第3章 基因工程 章節(jié)測試（解析版）

第3章基因工程章節(jié)測試一、單選題1．下列關(guān)于生物體細(xì)胞內(nèi)酶的敘述，錯誤的是（

）A．胰蛋白酶是由胰腺分泌的一種消化酶，在發(fā)揮作用時它可以破壞肽鍵B．DNA聚合酶的主要作用是將單個脫氧核苷酸加到引物或產(chǎn)物的3'端，形成磷酸二酯鍵C．限制酶能識別特定DNA序列，并在特定的位點上斷開磷酸二酯鍵D．酶的催化作用受溫度、pH等因素的影響，且酶都在核糖體上合成2．最新研究發(fā)現(xiàn)，抗原提呈細(xì)胞可以作為端粒供體細(xì)胞，通過細(xì)胞外囊泡向T細(xì)胞轉(zhuǎn)移端粒。這些端粒被剪切因子TZAP切割，然后轉(zhuǎn)移到EV中形成端粒囊泡，其中還攜帶了幫助端粒與T細(xì)胞染色體末端融合的Rad51重組因子。下列說法錯誤的是（

）A．TZAP剪切因子可能是一種DNA酶B．可以從血液中獲得端粒囊泡，作為藥物或疫苗的載體C．該研究發(fā)現(xiàn)的新機制，有望在延長人類壽命方面發(fā)揮作用D．Rad51重組因子可以延長T細(xì)胞的端粒，減緩T細(xì)胞的衰老3．下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法正確的是（）A．蛋白質(zhì)工程無須構(gòu)建基因表達(dá)載體B．蛋白質(zhì)工程需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶C．對蛋白質(zhì)的改造是通過直接改造相應(yīng)的mRNA來實現(xiàn)的D．蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過程是相同的4．下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定、DNA片段的擴增及電泳鑒定的原理的敘述正確的是（）A．利用DNA溶于酒精，但蛋白質(zhì)不溶于酒精的原理，可分離DNA與蛋白質(zhì)B．將白色絲狀物加入二苯胺試劑后沸水浴，待試管冷卻后觀察顏色變化C．PCR擴增四輪循環(huán)后，產(chǎn)物中同時含有兩種引物的DNA片段所占比例為7/8D．電泳鑒定DNA利用了DNA在電場中會向著它所帶電荷相同的電極移動的原理5．TaqDNA聚合酶的特點是（

）A．耐高溫 B．不具有專一性C．可連接DNA片段 D．催化氫鍵形成6．棕色脂肪細(xì)胞是一種擁有較小脂肪顆粒和大量線粒體的細(xì)胞，其主要功能是通過氧化脂肪來產(chǎn)熱、供能，維持體溫平衡。已知棕色脂肪細(xì)胞的線粒體中可合成血紅素（非蛋白質(zhì)），通過黃體酮受體膜組分2（PGRMC2）運輸至細(xì)胞核。研究人員發(fā)現(xiàn)，脂肪組織特異性PGRMC2敲除小鼠（PATKO）與對照組相比低溫耐受性降低，適應(yīng)性產(chǎn)熱能力出現(xiàn)明顯缺陷。檢測PATKO棕色脂肪細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄因子的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子Rev-Erba的表達(dá)水平上調(diào)，進而影響了線粒體的功能。下列說法錯誤的是（

）A．血紅素的合成體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程B．線粒體是棕色脂肪細(xì)胞氧化脂肪產(chǎn)熱的主要結(jié)構(gòu)C．PATKO的變化說明血紅素可能抑制Rev-Erba的合成或活性D．敲除PGRMC2基因后小鼠脂肪消耗增加，可用于研究肥胖的形成機制7．植株在干旱、低溫等逆境中，脫水素（具有一定抗干旱脅迫和耐冷凍能力的蛋白質(zhì)）被誘導(dǎo)表達(dá)，脫水素基因編碼區(qū)共含678個堿基對?？茖W(xué)家利用如圖所示PBI121質(zhì)粒，以及XbaⅠ和SacⅠ兩種限制酶，運用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將脫水素基因?qū)氩葺嚬苊缛~片細(xì)胞，再經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得脫水素基因過量表達(dá)的轉(zhuǎn)基因草莓植株。下列相關(guān)敘述，錯誤的是（）A．重組質(zhì)粒利用SacⅠ和HindⅢ切割后能得到1500bp片段，則表明目的基因正確插入質(zhì)粒B．組織培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基需添加卡那霉素和新霉素以便篩選轉(zhuǎn)基因植株C．可以利用PCR技術(shù)鑒定目的基因是否整合到草莓染色體的DNA上D．轉(zhuǎn)基因草莓植株批量生產(chǎn)前需進行抗干旱、耐冷凍實驗8．基因工程需要特定的工具，下列不屬于基因工程基本工具的是（

