高中生物基因工程綜合強(qiáng)化練習(xí)新人教版選修3

1、基因工程綜合強(qiáng)化練習(xí)作業(yè)目標(biāo)綜合練習(xí)基因工程總體內(nèi)容；靈活思維提升應(yīng)試水平。作業(yè)設(shè)計(jì)限時(shí)：40分鐘 滿分：100分一、選擇題（每題4分，共60分）1.下列關(guān)于限制酶和 DNA1接酶的理解正確的是（）A.其化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)B. DNA接酶可以恢復(fù) DN6子中的氫鍵C.在基因工程操彳中，可以用DN咪合酶代替DNA連接酶D.它們不能被反復(fù)使用解析 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是 RNA限制酶和DNA連接酶都屬于蛋白質(zhì)酶。酶作為催化 劑，同樣具有反應(yīng)過程中不被消耗，反應(yīng)前后性質(zhì)不發(fā)生改變的特點(diǎn)，因此，可以反復(fù)使用。答案 A2.下列說法正確的是（）DNA1接酶最初是從人體細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的B.限制酶的切口一定是

2、 GAATTGg基序列C.質(zhì)粒是基因工程中唯一用作目的基因?qū)爰?xì)胞的載體D.利用質(zhì)粒在宿主細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量擴(kuò)增的過程可以稱為克隆解析 DNA連接酶的來源有兩種：一類是從大腸桿菌中分離得到的；另一類是從T4噬菌體中分離出來的。限制酶不同，其切口就不同。基因工程中所用的載體有很多，不只是質(zhì)粒。目 的基因的擴(kuò)增可以稱為克隆。答案 D.下列關(guān)于基因工程中運(yùn)載體的敘述不正確的是（）A.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，受體細(xì)胞即發(fā)生基因突變B.目的基因與運(yùn)載體結(jié)合的過程發(fā)生在細(xì)胞外C.運(yùn)載體對(duì)宿主細(xì)胞的生理代謝不起決定性作用D.常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等解析基因工程依據(jù)的原理是基因重組；目的

3、基因和運(yùn)載體結(jié)合發(fā)生在細(xì)胞外；運(yùn)載體對(duì)宿主細(xì)胞生存沒有決定性的作用；常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等。答案 A.據(jù)圖所示，有關(guān)工具酶的敘述錯(cuò)誤的是（）A.限制酶可以切斷 a處DN咪合酶可以連接 a處C.解旋酶可以使b處解開D. DNA1接酶可以連接 c處解析 限制性內(nèi)切酶切割 DNA分子時(shí)破壞的是 DNA鏈中的磷酸二酯鍵， 如圖a處，DNA聚合酶是將單個(gè)核甘酸加到已有的核酸片段的 3末端的羥基上, 也可以連接a處。解旋酶解開兩個(gè)堿基對(duì)之間的氫鍵，即使 個(gè)相鄰的脫氧核甘酸的磷酸和脫氧核糖，形成磷酸二酯鍵，如 同一個(gè)脫氧核甘酸內(nèi)的磷酸和脫氧核糖。答案 D形成磷酸二酯鍵，因此DNAM合酶 b

4、處解開。DNA!形成磷酸二酯鍵，因此DNAM合酶 b處解開。DNA!接酶連接的是兩 a處。而圖示的c處連接的是AGA.B. C. D.解析限制性內(nèi)切酶的主要特點(diǎn)是能夠識(shí)別特定的核甘酸序列，并且有唯一的切點(diǎn)。而DNA雙鏈上的堿基互補(bǔ)配對(duì)，一條鏈上的堿基序列與另一條鏈上的堿基序列反向排列，因此一種 限制酶所識(shí)別的一條鏈上的堿基序列與另一條鏈上反向序列相同，并且有唯一的切點(diǎn)，這個(gè)切點(diǎn)在兩條鏈上也是相同的。因此從圖中可以看出，的一條鏈上游離堿基是 T T-A-A一,另一條鏈與之又應(yīng)的應(yīng)該是一A-A T-T-,這樣的堿基符合要求；如果將與配對(duì)起來，則可看出上下兩條鏈之間的切點(diǎn)都是GHA之間。再分析與，游

