选修三,基因工程--高考题含答案
- 格式:doc
- 大小:1.12 MB
- 文档页数:7
1.3基因工程的应用基础巩固1转基因动物是指( )A.提供基因的动物B.基因组成中转入了外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因遗传信息的动物2若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环境保护上的重要意义是( )A.减少氮肥使用量,降低生产成本B.减少氮肥生产量,节约能源C.避免因施用氮肥过多引起的环境污染D.改良土壤的群落结构,引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象,污染环境。
利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,可减少氮肥施用量,避免水体富营养化,保护环境。
3下列哪项不是植物基因工程技术的主要应用?( )A.提高农作物的抗逆性B.生产某些天然药物C.改良农作物的品质D.作器官移植的供体项为动物基因工程技术的重要应用。
4基因治疗是指( )A.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的B.对有基因缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的C.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变后恢复正常D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的,其基本方法都是把相应的正常基因导入有基因缺陷的相关细胞中,从而使病人恢复正常。
5科学家运用转基因技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到大白菜细胞中,培育出抗虫效果很好的优质大白菜,减少了农药的使用量,保护了环境。
下列说法正确的是( )A.抗虫基因中含有终止密码子B.抗虫基因能在大白菜细胞中正常表达C.转基因技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体D.限制酶识别的序列一定是GAATTC,终止密码子存在于mRNA上。
载体不是酶。
限制酶有多种,不同的限制酶识别的序列大都不相同。
6以下关于抗病转基因植物成功表达抗病毒基因后的说法,正确的是( )A.可以抵抗所有病毒B.对病毒的抗性具有局限性或特异性C.可以抵抗害虫D.可以稳定遗传,不会变异,并不是所有病毒,也不可以抗虫。
抗病毒基因也会发生变异。
7下列不属于利用基因工程技术制取药物的是( )A.从大肠杆菌体内获取白细胞介素B.从酵母菌体内获得干扰素C.利用青霉菌获取青霉素D.从大肠杆菌体内获得胰岛素(如大肠杆菌、酵母菌等)中,并使该基因得到高效表达以产生药物,然后通过培养微生物来获得药物的一种技术。
一、基因工程2013年真题1.(山东卷) 2.将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。
下列叙述正确的是A.携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维D.肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变2.从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽 P1。
目前在 P1 的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是A.合成编码目的肽的 DNA 片段 B.构建含目的肽 DNA 片段的表达载体C.依据 P1 氨基酸序列设计多条模拟肽 D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽3.(江苏卷)15.下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上4.(浙江卷)3.某生物基因表达过程如图所示。
下列叙述与该图相符的是A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开B. DNA-RNA杂交区域中A应与T配对C. mRNA翻译只能得到一条肽链 D.该过程发生在真核细胞中5.(安徽卷)29.(14 分)近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。
研究发现,蛋白 X 是细胞膜上的一种受体,由原癌基因 X 编码,在一些肿瘤细胞中,原癌基因 X 过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞 DNA 的复制,导致细胞异常增殖,利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因 X 过量表达的肿瘤,请回答下列问题:1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。
正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是。
