高三生物復(fù)習(xí) 基因工程練習(xí)題

1、課后限時(shí)練(三十六)基因工程(計(jì)時(shí)：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本大題共8小題，每小題5分，共40分)1天然的玫瑰沒(méi)有藍(lán)色花，這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因B，而開(kāi)藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B。現(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰，下列操作正確的是()A提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA，再擴(kuò)增基因BB利用限制性核酸內(nèi)切酶從開(kāi)藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫(kù)中獲取基因BC利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞D將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌，然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞解析此題考查基因工程及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)。獲取目的基因B，可先提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DN

2、A，再經(jīng)PCR技術(shù)擴(kuò)增，A項(xiàng)正確；基因文庫(kù)構(gòu)建時(shí)是將目的基因與載體連接起來(lái)，形成重組載體，再導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存和擴(kuò)增，提取目的基因時(shí)不需使用限制酶，B項(xiàng)錯(cuò)誤；連接目的基因與質(zhì)粒的酶是DNA連接酶，C項(xiàng)錯(cuò)誤；將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，不使用大腸桿菌，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2(2013·全國(guó)信息卷)在基因工程中，可依據(jù)受體細(xì)胞的類(lèi)型及其生理特性來(lái)選擇合適的載體，既能高效地?cái)y帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞，又能方便地進(jìn)行檢測(cè)。已知有以下幾類(lèi)含有不同標(biāo)記基因的質(zhì)粒，不可做為侵入大腸桿菌的載體的是(已知青霉素可殺死細(xì)菌，四環(huán)素不能殺死大腸桿菌)()A. B.C. D.解析A質(zhì)粒攜帶目的基因是否

3、進(jìn)入大腸桿菌，可用含有青霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，如果大腸桿菌不死亡，說(shuō)明這些大腸桿菌已含有了A質(zhì)粒上的標(biāo)記基因表達(dá)出的性狀，進(jìn)一步說(shuō)明目的基因已被攜帶進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。B質(zhì)粒由于抗四環(huán)素標(biāo)記基因?qū)Υ竽c桿菌無(wú)影響，所以不能用于對(duì)目的基因是否進(jìn)入大腸桿菌的檢測(cè)。C和D質(zhì)粒上的標(biāo)記基因均可明顯指示目的基因是否進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。答案B3利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，可生產(chǎn)人類(lèi)所需的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說(shuō)明目的基因完成表達(dá)的是()A棉花細(xì)胞中檢測(cè)到載體上的標(biāo)記基因 B山羊乳腺細(xì)胞中檢測(cè)到人生長(zhǎng)激素的基因C大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因的mRNA D酵母菌細(xì)胞中提取到人的干擾素解析基因的表達(dá)即控制蛋白質(zhì)

4、的合成，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，僅僅轉(zhuǎn)錄出mRNA還不能叫表達(dá)，只有合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)才能證明目的基因完成了在受體細(xì)胞中的表達(dá)。答案D4下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全的敘述錯(cuò)誤的是()A重組的微生物在降解污染物的過(guò)程中可能產(chǎn)生二次污染B種植抗蟲(chóng)棉可以減少農(nóng)藥的使用量，對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何負(fù)面影響C如果轉(zhuǎn)基因植物的花粉中有毒蛋白或過(guò)敏蛋白，可能會(huì)通過(guò)食物鏈傳遞到人體內(nèi)D轉(zhuǎn)基因生物所帶來(lái)的環(huán)境安全問(wèn)題在今后有可能得到解決解析種植抗蟲(chóng)棉可以減少農(nóng)藥的使用量，但也會(huì)改變生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，可能對(duì)環(huán)境造成負(fù)面影響。答案B5若要利用某目的基因(見(jiàn)圖甲)和P1噬菌體載體(見(jiàn)圖乙)構(gòu)建重組DNA(見(jiàn)圖丙)，限制性

5、核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)分別是Bgl (AGATCT)、EcoR (GAATTC)和Sau3A (GATC)。下列分析合理的是()A用EcoR 切割目的基因和P1噬菌體載體B用Bgl 和EcoR 切割目的基因和P1噬菌體載體C用Bgl 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體D用EcoR 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體解析解答本題的關(guān)鍵是要看清切割后目的基因插入的方向，只有用EcoR 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體，構(gòu)建的重組DNA中RNA聚合酶在插入的目的基因上的移動(dòng)方向才一定與圖丙相同。答案D6基因工程打破了物種之間交流的界限，為花卉育種提供了新的技術(shù)保障。如圖為花卉

