2018屆高考生物二輪復習專題十現(xiàn)代生物科技專題跟蹤強化訓練23基因工程與克隆技術(shù).docx

跟蹤強化訓練(二十三)一、選擇題1(2015重慶卷)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表達載體的復制和胰島素基因的表達均啟動于復制原(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)錄中起作用解析胰島素基因只在胰島B細胞中表達，肝細胞中無相應的mRNA，A錯誤；復制啟動于復制原點，胰島素基因的表達啟動于表達載體的啟動子序列，B錯誤；抗生素抗性基因作為標記基因，作用是鑒定和篩選含有目的基因的受體細胞，C正確；啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的DNA序列，在基因的轉(zhuǎn)錄中起作用。終止密碼子在翻譯過程中起作用，位于mRNA上。D錯誤。答案C2(2015北京卷)在應用農(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)基篩選導入目的基因的細胞C用聚乙二醇誘導轉(zhuǎn)基因細胞的原生質(zhì)體融合D用適當比例的生長素和細胞分裂素誘導愈傷組織生芽解析將目的基因?qū)胧荏w細胞時，先將含有目的基因的Ti質(zhì)粒導入農(nóng)桿菌，再用農(nóng)桿菌侵染植物細胞，A項需要；用選擇培養(yǎng)基鑒定和篩選含目的基因的受體細胞，B項需要；C選項描述的是植物體細胞雜交技術(shù)及誘導細胞融合時所使用的試劑，C項不需要；調(diào)整生長素與細胞分裂素的配比誘導愈傷組織再分化，D項需要。答案C3(2016江蘇卷)近年誕生的具有劃時代意義的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可簡單、準確地進行基因定點編輯。其原理是由一條單鏈向?qū)NA引導核酸內(nèi)切酶Cas9到一個特定的基因位點進行切割。通過設計向?qū)NA中20個堿基的識別序列，可人為選擇DNA上的目標位點進行切割(見下圖)。下列相關(guān)敘述錯誤的是()ACas9蛋白由相應基因指導在核糖體中合成B向?qū)NA中的雙鏈區(qū)遵循堿基配對原則C向?qū)NA可在逆轉(zhuǎn)錄酶催化下合成D若鏈剪切位點附近序列為TCCAGAATC則相應的識別序列為UCCAGAAUC解析向?qū)NA具識別序列，能與DNA上的目標位點部分序列互補配對，它是通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，C錯誤。答案C4為達到相應目的，必須通過分子檢測的是()A攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選B產(chǎn)生抗人白細胞介素8抗體的雜交瘤細胞的篩選C轉(zhuǎn)基因抗蟲棉植株抗蟲效果的鑒定D21三體綜合征的診斷解析根據(jù)受體菌是否對鏈霉素產(chǎn)生抗性進行攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選，不需要分子檢測，A錯誤；用特定選擇培養(yǎng)基篩選出的雜交瘤細胞，還需要進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，才能獲得足夠多的能分泌抗人白細胞介素8抗體的雜交瘤細胞，B正確；轉(zhuǎn)基因抗蟲棉是否具有抗蟲特性，需要做抗蟲的接種實驗，C錯誤；21三體綜合征可通過用顯微鏡直接觀察體細胞中的21號染色體的數(shù)目進行檢測，D錯誤。答案B5某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可應用多種技術(shù)獲得大量優(yōu)質(zhì)苗，下列技術(shù)中不能選用的是()A利用莖段扦插誘導生根技術(shù)快速育苗B采用花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗C采集幼芽嫁接到合適的其他種類植物體上D采用幼葉、莖尖等部位的組織進行組織培養(yǎng)解析據(jù)題意可知，要在短時間內(nèi)培育出大量種苗，可采用無性繁殖的方法，以保持親本的優(yōu)良性狀，如采用扦插、嫁接的方法；或選用它的幼葉或芽尖組織進行組織培養(yǎng)；由于該花卉的花粉粒是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，發(fā)生了基因重組，因此獲得的單倍體苗將難以保持其原有的觀賞價值，B項技術(shù)不能選用。