）A．限制酶 B．DNA連接酶 C．質(zhì)粒 D．解旋酶9．下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均為氫鍵B．染色體是DNA的唯一載體C．真核生物的基因均在染色體上呈線性排列D．RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)10．下表列出了相關(guān)實驗的原理，其中錯誤的是（

）選項實驗原理A微生物的純培養(yǎng)用平板劃線法或稀釋涂布平板法，將單個微生物分散在固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)得到單菌落B制作泡菜乳酸菌在無氧情況下將葡萄糖分解成乳酸CDNA的粗提取DNA在2mol·L-1NaCl溶液中溶解度最低，可用于提取DNADDNA的電泳DNA分子在凝膠中的遷移速率與DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)A．A B．B C．C D．D11．在PCR的實驗操作中，下列說法正確的是（

）①在微量離心管中添加各種試劑時，只需要一個槍頭②離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)③用手指輕彈離心管壁④離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④12．下面關(guān)于聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）的敘述，錯誤的是（

）A．PCR利用了DNA的熱變性原理，通過調(diào)節(jié)溫度來控制DNA雙鏈的解聚與結(jié)合B．PCR過程中DNA聚合酶能夠?qū)?種脫氧核苷酸加到引物的5’端C．PCR反應(yīng)過程可以在PCR擴增儀中自動完成D．PCR的每次循環(huán)一般可以分為變性、復(fù)性和延伸三步二、多選題13．熱啟動PCR可提高擴增效率，其基本方法是：進行反應(yīng)之前將TaqDNA聚合酶、dNTP和引物等先不要加入樣品管內(nèi)，而是將樣品加熱，待溫度升到70度以上時，再將上述試劑加入，開始PCR反應(yīng)，下列敘述正確的有（

）A．Taq酶最適催化溫度范圍為50—60℃B．與常規(guī)PCR相比，熱啟動PCR可減少反應(yīng)起始時引物錯配形成的產(chǎn)物C．兩條子鏈合成一定都是從端向端延伸D．PCR產(chǎn)物DNA堿基序列的特異性體現(xiàn)了TaqDNA聚合酶的特異性14．早期胚胎細(xì)胞異常凋亡是目前克隆豬成功率低的主要原因。用實時熒光逆轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)（RT－qPCR）檢測細(xì)胞凋亡抑制基因Bcl－2的表達(dá)水平，有助于了解胚胎發(fā)育不同時期Bcl－2表達(dá)水平與細(xì)胞凋亡的關(guān)系。下列說法正確的是（

）A．對重組細(xì)胞進行培養(yǎng)時需加入血清等天然成分B．需要用激素對受體進行同期發(fā)情處理C．利用RT－qPCR技術(shù)檢測細(xì)胞凋亡抑制基因Bcl－2的表達(dá)水平，需提取細(xì)胞或組織中的RNA，并在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下逆轉(zhuǎn)錄成cDNA，再以cDNA為模板進行PCR擴增D．胚胎在受體子宮發(fā)育過程中，其遺傳特性不受影響15．水蛭素是水蛭唾液腺分泌的凝血酶特異抑制劑，將其第47位的天冬酰胺變成賴氨酸（Lys），使其與分子內(nèi)第4或第5位蘇氨酸間形成氫鍵，來幫助水蛭素N端肽段的正確取向，從而提高抗凝血效率。下列敘述正確的是（

）A．利用蛋白質(zhì)工程對水蛭素進行改造的過程不遵循中心法則B．改造水蛭素的過程中需要用到限制酶和DNA連接酶C．通過基因工程和蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的水蛭素的氨基酸序列相同D．對水蛭素進行分子設(shè)計必須從預(yù)期水蛭素的功能特點入手16．OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四個基因分別編碼四種不同的酶，研究人員將這些基因分別與葉綠體轉(zhuǎn)運肽（引導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)進入葉綠體）基因連接，構(gòu)建多基因表達(dá)載體（載體中部分序列如圖所示），利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化棉花，在棉花葉綠體內(nèi)構(gòu)建了一條新的代謝途徑，提高了棉花的產(chǎn)量。下列敘述錯誤的是（）

