基因工程章末測驗(第一章)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)章末測驗（第一章）1. 下列關(guān)于基因工程的敘述，錯誤的是()A目的基因和受體細胞均可來自動物、植物或微生物B限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶C人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素?zé)o生物活性D載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞和促進目的基因的表達【答案】D【解析】目的基因來源于含有人們所需要性狀的一切生物，可以是動物、植物，也可以是真菌、細菌等；基因工程中一般要使用同種限制性核酸內(nèi)切酶進行切割，以獲得具有相同粘性末端的目的基因和載體，在DNA連

2、接酶的作用下，將目的基因和載體連接，形成重組DNA分子；人的胰島素原基因可以在大腸桿菌內(nèi)表達，但是由于大腸桿菌是原核生物，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細胞器，合成的胰島素不具有胰島素的功能，即沒有生物活性；標(biāo)記基因是為了檢測并篩選含重組DNA的細胞，但對于目的基因的表達沒有影響。2.下圖表示限制性核酸內(nèi)切酶切割某DNA的過程，據(jù)圖分析，該酶能識別的堿基序列及切點是 （ ）ACTTAAG，切點在C和T之間BCTTAAG，切點在G和A之間CGAATTC，切點在G和A之間DCTTAAC，切點在C和T之間【答案】C 解析 該酶識別序列為GAATTC，切割G和A堿基間的磷酸二酯鍵。3.（2016春龍海市校級期

3、中）下列有關(guān)限制性內(nèi)切酶識別的敘述，不正確的是（）A從反應(yīng)類型來看，限制性內(nèi)切酶催化的是一種水解反應(yīng) B限制性內(nèi)切酶的活性受溫度、pH的影響 C一種限制性內(nèi)切酶只能識別雙鏈DNA中某種特定的脫氧核苷酸序列 D限制性內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越小【答案】D【解析】限制酶能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，即催化的是一種水解反應(yīng)，故A正確；限制性內(nèi)切酶的活性受溫度、pH的影響，在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低；在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低

4、溫條件下酶的活性降低，但不會失活，故B正確；一種限制性內(nèi)切酶只能識別雙鏈DNA中某種特定的脫氧核苷酸序列，并在特定的位點切割磷酸二酯鍵，說明酶專一性，故C正確；限制性內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大，故D錯誤4.EcoR和Sma限制酶識別的序列均由6個核苷酸組成，但切割后產(chǎn)生的結(jié)果不同，其識別序列和切割位點（圖中箭頭處）如圖所示，據(jù)圖分析下列說法正確的是（ ）EcoR識別序列及切割位點 SmaI識別序列及切割位點A所有限制酶的識別序列均由6個核苷酸組成BSma切割后產(chǎn)生的是黏性末端C用DNA連接酶連接平末端和黏性末端的效率一樣D細菌細胞內(nèi)的限制酶可以切割外源DNA，防止外

5、源DNA入侵【答案】D【解析】限制酶的識別位點一般由4、5、6或8個核苷酸序列組成，故A錯誤；據(jù)圖分析，Sma限制酶切割后產(chǎn)生的是平末端，故B錯誤；用DNA連接酶連接平末端的效率比黏性末端低，故C錯誤；細菌細胞內(nèi)限制酶可以切割外源DNA，防止外源DNA入侵，是一套完善的防御機制，故D正確5.下表是外源基因插入位置（插入點有a、b、c），請根據(jù)表中提供細菌的生長情況，推測三種重組后細菌的外源基因插入點，正確的一組是（ ）A是c；是b；是aB是a和b；是a；是bC是a和b；是b；是aD是c；是a；是b【答案】A【解析】第組中細胞能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因沒有被破壞；細菌能在

6、含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因沒有被破壞說明了外源基因插入位置使c；第組中細胞能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因沒有被破壞；細菌不能在含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因被破壞說明了外源基因插入位置是b；細胞不能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因被破壞；細菌能在含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因沒有被破壞說明了外源基因插入位置是a。6.現(xiàn)有一長度為1000堿基對（by）的DNA分子，用限制性核酸內(nèi)切酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000by，用Kpn1單獨酶切得到400by和600by兩種長度的DNA分子，用EcoR，Kpn同時酶切后

