新坐標(biāo)高考生物二輪復(fù)習(xí) 課后限時練16 基因工程和細胞工程.doc

基因工程和細胞工程(建議用時：45分鐘)一、選擇題1(2015重慶高考)下列有關(guān)人胰島素基因表達載體的敘述，正確的是()a表達載體中的胰島素基因可通過人肝細胞mrna反轉(zhuǎn)錄獲得b表達載體的復(fù)制和胰島素基因的表達均啟動于復(fù)制原(起)點c借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細胞篩選出來d啟動子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用2(2015北京高考)在應(yīng)用農(nóng)桿菌侵染植物葉片獲得轉(zhuǎn)基因植株的常規(guī)實驗步驟中，不需要的是()a用攜帶目的基因的農(nóng)桿菌侵染植物細胞b用選擇培養(yǎng)基篩選導(dǎo)入目的基因的細胞c用聚乙二醇誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細胞的原生質(zhì)體融合d用適當(dāng)比例的生長素和細胞分裂素誘導(dǎo)愈傷組織生芽3(2015東莞市高三調(diào)研)下圖示利用奶牛乳汁生產(chǎn)血清白蛋白的過程，分析錯誤的是()a經(jīng)胰蛋白酶處理可得到b圖中涉及基因工程、細胞核移植等技術(shù)c常用pcr技術(shù)擴增d把送入的最佳時期是囊胚和原腸胚4(2015重慶市一中考前沖刺)下列有關(guān)生物工程的敘述，正確的是()a動物細胞融合需要先通過酶解法制備原生質(zhì)體b試管嬰兒技術(shù)包括人工授精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等c經(jīng)核移植培育出的新個體只具有一個親本的遺傳性狀d通過在培養(yǎng)基中加入抗生素達到植物組織培育的無菌要求二、非選擇題5(2015四川高考節(jié)選)將蘇云金桿菌bt蛋白的基因?qū)朊藁毎校色@得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉，其過程如下圖所示(注：農(nóng)桿菌中ti質(zhì)粒上只有tdna片段能轉(zhuǎn)移到植物細胞中)。(1)過程需用同種_酶對含bt基因的dna和ti質(zhì)粒進行酶切。為將過程獲得的含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌篩選出來，應(yīng)使用_培養(yǎng)基。(2)過程中將棉花細胞與農(nóng)桿菌混合后共同培養(yǎng)，旨在讓_進入棉花細胞；除盡農(nóng)桿菌后，還須轉(zhuǎn)接到含卡那霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，目的是_。(3)檢驗轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀，常用方法是_。種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉能減少_的使用，以減輕環(huán)境污染。6(2015宜春市高三一模)蘇云金桿菌(bt)能產(chǎn)生具有殺蟲能力的毒素蛋白。圖1是轉(zhuǎn)bt毒素蛋白基因植物的重組dna形成過程示意圖；圖2是毒素蛋白基因進入植物細胞后發(fā)生的兩種生物大分子合成的過程，據(jù)圖回答下列問題。圖1圖2(1)將圖1的dna用hind、bamh完全酶切后，反應(yīng)管中有_種dna片段。過程需要用到_酶。(2)假設(shè)圖1中質(zhì)粒原來bamh識別位點的堿基序列變?yōu)榱肆硪环N限制酶bcl的堿基序列，現(xiàn)用bcl和hind 切割質(zhì)粒，則該圖1中的dna右側(cè)還能選擇bamh 進行切割，能獲得所需重組質(zhì)粒嗎？并請說明理由_。(3)若上述假設(shè)成立，并成功形成重組質(zhì)粒，則重組質(zhì)粒_。a既能被bamh 也能被hind 切開b能被bamh 但不能被hind 切開c既不能被bamh 也不能被hind 切開d能被hind 但不能被bamh 切開(4)圖2中鏈是_。不同組織細胞的相同dna進行過程時啟用的起始點_(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇)，其原因是_。