A．四個基因都在棉花葉綠體內(nèi)進行轉(zhuǎn)錄、翻譯B．OsGLO1、EcCAT基因轉(zhuǎn)錄時以DNA的不同單鏈為模板C．應(yīng)選用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選被農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的棉花細(xì)胞D．若轉(zhuǎn)基因棉花的產(chǎn)量提高則可確定四個基因在棉花中成功表達(dá)三、非選擇題17．自然界中能夠產(chǎn)生生物熒光的酶的統(tǒng)稱為熒光素酶。熒光素酶及其合成基因在生物研究中有著廣泛的利用。(1)熒光素酶基因常被作為基因工程中的標(biāo)記基因，其作用是將篩選出來。(2)下表為4種限制酶的識別序列和酶切位點，下圖為含有熒光素酶基因的DNA片段及其具有的限制酶切點。若需利用酶切法（只用一種酶）獲得熒光素酶基因，最應(yīng)選擇的限制酶是。(3)利用PCR技術(shù)擴增熒光素酶基因是利用的原理，使熒光素酶基因數(shù)量呈方式增加。(4)迄今為止，可將上述具有熒光素酶基因的運載體導(dǎo)入動物細(xì)胞的技術(shù)，應(yīng)用最多的、最有效的是。經(jīng)一系列步驟，將所獲得的胚胎早期培養(yǎng)一段時間后，再移植到雌性動物的或子宮內(nèi)，使其發(fā)育成為具有新性狀的動物。(5)囊胚階段的胚胎進行胚胎分割，可以提高胚胎的利用率，但在進行分割時應(yīng)注意。18．在基因工程的操作過程中，有多種方法可檢測目的基因是否導(dǎo)入受體菌，回答下列問題。環(huán)絲氨酸輔助篩選法四環(huán)素能使細(xì)菌停止生長但不致死；環(huán)絲氨酸能使正常生長的細(xì)菌致死，而對停止生長的細(xì)菌不致死。某質(zhì)粒如圖所示（表示氨芐青霉素抗性基因，表示四環(huán)素抗性基因），中插入目的基因后失活。用此質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體，轉(zhuǎn)化細(xì)菌后，結(jié)果有種：未轉(zhuǎn)化的細(xì)菌、含空質(zhì)粒的細(xì)菌、含重組質(zhì)粒的細(xì)菌。

(1)用含有的培養(yǎng)基對上述3種細(xì)菌進行篩選，只有含空質(zhì)粒的細(xì)菌被淘汰，原因是。(2)在上述篩選的基礎(chǔ)上，若要篩選出含重組質(zhì)粒的細(xì)菌，還需使用含有的培養(yǎng)基。熒光定量技術(shù)在反應(yīng)體系中，加入的熒光探針與模板的某條鏈互補結(jié)合，當(dāng)合成的子鏈延伸至探針處，探針被酶切降解，熒光監(jiān)測系統(tǒng)就會接收到熒光信號，具體原理如下圖所示。

(3)可通過檢測判定待測細(xì)菌中是否含有模板，且熒光達(dá)到某一特定強度所需的循環(huán)次數(shù)越，初始時模板含量越高。(4)通過上述技術(shù)定量檢測目的基因，需從設(shè)計的多對引物和多種探針中選擇特異性最好的組合，為此需進行多組實驗，每個實驗組需向反應(yīng)體系中加入。（填字母）a．轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的模板