7、得到200by和600by兩種長度的DNA分子該DNA分子的酶切圖譜正確的是（ ）A BC D【答案】D【解析】A選項中的DNA用Kpnl單獨酶切會得到600by和200by兩種長度的DNA分子，與題意不符，A錯誤；B選項中的DNA用EcoRI單獨酶切會得到800by和200by兩種長度的DNA分子，與題意不符，B錯誤；C選項中的DNA用EcoR1酶切后得到200by和800by兩種長度的DNA分子，與題意不符，C錯誤；D選項中的DNA用EcoR1酶切后得到的DNA分子是1000by，用Kpn1單獨酶切得到400by和600by兩種長度的DNA分子，用EcoRI、Kpnl同時酶切后得到200b

8、y和600by兩種長度的DNA分子，與題意相符，D正確7.采用基因工程的方法培育抗蟲棉，下列導(dǎo)入目的基因的做法正確的是（ ）將毒素蛋白注射到棉受精卵中將編碼毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中將編碼毒素蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)入細菌，用該細菌感染棉的體細胞，再進行組織培養(yǎng)將編碼毒素蛋白的DNA序列，與細菌質(zhì)粒重組，注射到棉的子房并進入受精卵A B C D【答案】C【解析】將毒素蛋白注射到棉受精卵中，導(dǎo)入的是蛋白質(zhì)，不是目的基因，錯誤；不能將目的基因直接注射到棉花的受精卵中，需要先形成重組質(zhì)粒，才能保證目的基因的穩(wěn)定遺傳和表達，錯誤；采用基因工程的方法培育抗蟲棉的過程中，目的基因是編碼

9、毒素蛋白的DNA序列，先將該序列與質(zhì)粒重組成重組質(zhì)粒，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌，利用該細菌去感染棉花體細胞，再利用這個細胞進行組織培養(yǎng)，可以獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，正確；也可以將重組質(zhì)粒注射棉的子房并進入受精卵，直接發(fā)育成轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，正確。故選C。8.(2016年浙江舟山中學(xué)高二5月)大腸桿菌pUC118質(zhì)粒具有氨芐青霉素抗性基因，某限制性核酸內(nèi)切酶唯一切點位于該質(zhì)粒的lacZ基因中。在特定的選擇培養(yǎng)基中，若lacZ基因沒有被破壞，則大腸桿菌菌落呈藍色；若lacZ基因被破壞，則菌落呈白色。右圖表示轉(zhuǎn)基因操作過程。下列說法錯誤的是A作為受體大腸桿菌應(yīng)不含氨芐青霉素抗性基因，以便于篩選B若受體大腸桿菌的菌落

10、為白色，則有質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌C選擇培養(yǎng)基中除必需的營養(yǎng)物質(zhì)外，還應(yīng)加入適量氨芐青霉素D應(yīng)選擇藍色菌落的大腸桿菌進行擴大培養(yǎng) 【答案】D 【解析】據(jù)題意可得，lacZ基因是否被破壞是本實驗篩選重組DNA的標(biāo)志，觀察指標(biāo)即為菌落的顏色，如果受體大腸桿菌含有氨芐青霉素抗性基因，無論重組還是未重組菌落將都表現(xiàn)為藍色，A正確；若大腸桿菌的菌落為白色，說明lacZ基因被破壞，因此證明重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌，B正確；圖中可以看出，質(zhì)粒中還存在氨芐青霉素抗性基因，因此培養(yǎng)基中加入適量氨芐青霉素，這樣可以將沒有導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌淘汰，C正確；白色菌落的大腸桿菌是轉(zhuǎn)入了目的基因的，所以應(yīng)選擇白色菌落的大腸桿菌進