专题 1基因工程一、选择题1.2022 年高考全国理综Ⅱ以下表达切合基因工程观点的是A.B 淋巴细胞与肿瘤细胞交融,杂交瘤细胞中含有 B 淋巴细胞中的抗体基因B.将人的扰乱素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获取能产生人扰乱素的菌株C.用紫外线照耀青霉菌,使其 DNA发生改变,经过挑选获取青霉素高产菌株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上分析:基因工程是指依据人们的意向,进行严格的设计,并经过体外DNA 重组和转基因等技术,创建出切合人们需要的新的生物种类和生物产品。
基因工程是在 DNA 分子水平长进行设计和施工的。
选项中 A 项属于细胞工程, C 项属于人工诱变, D 项属于基因重组,只有B 项切合基因工程的观点,此中人的扰乱素基因是目的基因,质粒是运载体,大肠杆菌是受体细胞,人们需要的生物产品是人扰乱素。
答案: B2.2022 年高考浙江理综以下对于基因工程的表达,错误的选项是A.目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B.限制性核酸内切酶和DNA连结酶是两类常用的工具酶C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D.载体上的抗性基因有益于挑选含重组DNA的细胞和促使目的基因的表达分析:人胰岛素原基因中有内含子存在,所以在大肠杆菌中表达后无生物活性。
载体上的抗性基因有益于挑选含重组DNA 的细胞,但因为它和目的基因是互相独立的,其实不可以促使目的基因的表达。
答案: D3.2022 年南京模拟如图是将人的生长激素基因导入细菌 B 细胞内制造“工程菌”的表示图。
已知细菌 B 细胞内不含质粒A,也不含质粒 A 上的基因。
判断以下说法正确的选项是A.将重组质粒导入细菌 B 常用的方法是显微注射法B.将达成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的不过导入了重组质粒的细菌C.将达成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的就是导入了质粒A 的细菌D.目的基因成功表达的标记是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长分析:若导入了质粒,因为含有抗四环素基因,细菌可在含有四环素的培养基上生长。
高考真题答案与解析【考点23】基因工程一、选择题1.【答案】C【解析】本题考察的是选修3基因工程的有关知识。
水母的绿色荧光蛋白的应用应该说是生物科学研究手段的进步,象同位素原子示踪法一样,可以更直观地揭示微观世界的运动规律。
2.【答案】D【解析】载体上的抗性基因主要起着标记基因的作用,有利于筛选含重组DNA的细胞,并不能促进目的基因的表达。
3.【答案】C【解析】基因控制生物的性状,蛋白质是生物性状的体现者,基因对性状的控制是通过DNA控制蛋白质的生物合成来实现的。
水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后控制相应绿色荧光蛋白的合成,检测到绿色荧光。
4.【答案】C【解析】若该线性DNA分子在3个酶切位点切断,得到4种长度不同的DNA片段;若在2个酶切位点切断,得到3种长度不同的DNA片段;若在1个酶切位点切断,得到2种长度不同的DNA片段。
因此最多能产生4+3+2=9(种)长度不同的DNA片段。
5.【答案】D【解析】本题考查目的基因的检测与表达,属于考纲理解层次,难度较小。
基因的表达即控制蛋白质的合成,只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达。
6.【答案】C【解析】本题考查基因工程中限制性内切酶的理解,属于考纲理解层次,难度较小。
限制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,并且能在特定的切点切割DNA分子,它不能识别和切割RNA。
由于是工具酶,其活性易受温度等外界环境的影响。
7.【答案】B【解析】本题综合考查基因工程的操作步骤,属于考纲理解层次,难度较小。
基因工程中限制性内切酶和DNA连接酶是构建重组质粒必需的工具酶。
质粒作为运载体必须具有标记基因,导入的目的基因不一定能够表达成功,还要进行修饰或其他处理。
8.【答案】D【解析】本题综合考查基因工程的原理技术及转基因技术的讨论,属于考纲理解层次,难度较小。
基因的非编码区上有调控遗传信息表达的核苷酸序列(主要是RNA聚合酶结合位点),对于抗虫棉基因在棉花细胞中的表达不可缺少。
专题1 基因工程题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 选项考点题号基因工程的基本操作工具4、6、7、8、9、11、12、13 基因工程操作程序及与蛋白质工程1、2、3、5、10、14、15、16、17一、单项选择题1.转基因技术在植物品种改良方面应用广泛,其中一项基因工程是改造CO2固定酶。
其目的是( )A.提高光合作用效率B.延长果实的储藏期C.提高植物的抗性D.培育新作物品种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。
下列选项中能说明目的基因完成表达的是( )A.棉花细胞中检测到载体上的标记基因B.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因C.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNAD.酵母菌细胞中提取到人的干扰素3.科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来杭鸡的受精卵DNA中,发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,而且用这些鸡蛋孵出的雌鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。