5、離的堿基不能互補(bǔ)配對(duì)，其他組合也不能互補(bǔ)配對(duì)。答案 B. DNA連接酶的功能是（）A.子鏈與母鏈間形成氫鍵B.黏性末端之間形成氫鍵C.兩DNAC端間的縫隙連接D. A、B、C三項(xiàng)都對(duì)解析 DNA連接酶的作用是催化脫氧核糖與磷酸之間形成的磷酸二酯鍵，即把兩DNAC端間的縫隙連接起來。答案 C.基因工程的操作步驟：使目的基因與運(yùn)載體相結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞檢測(cè)目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞是否符合特定性狀要求提取目的基因正確的操作順序是（）A. B . C. D .解析 基因工程操作的“四步曲”為：提取目的基因、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)?入受體細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)和鑒定。答案 C.下列不是基因表

6、達(dá)載體組成部分的是（）A.啟動(dòng)子 B .終止密碼C.標(biāo)記基因D.目的基因解析基因表達(dá)載體的作用是使目的基因能在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在和遺傳并能夠成功表達(dá)， 因此，須有使目的基因能夠準(zhǔn)確表達(dá)的啟動(dòng)子和終止子，還得有標(biāo)記基因便于對(duì)轉(zhuǎn)化的結(jié)果 進(jìn)行鑒定。另外，本題同時(shí)考查了終止子和終止密碼的區(qū)別，前者位于DNA中，后者位于mRNA上。答案 B.要檢測(cè)目的基因是否成功地插入了受體DNA中，需要用基因探針，基因探針是指（）A.用于檢測(cè)疾病的醫(yī)療器械B.用放射性同位素或熒光分子等標(biāo)記的DN冊(cè)子C.合成3-球蛋白的DNAD.合成苯丙羥化酶的 DNA段解析 基因探針是指已知的DNA片段（實(shí)際上是單鏈），為便于對(duì)雜

7、交的結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)，需要對(duì)其作放射性同位素或熒光分子標(biāo)記。答案 B10.下列說法中正確的是 （）A.基因表達(dá)載體的構(gòu)建方法是一致的B.標(biāo)記基因也叫做抗生素基因C.顯微注射技術(shù)是最為有效的一種將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法D.大腸桿菌是常用的微生物受體解析 抗生素抗性基因常被用作載體的標(biāo)記基因，但不能說標(biāo)記基因就是抗生素抗性基因。根據(jù)受體細(xì)胞的不同及轉(zhuǎn)化方法的不同，基因表達(dá)載體的構(gòu)建不可能都是相同的。答案 D11. 1976年人類首次獲得轉(zhuǎn)基因生物，即將人的生長(zhǎng)激素抑制因子的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌并獲得表達(dá)，這里的表達(dá)是指該基因在大腸桿菌內(nèi)（）A.能進(jìn)行DNAM制B.能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯C.能合成生長(zhǎng)激素抑制

8、因子D.能合成人的生長(zhǎng)激素解析 轉(zhuǎn)基因技術(shù)的根本目的就是讓目的基因在轉(zhuǎn)基因生物體內(nèi)合成出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，故本 題即合成生長(zhǎng)激素抑制因子。答案 C12.基因工程是在 DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的。在基因操作的基本步驟中，無(wú)需進(jìn)行堿 基互補(bǔ)配對(duì)的步驟是（）A.人工合成目的基因B.基因表達(dá)載體的構(gòu)建C.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞D.目的基因的檢測(cè)與鑒定解析 因?yàn)閷⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞時(shí)，不存在DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄等過程，故該過程不出現(xiàn)堿基配對(duì)的生理活動(dòng)。答案 C據(jù)圖分析可知（）.下圖是DNA分子被某限制性內(nèi)切酶I據(jù)圖分析可知（）-GGATC C-用酶I 切割-GGATCC-C CTAG G-CC PAG G

9、- TOC o 1-5 h z 該限制性內(nèi)切酶I的識(shí)別序列是一CCTAGG 該限制性內(nèi)切酶I的切點(diǎn)是一GJ G-該限制性內(nèi)切酶I白識(shí)別序列是一GGATCC 該限制性內(nèi)切酶I的切點(diǎn)是一 CJ C-A.B.C.D.解析 由圖示可推知該限制性內(nèi)切酶I識(shí)別的序列是一GGATCC,切點(diǎn)是一GJ G-o答案 C.切取牛的生長(zhǎng)激素和人的生長(zhǎng)激素基因，用顯微注射技術(shù)將它們分別注入小鼠受精卵中，從而獲得了 “超級(jí)鼠”此技術(shù)遵循的原理是（）A.基因突變，DN站RN站蛋白質(zhì)B.基因重組，DN站RN站蛋白質(zhì)C.細(xì)胞工程，DN站RN站蛋白質(zhì)D.基因工程，DN站RN站蛋白質(zhì)解析 受體細(xì)胞為受精卵，經(jīng)過細(xì)胞分裂、組織分化獲

