
(2)基因的“针线”即____________,可以“缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。
(3)基因工程中,目前常用的运载体有________、________和______________等。
(4)质粒存在于许多细菌及酵母菌等生物中,其本质是细胞染色体外的,能够________的很小的___________________分子。
第六章第二节《基因工程及其应用》导学案高一生物组撰稿人:高江辉2009年4月23日【自学导航】1.学习目标:(1)简述基因工程的基本原理;(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用;(3)关注转基因生物和转基因食品的安全性。
2.学习重点:(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
3.学习难点:转基因生物与转基因食品的安全性。
4.学习建议:(1)本节学习的重点是基因工程的基本原理和大致过程。
在理解基因工程的基本原理的基础上,记住限制酶和质粒的特点以及基因工程的操作过程:用“工具”对目的基因进行“提、剪、拼、接、导、检”。
从而进一步明确基因工程就是按照人们的意愿,把一种生物的基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(2)对几种常用育种方法进行列表比较,总结从杂交育种到基因工程发展的历程(见第一节表)。
(3)在了解基因工程各种应用的基础上,理解基因工程应用的利与弊。
并搜集有关资料,进行思考,以分析、推断和辩论相结合的方法,围绕基因工程的利与弊,分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。
5.学习内容:一、基因工程的原理1.基因工程的概念基因工程:又叫做技术或技术。
通俗地说,就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以,然后放到的细胞里,地改造生物的遗传性状。
2.基因工程的基本内容(1)基因的操作工具基因操作的两种工具酶属于基因的操作工具范畴。
①基因的剪刀:。
注意:a.化学本质与专一性识别与切割;b.主要存在存在于中。
②基因的针线:。
注意:作用的部位是。
③基因的运输工具:。
常用的运载体是。
(2)基因操作的基本步骤:①提取目的基因②目的基因与运载体结合:a.用切割质粒和目的基因,加入,形成分子;b.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。
③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测和表达a.检测:根据受体细胞是否具有某些判断目的基因是否导人。
第2节基因工程及其应用知识点一基因工程的原理1.[2017·邵阳模拟]基因工程的基本操作工具不包括( )A.限制酶B.DNA连接酶C.运载体D.RNA聚合酶2.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.③④①②3.[2017·房山二模]目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞中,在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。
下列不属于这一先进技术的理论依据的是( )A.所有生物共用一套遗传密码B.基因能控制蛋白质的合成C.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成的D.苏云金芽孢杆菌与棉花可共用相同的mRNA和tRNA4.关于基因工程的叙述,正确的是( )A.基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因B.细菌质粒是基因工程常用的运载体C.通常用一种限制酶处理含目的基因的DNA,用另一种限制酶处理运载体DNAD.为育成抗除草剂的农作物新品种,导入的抗除草剂基因只能以受精卵为受体细胞5.图L6-2-1是应用基因工程技术获得转基因动物和植物的过程,相关叙述不正确的是( )图L6-2-1A.通过①过程形成重组质粒只需要两种工具B.②是将重组质粒导入受体细胞的过程C.通过③过程产生的转基因牛的几乎所有细胞中都含有人的生长激素基因D.通过④⑤过程培育的抗虫棉需要检测抗虫效果知识点二基因工程的应用与安全性6.[2017·福州期末]有关基因工程的成果及应用的说法,正确的是( )A.用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物C.基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物D.目前,在发达国家,基因治疗已用于临床实践7.[2017·库尔勒校级期末]下列实践与基因工程无关的是 ( )A.选择“工程菌”来生产胰岛素B.培育转基因抗虫棉C.人工诱导多倍体D.利用DNA探针检测饮用水是否含有病毒8.干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血液中提取,每升人血中只能提取0.5 μg,所以其价格昂贵。
基因工程及其应用同步练习
一、单选题
1.现在转基因技术已经相当成熟了,前不久美国批准转基因三文鱼进入市场,旨在利用生物技术提升水产产业,不过这种转基因三文鱼目前只能在加拿大和巴拿马饲养。
关于转基因技术下列说法正确的是()
A.转基因技术的原理是DNA分子杂交
B.转基因技术的应用解决了人类史上很多难题,是有利无害的
C.现在很多转基因食品包装都有警示标志,就是提示潜在的安全性
D.转基因食品比传统食品营养更丰富,因此在不久之后转基因食品会替代传统食品
2.要使目的基因与对应的运载体重组,所需要的酶是
①限制酶②连接酶③解旋酶④聚合酶
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
3.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
4.下列关于基因工程的叙述,正确的是()
A.基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的
B.质粒是基因工程中唯一的运载体
C.基因工程的核心是将重组DNA分子导入受体细胞中
D.基因工程可按照人们的愿望定向地改造生物
5.下图表示构建重组DNA分子的过程,其中a、b、c、d 代表不同的结构或物质。
