最新高中生物 第4章 基因工程检测 北师大版选修3(考试必备)

1 第4章 基因工程 检测 (时间:60分钟,满分:100分) 一、选择题(每小题2.5分,共50分) 1.下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,正确的是 ( ) ①限制性内切酶的活性受温度影响 ②限制性内切酶能识别和切割RNA ③限制性内切酶可从原核生物中提取 ④限制性内切酶的操作对象是原核细胞 A.①③ B.③④ C.②④ D.①④ 解析:限制性内切酶主要存在于微生物中。酶的活性受温度的影响。限制性内切酶识别和切割的是DNA序列,而不是原核细胞。 答案:A 2.下列有关基因工程的叙述,错误的是( ) A.转基因巨型小鼠实验中的运载体是大鼠的线粒体 B.基因工程能定向地改变生物的遗传性状 C.马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞 D.用同一种限制性内切酶分别处理质粒和含目的基因的DNA,可产生相同的末端 解析:在培养转基因巨型小鼠的实验中,是以细菌的质粒作为运载体将含有大鼠生长激素基因的重组DNA分子导入小鼠受精卵中的,故A项错误。 答案:A 3.下列不可能作为基因工程受体细胞的是( ) A.动物的受精卵 B.人的神经细胞 C.大肠杆菌细胞 D.酵母菌细胞 解析:动植物的受精卵均可作为基因工程的受体细胞,以培育成转基因动植物。大肠杆菌细胞和酵母菌细胞是人们常利用的受体细胞,它们具有很强的繁殖能力,是生产某些药品的良好实验材料。人的神经细胞高度分化,失去分裂能力,不能作为基因工程的受体细胞。 答案:B 4.限制性内切酶可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为4种限制性内切酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ及BglⅡ的识别序列及每一种限制性内切酶的特定切割部位。

其中切割出来的DNA片段末端可以互补结合的两种限制性内切酶及其末端互补序列分别是( ) A.BamHⅠ和EcoRⅠ;末端互补序列:—AATT— B.BamHⅠ和HindⅢ;末端互补序列:—GATC— C.BamHⅠ和BglⅡ;末端互补序列:—GATC— D.EcoRⅠ和HindⅢ;末端互补序列:—AATT— 解析:BamHⅠ和BglⅡ切出的黏性末端碱基能互补配对,互补序列为—GATC—。 答案:C 5.(2015北京高考理综)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是( ) A.用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 B.用选择培养基筛选导入目的基因的细胞 C.用聚乙二醇诱导转基因植株的原生质体融合 D.用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽 解析:应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的过程中,农杆菌携带目的基因侵染植物细胞从而将目的基因导入植物细胞;对于导入目的基因的细胞,需要针对标记基因,设置选择培养基进行筛选;对获得的含目的基因的植物细胞进行植物组织培养时,需用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈 2

伤组织生芽;对导入目的基因的植物细胞进行组织培养时不涉及细胞融合,不需要用聚乙二醇诱导转基因植株的原生质体融合。 答案:C 6.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运载体 C.质粒上基因的表达不遵循中心法则 D.质粒一般具有合成抗生素的基因以便筛选受体细胞 解析:质粒一般含有抗生素抗性基因,而不是具有合成抗生素的基因。 答案:B 7.科学家运用转基因技术,将苏云金杆菌的抗虫基因DXT转移到大白菜细胞中,培育出抗虫效果很好的优质大白菜,减少了农药的使用量,减轻了农药对环境的污染。下列说法正确的是( ) A.目的基因导入受体细胞时可以用灭活的病毒作为运载体 B. DXT基因在大白菜细胞中没有表达 C.该技术所用的工具酶是限制性内切酶、DNA连接酶 D.限制性内切酶的切口一定是GAATTC碱基序列 解析:目的基因导入动物细胞时所用的运载体一般为灭活的病毒,导入植物细胞时一般用质粒作为运载体,A项错误。培育出了抗虫效果好的大白菜,说明DXT基因在大白菜细胞中得到了表达,B项错误。基因工程的关键是用特定的限制性内切酶从苏云金杆菌的DNA中“切取”DXT基因,并在某质粒上打开切口,然后再由DNA连接酶将DXT基因与质粒连接起来,形成重组DNA分子,C项正确。限制性内切酶具有特异性,不同的限制性内切酶识别序列不同,D项错误。 答案:C 8.在某种生物中检测不到绿色荧光,将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后,结果可以检测到绿色荧光。由此可知( ) A.该生物的基因型是杂合的 B.该生物与水母有很近的亲缘关系 C.绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达 D.改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对,就不能检测到绿色荧光 解析:在转基因生物体内能检测到绿色荧光,说明绿色荧光蛋白基因已在该生物体内成功表达。 答案:C 9.下列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 解析:植物的抗逆性表现为抗虫、抗病、抗除草剂、抗干旱、抗盐碱等,分别是由不同的抗性基因决定的,抗虫植物不能抗病毒。基因工程在畜牧业上的重要应用是改善畜产品的品质,而不是培养体型巨大的动物。基因治疗目前处于初期的临床试验阶段。 答案:C 10.下列关于基因工程的叙述,错误的是( ) A.目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物 B.限制性内切酶和DNA连接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.运载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达 解析:基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物。基因工程中常用的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶。大肠杆菌为原核生物,不含有内质网和高尔基体等细胞器,不能对蛋白质进行加工,其合成的胰岛素原无生物活性。运载体中的抗性基因为标记基因,其作用是筛选含重组DNA的细胞,不能促进目的基因的表达。 答案:D 3

