高中生物同步习题:6-2基因工程及其应用(必修2)
- 格式:doc
- 大小:251.50 KB
- 文档页数:3
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.科学家们经过多年的努力,创办了一种新兴生物技术——基因工程,实行该工程的最后目的是()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: D2.为了培养节水高产品种小麦,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦,获取转基因小麦,其水分利用率提高了20% 。
这项技术的遗传学原理是()A.基因突变B.基因重组C.基因复制D.基因分别答案: B3.基因工程中常作为基因的运载体的一组构造是()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、动植物病毒答案: C4.以下有关基因工程的表达,正确的选项是()A.DNA 重组技术所用的工具酶是限制酶、DNA 连结酶和运载体B.全部的限制酶都只好辨别同一种特定的核苷酸序列C.采纳细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌生殖快D.目的基因只需进入受体细胞就能实现表达答案: C5.有关基因工程的成就及应用的说法,正确的选项是()A.用基因工程方法培养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、质量优秀的动物C.当前任何一种药物都能够运用基因工程来生产D.基因工程在农业上的应用主若是培养高产、稳产、质量优秀和拥有抗逆性的农作物答案: D6.扰乱素是一种糖蛋白,过去从人的白细胞中提取,产量很低。
我国的科研人员成功运用基因工程技术提高了其产量,如图为其原理过程图。
请据图回答下边的问题:(1)图中①过程叫。
(2)图中②物质的化学实质是,它作为运载体,一定具备的特色是_________________________________________________________________写(出随意两点 )。
(3)该过程中,供体细胞是 ________,受体细胞是 ______(填字母 ),重组 DNA 分子是 ________(填序号 ),在形成③的过程中需要_______。
第2节基因工程及其应用❶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❷[2017·长春七中高二月考]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.③④①②❸下列关于DNA连接酶作用的叙述,正确的是()A.将单个核苷酸加到某个DNA片段末端,形成磷酸二酯键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒所必需的工具酶❹[2017·绵阳丰谷中学高二期中]下列有关基因工程的叙述,正确的是()A.“基因剪刀”是DNA连接酶B.搬运目的基因的运载体只能是质粒C.“基因针线”是限制性核酸内切酶D.基因工程可以按照人们的意愿定向地改造生物的遗传性状❺图6-2-1四条DNA分子中,彼此间具有相同黏性末端的一组是()图6-2-1A.①②B.②③C.③④D.②④❻下列关于基因操作工具的叙述中,正确的是()A.限制酶的切口一定是GAATTC碱基序列B.基因工程所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体C.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列D.目的基因就是指重组质粒❼运用现代生物技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞中,为检测实验是否成功,最方便的方法是检测棉花植株是否有()A.抗虫基因B.抗虫基因的产物C.新的细胞核D.抗虫的性状❽[2017·山东寿光现代中学高二月考]不同生物之间能进行转基因并能获得基因产物,其理论依据不包含()A.这些生物的DNA分子的空间结构和化学成分一致B.这些生物的DNA分子都遵循碱基互补配对原则C.这些生物在基因表达时共用一套遗传密码D.这些生物的基因结构都是相同的❾如图6-2-2表示一项重要的生物技术,对图中物质a、b、c、d的描述正确的是()图6-2-2A.a具有多个标记基因和多个限制酶切点,最为常用的是噬菌体B.要获得相同的黏性末端,应用同种b切割a和dC.c连接双链间的氢键,使黏性末端处碱基互补配对D.重组DNA导入受体细胞中即可表达人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗生素抗性基因,该抗性基因的主要作用是()A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性B.有利于对目的基因是否导入进行检测C.增加质粒分子的相对分子质量D.便于与外源基因连接[2018·江苏启东中学月考]下列叙述符合基因工程概念的是()A.B淋巴细胞与肿瘤细胞融合,杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因B.将人的干扰素基因重组到质粒中并导入大肠杆菌中,获得能产生人干扰素的菌株C.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上在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草的过程中,下列操作不正确的是()A.用限制性核酸内切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中D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞如图6-2-3所示是某转基因抗虫水稻培育流程图,下列有关分析错误的是()图6-2-3A.毒蛋白基因的获得需要DNA连接酶B.①过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性C.该基因工程的基本原理是让毒蛋白基因在宿主细胞中稳定和高效地表达D.④过程依据植物细胞的全能性原理[2017·安徽铜陵一中高二期中]图6-2-4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()图6-2-4A.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[2017·山西怀仁一中高二月考]科学家将使啤酒产生丰富泡沫的LTP1基因植入啤酒酵母菌中,使其产生LTP1蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒,具体的操作过程如图6-2-5所示。
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。
6.2 基因工程及其应用每课一练(人教版必修2)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。
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.②③3.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DNAB.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d6.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。
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(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。
1.判断正误(1)基因工程的原理是基因突变()(2)基因工程能够定向地改变生物的性状()(3)所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列()(4)基因工程中的运载体只有质粒()(5)只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达()(6)转基因生物和转基因食品都是不安全的()答案:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×2.下列关于转基因生物与环境安全的叙述,错误的是()A.重组的微生物在降解污染物的过程中可产生二次污染B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量,对环境没有任何负面影响C.如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内D.转基因生物有可能对生态系统的稳定性和人类的生活环境造成破坏解析:种植抗虫棉虽然可以减少农药的使用量,但由于抗虫害的转基因作物的长期大量种植,会使目标害虫发生群体改变,产生抗性,更难杀灭。