下列有关说法错误的是
A.a的本质是双链环状DNA
B.b能够识别和切割特定的核苷酸序列
C.c是具有缝合DNA片段作用的DNA聚合酶
D.可用聚合酶链式反应(PCR)扩增d
6.下列有关基因工程说法中,不正确的是()
A.基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿定向地改造生物,培育出新品种
B.基因工程的操作步骤是提取目的基因、目的基因与运载体结合、导入目的基因
C.工具酶是限制酶和DNA连接酶,常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等
D.对于基因工程或分子生物学实验室向外排放转基因细菌等必须严加管制
7.近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。
其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。
通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。
下列相关叙述错误的是
A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成
B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则
C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成
D.若α链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……
8.某种着色性干皮症的致病原因是由于相关染色体DNA发生损伤后,未能完成下图所示的修复过程。
下列相关说法不正确的是()
A.完成过程③至少需要2种酶
B.酶Ⅰ或酶Ⅱ功能异常或缺失都可导致患病
C.该病是由于染色体结构变异所致
D.该修复过程的场所是在细胞核中
9.下图是利用基因工程技术生产可食用疫苗的部分过程,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。
下列有关说法中正确的是
A.图示过程是基因工程的核心步骤,所需的限制性核酸内切酶均来自原核生物
B.图示中构建基因表达载体时,需用到一种限制性核酸内切酶
C.一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核糖核苷酸序列
D.抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
10.下列有关基因工程技术的叙述,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.通过基因工程技术得到的转基因食品一定是安全的
C.选用细菌为重组质粒受体细胞是因为细菌繁殖快
D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达
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。
以下说法正确的是()
A.①过程的完成需要限制酶和DNA聚合酶的参与
B.步骤②③是基因工程最核心的步骤
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.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来
12.ch1L基因是蓝藻拟核DNA上控制叶绿素合成的基因。
为研究该基因对叶绿素合成的控制,需要构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞。
技术路线如下图所示,对此描述错误的是
A.ch1L基因的编码区是连续不间断的
B.①②过程应使用同一种DNA限制性内切酶
C.①②过程都要使用DNA连接酶
D.若操作成功,可用含红霉素培养基筛选出该变异株
13.如图为基因表达载体的模式图,下列有关基因工程中载体的说法错误的是()
A.基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建
B.任何基因表达载体的构建并不一定相同
C.图中启动子位于基因的首端,是核糖体识别和结合的部位
D.抗生素抗性基因的作用是作为标记基因,用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因
14.下列有关质粒的叙述.正确的是
A.质粒是存在于细菌中的一种细胞器
B.质粒改造后可用作基因工程的载体
C.质粒上基因的表达不遵循中心法则
D.质粒必须具有抗生素基因以便筛选
15.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.基因工程的产物都对人类有益
C.基因工程产生的变异属于人工诱导变异D.基因工程育种的优点之一是目的性强
16.基因工程技术也称DNA重组技术,其实施必须具备的4个必要条件是()
A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞
B.重组DNA、RNA聚合酶、内切酶、连接酶
C.模板DNA、信使RNA、质粒、受体细胞
D.目的基因、限制酶、载体、受体细胞
二、综合题
17.通过基因工程将抗生素基因转入植物体内,可以增强其抗病菌的能力。
据此回答下列问题。
(1)抗生素能选择性地作用于细菌体细胞DNA、RNA和_______合成系统的特定环节,干扰细胞的代谢作用,妨碍生命活动或使其停止生长,甚至死亡。
抗生素发挥作用的主要场所是___________。
(2)基因工程中常需要使用DNA连接酶,既能连接黏性末端,又能连接平末端的DNA连接酶是__________________。
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要构建基因表达载体,包含目的基因、________、启动子、_________、复制原点。
(4)将目的基因导入植物体细胞通常用__________________,原理是利用其菌体中质粒的T-DNA片段可
_____________的特点。
(5)要确认抗生素禁言是否在转基因植株中正确表达,应检测转基因植株中该基因的______是否呈阳性。
基因工程及其应用练习答案
1-5:CACDC 6-10:BCCDC 11-15:DBCBD 16:A
17.蛋白质细胞质基质和核糖体( 蛋白质) T4 DNA连接酶标记基因终止子农杆菌转化法转移并整合到染色体DNA上表达产物。