答案B6下圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應T淋巴細胞B中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細胞的形成C同時具有脾臟細胞和鼠骨髓瘤細胞的特性D是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細胞群解析應是漿細胞，A錯誤；應使用誘導劑促進細胞的融合，動物細胞常用滅活的病毒，也可以用PEG(聚乙二醇)，B錯誤；是雜交瘤細胞，其既具有漿細胞分泌單抗體的功能，又具有骨髓瘤細胞無限增殖的特點，C錯誤。答案D二、非選擇題7(2017全國卷)編碼蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五個片段組成，編碼蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段組成，如圖1所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)現(xiàn)要通過基因工程的方法獲得蛋白乙，若在啟動子的下游直接接上編碼蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCTCAGGAAGGA)，則所構(gòu)建的表達載體轉(zhuǎn)入宿主細胞后不能翻譯出蛋白乙，原因是_。(2)某同學在用PCR技術(shù)獲取DNA片段B或D的過程中，在PCR反應體系中加入了DNA聚合酶、引物等，還加入了序列甲作為_，加入了_作為合成DNA的原料。(3)現(xiàn)通過基因工程方法獲得了甲、乙、丙三種蛋白，要鑒定這三種蛋白是否具有刺激T淋巴細胞增殖的作用，某同學做了如下實驗：將一定量的含T淋巴細胞的培養(yǎng)液平均分成四組，其中三組分別加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一組作為對照，培養(yǎng)并定期檢測T淋巴細胞濃度，結(jié)果如圖2。由圖2可知，當細胞濃度達到a時，添加蛋白乙的培養(yǎng)液中T淋巴細胞濃度不再增加，此時若要使T淋巴細胞繼續(xù)增殖，可采用的方法是_。細胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的CO2濃度，CO2的作用是_。僅根據(jù)圖1、圖2可知，上述甲、乙、丙三種蛋白中，若缺少_(填“A”“B”“C”“D”或“E”)片段所編碼的肽段，則會降低其刺激T淋巴細胞增殖的效果。解析(1)在啟動子的下游接上編碼蛋白乙的DNA序列，轉(zhuǎn)錄出的mRNA沒有起始密碼子，因此所構(gòu)建的表達載體轉(zhuǎn)入宿主細胞后不能翻譯出蛋白乙。(2)PCR技術(shù)需要模板、Taq酶、引物和4種脫氧核苷酸。(3)細胞培養(yǎng)一段時間會出現(xiàn)接觸抑制，若要繼續(xù)培養(yǎng)需進行傳代培養(yǎng)，培養(yǎng)過程需要維持一定的CO2濃度，CO2作用是維持培養(yǎng)液pH；甲乙對比細胞濃度最終一致，而丙組與對照組濃度接近，因此缺少C片段會降低刺激T淋巴細胞增殖的效果。答案(1)編碼乙的DNA序列起始端無ATG，轉(zhuǎn)錄出的mRNA無起始密碼子(2)模板dNTP(3)進行細胞傳代培養(yǎng)維持培養(yǎng)液的pHC8(2017湖北八校高三第一次聯(lián)考)在胚胎工程中，對牛、羊等哺乳動物移植前的胚胎進行性別鑒定，然后植入受體，可以控制后代的性別，但這種控制是在精子和卵子受精后，胚胎本身已經(jīng)有了性別的前提下進行的，這種方法耗時長，對胚胎損傷大。SRY基因是Y染色體上的性別決定基因，SRYPCR胚胎性別鑒定技術(shù)能準確鑒定早期胚胎性別，應用前景十分廣闊。