(5)要想檢測導(dǎo)入的bt毒素蛋白基因是否表達，在分子水平上可用_法進行檢測，如果出現(xiàn)雜交帶，說明目的基因已經(jīng)表達蛋白質(zhì)產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因植物培育成功。7(2015咸陽市高三三模)下圖表示胚胎發(fā)育某一時期示意圖和利用高等動物細胞融合技術(shù)制備單克隆抗體的部分過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1為胚胎發(fā)育的_期，其中為_。(2)若要通過胚胎移植獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個新個體，可對圖1所示時期的胚胎進行_處理，再移入受體內(nèi)。這一操作要求是均等分割_，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育。(3)若圖2表示動物細胞融合的過程，則有：過程a常用_作為誘導(dǎo)劑(此誘導(dǎo)劑不能用于植物細胞融合)。由甲乙融合得到丙細胞的基本原理是_；若甲細胞有m條染色體，乙細胞有n條染色體，篩選后的丁細胞有_條染色體。8(2015德州市高三二模)下圖是制備抗埃博拉病毒vp40蛋白的單克隆抗體的過程，請回答：(1)過程中選用ecor和xho兩種限制酶切割的優(yōu)點是_，此外還要用到_酶。(2)過程中首先需要用_處理大腸桿菌，使其處于感受態(tài)，vp40基因進入大腸桿菌后維持穩(wěn)定并表達的過程稱為_。(3)與植物原生質(zhì)體融合相比，過程特有的方法是用_處理。通常在選擇培養(yǎng)基中需加入抗生素，目的是_。選擇培養(yǎng)基上存活的雜交瘤細胞產(chǎn)生的抗體_(填“是”或“不是”)單克隆抗體。(4)圖示過程應(yīng)用的生物技術(shù)有_(至少答出三種)。9(2015云南玉溪一中期中)應(yīng)用生物工程技術(shù)獲得人們需要的生物新品種或新產(chǎn)品，是生物科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的重要體現(xiàn)。請據(jù)圖回答下列問題：(1)在培育轉(zhuǎn)基因牛的過程中，過程需要的工具酶是_，過程常用的方法是_。(2)轉(zhuǎn)基因牛可通過分泌乳汁來生產(chǎn)人生長激素，在基因表達載體中，人生長激素基因的首端必須含有_，其作用是能夠被_識別和結(jié)合，從而啟動轉(zhuǎn)錄過程。(3)prg基因的產(chǎn)物能激發(fā)細胞不斷分裂，通過基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來制備單克隆抗體，最可能是_細胞，代表的細胞具有_的特點。(4)在抗蟲棉培育過程中，需將抗蟲基因(bt毒蛋白基因)插入ti質(zhì)粒的_上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用就可以使抗蟲基因進入棉花受體細胞。要檢測抗蟲基因是否翻譯成bt毒蛋白，應(yīng)從抗蟲棉中提取蛋白質(zhì)，并用_方法進行檢測。10(2015江西省贛州市一模)植物組織培養(yǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無病毒植株培育、育種及獲得細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等。結(jié)合下圖中番茄植株的培育過程，回答相關(guān)問題：(1)過程中通常使用_酶來獲取植物細胞原生質(zhì)體，此處使用的外界溶液濃度不宜過小，以防止細胞原生質(zhì)體_。(2)鋪平板類似于微生物接種，平板培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的除了調(diào)節(jié)滲透壓外，還有_的作用。(3)圖中屬于再分化的過程是_(填序號)。(4)多倍體番茄植株所結(jié)果實中維生素含量更高，若想培育多倍體番茄，可選擇在圖中的過程中添加_(物質(zhì))進行處理，也可以選擇在過程中添加一定濃度的_(物質(zhì))進行處理。(5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以保持優(yōu)良品種的_特性，還可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖。(6)“人工種子”由胚狀體，包埋胚狀體的膠質(zhì)以及人造種皮等3部分組成，包埋胚狀體的膠質(zhì)中富含有機營養(yǎng)，這是因為胚狀體在萌發(fā)初期不能進行_，為了滿足胚狀體代謝的需求，“人造種皮”則必須具有良好的透水、_的性能?！驹斀獯鸢浮?ca項，胰島素基因只能在胰島b細胞中表達，不能在肝細胞中表達，因而不能通過人體肝細胞mrna反轉(zhuǎn)錄獲得。b項，復(fù)制原點是表達載體復(fù)制的起點，胰島素基因表達的起點是啟動子。c項，基因表達載體中一般以抗生素抗性基因為標(biāo)記基因，因此可借助抗生素抗性基因?qū)⒑幸葝u素基因的受體細胞篩選出來。d項，終止密碼子是翻譯終止的信號，不是轉(zhuǎn)錄終止的信號。2c3d送入是胚胎移植，其最佳時期是桑椹胚期或囊胚期。4b動物細胞無細胞壁，可直接用物理、化學(xué)或生物方法誘導(dǎo)融合，a項錯誤；試管嬰兒技術(shù)包括人工授精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等多種技術(shù)手段，b項正確；經(jīng)核移植培育出的新個體，其遺傳物質(zhì)主要來自供體細胞的細胞核，但極少數(shù)遺傳物質(zhì)來自受體細胞，c項錯誤；植物組織培育需進行無菌操作，包括植物材料的消毒、操作臺消毒以及在培養(yǎng)基中加入抗生素等，d項錯誤。5解析：(1)切割目的基因和載體應(yīng)使用同種限制性核酸內(nèi)切酶，篩選細菌應(yīng)使用選擇培養(yǎng)基。(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理是農(nóng)桿菌感染植物時，ti質(zhì)粒上的tdna片段能夠轉(zhuǎn)移并整合到植物細胞的染色體dna上。因為tdna上具有卡那霉素抗性基因，所以可用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選出獲得tdna片段的植物細胞。(3)在個體水平上檢測抗蟲棉時可在抗蟲棉上投放害蟲來判斷其是否具有抗蟲的性狀；抗蟲棉因具有抗蟲性狀，故可減少農(nóng)藥的使用，以減輕環(huán)境污染。答案：(1)限制性核酸內(nèi)切 選擇(2)tdna篩選獲得tdna片段的植物細胞(3)投放棉鈴蟲農(nóng)藥6解析：(1)圖中的dna含有兩個bamh 酶的切割位點，含有一個hind 酶的切割位點，所以用hind 、bamh 完全酶切中的dna后，反應(yīng)管中有4種dna片段。構(gòu)建基因表達載體過程需用dna連接酶。(2)據(jù)圖分析，由于bamh 和bcl 切割dna后露出的黏性末端相同，質(zhì)粒原來bamh 識別位點的堿基序列變?yōu)橄拗泼竍cl 的堿基序列，用bcl 和hind 切割質(zhì)粒，用bamh 和hind 切割目的基因，仍能獲得重組質(zhì)粒。(3)質(zhì)粒和目的基因都被hind 切割，形成相同的黏性末端，則形成的重組質(zhì)粒還能被hind 切割；質(zhì)粒原來bamh 識別位點的堿基序列變?yōu)榱肆硪环N限制酶bcl 的堿基序列，則形成的黏性末端是，而目的基因被bamh 切割，則形成的黏性末端g,cctag)，則形成的重組dna片段是tgatcc,actagg)，則不能被bamh 識別，也不能切割。根據(jù)酶切位點和識別的堿基序列可知，重組質(zhì)粒只能被hind 切開但不能被bamh 切開。(4)從圖2可知，鏈形成是以dna一條鏈作為模板進行轉(zhuǎn)錄形成的信使rna分子；不同組織細胞的相同dna在轉(zhuǎn)錄時，如果是相同基因轉(zhuǎn)錄起點一般相同，不同的基因轉(zhuǎn)錄起點不同，原因是基因的選擇性表達。(5)檢測目的基因是否在受體細胞內(nèi)表達的分子水平上的檢測是向分泌物中加入抗體，通過抗原抗體特異性結(jié)合形成雜交帶加以檢測。如果能形成，說明表達，如果不能形成，則說明沒有表達。答案：(1)4dna連接(2)能，切割后露出的黏性末端相同(3)d(4)mrna不完全相同不同組織細胞中基因會進行選擇性表達(5)抗原抗體雜交7解析：(1)由圖可知，圖1為含有囊胚腔的球狀胚體，為胚胎發(fā)育的囊胚期，其中為滋養(yǎng)層。(2)若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個新個體，可對圖1所示的囊胚進行胚胎分割處理。胚胎分割時，對內(nèi)細胞團要均等分割，因為內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織器官。