b．非轉(zhuǎn)基因細(xì)菌模板

c．定量的待測引物d．定量的待測熒光探針

e．耐高溫的聚合酶

f．解旋酶g．足量的脫氧核苷酸（）

h．?dāng)U增緩沖液i．ATP19．通過對藏紅花的研究發(fā)現(xiàn)它很可能成為未來理想的抗癌藥物之一。由于其產(chǎn)量極低，采收耗時費力，在中國被列為珍稀名貴中藥材。利用植物組培技術(shù)提高藏紅花產(chǎn)量成為研究熱點之一。（1）培養(yǎng)藏紅花常采用MS合成培養(yǎng)基。除了氨基酸、蔗糖、維生素、水、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì)外，培養(yǎng)基中還必須加入，以促進外植體的過程。對外植體的和培養(yǎng)基的過程是避免雜菌污染的必要條件。下表為不同激素配比及濃度對誘導(dǎo)愈傷組織生成的影響（30天統(tǒng)計）。（2）1、2、3、4組的自變量為。結(jié)果表明：6-BA和2，4-D誘導(dǎo)愈傷組織時具有作用。（3）從表中可知，愈傷組織的最佳生長狀況應(yīng)該是。因此，建議在制作MS培養(yǎng)基時應(yīng)該選用的激素及濃度應(yīng)該是。（4）若要比較6-BA與NAA聯(lián)合使用和6-BA與2，4-D聯(lián)合使用的效果哪種好，需要增加一組對照實驗，其設(shè)置激素及濃度應(yīng)該為。20．巨噬細(xì)胞移動抑制因子(macrophagemigrationinhibitoryfactor，MIF)是一種在進化中高度保守的蛋白質(zhì)，具有重要的生物學(xué)功能。研究發(fā)現(xiàn)，MIF在哺乳類動物生殖系統(tǒng)各器官和母胎界面均有表達(dá)，參與了生殖過程的多個環(huán)節(jié)，包括胚胎早期發(fā)育、胚胎植入、胎盤發(fā)育和妊娠維持。為進一步闡明MIF蛋白在哺乳動物早期胚胎發(fā)育中的作用提供理論支持，通過現(xiàn)代生物技術(shù)對MIF在牛胚胎早期發(fā)育中的表達(dá)模式和功能進行初探?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)研究目標(biāo)，要獲得特定的牛胚胎細(xì)胞，先采用的方法大量收集牛卵母細(xì)胞，牛卵母細(xì)胞培養(yǎng)到（填時期）再與解凍并處理的精子結(jié)合，完成體外受精。(2)體外受精得到的受精卵需要在中保溫培養(yǎng)。所要維持的氣體條件中包含5%的CO2，CO2的作用是。進行早期胚胎的體外培養(yǎng)時，培養(yǎng)液中除了含有各種有機鹽類、維生素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分外，還要添加和。(3)為探究MIF對牛胚胎早期發(fā)育率的影響，采用顯微注射MIF抗體的方法來干擾MIF蛋白的表達(dá)。研究人員采用技術(shù)得到特異性強、純度高的MIF單克隆抗體。該技術(shù)需要一些特殊的誘導(dǎo)因素處理，如、和電流刺激等。(4)用RT-PCR技術(shù)（將RNA的逆轉(zhuǎn)錄和cDNA的聚合酶鏈?zhǔn)綌U增(PCR)相結(jié)合的技術(shù)）探究MIF在胚胎早期發(fā)育過程中的表達(dá)模式。完善實驗思路：I．提取不同發(fā)育時期牛胚胎中mRNA，逆轉(zhuǎn)錄成cDNA作為PCR擴增的。Ⅱ．在PCR反應(yīng)體系中加入、，以作為原料，開始擴增。Ⅲ．PCR擴增后通過儀器觀察，初步判斷MIF表達(dá)量的變化。21．目前新冠病毒的檢測方法主要有核酸檢測法和抗體檢測法。核酸檢測陽性為確診的首要標(biāo)準(zhǔn)。請回答下列問題：(1)新冠病毒是一種單鏈RNA病毒，核酸檢測法是取被檢測者的RNA，以RNA作為模板，按照的原則獲得cDNA片段，并進行PCR擴增，用熒光標(biāo)記的新冠病毒核酸探針來檢測PCR產(chǎn)物中是否含有新冠病毒的cDNA。PCR中使用的酶是，擴增目的基因的前提是要有，反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性和延伸三步，其中復(fù)性的結(jié)果是。(2)研究人員基于病毒表面抗原研發(fā)出了病毒靈敏性高的抗體診斷試劑盒，該試劑盒能用于精確診斷的免疫學(xué)原理是。感染早期，患者用診斷試劑盒檢測會出現(xiàn)能檢測出核酸而檢測不出抗體的情況；患者康復(fù)后，會出現(xiàn)的情況。未感染新冠病毒的正常人和康復(fù)患者檢查結(jié)果相同的原因可能是。參考答案：1．D【分析】1、蛋白酶：作用是催化蛋白質(zhì)水解為短肽。在動物體內(nèi)分為胰蛋白酶和胃蛋白酶等。在動物的胰液、胃液，植物組織和微生物中都有分布。2、DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。3、DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。4、限制性核酸內(nèi)切酶是可以識別DNA的特異序列，并在識別位點或其周圍切割雙鏈DNA的一類內(nèi)切酶，簡稱限制酶?！驹斀狻緼、胰蛋白酶是由胰腺分泌的一種消化酶，在發(fā)揮作用時它可以破壞蛋白質(zhì)的肽鍵，A正確；B、DNA聚合酶是在DNA復(fù)制過程中使用的酶，它的主要作用是將單個脫氧核苷酸加到引物或產(chǎn)物的3'端，形成磷酸二酯鍵，B正確；C、限制酶是在基因工程中使用的酶，它能識別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的磷酸二酯鍵斷開，把DNA切割成不同的片段，C正確；D、絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體，而真核生物的RNA主要在細(xì)胞核中合成，D錯誤。故選D。2．A【分析】細(xì)胞衰老端粒學(xué)說端粒學(xué)說認(rèn)為，端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會縮短一截。當(dāng)端粒DNA序列被截短后，端粒內(nèi)側(cè)的正常基因的DNA會受到損傷?！