下列有关叙述中正确的是( )A.表达载体的导入运用了显微注射技术B.受精卵的发育需要运用胚胎移植技术C.这种变异属于不定向的变异D.这种变异来源于染色体变异4.甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法,以下说法中错误的是( )A.甲方法可建立该细菌的基因组文库B.乙方法可建立该细菌的cDNA文库C.甲方法要以脱氧核苷酸为原料D.乙方法需要逆转录酶参与5.(2012·肇庆二模)我国科学工作者培育的转基因抗虫棉,其抗虫基因来源于( ) A.苏云金杆菌中的抗虫基因B.棉铃虫变异形成的致死基因C.寄生在棉铃虫体内的线虫基因D.普通棉的突变基因6.基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。
已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。
根据图示判断下列操作中正确的是( )A.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割B.目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割C.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割D.质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割7.(2012·杭州二模)下图表示化学方法合成目的基因I的过程。
2014年专题1 基因工程(天津卷)4.为达到相应目的,必须..通过分子检测的是A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选B.产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定D.21三体综合征的诊断【答案】B 【解析】可通过将受体菌接种在含链霉素的培养基中筛选携带链霉素抗性基因的受体菌,A 错误;抗人白细胞介素的杂交瘤细胞应通过抗原-抗体杂交技术筛选产生,B正确;在棉花田中人工放入害虫可检验转基因抗虫棉的抗虫效果,C错误;可利用显微镜检测21三体综合征,D错误。
(广东卷)25利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图14所示,下列叙述正确的是()A、过程①需使用逆转录酶B、过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因C、过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D、过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞【答案】AD 【解析】过程①是以RNA为模板合成DNA的过程,即逆转录过程,需要逆转录酶的催化,故A正确;过程②表示利用PCR扩增目的基因,在PCR过程中,不需要解旋酶,是通过控制温度来达到解旋的目的,故B错;利用氯化钙处理大肠杆菌,使之成为感受态细胞,故C错;检测目的基因是否成功导入受体细胞的染色体DNA中,可以采用DNA分子杂交技术,故D正确(课标Ⅱ卷)40.[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关。
若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。
回答下列问题:(1)理论上,基因组文库含有生物的基因;而cDNA文库中含有生物的基因。
(2)若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中出所需的耐旱基因。
(3)将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。
要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的是否得到提高。
选修三现代生物科技专题高考题之基因工程原理及技术参考答案题组一全国课标卷高考集锦2.答案 C解析A项所述为单倍体育种,B项所述为杂交育种,D项所述为诱变育种,都没有涉及基因工程技术;C项所述育种方法涉及组织培养技术和基因工程技术。
3.答案(1)全部部分(2)筛选(3)乙表达产物耐旱性(4)同源染色体的一条上解析(1)基因文库有两种:基因组文库和部分基因文库,基因组文库含有生物的全部基因;cDNA是以mRNA为模板逆转录得到的,因细胞中只有部分基因表达,所以cDNA 文库含有生物的部分基因。
(2)建立基因文库后要根据目的基因的特性从中筛选出目的基因。
(3)目的基因与载体构建基因表达载体后,导入乙植物细胞(受体细胞),需要进行表达产物(蛋白质)和生物个体水平(耐旱性)等的检测。
(4)若是整合到同源染色体的两条上,则此耐旱二倍体植株为纯合子,自交后代不会发生性状分离,所以根据实验结果可推测:该耐旱基因整合到了同源染色体的一条上。
题组二其他各省市高考选萃4.答案 D解析构建表达载体需要限制酶和DNA连接酶,A错误;③侵染植物细胞后,重组Ti 质粒上的T-DNA整合到④的染色体上,B错误;染色体上含有目的基因,但目的基因也可能不能转录或者不能翻译,或者表达的蛋白质不具有生物活性,C错误;植株表现出抗虫性状,说明含有目的基因,属于基因重组,为可遗传变异,D正确。
5.答案(1)细胞核(2)囊胚(3)核苷酸序列Hin dⅢ和PstⅠ(4)蛋白质解析(1)核移植过程中,体细胞核移植前要除去受体卵母细胞的细胞核,若不去掉卵母细胞的细胞核,细胞里面就有两个细胞核,造成遗传物质不能稳定表达。
