高考生物一輪復(fù)習(xí)課時跟蹤練52含答案

課時跟蹤練52一、選擇題1．下圖是培育表達出人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中TetR表示四環(huán)素抗性基因，AmpR表示氨芐青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線箭頭所示為三種限制酶的酶切位點。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．要將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用HindⅢ和BamHⅠ限制酶同時酶切載體和目的基因B．圖中能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達的調(diào)控序列是復(fù)制原點C．為檢測人乳鐵蛋白基因是否成功表達，可采用抗原—抗體雜交技術(shù)D．該過程中的早期胚胎一般需要培養(yǎng)至桑葚胚或囊胚階段再進行胚胎移植答案：B2．(2024·山東聊城模擬)人體內(nèi)的t-PA蛋白能高效降解由血纖維蛋白凝聚而成的血栓，然而為心?；颊咦⑸浯髣┝康幕蚬こ蘴-PA會誘發(fā)顱內(nèi)出血，其原因是t-PA與血纖維蛋白結(jié)合的特異性不高。研究證實，通過某技術(shù)將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸，可制造出性能優(yōu)異的改良t-PA蛋白，進而顯著降低出血副作用。下列敘述正確的是()A．該技術(shù)的關(guān)鍵是知道t-PA蛋白基因的分子結(jié)構(gòu)B．該技術(shù)生產(chǎn)改良t-PA蛋白的過程遵循中心法則C．該技術(shù)是在蛋白質(zhì)分子水平上直接改造蛋白質(zhì)D．該技術(shù)制造出的蛋白質(zhì)在自然界早已存在解析：選B。將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸需要采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)，該技術(shù)的關(guān)鍵是了解t-PA蛋白的分子結(jié)構(gòu)，A項錯誤；該技術(shù)生產(chǎn)改良t-PA蛋白的過程遵循中心法則，B項正確；該技術(shù)是在基因分子水平上通過改造基因來實現(xiàn)對蛋白質(zhì)的改造，C項錯誤；該技術(shù)制造出的蛋白質(zhì)是自然界不存在的蛋白質(zhì)，D項錯誤。3．下圖表示蛋白質(zhì)工程的操作過程，相關(guān)說法錯誤的是()A．a(chǎn)、b過程分別是轉(zhuǎn)錄、翻譯B．蛋白質(zhì)工程中對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的了解是非常關(guān)鍵的工作C．蛋白質(zhì)工程是完全擺脫基因工程技術(shù)的一項全新的生物工程技術(shù)D．蛋白質(zhì)工程中可能構(gòu)建出一種全新的基因解析：選C。蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過改造或合成基因，來改造現(xiàn)有蛋白質(zhì)，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求，因此蛋白質(zhì)工程中對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的了解是非常關(guān)鍵的工作，可能根據(jù)已經(jīng)明確的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建出一種全新的基因；蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來的第二代基因工程。4．(2023·浙江6月選考)某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如圖甲所示。實驗得到能正常表達兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3—GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設(shè)計了引物1和引物2用于PCR擴增，PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖乙所示。