11、行擴大培養(yǎng)，D錯誤9.北極比目魚中有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有11個氨基酸的重復(fù)序列，該序列重復(fù)次數(shù)越多，抗凍能力越強，下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（ ）A過程獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測序B多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因，不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白C過程構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標(biāo)記基因，需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進行篩選D應(yīng)用DNA探針技術(shù)，可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達【答案】B【解析】圖中是獲取目的基因的過程，獲取的目的基因，可用于基因工程，但不能用于比目魚基因組測序，故A錯誤；將多個抗凍基因編碼區(qū)相連形成的能表

12、達的新基因不再是抗凍基因，所以得不到抗凍性增強的抗凍蛋白，故B正確；是基因表達載體的構(gòu)建過程，基因表達載體通常由啟動子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因構(gòu)成，其中標(biāo)記基因的作用是篩選重組質(zhì)粒，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法只能將質(zhì)粒導(dǎo)入受體細胞，不能對重組質(zhì)粒進行篩選，故C錯誤；利用DNA探針技術(shù)檢測目的基因是否導(dǎo)入到受體細胞，利用抗原抗體雜交技術(shù)檢測目的基因是否表達出來，故D錯誤10.下圖是將某細菌的基因A導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)，制備“工程菌”的示意圖。據(jù)圖回答：(1)獲得A有兩條途徑：一是以A的mRNA為模板，在_酶的催化下，合成互補的單鏈DNA，然后在_的作用下合成雙鏈DNA，從而獲得所需基因；二是根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的

13、_序列，推測出相應(yīng)的mRNA序列，然后按照堿基互補配對原則，推測其DNA的_序列，再通過化學(xué)方法合成所需基因。(2)利用PCR技術(shù)擴增DNA時，需要在反應(yīng)體系中添加的有機物質(zhì)有_、_、4種脫氧核糖核苷三磷酸和耐熱性的DNA聚合酶，擴增過程可以在PCR擴增儀中完成。(3)由A和載體B拼接形成的C通常稱為_。(4)在基因工程中，常用Ca2處理D，其目的是_?！敬鸢浮?1)逆轉(zhuǎn)錄DNA聚合酶氨基酸脫氧核苷酸(2)引物模板DNA (3)重組DNA(4)使細菌細胞處于感受態(tài)，提高轉(zhuǎn)化率【解析】(1)以A的mRNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成單鏈DNA，然后再以該單鏈DNA為模板，在DNA聚合酶的作

14、用下合成雙鏈DNA；根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的氨基酸序列，參照密碼表可推測出相應(yīng)的mRNA序列，然后根據(jù)堿基互補配對原則可推測出其DNA中的脫氧核苷酸序列，再通過化學(xué)方法利用DNA合成儀合成所需基因。(2)利用PCR擴增目的基因時，需要提供目的基因作為模板，添加引物來引導(dǎo)子鏈的形成，添加四種脫氧核糖核苷三磷酸(即dCTP、dATP、dGTP、dTTP)作為原料，耐熱性的DNA聚合酶來催化子鏈的形成；擴增過程可在PCR擴增儀中完成。(3)目的基因A和載體B拼接形成的C通常稱為重組DNA。(4)基因工程中，常用Ca2處理細菌細胞，使之成為感受態(tài)細胞，有利于其吸收重組DNA分子，提高受體細胞的轉(zhuǎn)化率。11.

15、我國科學(xué)家成功克隆了控制水稻理想株型的關(guān)鍵多效基因IPA1。研究發(fā)現(xiàn)，基因IPA1發(fā)生突變后，會使水稻穗粒數(shù)和千粒重(以克表示的一千粒種子的重量)增加，同時莖稈變得粗壯，增加了抗倒伏能力。實驗顯示，將突變后的IPA1基因?qū)氤Ｒ?guī)水稻品種，可以使其產(chǎn)量增加10%以上。如圖表示該水稻新品種的簡易培育流程，據(jù)圖回答問題。(1)上圖所示流程中步驟是實驗所用技術(shù)的核心步驟。此步驟使_和_構(gòu)成重組質(zhì)粒。(2)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌之前，常用_處理該細菌，以增加該細菌_的通透性。(3)每個含突變基因IPA1的重組質(zhì)粒中至少含_個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點。(4)從變異類型上分析，該水稻的新性狀的出現(xiàn)應(yīng)該屬于