驹斀狻緼、TZAP剪切因子可能是一種限制酶，能將DNA切成片段，A錯誤；B、EV作為細(xì)胞外囊泡，可以游走在血液中，其中含有端粒，因此，可以從血液中獲得端粒囊泡，作為藥物或疫苗的載體，B錯正確；C、該研究發(fā)現(xiàn)的新機制表明端粒囊泡中還攜帶了幫助端粒與T細(xì)胞染色體末端融合的Rad51重組因子，可見有望實現(xiàn)端粒的延長，延緩衰老，據(jù)此推測，該研究在延長人類壽命方面發(fā)揮作用，C正確；D、題中信息表明Rad51重組因子可以延長T細(xì)胞的端粒，減緩T細(xì)胞的衰老，進而為延緩衰老提供思路，D正確。故選A。3．B【分析】1、蛋白質(zhì)工程是通過修改基因或創(chuàng)造合成新基因來改變生物的遺傳和表達(dá)性狀，合成新的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程從屬于基因工程，蛋白質(zhì)工程是第二代基因工程。2、蛋白質(zhì)工程的過程為:預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有氨基酸序列→找到對應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因）。【詳解】A、蛋白質(zhì)工程是以基因工程為基礎(chǔ)的，蛋白質(zhì)工程需要構(gòu)建基因表達(dá)載體，A錯誤；B、蛋白質(zhì)工程需要限制性內(nèi)切核酸酶（切割目的基因和運載體）和DNA連接酶（連接切割后的目的基因和運載體），B正確；C、對蛋白質(zhì)的改造是通過直接改造相應(yīng)的基因來實現(xiàn)的，C錯誤；D、蛋白質(zhì)工程是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)，故蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過程是不完全相同的，D錯誤。故選B。4．C【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精；DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性。（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色?！驹斀狻緼、DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精，可將DNA與蛋白質(zhì)分離，A錯誤；B、在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色，不能等冷卻后觀察，B錯誤；C、PCR擴增四輪循環(huán)后，1個DNA合成了16個DNA，其中有2個DNA攜帶母鏈而只有一種引物，因此產(chǎn)物中同時含有兩種引物的DNA片段所占比例為14/16=7/8，C錯誤；D、由于同性相斥、異性相吸，帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動，電泳鑒定DNA利用了DNA在電場中會向著它所帶電荷相反的電極移動的原理，D錯誤。故選C。5．A【分析】PCR技術(shù)：（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。（2）原理：DNA復(fù)制。（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物。（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）（5）過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈?！驹斀狻緼、根據(jù)已知的核苷酸序列合成引物，當(dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補配對方式結(jié)合，該過程需要TaqDNA聚合酶催化，在PCR過程中，需要用高溫使得DNA雙鏈解開，因此TaqDNA聚合酶的特點是耐高溫，A正確；B、酶具有專一性，B錯誤；C、TaqDNA聚合酶不能連接DNA片段，DNA連接酶才能連接DNA片段，C錯誤；D、TaqDNA聚合酶催化磷酸二酯鍵的形成，D錯誤。故選A。6．D【分析】基因控制性狀的兩條途徑：1.基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體性狀。2.基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進而直接控制生物體的性狀。【詳解】A、血紅素不是蛋白質(zhì)，基因通過影響血紅素的合成影響線粒體的功能，體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，A正確；B、線粒體是細(xì)胞呼吸的主要場所，故是棕色脂肪細(xì)胞氧化脂肪產(chǎn)熱的主要結(jié)構(gòu)，B正確；C、PATKO中血紅素進入細(xì)胞核的量減少，而Rev-Erba的表達(dá)水平上調(diào)，說明血紅素可能抑制轉(zhuǎn)錄因子Rev-Erba的合成或活性，C正確；D、敲除PGRMC2基因后小鼠適應(yīng)性產(chǎn)熱能力下降，說明脂肪消耗減少，D錯誤。故選D。7．B【解析】分析圖示可知，該質(zhì)粒上含有三個限制酶切點，科學(xué)家利用如圖所示PBI121質(zhì)粒，以及XbaⅠ和SacⅠ兩種限制酶，運用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將脫水素基因?qū)氩葺嚬苊缛~片細(xì)胞，說明目的基因插入的位置為1900bp所在位置，即用脫水素基因片段替代了質(zhì)粒中1900bp片段。若用SacⅠ和HindⅢ切割重組質(zhì)粒后，會得到822+678=1500bp的新片段?！驹斀狻緼、根據(jù)分析可知，由于重組質(zhì)粒上移除1900bp而補充了脫水素基因的678個堿基對，加上未移除的822bp，所以用SacⅠ和HindⅢ切割重組質(zhì)粒后，可得到822+678=1500bp的新片段，據(jù)此可確定目的基因正確插入了質(zhì)粒，A正確；B、題中提供的限制酶切割位點對卡那霉素抗性基因沒有影響，所以無論是否插入了目的基因，卡那霉素抗性基因都可以表達(dá)，起不到篩選轉(zhuǎn)基因植株的作用，B錯誤；C、PCR技術(shù)是進行DNA擴增的技術(shù)，需要一段引物來進行擴增，依照脫水素基因的核酸序列設(shè)計一段引物，若能進行擴增，說明轉(zhuǎn)入目的基因成功，C正確；D、植株批量生產(chǎn)前，需要在個體水平上進行抗干旱、耐冷凍實驗，以確保轉(zhuǎn)基因植物中的脫水素基因表達(dá)出了蛋白質(zhì)并發(fā)揮了作用，使植物表現(xiàn)為抗干旱、耐冷凍，D正確。