11.半乳糖血症病人由于细胞内不能合成半乳糖转移酶,体内过多的半乳糖积聚,引起肝、脑等功能受损。一位科学家用带有半乳糖苷酶基因的噬菌体侵染患者的离体组织细胞,结果发现这些组织细胞能够利用半乳糖了。这种治疗疾病的方法称为( ) A.免疫治疗 B.化学治疗 C.基因治疗 D.药物治疗 答案:C 12.基因工程生产人体糖蛋白时,自然状况下的大肠杆菌不宜作为受体细胞,因为它缺少( ) A.内质网和高尔基体 B.线粒体和核糖体 C.高尔基体和核糖体 D.线粒体和内质网 解析:糖蛋白需要内质网和高尔基体加工,大肠杆菌是原核生物,没有内质网和高尔基体。 答案:A 13.为达到相应目的,必须使用分子技术检测的是( ) 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 解析:目的基因的检测和鉴定分为分子水平和个体水平。受体菌的筛选属于个体水平,不需要分子检测。杂交瘤细胞的筛选需用抗原—抗体杂交的方法,属于分子水平。对抗虫棉植株抗虫效果的鉴定属于个体水平。21三体综合征检测需进行细胞培养,并分析其染色体组成,属于细胞水平。 答案:B 14.利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如下图所示,下列叙述正确的是( )

A.过程①不需使用反转录酶 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 解析:由mRNA获得DNA的过程是反转录,需要反转录酶,A项错误。过程②表示用PCR扩增目的基因,此过程不需要解旋酶,通过控制温度达到解旋的目的,B项错误。过程③获得感受态的大肠杆菌是使用CaCl2处理的,C项错误。鉴定目的基因是否导入受体细胞,可以采用DNA分子杂交技术,D项正确。 答案:D 15.下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的构建需要限制性内切酶和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 解析:构建基因表达载体时,需要限制性内切酶和DNA连接酶参与,A项错误。含重组Ti质粒的农杆菌侵染植物后,Ti质粒上的T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上,B项错误。抗虫基因在转基因 4

植株中正常表达才能使其表现出抗虫性状,C项错误。植株抗虫性状的出现是由于获得了外源基因,属于基因重组导致的可遗传变异,D项正确。 答案:D 16.下列关于基因工程技术的叙述,正确的是( ) A.切割质粒的限制性内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列 B.PCR反应中温度的周期性改变是使DNA聚合酶催化不同的反应 C.通常采用抗生素合成基因作为报告基因 D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达 解析:每种限制性内切酶分别识别特定的核苷酸序列,大多数限制性内切酶的识别序列由6个核苷酸组成,也有少数限制性内切酶识别的核苷酸序列由4、5或8个核苷酸组成,A项错误。PCR技术中温度在90~95 ℃时,DNA解旋为单链;温度为55~60 ℃时,引物与单链相应互补序列结合;温度为70~75 ℃时,4种脱氧核苷酸在DNA聚合酶作用下,合成新的DNA链,B项错误。作为报告基因的通常是抗生素抗性基因,C项错误。抗虫基因成功导入受体细胞,也未必能正常表达,是否表达需要分子水平和个体水平上的检测和鉴定,D项正确。 答案:D 17.人们发现蛛丝蛋白比蚕丝蛋白更细,但强度却更大,于是有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构,以指导对蚕丝蛋白基因的修改,从而让蚕也吐出像蛛丝一样坚韧的丝,此过程的名称和依据的原理分别是 ( ) A.基因突变:DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程:RNA→RNA→蛋白质 C.基因工程:DNA→RNA→蛋白质 D.蛋白质工程:蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质 答案:D 18.从高粱的基因组中分离出磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(Ppc基因),利用转基因技术将其转入水稻体内可以提高水稻的光合效率,下列叙述不正确的是( ) A.此技术的关键是基因表达载体的构建 B.此技术将Ppc基因导入水稻常用基因枪法 C.此技术可用抗原—抗体杂交检测基因是否正常转录 D.此技术是否成功必须测定转基因植株与非转基因植株的光合速率并进行对照 解析:基因工程中的关键步骤是基因表达载体的构建。单子叶植物细胞作为受体细胞时常用的导入方法是基因枪法。检测基因是否正常转录利用的方法是分子杂交技术,而不是抗原—抗体杂交技术。 答案:C 19.北极比目鱼含有抗冻基因,其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列,该序列重复次数越多,抗冻能力越强。下页左上图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,下列有关叙述正确的是( )