答案:B3.下列有关基因工程中运载体的说法,正确的是()A.在进行基因工程的操作中,作为运载体的质粒都是天然质粒B.所有的质粒都可以作为基因工程的运载体C.质粒是一种独立于细菌拟核DNA外的链状DNA分子D.作为运载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA分子进行鉴定和选择的标记基因解析:作为运载体的质粒,都是经过修饰的质粒;并不是所有质粒都能作为运载体,能作为运载体的质粒必须具备一定的条件;质粒是环状DNA分子。
答案:D4.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与运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。
结合图形分析下列有关这一过程的叙述,不正确的是()A.获取基因a的限制酶的作用部位是图中的①B.连接基因a与运载体的DNA连接酶的作用部位是图中的②C.基因a进入马铃薯细胞后,可随马铃薯DNA分子的复制而复制,传给子代细胞D.通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状解析:限制酶和DNA连接酶均作用于磷酸二酯键,即①处,二者作用相反,分别是打开和连接该化学键;目的基因进入受体细胞后,会随着马铃薯DNA分子的复制而复制,传给子代细胞,使之产生定向变异,从而改变其遗传性状。
第2节基因工程及其应用(1)【双基提要】1.基因工程就是安照___________,把一种生物的某种基因提取出来,并加以______和_______,然后放到另一种生物的细胞里,______地改造生物的___________。
2.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,能够识别___________的序列,并在G和A之间将这段序列切开。
3.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。
4.基因工程中,目前常用的运载体有________、________和______________等。
5.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。
6.基因工程操作的一般步骤为将目的基因进行:_________、与___________结合、_____________、________和_________。
【课堂反馈】例1 基因工程常用的受体细胞有 ( )①大肠杆菌②枯草杆菌③支原体④动植物细胞A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④例2下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是( )。
例3 下列各项应用中不属于基因工程的是()A.转基因抗虫棉的培育成功B.利用工程菌生产胰岛素C.将C4植物叶绿体移入C3植物体内使光合效率提高D.利用DNA探针检测饮用水有无病毒例4 科学家通过基因工程培育抗虫棉时,需要从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因,“放入”棉的细胞中与棉的DNA结合起来并发挥作用,请回答下列有关问题:(1)从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是_________,此工具主要存在于___________中,其特点是___________________________。
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)外的细胞质基质中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,是细胞染色体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。
第2节基因工程及其应用
(时间:30分钟满分:50分)
基因工程的应用等
一、选择题(共6小题,每小题4分,共24分)
1.下列有关基因工程的叙述中,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上的生物工程,该过程不属于人工诱变,应用的原理是基因重组,但有较强的目的性,能够定向地获取人类需要的基因产物。
基因工程是否安全,是一个有争议的问题。
答案 D
2.下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,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影响
C.限制性内切酶能识别和切割RNA
D.限制性内切酶可从原核生物中提取
解析限制性内切酶主要存在于微生物中。
一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并能在特定的切点上切割DNA分子。
其作用对象不是RNA分子,故C错。
答案 C
3.质粒是基因工程最常用的运载体,它的主要特点是()。
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA
⑥环状DNA⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦B.②④⑥
C.①③⑥⑦D.②③⑥⑦
解析基因工程中的运载体作用是与目的基因结合,将目的基因导入受体细胞,并能在受体细胞中稳定存在,
通过自身的复制扩增目的基因。
答案 C
4.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。
在基因操作的步骤中,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
解析将目的基因导入受体细胞不进行碱基互补配对。
答案 C
5.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.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.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达
解析基因工程操作的工具酶是限制酶、DNA连接酶,运载体是基因的运载工具,而不是工具酶。
每种限制酶都只能识别某种特定核苷酸序列,而并非同一种核苷酸序列。
目的基因进入受体细胞后,受体细胞表现出特定的性状,才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。
答案 C
6.不同物种之间很难通过杂交培育新品种,可以打破物种界限进行育种的方式是
()。
A.诱变育种B.杂交育种
C.单倍体育种D.转基因育种
解析基因工程可以把一种生物的基因转移到另一种生物细胞内,定向地改造生物的遗传性状,培育出新品种。
答案 D
二、非选择题(共2小题,共26分)
7.(12分)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,试分析回答:
(1)抗病毒烟草的培育应用了________技术。
(2)在培育过程中,所用的基因“剪刀”是________,基因的“针线”是________,基因的“运载工具”是
________。
(3)烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了________。
(4)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,但并不影响该基因的表达,从基因功能角度考虑,说
明____________________________。
答案(1)基因工程(2)限制性核酸内切酶DNA连接酶运载体(3)抗病毒干扰素(4)基因是遗传物质的基本单位
8.(14分)科学家将使啤酒产生丰富泡沫的LTP1基因植入啤酒酵母菌中,使其产生LTP1蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒,具体的操作过程如图所示。
(注:限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制性核酸内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—)
(1)图中所示的基因工程操作过程的A和C分别是______、________。
(2)由图中可以看出所用的运载体B是________。
(3)请画出LTP1基因被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
(4)请画出B被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端。
(5)分析LTP1基因和B所形成的黏性末端能否黏合?
_________________________________________________________________。
假设能的话,还必须需要的一种工具酶是________。
答案(1)提取目的基因将目的基因导入受体细胞
(2)质粒(3)
(4)—GATC—
—CTAG—
(5)能DNA连接酶。