故選B。8．D【分析】基因工程的工具：（1）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。（2）DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。（3）運載體：常用的運載體有質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒?！驹斀狻緼BC、基因工程的基本工具有限制酶（識別特定的核苷酸序列并切割相應(yīng)位點）、DNA連接酶（連接切割后的目的基因和運載體）和質(zhì)粒（用作運載體），ABC不符合題意；D、解旋酶是在DNA分子復(fù)制時起催化作用的酶，可打開DNA雙鏈結(jié)構(gòu)，D符合題意。故選D。9．D【分析】DNA聚合酶的作用部位是磷酸二酯鍵，連接DNA片段。染色體是DNA的主要載體，在線粒體和葉綠體中也有少量的DNA分子?！驹斀狻緼、DNA聚合酶的作用部位是磷酸二酯鍵，A錯誤；B、染色體是DNA的主要載體，在線粒體和葉綠體中也有少量的DNA分子，B錯誤；C、線粒體和葉綠體中的基因不在染色體上，C錯誤；D、RNA是RNA病毒的遺傳物質(zhì)，D正確。故選D。10．C【分析】微生物常見的接種的方法：①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)基表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落?！驹斀狻緼、平板劃線法和稀釋涂布平板法都是常用的接種方法，用平板劃線法或稀釋涂布平板法，將單個微生物分散在固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)得到單菌落，A正確；B、乳酸菌是厭氧生物，在無氧條件下可進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，可用于制作泡菜，B正確；C、DNA在2mol?L-1NaCl溶液中溶解度最高，可用于溶解DNA，C錯誤；D、DNA分子在凝膠中的遷移速率與凝膠瓊脂糖的濃度、DNA分子的大小、構(gòu)象等有關(guān)，可用于DNA電泳，D正確。故選C。11．C【分析】PCR技術(shù)：1、概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。2、原理：DNA半保留復(fù)制。3、前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一對引物。4、條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶。5、過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。【詳解】①在微量離心管中添加反應(yīng)成分時，每吸取一種試劑后，移液器上的吸液槍頭都必須更換，①錯誤；②離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)，防止液體外溢，②正確；③用手輕彈離心管壁的目的是使反應(yīng)液充分混合，③正確；④離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部，提高反應(yīng)效果，④正確。綜上分析，C正確，ABD錯誤。故選C。12．B【分析】PCR是利用DNA在體外攝氏95℃高溫時變性會變成單鏈，低溫（經(jīng)常是60℃左右）時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結(jié)合，再調(diào)溫度至DNA聚合酶最適反應(yīng)溫度（72℃左右），DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈?；诰酆厦钢圃斓腜CR儀實際就是一個溫控設(shè)備，能在變性溫度，復(fù)性溫度，延伸溫度之間很好地進行控制?！驹斀狻緼、PCR利用了DNA的熱變性原理，通過調(diào)節(jié)溫度來控制DNA雙鏈的解聚與結(jié)合，A正確；B、PCR過程中DNA聚合酶能夠?qū)?種脫氧核苷酸加到引物的3’端，B錯誤；C、PCR反應(yīng)過程可以在PCR擴增儀中自動完成，C正確；D、PCR的循環(huán)過程分為高溫變性（DNA雙鏈解聚）、復(fù)性（模板鏈與引物結(jié)合）和延伸（合成子鏈）三步，D正確。故選B。13．BC【分析】PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)；原理是DNA復(fù)制；條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）?！驹斀狻緼、Taq酶最適催化溫度范圍為60—70℃，即延伸時的溫度，A錯誤；B、分析題意可知，熱啟動PCR進行反應(yīng)之前將TaqDNA聚合酶、dNTP和引物等先不要加入樣品管內(nèi)，故可減少反應(yīng)起始時引物錯配形成的產(chǎn)物，B正確；C、DNA分子兩條鏈反向平行，PCR擴增時引物加到3'端，復(fù)制時子鏈只能是從5′端向到3'端延伸，C正確；D、PCR產(chǎn)物DNA堿基序列的特異性是堿基互補配對的結(jié)果，不能體現(xiàn)TaqDNA聚合酶的特異性，D錯誤。故選BC。14．ABCD【分析】1、動物細(xì)胞核移植：將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。2、胚胎移植的生理基礎(chǔ)：(1)供體與受體相同的生理變化，為供體的胚胎植入受體提供了相同的生理環(huán)境；(2)胚胎在早期母體中處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能；(3)子宮不對外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能；(4)胚胎遺傳性狀不受受體任何影響?！