6、育種的過(guò)程(字母代表相應(yīng)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，數(shù)字代表過(guò)程或方法)。下列說(shuō)法正確的是()A過(guò)程需要的酶有限制酶和DNA聚合酶B檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA上是否插入了目的基因，采用抗原抗體雜交技術(shù)C過(guò)程所常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法D由外植體培養(yǎng)為轉(zhuǎn)基因植株的、過(guò)程為分化和再分化，該過(guò)程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性解析過(guò)程是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，需要的酶是限制酶和DNA連接酶；檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA上是否插入了目的基因，采用DNA分子雜交技術(shù)；由外植體培養(yǎng)為轉(zhuǎn)基因植株的、過(guò)程為脫分化和再分化。答案C7如圖表示利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得某種轉(zhuǎn)基因植物的部分操作步驟。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A利用含有四環(huán)素的培養(yǎng)基可將含的細(xì)菌篩選出

7、來(lái)B是農(nóng)桿菌，通過(guò)步驟將目的基因?qū)胫仓闏可與多個(gè)核糖體結(jié)合，并可以同時(shí)翻譯出多種蛋白質(zhì)D過(guò)程的完成需要限制酶和DNA連接酶的參與解析是一個(gè)mRNA分子，可與多個(gè)核糖體結(jié)合形成多聚核糖體，由于翻譯的模板是同一個(gè)mRNA分子，故翻譯出的是同一種蛋白質(zhì)。答案C8(多選)下圖表示細(xì)胞膜上乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))受體基因的克隆技術(shù)操作過(guò)程，下列相關(guān)分析中錯(cuò)誤的是()A獲得該mRNA的最佳材料是受精卵B構(gòu)建基因表達(dá)載體最可能使用的載體是大腸桿菌C完成過(guò)程必不可少的酶分別是逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶D探針篩選的目的是淘汰被感染的細(xì)菌，獲得未被感染的細(xì)菌解析該受體基因在神經(jīng)細(xì)胞中表達(dá)，獲得該mRNA的最佳材料是

8、神經(jīng)細(xì)胞。構(gòu)建基因表達(dá)載體最可能使用的載體是質(zhì)粒。探針篩選的目的是檢測(cè)是否存在cDNA。答案ABD二、非選擇題(本大題共4小題，共60分)9(15分)(2014·江西八校聯(lián)考)轉(zhuǎn)基因生物可用于生產(chǎn)人類(lèi)所需要的藥用蛋白，如激素、抗體、疫苗、酶等。下圖一是通過(guò)生物工程培育能產(chǎn)生人胰島素?zé)煵莸倪^(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)基因工程的核心步驟是_(填字母)。此過(guò)程所需的工具酶是_。(2)下圖二是運(yùn)載體和反轉(zhuǎn)錄得到的胰島素基因的片段，已知限制酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GGATCC，限制酶的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GATC。Gene和Gene為質(zhì)粒上的標(biāo)記基因，根據(jù)圖分析，應(yīng)用限制酶_切割質(zhì)粒，用限制酶_

9、切割目的基因。構(gòu)建的重組質(zhì)粒中，除含有外源基因、標(biāo)記基因外，還必須含有_和_。(3)圖一B過(guò)程中，常用_處理使細(xì)菌成為感受態(tài)細(xì)胞，從而利于重組質(zhì)粒的導(dǎo)入。(4)如果從分子水平檢測(cè)人胰島素基因是否表達(dá)成功，可以采用_方法。解析(1)基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，該過(guò)程用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶。(2)限制酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GGATCC，限制酶的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GATC，如果用限制酶對(duì)質(zhì)粒切割，會(huì)將質(zhì)粒切除兩段，不易做運(yùn)載體，如果用限制酶I切割目的基因只能切取一側(cè)，不能獲取目的基因。構(gòu)建的重組質(zhì)粒須有啟動(dòng)子和終止子，否則不能轉(zhuǎn)錄RNA及轉(zhuǎn)錄過(guò)程無(wú)法結(jié)束。(3)將目的基因?qū)胛⑸?/p>

10、，常用Ca2處理使細(xì)菌成為感受態(tài)細(xì)胞，使表達(dá)載體容易進(jìn)入受體菌。(4)胰島素基因是否表達(dá)成功，在分子水平上就是能否合成出胰島素分子，分子水平的檢測(cè)用抗原抗體雜交法進(jìn)行。答案(1)A限制酶和DNA連接酶(2)啟動(dòng)子終止子(3)Ca2(4)抗原抗體雜交10. (15分)(2014·陜西質(zhì)檢)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們可以根據(jù)需求來(lái)改造生物的性狀。如圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)人類(lèi)血清白蛋白的圖解，據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)在此過(guò)程中涉及的細(xì)胞水平現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要有_、_。(2)在進(jìn)入之前要用_、_和DNA連接酶等工具來(lái)構(gòu)建基因表達(dá)載體?；蚬こ讨兴褂玫腄NA連接酶有兩類(lèi)，其中既可以連接雙鏈DNA平