(3)動物細胞誘導(dǎo)融合常用聚乙二醇、滅活的病毒等誘導(dǎo)劑，但其中滅活的病毒不能用于植物細胞融合。動物細胞融合的原理是細胞膜的流動性，雜種細胞中的染色體數(shù)目是兩種細胞中染色體數(shù)目之和，即mn。答案：(1)囊胚滋養(yǎng)層(2)胚胎分割內(nèi)細胞團(3)滅活的病毒細胞膜的流動性mn8解析：(1)基因工程操作過程中，若用同一種限制性內(nèi)切酶切割質(zhì)粒和外源dna中的目的基因，形成相同的黏性末端能夠互補配對，這樣就會形成載體載體連接物(載體自身環(huán)化)；目的基因目的基因連接物(目的基因自身環(huán)化)。由于載體和目的基因自身環(huán)化作用，就會為利用“標(biāo)記基因”培養(yǎng)基篩選出成功導(dǎo)入受體的目的基因設(shè)置了障礙。若用兩種限制性內(nèi)切酶切割，兩端形成的黏性末端不相同，就不能夠互補配對，避免了載體或目的基因出現(xiàn)自身環(huán)化現(xiàn)象。為了使連接反應(yīng)物中盡可能多的目的基因插入載體分子，以形成重組dna，因此，在操作時還要用到dna連接酶。(2)圖中過程用人工方法，使體外重組的dna分子轉(zhuǎn)移到受體細胞內(nèi)，一般將受體大腸桿菌用ca2處理，以增大細胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒容易進入受體細胞。vp40基因進入大腸桿菌稱之為導(dǎo)入，導(dǎo)入后維持穩(wěn)定并表達的過程稱為轉(zhuǎn)化。(3)過程表示b淋巴細胞與骨髓瘤細胞的融合，動物的細胞融合要利用促融劑滅活的病毒。動物細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中要加入抗生素，因抗生素能防止細胞在培養(yǎng)過程被污染。經(jīng)選擇性培養(yǎng)基篩選出來的雜交瘤細胞能產(chǎn)生多種抗體，還需要進一步篩選出能產(chǎn)生單一抗體的雜交瘤細胞才能產(chǎn)生單克隆抗體。(4)據(jù)圖示分析，圖中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有基因工程、動物細胞培養(yǎng)和動物細胞融合。答案：(1)防止目的基因自身環(huán)化(其他合理答案也可)dna連接(2)ca2轉(zhuǎn)化(3)滅活的病毒防止培養(yǎng)過程中的污染不是(4)基因工程、動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合9解析：(1)dna重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、dna連接酶、載體，題圖過程需要的工具酶是限制酶和dna連接酶。將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受精卵常用的方法是顯微注射法。(2)基因表達載體的組成為目的基因啟動子終止子標(biāo)記基因等，在基因表達載體中人生長激素基因的末端含有終止子，首端有啟動子，啟動子是rna聚合酶識別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mrna。(3)抗體是由效應(yīng)b細胞分泌的，單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，最主要的優(yōu)點是特異性強，靈敏度高，可大量制備。(4)要檢測抗蟲基因是否翻譯成bt毒蛋白，應(yīng)從抗蟲棉中提取蛋白質(zhì)，并用抗原抗體雜交法進行檢測。答案：(1)限制酶和dna連接酶顯微注射法(2)啟動子rna聚合酶(3)效應(yīng)b既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定抗體(4)tdna抗原抗體雜交10解析：(1)植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，通常使用纖維素酶和果膠酶來獲取植物細胞原生質(zhì)體，此處使用的外界溶液不宜過小，以防止細胞原生質(zhì)體滲透吸水漲破。(2)培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的除了調(diào)節(jié)滲透壓外，還有提供營養(yǎng)的作用。(3)由愈傷組織形成試管苗的過程需經(jīng)過再分化，即圖示的。(4)若想培育多倍體番茄，可在培養(yǎng)基中添加