下列敘述正確的是()A．Gata3基因的啟動子無法控制GFP基因表達B．翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白C．2號條帶的小鼠是野生型，4號條帶的小鼠是Gata3—GFP基因純合子D．若用引物1和引物3進行PCR，能更好地區(qū)分雜合子和純合子解析：選B。由圖甲可知，Gata3基因與GFP基因共用一個啟動子，且由題干可知兩基因能正常表達出相關(guān)蛋白質(zhì)，A項錯誤；由于啟動子在左側(cè)，基因在右側(cè)，轉(zhuǎn)錄基因時，先轉(zhuǎn)錄Gata3基因，再轉(zhuǎn)錄GFP基因，由于翻譯的方向是沿mRNA的5′→3′，因此翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B項正確；由圖乙可知，大片段包含GFP基因編碼區(qū)片段，小片段不包含GFP基因編碼區(qū)片段，則2號小鼠是Gata3—GFP基因純合子，4號小鼠是野生型，C項錯誤；若用引物1和引物3進行PCR，雜合子和Gata3—GFP基因純合子均能擴出條帶，僅有Gata3基因時無法擴出條帶，不利于區(qū)分雜合子和純合子，D項錯誤。5．(2024·汕頭一模)基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9系統(tǒng)包括兩個組分：一個是人工合成的短鏈RNA(sgRNA)和一個來自細(xì)菌的核酸酶Cas9。sgRNA與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結(jié)合，然后Cas9切割該DNA序列，使DNA雙鏈斷裂，此時向細(xì)胞中加入大量可用于修復(fù)的模板DNA，細(xì)胞就會以這些片段為模板合成DNA，從而使特定的堿基序列被引入基因組中，下列說法錯誤的是()A．Cas9決定了基因編輯的位點和基因編輯的效率B．基因編輯技術(shù)可以破壞某個基因使其失去功能C．基因突變是不定向的而基因編輯能定向改變基因D．Cas9類似限制酶能夠使雙鏈DNA中的磷酸二酯鍵斷裂解析：選A。sgRNA與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結(jié)合，Cas9切割與sgRNA結(jié)合的DNA序列，所以決定基因編輯位點的是sgRNA，A項錯誤；基因編輯技術(shù)可以修改特定基因的堿基排列順序，使特定的堿基序列被引入基因組中，可能使某個基因無法進行表達而失去功能，B項正確；基因突變具有不定向性，而基因編輯技術(shù)可以對特定基因進行特定的修改，是定向改變，C項正確；Cas9和限制酶一樣，都可以切割DNA，使DNA中的磷酸二酯鍵斷裂，D項正確。6．(2024·揭陽一模)斑點印跡雜交是一種簡單的DNA分子雜交技術(shù)，其技術(shù)流程如下圖所示。據(jù)此分析，下列說法正確的是()A．放射性自顯影技術(shù)可顯示含目的基因的位置B．p和q片段能夠雜交的主要原因是兩單鏈的堿基排列順序相同C．p和q片段的雜交雙鏈區(qū)域形成過程中有氫鍵和磷酸二酯鍵生成D．斑點印跡雜交技術(shù)可用于檢測目的基因是否在受體細(xì)胞中成功表達解析：選A。該技術(shù)可以顯示目的基因位置，A項正確；p和q雜交是因為兩單鏈的堿基遵循堿基互補配對原則，B項錯誤；在雜交過程中，雙鏈區(qū)域會有氫鍵形成，但沒有DNA片段的連接，不會形成磷酸二酯鍵，C項錯誤；斑點印跡雜交是一種簡單的DNA分子雜交技術(shù)，可以檢測目的基因的導(dǎo)入和轉(zhuǎn)錄，但無法用于檢測目的基因是否在受體細(xì)胞中成功表達出蛋白質(zhì)，檢測目的基因是否在受體細(xì)胞成功表達出蛋白質(zhì)可用抗原—抗體雜交技術(shù)，D項錯誤。7．(2023·大灣區(qū)二模)T-2毒素是一種常見的霉菌毒素，可通過污染飼料引起畜禽中毒。CYP3A是豬體內(nèi)降解T-2毒素的關(guān)鍵酶，T-2毒素可誘導(dǎo)其表達水平升高。CAATbox和GCbox是CYP3A基因啟動子的兩個調(diào)控序列。研究者將含不同調(diào)控序列的CYP3A基因啟動子和LUC基因(熒光素酶基因)連接構(gòu)建表達載體，導(dǎo)入豬肝細(xì)胞，在培養(yǎng)基中加入T-2毒素，24h后計算啟動子活性相對值，結(jié)果如下圖所示。