(2)ES细胞是由早期胚胎(囊胚)的内细胞团分离出来的一类细胞。
(3)步骤③过程是将目的基因导入受体细胞(ES细胞)中,导入之前应构建基因表达载体。
在生物体外可通过PCR技术扩增目的基因,其条件是模板DNA、根据Rag2基因的核苷酸序列设计的引物、四种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶等,另据题干可知,获得Rag2目的基因需要用Hin dⅢ和PstⅠ两种限制酶,所选择的载体上应具有Hin dⅢ和PstⅠ酶的酶切位点,以便目的基因和载体能够连接在一起。
高中生物选修三专题1基因工程(含解析)一、单项选择题1.在DNA衔接酶的催化下构成的化学键和位置区分是〔〕A.氢键碱基与脱氧核糖之间B.氢键碱基与碱基之间C.磷酸二酯键磷酸与脱氧核糖之间D.磷酸二酯键脱氧核糖与碱基之间2.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞,取得了高水平的表达。
这一研讨效果说明〔〕①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相反②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子③烟草植物体内分解了荧光素④萤火虫和烟草植物分解蛋白质的方式基本相反A.①③B.②③C.①④D.①②③④3.中国二胎政策的放开,使妥以后出现生育小高峰。
二胎孩子与头胎孩子往往在性状表现上既有相反又有差异,形成这种现象的主要缘由是A.基因突变B.自然选择C.基因重组D.染色体变异4.细菌抗药性基因存〔〕A.核DNAB.质粒C.RNAD.小的直线型DNA5.我国自主研制的复制型艾滋病疫苗,是把艾滋病病毒RNA的几个重要片段经某种处置后拔出天花病毒DNA中,构成重组病毒疫苗。
该疫苗在人体内具有复制才干,发生的抗原蛋白可以继续抚慰免疫系统,使人发生较强的免疫才干。
在该疫苗研制进程中①运用了逆转录酶②运用基因工程手腕,用质粒作载体③可应用培育的植物细胞培育天花病毒④表达了天花病毒的直接运用价值A.①②B.③④C.①③D.②④6.以下有关基因工程的表达,正确的选项是〔〕A.DNA衔接酶能将碱基对之间的氢键衔接起来B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发作基因突变C.限制性核酸内切酶识别序列越短,那么该序列在DNA中出现的几率就越大D.Taq 酶是PCR进程中常用的一种耐高温的DNA衔接酶7.以下有关生物工程的说法错误的选项是〔〕A.基因工程能打破物种界限,定向地改造生物性状B.蛋自质工程是应用己有的蛋自质组装成新的蛋白质C.应用植物体细胞杂交技术可培育出〝番茄一马铃薯〞D.单克隆抗体制备用到了植物细胞培育技术8.迷信家将—搅扰素基因停止定点突变导入大肠杆菌表达,使搅扰素第十七位的半胱氨酸改动成了丝氨酸,结果大大提高了—搅扰素的抗病活性,并且提高了贮存动摇性。
第3章基因工程1.基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
2.基因工程的诞生(三个理论和三个技术):基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科基础上发展起来的,正是这些学科的基础理论和相关技术的发展催生了基因工程,具体有三大理论发现和三个技术突破。
(1)理论基础:①DNA是遗传物质;②DNA分子的双螺旋结构和半保留复制;③遗传密码的通用性和遗传信息传递的方式;(2)技术基础:①限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割;②DNA连接酶的发现与DNA片段的连接;③基因工程载体的构建与应用3.理论上的三大发现⑴发现了遗传物质——DNA1944年,艾弗里(O.T.Avery)的肺炎双球菌转化实验⑵揭示了遗传物质的分子机制:DNA分子的双螺旋结构和半保留复制1953年,沃森(J.D.Watson)和克里克(F.Crick)的DNA双螺旋结构模型、半保留复制图,获1958年诺贝尔奖。
⑶确立了遗传信息的传递方式:以密码形式传递1963年,美国尼伦伯格(M.W.Nirenberg)和马太(H.Matthaei)确立了遗传信息以密码形式传递,破译了编码氨基酸的遗传密码(3个核苷酸=1个密码子=1个aa)。
(3)技术上的三大突破⑴世界上第一个重组DNA实验:实现不同来源DNA的体外重组1972年斯坦福大学化学家伯格(P.Berg)借助内切酶和连接酶将猴病毒SV40的DNA和大肠杆菌λ噬菌体的DNA在试管中连接在了一起,第一次成功地实现了DNA的体外重组。
⑵第一个基因克隆实验:重组DNA表达实验,是世界上第一个基因工程实验1973年美国斯坦福大学医学院遗传学家科恩(S.Cohen)将体外构建的含有四环素和卡那霉素抗性基因的重组质粒导入大肠杆菌,获得了具有双抗性的大肠杆菌转化子,成功完成了第一个基因克隆实验。
2014年专题1 基因工程(天津卷)4.为达到相应目的,必须..通过分子检测的是A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选B.产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定D.21三体综合征的诊断【答案】B 【解析】可通过将受体菌接种在含链霉素的培养基中筛选携带链霉素抗性基因的受体菌,A错误;抗人白细胞介素的杂交瘤细胞应通过抗原-抗体杂交技术筛选产生,B正确;在棉花田中人工放入害虫可检验转基因抗虫棉的抗虫效果,C错误;可利用显微镜检测21三体综合征,D错误。