11、末端又能連接互補(bǔ)的黏性末端的是_DNA連接酶。能實(shí)現(xiàn)進(jìn)入的常用方法是_。(3)圖中一般經(jīng)_或_處理可以得到，從到的過(guò)程中一般利用去核后未受精的卵細(xì)胞作為受體，而不用普通的體細(xì)胞，原因是_。(4)把送入的最佳時(shí)期是_或_。(5)如果的數(shù)量太少，常用_的方法。如果基因較小，核苷酸序列又已知，也可以通過(guò)_用化學(xué)方法直接人工合成。要實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)血清白蛋白，則要求的性染色體組成是_。答案(1)核移植技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)限制酶運(yùn)載體T4顯微注射法(3)胰蛋白酶膠原蛋白酶卵細(xì)胞大，易操作，分化程度低，體細(xì)胞的細(xì)胞核在卵細(xì)胞質(zhì)中才能表現(xiàn)出全能性(4)桑椹胚囊胚(5)PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA合成儀XX11(15分

12、)(2014·山西四校聯(lián)考)口蹄疫是由RNA病毒引起的一種偶蹄動(dòng)物傳染病?？茖W(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄來(lái)生產(chǎn)口蹄疫疫苗(主要成分：該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1)，過(guò)程如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所涉及的生物技術(shù)工程有_、_，如圖所示成功構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中，需要用到的工具酶有_和_。(2)過(guò)程代表的是_，經(jīng)過(guò)該過(guò)程形成的細(xì)胞具有_的特點(diǎn)，過(guò)程所用的兩種重要的植物激素是_和_。(3)若要檢測(cè)轉(zhuǎn)化成功的番茄植株，除檢測(cè)標(biāo)記基因產(chǎn)物外，還可采用_技術(shù)檢測(cè)目的基因在番茄體內(nèi)是否轉(zhuǎn)錄。(4)該過(guò)程運(yùn)用的原理有_、_等。(5)在該過(guò)程中，研究人員首先獲取了目的基因，并采用_技術(shù)

13、對(duì)目的基因進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)需要的條件是_、酶、原料、模板；然后構(gòu)建基因表達(dá)載體，基因表達(dá)載體中除了具有目的基因、啟動(dòng)子和終止子之外，還需具有_。答案(1)基因工程植物細(xì)胞工程(或植物組織培養(yǎng))限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶(2)脫分化分裂能力強(qiáng)，分化程度低細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素(3)分子雜交(4)基因重組植物細(xì)胞的全能性(5)PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))引物標(biāo)記基因12(15分)下圖是我國(guó)利用基因工程方法生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素的示意圖。圖中的質(zhì)粒是基因工程中常選用的載體pBR322質(zhì)粒，ampR表示青霉素抗性基因，tetR表示四環(huán)素抗性基因，限制酶Pst、EcoR和Hind切割形成的末端均不相同。據(jù)圖回答下列問(wèn)題

14、：(1)為了使目的基因和質(zhì)粒定向連接并且有利于受體細(xì)胞的篩選，過(guò)程采用的酶是_，過(guò)程采用的酶是_。(2)為了提高過(guò)程的成功率，常用_溶液處理大腸桿菌。作為受體的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，應(yīng)不含_基因，以利于篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌。(3)如果用限制酶Pst、EcoR和Hind同時(shí)對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割，假設(shè)同時(shí)只有任意兩個(gè)位點(diǎn)被切斷且每次機(jī)會(huì)相等，則形成的DNA片段有_種，其中含有完整四環(huán)素抗性基因的DNA片段占_。(4)按照?qǐng)D示的操作，將三角瓶中的大腸桿菌先接種到甲培養(yǎng)基上，然后分別接種到乙和丙兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置，一段時(shí)間后，菌落的生長(zhǎng)狀況如圖所示。接種到甲培養(yǎng)基上的目的是篩選_的大腸桿菌。(5)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成過(guò)程？_。為什么？_。解析本題考查基因工程的知識(shí)，意在考查考生的知識(shí)運(yùn)用能力。過(guò)程需要的酶分別為逆轉(zhuǎn)錄酶、限制酶、DNA連接酶；ampR表示青霉素抗性基因，tetR表示四環(huán)素抗性基因，都是質(zhì)粒上的標(biāo)記基因。標(biāo)記基因在受體細(xì)胞內(nèi)不存在，如在受體細(xì)胞中存在，就起不到標(biāo)記基因的作用；限制酶Pst和Hind在切割質(zhì)粒時(shí)，分別破壞青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因，因此在切割質(zhì)粒時(shí)，這兩種酶不能同時(shí)使用，只能使用Pst酶和EcoR酶，或Hind酶和EcoR酶，根據(jù)過(guò)程的提示，已使