驹斀狻緼、對重組細(xì)胞進行培養(yǎng)時，其培養(yǎng)基的成分包括糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，通常需加入血清、血漿等天然成分，A正確；B、胚胎移植成功的基礎(chǔ)是供體和受體具有相同的生理狀況，需要用激素對受體進行同期發(fā)情處理，B正確；C、用實時熒光逆轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)（RT-qPCR）檢測細(xì)胞凋亡抑制基因Bcl-2的表達(dá)水平，逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA，再用cDNA進行擴增，C正確；D、胚胎在受體子宮發(fā)育過程中，受體為供體的胚胎提供發(fā)育的條件，其遺傳特性不受影響，D正確。故選ABCD。15．BD【分析】蛋白質(zhì)工程的基本思路：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)?！驹斀狻緼、蛋白質(zhì)工程的基本思路是根據(jù)蛋白質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)反推基因序列，再通過基因表達(dá)合成蛋白質(zhì)，該過程是中心法則的逆運用，遵循中心法則，A錯誤；B、蛋白質(zhì)工程必須通過改造或合成基因來完成，是第二代基因工程，實施過程需用到限制酶和DNA連接酶構(gòu)建基因表達(dá)載體，B正確；C、基因工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)是自然界已有的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程能生產(chǎn)出自然界中不存在的新型蛋白質(zhì)分子，兩者的氨基酸序列不同，C錯誤；D、對蛋白質(zhì)進行分子設(shè)計應(yīng)從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，D正確。故選BD。16．AC【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等，標(biāo)記基因可便于目的基因的鑒定和篩選。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?！驹斀狻緼、四個基因在葉綠體外合成蛋白質(zhì)，由葉綠體轉(zhuǎn)運肽引導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)進入葉綠體，即這四個基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都在葉綠體外完成，A錯誤；B、啟動子位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，圖中OsGLO1、EcCAT基因啟動子的位置不同，因而，轉(zhuǎn)錄時以DNA的不同單鏈為模板，B正確；C、卡那霉素抗性基因不在T-DNA上，沒有轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞的染色體DNA上，因此應(yīng)用潮霉素培養(yǎng)基篩選被農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的水稻細(xì)胞，C錯誤；D、通過導(dǎo)入四個基因，在棉花葉綠體內(nèi)構(gòu)建了一條新的代謝途徑，提高了棉花的產(chǎn)量，據(jù)此推測，若轉(zhuǎn)基因棉花的產(chǎn)量提高則可確定四個基因在棉花中成功表達(dá)，D正確。故選AC。17．(1)含有目的基因的細(xì)胞(2)MspI(3)DNA雙鏈復(fù)制指數(shù)(4)顯微注射技術(shù)輸卵管(5)將內(nèi)細(xì)胞團均等分割【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打開DNA雙鏈，每條DNA單鏈作為母鏈，以4種游離脫氧核苷酸為原料，合成子鏈，在引物作用下，DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈，即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程，DNA的復(fù)制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。2、分析題圖：含有目的基因的外源DNA分子中含有限制酶BamHⅠ、SmaⅠ、MboⅠ和MspⅠ的識別序列和切割位點，其中BamHⅠ的酶切位點在目的基因的中間，MboⅠ的酶切位點只有一個，SmaⅠ的識別序列中含有MspⅠ的識別序列，因此要獲得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。(1)熒光素酶基因常被作為基因工程中的標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。(2)要獲得目的基因必須在目的基因的兩側(cè)相應(yīng)的酶切位點進行切割，圖示中可以看出，BamHⅠ的酶切位點在目的基因的中間，故不可??；MboⅠ的酶切位點只有一個，故不可??；根據(jù)表格可以看出，SmaⅠ的識別序列中含有MspⅠ的識別序列，因此要獲得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。(3)PCR技術(shù)為體外擴增DNA分子，其原理是DNA雙鏈復(fù)制；故利用PCR技術(shù)擴增熒光素酶基因是利用DNA雙鏈復(fù)制的原理，使熒光素酶基因數(shù)量呈指數(shù)方式增加。(4)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法。經(jīng)一系列步驟，將所獲得的胚胎早期培養(yǎng)一段時間后，再移植到雌性動物的輸卵管或子宮內(nèi)，使其發(fā)育成為具有新性狀的動物。(5)對囊胚階段的胚胎進行胚胎分割時，應(yīng)注意將內(nèi)細(xì)胞團均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和發(fā)育?！