10、得“超級(jí)鼠”，導(dǎo)入的目的基因經(jīng)過了復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，實(shí)現(xiàn)了表達(dá)，體現(xiàn)了一定性狀。其中基因工程是操作技術(shù)，而其原理 是基因重組，不是基因突變。答案 B.基因工程中，切割目的基因和載體所用的限制酶及切口必備的特點(diǎn)是（）A.可用不同的限制性內(nèi)切酶，露出的黏性末端必須相同B.必須用相同的限制性內(nèi)切酶，露出的黏性末端可不相同C.必須用相同的限制性內(nèi)切酶，露出的黏性末端必須相同D.可用不同的限制性內(nèi)切酶，露出不同的黏性末端解析 目的基因和載體需要用同一種限制性內(nèi)切酶切割，露出相同的黏性末端，兩者才能連接在一起。答案 C二、簡(jiǎn)答題（共40分）. （15分）人們?cè)噲D利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的

11、一種蛋白質(zhì)，請(qǐng)根據(jù) 下面的示意圖回答問題： 獲得甲生物合成該蛋白質(zhì)的信使RNA 目的基因 與質(zhì)粒DNAt組 導(dǎo)入乙生物細(xì)胞 獲得甲生物的蛋白質(zhì)。（1）操作過程需加入的四種核甘酸是 。此外，還必 須加入 酶。（2）質(zhì)粒是常用的運(yùn)載體，它存在于許多細(xì)菌及酵母菌等生物中。最常用的質(zhì)粒是 的 質(zhì)粒，它常含有 基因，這種基因有助于對(duì)受體細(xì)胞是否導(dǎo)入了目的基因進(jìn)行檢測(cè)。過程首先要用 酶切斷質(zhì)粒DNA再用 酶將目的基因與質(zhì)粒 DNA連接重組在起。在操作過程中，若目的基因的黏性末端為ST一 則其運(yùn)載體（質(zhì)粒）與之相對(duì)應(yīng)的黏性末端是 O 。（5）是目的基因的表達(dá)過程，此過程包括 。解析 圖中是逆轉(zhuǎn)錄，是目的基因

12、與質(zhì)粒重組，是重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞，是目的基因表達(dá)。（1）過程合成的是 DNA需要逆轉(zhuǎn)錄酶和四種脫氧核甘酸。（2）大腸桿菌中的質(zhì)粒是最常用的運(yùn)載體，它含有抗藥性、抗生素抗性、固氮等基因。（3）另外黏性末端應(yīng)該與給出的黏性末端配對(duì)。（4）質(zhì)粒在受體細(xì)胞內(nèi)能自主復(fù)制。（5）目的基因的表達(dá)過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段。答案（1）腺喋吟脫氧核甘酸、鳥喋吟脫氧核甘酸、胞喀咤脫氧核甘酸、胸腺喀咤脫氧核甘酸 逆轉(zhuǎn)錄（2）大腸桿菌抗藥限制性內(nèi)切DNA連接A ATT_C-能（5）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯重蛆質(zhì)粒抗颯串青癡 素基因目的基因（人的生氐激素基因）17.（16分）下圖是將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)爰?xì)菌 B細(xì)胞內(nèi)制造