(卷)25利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图14所示,下列叙述正确的是()A、过程①需使用逆转录酶B、过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因C、过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D、过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞【答案】AD 【解析】过程①是以RNA为模板合成DNA的过程,即逆转录过程,需要逆转录酶的催化,故A 正确;过程②表示利用PCR扩增目的基因,在PCR过程中,不需要解旋酶,是通过控制温度来达到解旋的目的,故B错;利用氯化钙处理大肠杆菌,使之成为感受态细胞,故C错;检测目的基因是否成功导入受体细胞的染色体DNA 中,可以采用DNA分子杂交技术,故D正确(课标Ⅱ卷)40.[生物——选修3:现代生物科技专题](15分)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关。
若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。
回答下列问题:(1)理论上,基因组文库含有生物的基因;而cDNA文库中含有生物的基因。
(2)若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中出所需的耐旱基因。
(3)将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。
要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的是否得到提高。
(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,则可推测该耐旱基因整合到了(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。
【答案】(1)全部部分(2)筛选(3)乙表达产物耐旱性(4)同源染色体的一条上【解析】(1)基因文库包括基因组文库和cDNA文库,基因组文库包含生物基因组的所全部基因,cDNA文库是以mRNA 反转录后构建的,只含有已经表达的基因(并不是所有基因都会表达),即部分基因。
(2)从基因文库中获取目的基因需要进行筛选。
(3)要提高植物乙的耐旱性,需要要利用农杆菌转化法将耐旱基因导入植物乙的体细胞中。
要检测目的基因(耐旱基因)是否表达应该用抗原抗体杂交检测目的基因(耐旱基因)的表达产物(即耐旱的相关蛋白质);个体水平检测可以通过田间实验,观察检测其耐旱性情况。
(4)如果耐旱基因整合到同源染色体的两条上,则子代将全部表现耐旱,不会出现性状分离。
[或“如果耐旱基因整合到同源染色体的一条上,则转基因植株的基因型可以用A_表示(A表示耐旱基因,_表示另一条染色体上没有相应的基因),A_自交后代基因型为AA∶A_∶_ _=1∶2∶1,所以耐旱∶不耐旱=3∶1,与题意相符(天津卷)8.(12分)嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶(1)PCR扩增bglB基因时,选用基因组DNA作模板。
(2)右图为质粒限制酶酶切图谱。
bglB基因不含图中限制酶识别序列。
为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入和不同限制酶的识别序列。
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响(4)据图1、2可知,80℃保温30分钟后,BglB酶会;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在(单选)。
A.50℃B.60℃C.70℃D.80℃Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。
经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中(多选)。
A.仅针对bglB基因进行诱变B.bglB基因产生了定向突变C.bglB基因可快速累积突变D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变【答案】(1)嗜热土壤芽孢杆菌(2)NdeⅠ Bam HⅠ(3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶(4)失活 B (5)A、C【解析】(1)bglB基因存在于嗜热土壤芽孢杆菌基因组中,故应以该菌的基因组DNA为模板进行基因扩增。
(2)目的基因与质粒进行重组时,需将目的基因插入到启动子和终止子之间,且应靠近启动子和终止子,结合示意图可知,应在扩增的bglB基因两端分别引入NdeⅠ和Bam HⅠ两种限制酶的识别序列。
(3)该基因表达载体中含有bglB基因,其可表达产生β-葡萄糖苷酶,其可分解纤维素,这样大肠杆菌就获得了分解纤维素的能力。
(4)由图2可知,BglB酶在80℃保温30分钟后,该酶就会失活;由图1可知,当温度为60℃~70℃时,酶活性较高,而由图2可知70℃时保温30分钟,酶活性开始减弱,而60℃保温30分钟后酶活性基本不发生变化,由此可知为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好应控制在60℃,故选B。