請回答與SRYPCR法鑒定胚胎性別相關(guān)的問題：(1)用SRYPCR法鑒定胚胎性別需要充足的材料并保證被測胚胎的活性，因此，首先從被測胚胎中取出幾個細胞，提取_，然后用_的一段脫氧核苷酸序列作引物，進行PCR擴增。(2)進行PCR擴增時，需用_為模板，以_為原料，反應體系中還應加入適量的_酶。(3)鑒定擴增產(chǎn)物，首先制備具有_基因特異性的探針，探針需用_等做標記，出現(xiàn)陽性反應者，胚胎為_性。解析(1)SRY基因是Y染色體上的性別決定基因，用SRYPCR法鑒定胚胎性別，首先從被測胚胎中取出幾個細胞，提取DNA，然后用SRY基因的一段脫氧核苷酸序列做引物，進行PCR擴增。(2)進行PCR擴增時，需用待測胚胎細胞的DNA為模板，以dCTP、dATP、dGTP和dTTP四種脫氧核苷酸為原料，反應體系中還應加入適量的Taq酶。(3)鑒定擴增產(chǎn)物，首先制備具有SRY基因(目的基因)特異性的探針，探針需用放射性同位素等做標記，出現(xiàn)陽性反應者，表明DNA上含有SRY基因，所以胚胎為雄性。答案(1)DNASRY(基因)(或Y染色體性別決定基因)(2)(待測)胚胎細胞的DNA(或提取的DNA，只答“DNA”不可)dCTP、dATP、dGTP和dTTP(或四種脫氧核苷酸)Taq(或熱穩(wěn)定DNA聚合酶)(3)SRY(或Y染色體性別決定)放射性同位素雄9(2017河南十校)如圖表示細胞融合技術(shù)的一些過程。閱讀下列材料，并簡要回答下列問題：材料一近年來，細胞工程已進入高速發(fā)展階段，已經(jīng)成為生物學領(lǐng)域中一顆耀眼的明星。該工程可在細胞水平或細胞器水平上，按照人們的意愿獲得新型生物或特種細胞產(chǎn)品。材料二微生物采油的關(guān)鍵技術(shù)是獲得性能優(yōu)異的菌種，應用原生質(zhì)體融合技術(shù)將兩種微生物進行融合，構(gòu)建耐中高溫采油微生物引起了科學家的廣泛關(guān)注。宋紹富等人選用細菌I和細菌JD先后進行了各自抗生素抗性以及融合實驗的相關(guān)研究。研究發(fā)現(xiàn)，I菌與JD菌對不同抗生素的抗性是不同的，測量結(jié)果見表。(注：“”代表有抗性，“”代表無抗性)(1)圖中，若A細胞和B細胞均為植物細胞，細胞融合完成的標志是_；形成的D細胞還要應用_技術(shù)將其培養(yǎng)成植株。(2)圖中，若A細胞和B細胞均為動物細胞，與植物細胞融合相比，從A細胞和B細胞到C細胞的過程中，_是誘導動物細胞融合特有的誘導因素，該過程說明了細胞膜具有_。(3)利用I菌和JD菌進行細胞融合時，首先應使用_法去除菌體的細胞壁，將獲取的_保存在等滲溶液中待用。(4)在對I菌與JD菌融合后的融合子進行篩選時，比較理想的是在培養(yǎng)基中添加3 g/mL紅霉素(或3 g/mL利福平)與_兩種抗生素，此種培養(yǎng)基稱為_培養(yǎng)基。解析(1)植物細胞融合完成的標志是雜種細胞再生出細胞壁；融合的雜種細胞需應用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將其培養(yǎng)成植株。(2)細胞融合的方法包括物理方法、化學方法和生物方法，與植物細胞融合相比，滅活的病毒是誘導動物細胞融合特有的誘導因素，細胞融合過程說明了細胞膜具有一定的流動性。(3)細菌細胞融合時，首先應使用酶解法去除細菌的細胞壁，去除細胞壁的剩余部分稱為原生質(zhì)體，為保持其活性可保存在等滲溶液中待用。(4)據(jù)表可知，I菌不抗紅霉素和利福平，但抗卡那霉素，JD菌不抗卡那霉素，但抗紅霉素和利福平，因此在對I菌與JD菌融合后的融合子進行篩選時，為了去除I菌與I菌融合后的融合子以及JD菌和JD菌融合后的融合子，需在培養(yǎng)基中添加3 g/mL紅霉素(或3 g/mL利福平)的同時，還必須加入3 g/mL的卡那霉素，此種培養(yǎng)基稱為選擇培養(yǎng)基。答案(1)雜種細胞(或C細胞)再生出細胞壁植物組織培養(yǎng)(2)滅活的病毒(一定的)流動性(3)酶解原生質(zhì)體(4)3 g/mL卡那霉素選擇10下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊“多利”培育過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中所涉及的動物細胞工程技術(shù)手段基礎是_，該技術(shù)的特點是