16、可遺傳變異中的_?！敬鸢浮?1)突變的IPA1基因Ti質(zhì)粒(2)氯化鈣細胞壁(3)1(4)基因重組【解析】(1)基因工程操作的核心步驟是把目的基因和載體連接成重組DNA分子，這里的目的基因是突變的IPA1基因，載體是土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒。(2)用氯化鈣處理細菌，能增大細菌細胞壁的通透性，可以提高導(dǎo)入重組DNA分子的成功率。(3)形成的重組質(zhì)粒中至少含有一個限制性核酸內(nèi)切酶的識別位點，且每個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點只能插入一個目的基因。(4)利用植物細胞的全能性，將已經(jīng)導(dǎo)入目的基因的受體細胞通過植物組織培養(yǎng)可以形成完整的新品種植株，這種新品種植株中新性狀的出現(xiàn)屬于基因重組。12. 普通棉花中含甘露

17、糖苷酶基因(GhMnaA2)，能在纖維細胞中特異性表達，產(chǎn)生的甘露糖苷酶催化半纖維素降解，使棉纖維長度變短。為了培育新的棉花品種，科研人員構(gòu)建了反義GhMnaA2基因表達載體，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入棉花細胞，成功獲得轉(zhuǎn)基因棉花品種，具體過程如下。請分析回答：(1)和過程中所用的限制性核酸內(nèi)切酶分別是_、_。(2)過程中用酶切法可鑒定正、反義表達載體。用Sma 酶和Not 酶切正義基因表達載體獲得0.05 kb、3.25 kb、5.95 kb、9.45 kb四種長度的DNA片段，則用Not 酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應(yīng)是_和_。(3)過程中利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花細胞的過程中，在_溶液

18、環(huán)境中用_酶來制備原生質(zhì)體。轉(zhuǎn)化后的細胞再通過_形成植物體。(4)導(dǎo)入細胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與細胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補配對，從而抑制基因的表達，其意義是_?！敬鸢浮?1)Hind、BamHSma (2)6.0 kb12.7 kb(3)甘露醇(或較高滲透壓)纖維素酶和果膠植物組織培養(yǎng)(4)阻止甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長【解析】(1)根據(jù)圖示，過程中所用的限制性核酸內(nèi)切酶是Hind 、BamH 。過程中所用的限制性核酸內(nèi)切酶是Sma 。(2)根據(jù)圖示，正、反義基因表達載體總長度相等，Not 酶切位點在目的基因中的位置不一樣，因此只用Not I酶切反義基因表達載

19、體獲得DNA片段的長度應(yīng)是5.95 kb0.05 kb6.0 kb，9.45 kb3.25 kb12.7 kb。(3)原生質(zhì)體是植物細胞去除細胞壁之后的部分，而植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，需要用纖維素酶和果膠酶去除植物細胞壁。受體細胞經(jīng)過植物組織培養(yǎng)技術(shù)形成轉(zhuǎn)基因植物。(4)因為普通棉花中含甘露糖苷酶基因(GhMnaA2)，能在纖維細胞中特異性表達，產(chǎn)生的甘露糖苷酶催化半纖維素降解，棉纖維長度變短。而導(dǎo)入細胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與棉花細胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補配對，從而抑制基因的表達，其意義是阻止甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長。13. (2012江蘇高考)

20、圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?，F(xiàn)有Msp、BamH、Mbo、Sma4 種限制性核酸內(nèi)切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。請回答下列問題：eq avs4al(),圖1)eq avs4al(),圖2)(1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由_連接。(2)若用限制酶Sma完全切割圖1中DNA片段，產(chǎn)生的末端是_末端，其產(chǎn)物長度為_。(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被TA 堿基對替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1 及其對應(yīng)的DNA 片段，用限制