(5)在bglB基因扩增过程中加入诱变剂进行诱变处理,相比于诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌,针对性更强;基因突变是不定向的;由于PCR过程基因扩增即DNA复制快速进行,发生突变后可进行快速积累,进而便于筛选;基因突变可能导致氨基酸数目的改变,如突变后的密码子变为终止密码子,可导致蛋白质合成提前终止,进而导致氨基酸数目变少。
(2014卷)4.题4图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。
以下相关叙述,正确的是A.②的构建需要限制性核酸切酶和DNA聚合酶参与 B.③侵染植物细胞后,重组Ti质粒整合到④的染色体上C.④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状 D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异【答案】D 【解析】构建载体需要限制酶和DNA连接酶,A错误;③侵染植物细胞后,重组Ti质粒上的T-DNA 整合到④的染色体上,B错误;染色体上含有目的基因,但目的基因也可能不能转录或者不能翻译,或者表达的蛋白质不具有生物活性,C错误;植株表现出抗虫性状,说明含有目的基因,属于基因重组,为可遗传变异,D正确。
(卷)31[生物—选修3:现代生物科技专题](15分)下面是将某细菌的基因A导入大肠杆菌,制备“工程菌”的示意图。
请据图回答:⑴获得A有两条途径:一是以A的mRNA为模板,在酶的催化下,合成互补的单链DNA,然后在作用下合成双链DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的序列,再通过化学方法合成所需基因。
⑵利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机物质有、、4种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。
⑶由A和载体B拼接形成的C通常称为。
⑷在基因工程中,常用Ca2+处理D,其目的是。
【答案】(1)逆转录酶 DNA聚合酶氨基酸脱氧核苷酸(2)引物(目的基因或A基因)模板(3)基因表达载体(4)使其成为感受态细胞,使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子【解析】(1)利用逆转录法合成目的基因的过程是:以mRNA为模板,在逆转录酶的催化作用下合成单链DNA,然后在DNA聚合酶作用下,合成双链DNA分子;根据蛋白质工程合成目的基因的过程是:根据目标蛋白质的氨基酸序列,推测相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测DNA中脱氧核苷酸的排列顺序,通过化学方法合成。
(2)PCR过程中需要酶、底物、模板、引物和能量等条件。
(3)目的基因和运载体结合,形成基因表达载体。
(4)有利用大肠杆菌做受体细胞时,需要先用Ca2+处理,使之成为感受态细胞,有利于吸收重组DNA分子(卷)(九)回答下列有关遗传信息传递与表达的问题。
(9分)pIJ702是一种常用质粒(图20),其中tsr为硫链丝菌素(一种抗生素)抗性基因,mel是黑色素合成基因,其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落;而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分别只有一处识别序列。
67.质粒DNA分子中的两条链靠_______键维系成双链结构。
【答案】氢【解析】DNA的两个链间是通过碱基对间的氢键连在一起,形成双螺旋结构。
68.以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.4kb(1kb=1000对碱基)的SacⅠ/SphⅠ片段,构成重组质粒pZHZ8。
上述两种质粒的限制酶酶切片段长度列在表4中。
由此判断目的基因部是否含有BglⅡ切割位点,并说明判断依据_____________________________________________________________________________。
【答案】含有,据表4和题意,pIJ702上原的一个BglⅡ位点被目的基因置换后,pZHZ8仍被BglⅡ切为线状,故目的基因中必然含有一个BglⅡ位点【解析】含有,据表4和题意,pIJ702上原的一个BglⅡ位点被目的基因置换后,pZHZ8仍被BglⅡ切为线状,故目的基因中必然含有一个BglⅡ位点69.已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb,若用ClaⅠ和PstⅠ联合酶切pZHZ8,则参照表4数据可断定酶切产物中最小片段的长度为_________kb。
【答案】0.3 【解析】据表中数据可知,重组质粒pZHZ8中含有两个ClaⅠ和PstⅠ的酶切位点,因为pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb,而只用ClaⅠ切割后片段为2.2kb和4.5kb,而只用PstⅠ切割后片段为1.6kb和5.1kb,因此联合酶切pZHZ8后,其最小片段为(2.5—2.2)=0.3Kb.70.不含质粒的链霉菌在含硫链丝菌素固体培养基上的生长状况如表5所示。
若要筛选接纳了pIJ702或pZHZ8的链霉菌细胞,所需的硫链丝菌素最小浓度应为_____μg/mL (填写表格中给定浓度);含有重组质粒pZHZ8的菌落呈______色。
【答案】5 白【解析】硫链丝菌素最小浓度应在5μg/mL时,不生长,而低于5μg/mL时能生长,所以最小浓度为5μg/mL。