军c睛】本題結(jié)合圖表，考查了基因工程的工具和步驟等知識，要求考生識記基因工程的概念、原理、操作工具及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)較多，再結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題。18．(1)四環(huán)素和環(huán)絲氨酸含空質(zhì)粒的細(xì)菌有，四環(huán)素不能抑制其生長，因此環(huán)絲氨酸使其致死。而未轉(zhuǎn)化的細(xì)菌和含重組質(zhì)粒的細(xì)菌都不含，被四環(huán)素抑制生長導(dǎo)致環(huán)絲氨酸不能致死(2)氨芐青霉素(3)熒光少(4)a、c、d、e、g、h【分析】1.基因工程育種原理：DNA重組技術(shù)（屬于基因重組范疇）方法：按照人們的意愿，把一種生物的個別基因復(fù)制出來，加以修飾改造，放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。操作步驟包括：提取目的基因、目的基因與運載體結(jié)合、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測與表達(dá)等。舉例：能分泌人類胰島素的大腸桿菌菌株的獲得，抗蟲棉，轉(zhuǎn)基因動物等。2.PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）【詳解】（1）據(jù)題意分析可知，“四環(huán)素能使細(xì)菌停止生長但不致死；環(huán)絲氨酸能使正常生長的細(xì)菌致死，而對停止生長的細(xì)菌不致死”，所以用含有四環(huán)素和環(huán)絲氨酸的培養(yǎng)基對上述3種細(xì)菌進行篩選，只有含空質(zhì)粒的細(xì)菌被淘汰，而未轉(zhuǎn)化的細(xì)菌和含有重組質(zhì)粒的細(xì)菌停止生長，因為含空質(zhì)粒的細(xì)菌有Tetr，四環(huán)素對其不起作用，而環(huán)絲氨酸使其致死。（2）在上述篩選的基礎(chǔ)上，若要篩選出含重組質(zhì)粒的細(xì)菌，還需使用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基，因為重組質(zhì)粒上存在Ampr氨芐青霉素抗性基因，則在該培養(yǎng)基上含有重組質(zhì)粒的細(xì)菌能正常生長，而未轉(zhuǎn)化的細(xì)菌被淘汰。（3）據(jù)題意分析可知，“加入的熒光探針與模板DNA的某條鏈互補結(jié)合，當(dāng)合成的子鏈延伸至探針處，探針被酶切降解，熒光監(jiān)測系統(tǒng)就會接收到熒光信號”，推測可通過檢測熒光探針判定待測植物中是否含有模板DNA，且熒光達(dá)到某一特定強度所需的循環(huán)次數(shù)越少，則初始時模板DNA含量越高。（4）通過上述技術(shù)定量檢測目的基因，需從設(shè)計的多對引物和多種探針中選擇特異性最好的組合，為此需進行多組實驗，該實驗運用了體外擴增DNA技術(shù)，因此需要耐高溫的DNA聚合酶、引物、模板和原料，為了達(dá)到上述目的還需要加入基因探針，因此每個實驗組需向反應(yīng)體系中加入a．轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的DNA模板，c．定量的待測引物，d．定量的待測熒光探針，e．耐高溫的DNA聚合酶，g．足量的脫氧核苷酸（dNTP），h．?dāng)U增緩沖液即a、c、d、e、g、h?！军c睛】熟知基因工程的原理和操作步驟是解答本題的關(guān)鍵，本題重點考查目的基因檢測和鑒定的方法和相應(yīng)的原理，能根據(jù)題目信息進行合理的分析并結(jié)合所學(xué)準(zhǔn)確答題是解答本題的必備能力。19．植物激素脫分化消毒滅菌6-BA的濃度協(xié)同顆粒狀，黃色，生長較快，不易褐化6-BA濃度為，2，4-D濃度為6-BA濃度為，NAA濃度為【分析】1、植物組織培養(yǎng)：在無菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。2、已分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程叫脫分化。再分化是愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng)，重新分化出根或芽等器官。3、植物組織培養(yǎng)時培養(yǎng)基的成分有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機添加物，與動物細(xì)胞培養(yǎng)相比需要蔗糖、植物激素，不需要動物血清。4、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。5、對照實驗設(shè)計的基本原則：單一變量原則，等量原則，對照原則，科學(xué)合理原則。【詳解】（1）植物組織培養(yǎng)過程中，除了為植物提供氨基酸、蔗糖、維生素、水、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì)外，培養(yǎng)基中還必須加入植物激素，用來誘導(dǎo)外植體的脫分化過程。植物組織培養(yǎng)過程中需要嚴(yán)格的無菌操作環(huán)境，對外植體的消毒和培養(yǎng)基的滅菌可以有效避免雜菌的污染。（2）分析表中數(shù)據(jù)，1、2、3、4組的不同是6-BA的濃度，這是人為控制改變的量，屬于自變量。實驗數(shù)據(jù)顯示，6-BA和2，4-D共同使用時誘導(dǎo)愈傷組織的效果高于單獨使用，所以二者具有協(xié)同作用。（3）從表中可知，愈傷組織誘導(dǎo)率最高為98%，此時愈傷組織的生長狀況最佳表現(xiàn)為顆粒狀，黃色，生長較快，不易褐化。因此，在制作MS培養(yǎng)基時應(yīng)該選用的激素及濃度應(yīng)最好為6-BA濃度為，2，4-D濃度為。（4）若要通過實驗比較6-BA與NAA聯(lián)合使用和6-BA與2，4-D聯(lián)合使用的效果，則實驗的自變量為生長素類似物的種類，生長素類似物的濃度為無關(guān)變量（保持一