21、酶Sma完全切割，產(chǎn)物中共有_種不同長度的DNA 片段?！敬鸢浮?(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖(2)平537bp、790bp、661bp(3)4 【解析】 本題考查基因工程中的限制性核酸內(nèi)切酶的作用機理。(1)DNA中一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的兩個堿基不直接相連，而是通過脫氧核糖和磷酸以磷酸二酯鍵連接的，即依次由脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接。(2)Sam識別的堿基序列和酶切位點是CCCGGG，用Sam切割DNA產(chǎn)生的末端是平末端。分析圖1可知，該DNA片段中含有兩個Sam酶切位點，產(chǎn)物一共有三段DNA，長度分別為(5343)bp、(79633)bp、(6583) bp。(3)圖中虛線方框內(nèi)發(fā)生

22、堿基替換后，形成的d基因失去了1個Sma的識別序列，故雜合子用Sma完全切割后，產(chǎn)物中除原有的3種長度的DNA片段外，還增加一種DNA片段。 14.(2014浙江五校第一次聯(lián)考)mtDNA是存在于人類細胞線粒體中雙鏈閉合環(huán)狀的DNA分子，具有自我復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和控制合成蛋白質(zhì)的功能。mtDNA的類型具有明顯的種族特異性?，F(xiàn)用兩種限制性核酸內(nèi)切酶M和N切割某人的mtDNA(限制酶M和N的識別序列和切割位點如圖1所示)，然后通過凝膠電泳分離DNA片段(通電狀態(tài)下，不同分子量的DNA片段在瓊脂中的移動距離不同)，分析后得到下表。 凝膠電泳結(jié)果(1 kb1 000對堿基，“”表示該片段的存在以及數(shù)量)分子

23、量(kb)酶M酶N酶M酶N1.02.03.04.05.06.07.09.010.0(1)該mtDNA的長度為_kb。在該DNA分子中，酶M與酶N的切割位點分別有_個。(2)酶M與酶N切出的能相互粘連的末端能在_酶的作用下相互連接，請將連接的結(jié)果表示出來：_。連接后的序列是否可以用酶M、酶N進行切割，請簡述理由：_。(3)圖2為真核細胞的某基因的結(jié)構(gòu)圖以及限制酶M和N的切割位點?，F(xiàn)用酶切法直接從供體細胞中切割圖2中的基因從而獲得目的基因，可選用酶_來切割。這個方法雖然操作方便，但切割下的基因中含有不能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的區(qū)域。因此，目前往往采用逆轉(zhuǎn)錄方法人工合成。其基本步驟是_。圖2(4)已知圖2中

24、區(qū)的堿基數(shù)是2 000個，其中陰影區(qū)域堿基數(shù)是800個，空白區(qū)域中G和C的總數(shù)共有400個，則由該區(qū)轉(zhuǎn)錄的mRNA中A和U總數(shù)是_?！敬鸢浮?(1)163、2(2)DNA連接eq avs4al(AGATCC,TCTAGG)否。連接后的序列不是酶M和酶N所能識別的特定的堿基序列(3)N從表達該基因的細胞中分離出mRNA，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，形成單鏈DNA，再經(jīng)過復(fù)制形成雙鏈DNA(4)400【解析】 (1)分析題表可知，不管用哪種酶切割，所切割出的片段之和都是16 kb，因此可知該mtDNA的長度為16 kb。由于該mtDNA是雙鏈閉合環(huán)狀的，被酶M和酶N分別切割為3段和2段，因此切割位點分別有3個和2個。(2)粘性末端在DNA連接酶的作用下相互連接，其連接結(jié)果為eq avs4al(AGATCC,TCTAGG)，由于連接后的序列不是酶M和酶N所能識別的特定的堿基序列，因此不能再用酶M、酶N進行切割。(3)直接用酶N切割可獲得目的基因；逆轉(zhuǎn)錄法的步驟是從表達該基因的細胞中分離出mRNA，再在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，形成單鏈DNA，再經(jīng)過復(fù)制形成雙鏈DNA。(4)空白區(qū)域堿基總數(shù)為2 000個800個1 200個，其中G和C的總數(shù)是400，因此A和T共有800個，每條鏈中A和T之和均為400個，故以其中一條鏈為模板進行轉(zhuǎn)錄得到的mRN