下列敘述正確的是()A．④為對照組，把僅含LUC基因的表達載體導(dǎo)入細(xì)胞B．與④組相比，①組中加入T-2毒素的含量大大增加C．可通過檢測熒光素酶的活性來計算啟動子活性相對值D．調(diào)控序列的缺失使T-2毒素不能誘導(dǎo)CYP3A基因表達解析：選C。④為對照組，應(yīng)將缺失CAATbox和GCbox調(diào)控序列的CYP3A基因啟動子及LUC基因的表達載體導(dǎo)入細(xì)胞，A項錯誤；T-2毒素是無關(guān)變量，要保持相同且適宜，每組加入的含量要相同，B項錯誤；實驗可通過檢測熒光素酶的活性來計算啟動子活性相對值，熒光素酶的活性越大，啟動子活性相對值就越大，C項正確；②③④組均有調(diào)控序列的缺失，由題圖可知，三組的啟動子活性相對值都大于0，說明調(diào)控序列缺失情況下，T-2毒素也可以誘導(dǎo)CYP3A基因的表達，D項錯誤。二、非選擇題8．(2024·廣東一模)近年來，我國在創(chuàng)新藥和高端醫(yī)療器械等方面取得長足發(fā)展，但仍落后于歐美等發(fā)達國家。重組人干擾素α-1b是我國批準(zhǔn)生產(chǎn)的第一個基因工程藥物。下圖為其生產(chǎn)原理示意圖。回答下列問題：(1)淋巴細(xì)胞能提取到干擾素mRNA，而肝臟細(xì)胞或肌肉細(xì)胞不能，造成這些細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上存在差異的根本原因是________________________________________________________。(2)PCR過程每次循環(huán)分為3步，其中發(fā)生引物與單鏈DNA結(jié)合的步驟稱為________，得到的產(chǎn)物一般通過______________________的方法來鑒定。(3)在構(gòu)建重組質(zhì)粒過程中，需用到的工具酶有__________________________。要將成功轉(zhuǎn)入載體的基因工程菌篩選出來，所用的方法是________________。為保證基因工程菌不受其他雜菌的影響，培養(yǎng)前需用______________方法對培養(yǎng)基進行嚴(yán)格的滅菌。(4)如果將干擾素分子的一個半胱氨酸替換為絲氨酸，則這種改造的干擾素可在一定條件下延長保存時間，這屬于________工程應(yīng)用的領(lǐng)域。答案：(1)基因的選擇性表達(2)復(fù)性瓊脂糖凝膠電泳(3)限制酶和DNA連接酶在培養(yǎng)基中添加四環(huán)素濕熱(或高壓蒸汽)滅菌(4)蛋白質(zhì)9．(2024·大灣區(qū)一模)噬菌體輔助連續(xù)進化技術(shù)(PACE)將生物分子的實驗室進化與噬菌體M13的生命周期結(jié)合在一起(該噬菌體的生命周期僅為10分鐘)，使實驗室中生物分子的進化速度提高了100倍。該技術(shù)有望讓制藥業(yè)使用實驗室培育出來的蛋白質(zhì)、核酸等成分按需制藥。噬菌體M13的增殖依賴于pⅢ蛋白。PACE技術(shù)，首先用某目的基因替換原來的pⅢ蛋白基因，構(gòu)建含有目的基因的pⅢ蛋白缺陷型噬菌體(SP)，然后用SP侵染培養(yǎng)池中的宿主E.coli(其質(zhì)粒中含有與目的基因活性相關(guān)聯(lián)的pⅢ蛋白基因)。SP必須進化出有效突變才能啟動質(zhì)粒上pⅢ蛋白基因的表達，噬菌體才能獲得增殖能力并持續(xù)侵染其他宿主，從而實現(xiàn)連續(xù)進化(過程如下圖所示)。請回答以下問題：(1)獲取目的基因后，常通過________對其進行快速擴增。構(gòu)建pⅢ蛋白缺陷型噬菌體(SP)的遺傳改造過程需要用到的工具酶有__________________，SP侵染宿主E.coli的過程相當(dāng)于基因工程基本操作程序中的_________________________________________________。(2)宿主E.coli的輔助質(zhì)粒(AP)包含與目的基因活性相關(guān)聯(lián)的pⅢ蛋白基因，是為了對噬菌體(SP)進行_______________________________。除此之外，AP還應(yīng)包含有________________才能驅(qū)動目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。(3)研究人員向PACE的培養(yǎng)池不斷引流入新鮮的宿