人教版高中生物必修2-6.2《基因工程及其应用》例题解析2
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第2节 基因工程及其应用
【例1】下列有关基因工程中限制性内切酶的叙述，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.限制性内切酶能切割RNA
D.限制性内切酶可以从原核生物中提取
【解析】 考查限制性内切酶的相关知识,此类酶主要存在于微生物中，可以从细菌等核生物中提取；每种限制酶只能识别一种特定的脱氧核昔酸序列并从特定切点切割DNA分子，它不能对RNA分子发挥作用。
【答案】 C
【例2】利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是（ ）
A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因
B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列
D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白
【解析】 基因在受体细胞中成功表达的标志是合成出具有正常生物活性的蛋白质分子。只检测目的基因或其转录出的mRNA不能说明表达成功。
【答案】 D
【例3】1978年，美国科学家利用基因工程技术，将人类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，生产出人类胰岛素。请回答：
（1）在利用大肠杆菌繁殖生产人类胰岛素的过程中，所用的基因的“剪刀”是______，基因的“针线”是________，基因的“运载工具”是________。
（2）上述人类胰岛素的合成是在___________处进行的，其决定氨基酸排列顺序的mRNA是_________基因转录而成的。
（3）合成人类的胰岛素含51个氨基酸，由2条多肽链组成，则胰岛素分子中含肽键______个，这51个氨基酸是经过________方式合成胰岛素，相对分子质量比原来减少______。
【解析】 本题是一道综合题，考查基因工程的工具，细胞的结构和功能，细胞的氨基酸合成蛋白质的方式。肽键数=氨基酸数-肽键数，氨基酸脱水缩合形成蛋白质相对分子质量减少的是H2O的质量。
【答案】（1）限制性内切酶，DAN连接酶，运载体
（2）大肠杆菌核糖体，人类胰岛素
（3）49，脱水缩合，882
【例4】在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kanr）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____________%。
【解析】 重组质粒的获得需要限制性内切酶和DNA连接酶；作为运载体必须具备以下几个条件：一是能够在宿主细胞中复制并稳定保存；二是具有多个限制性内切酶切点，以便与外源基因连接；三是具有某些标记基因，便于进行筛选等。B过程抗虫基因
含kanr质粒
转基因抗虫基因 重组质粒 土壤农杆菌
再生植株 A
构建 导入 含B
培养选择
D
检测 诱导选择 侵染 重组质粒土壤农杆菌
离体棉花叶片组织 愈伤组织 C