13、“工程菌”的示意圖， 所用載體 為質(zhì)粒Ao已知細(xì)菌B細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒 A,也不含質(zhì)粒 A上的基因，質(zhì)粒 A導(dǎo)入細(xì)菌B后，其 上的基因能得到表達(dá)。請(qǐng)回答下列問題：重蛆質(zhì)?？癸S串青癡 素基因目的基因（人的生氐激素基因）工程菌抗四環(huán)素基因 a點(diǎn)為目的基因 與質(zhì)粒的結(jié)合點(diǎn)（1）目前把重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)菌細(xì)胞時(shí)，效率還不高，導(dǎo)入完成后得到的細(xì)菌，實(shí)際上有的根本沒有導(dǎo)入質(zhì)粒，有的導(dǎo)入的是普通質(zhì)粒A,只有少數(shù)導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒。以下步驟可鑒別得到的細(xì)菌是否導(dǎo)入了質(zhì)粒 A或重組質(zhì)粒：將得到的細(xì)菌涂布在一個(gè)含有氨茉青霉素的培養(yǎng)基上， 能夠生長(zhǎng)的就導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之則沒有。使用這種方法鑒別的原因是(2)若把通過

14、鑒定證明導(dǎo)入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的細(xì)菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，會(huì) 發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 是 。原 因 是 O(3)導(dǎo)入細(xì)菌B細(xì)胞中的目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志是什么？解析(1)檢測(cè)質(zhì)粒或重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，需利用質(zhì)粒上某些標(biāo)記基因的特性。即對(duì) 已經(jīng)做了導(dǎo)入處理的、本身無(wú)相應(yīng)特性的受體細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)受體細(xì)胞是否具有相應(yīng)的 特性來確定。抗氨茉青霉素基因在質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒上，且它與目的基因是否插入無(wú)關(guān)，所以，用含氨茉青霉素的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)經(jīng)導(dǎo)入質(zhì)粒處理的受體細(xì)胞，凡能生長(zhǎng)的則表明質(zhì)粒 導(dǎo)入成功，不能生長(zhǎng)的則無(wú)質(zhì)粒導(dǎo)入。(2)抗四環(huán)素基因不僅在質(zhì)粒 A上，而且它的位置正是目的基因插入之處，

15、因此當(dāng)目的基因插入質(zhì)粒A形成重組質(zhì)粒時(shí)，此處的抗四環(huán)素基因的結(jié)構(gòu)和功能就會(huì)被破壞，含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞就不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，而質(zhì)粒A上無(wú)目的基因插入的，抗四環(huán)素基因結(jié)構(gòu)是完整的，這種受體細(xì)胞就能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基 上生長(zhǎng)。(3)基因成功表達(dá)的標(biāo)志是受體細(xì)胞通過轉(zhuǎn)錄、翻譯合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，即人的生 長(zhǎng)激素。答案(1)普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒都含有抗氨茉青霉素基因(2)有的能生長(zhǎng)，有的不能生長(zhǎng)導(dǎo)入普通質(zhì)粒 A的細(xì)菌能生長(zhǎng)，因?yàn)槠胀ㄙ|(zhì)粒 A上有抗四環(huán)素基因；導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌不能生長(zhǎng)，因?yàn)槟康幕虿逶诳顾沫h(huán)素基因中，抗四環(huán)素基因 的結(jié)構(gòu)被破壞(3)受體細(xì)胞通過轉(zhuǎn)錄、翻譯合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，即

16、人的生長(zhǎng)激素18. (9分)下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答:取支進(jìn)行人班島細(xì)胞mRNA人腆島素取支進(jìn)行人班島細(xì)胞mRNA人腆島素(1)能否利用人的皮膚細(xì)胞來完成過程？ 。為什么?(2)過程必需的酶分別是 、。(3)在利用 A、B獲彳導(dǎo)C的過程中，必須用 切割A(yù)和B,使它們產(chǎn)生相同的 ,再加入,才可形成 Co(4)為使過程更易進(jìn)行，可用 (藥劑)處理D等。(5)圖中的B起到運(yùn)載體的作用，它應(yīng)該符合的條件為 能起到這種作用的有 等。圖中的 D是基因工程中的 細(xì)胞，能作這種細(xì)胞的有 等。解析圖中是從人的胰島 B細(xì)胞中獲得胰島素基因轉(zhuǎn)錄成的mRNA是通過逆轉(zhuǎn)錄獲得目的基因；代表目的基因的擴(kuò)增；是用限制酶來獲取運(yùn)載體的黏性末端；是目的基 因與運(yùn)載體結(jié)合；是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；是目的基因在受體細(xì)胞中的復(fù)制和表達(dá)。本題較難回答的是（1）和（4）,具體解析如下：（1）動(dòng)物高度分化的體細(xì)胞中的基因進(jìn)行了選擇 性表達(dá)，在皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)（或未車專錄）,不能形成胰島