高中生物基因工程復習練習及答案

高中生物基因工程復習練習及答案

導讀：我根據(jù)大家的需要整理了一份關于《高中生物基因工程復習練習及

答案》的內(nèi)容，具體內(nèi)容：考試是檢測學生學習效果的重要手段和方法，

考前需要做好各方面的知識儲備，高中生物基因工程復習的怎樣呢？下面

是我為大家整理的高中生物基因工復習練習題，希望對大家有所幫助!解

析…

考試是檢測學生學習效果的重要手段和方法，考前需要做好各方面的知

識儲備，高中生物基因工程復習的怎樣呢？下面是我為大家整理的高中生

物基因工復習練習題，希望對大家有所幫助！

解析

一、選擇題

1.（2020年高考浙江理綜）在用基因工程技術構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙

草過程中，下列操作錯誤的是（）

A.用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸

B.用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體

C.將重組DNA分子導入煙草原生質(zhì)體

D.用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細胞

解析：構(gòu)建重組DNA分子時，需用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因

和載體，再用DNA連接酶連接形成重組DNA分子，而煙草花葉病毒的遺傳

物質(zhì)是RNA,所以A項錯誤。重組DNA分子形成后要導入受體細胞（若是植

物細胞，則可導入其原生質(zhì)體），若導入的受體細胞是體細胞，經(jīng)組織培

養(yǎng)可獲得轉(zhuǎn)基因植物。目的基因為抗除草劑基因，所以未成功導入目的基

因的細胞不具有抗除草劑的能力，可用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草

細胞。

答案：A

2.(2020年高考江蘇卷)下列關于轉(zhuǎn)基因植物的敘述，正確的是()

A.轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中

B.轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物，不會導致昆蟲群體抗性基因頻率增加

C.動物的生長激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達

D.如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題

解析：轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因可能會通過花粉被油菜的近緣物種接

受，造成意料之外的抗除草劑基因傳播，形成基因污染，有可能會對生態(tài)

系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定構(gòu)成威脅，A項正確；在轉(zhuǎn)入抗蟲基因后，不能適應這種

抗蟲植物的昆蟲的死亡率將大大增加，只有存在對應的抗性基因的昆蟲才

能生存下來，增加了昆蟲群體中抗性基因的頻率，B項錯誤;生物界中所有

物種基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯用同一套密碼子和相同的氨基酸，所以動物的生長

激素基因可以在植物體內(nèi)得到表達，C項錯誤;即便轉(zhuǎn)基因植物的外源基因

來自于自然界，通過轉(zhuǎn)基因工程后，可能會使目標生物出現(xiàn)非正常進化過

程中的性狀改變，有可能會影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，D項錯誤。

答案：A

3.(2020年高考全國理綜II)下列敘述符合基因工程概念的是()

A.B淋巴細胞與腫瘤細胞融合，雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體

基因

B.將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素

的菌株

C.用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)

菌株

D.自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌后其DNA整合到細菌DNA上

解析：基因工程是指按照人們的意愿，進行嚴格的設計，并通過體外DNA

重組和轉(zhuǎn)基因等技術，創(chuàng)造出符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。

基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的。選項中A項屬于細胞工

程，C項屬于人工誘變，D項屬于基因重組，只有B項符合基因工程的概

念，其中人的干擾素基因是目的基因，質(zhì)粒是運載體，大腸桿菌是受體細

胞，人們需要的生物產(chǎn)品是人干擾素。

答案：B

4.下列關于基因工程應用的敘述，正確的是()

A.基因治療就是把缺陷基因誘變成正?；?/p>

B.基因診斷的基本原理是DNA分子雜交

C.一種基因探針能檢測水體中的各種病毒

D.利用基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗時，目的基因存在于人體B淋巴細胞的DNA

中

解析：基因治療是把正常基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎?；基因診斷是讓

正常人的DNA與病人基因組中分離出的DNA進行雜交來診斷疾病;一種基

因探針只能檢測水體中的一種病毒;利用基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗時的目的

基因是乙肝病毒的核酸。

答案：B

5.(2020年海淀檢測)近年來基因工程的發(fā)展非常迅猛，科學家可以用

DNA探針和外源基因?qū)氲姆椒ㄟM行遺傳病的診斷和治療，下列做法中不

正確的是()

A.用DNA探針檢測鐮刀型細胞貧血癥

B.用DNA探針檢測病毒性肝炎

C.用導入外源基因的方法治療半乳糖血癥

D.用基因替換的方法治療21三體綜合征

解析：鐮刀型細胞貧血癥是由于基因突變引起的疾病，用-珠蛋白的DNA

探針可以檢測到;用DNA探針也可以很方便地檢測出肝炎患者的病毒;半乳

糖血癥是由于體內(nèi)缺少半乳糖普轉(zhuǎn)移酶，將帶有半乳糖背轉(zhuǎn)移酶的基因?qū)?/p>

入半乳糖血癥患者的體內(nèi)，可以治療這種疾病;21三體綜合征是由于患者

多了一條21號染色體，不能用基因替換的方法治療。

答案：D

6.線性DNA分子的酶切示意圖

(2008年高考全國理綜I)已知某種限制性內(nèi)切酶在一線性DNA分子上有

3個酶切位點，如右圖中箭頭所指。如果該線性DNA分子在3個酶切位點

上都被該酶切斷，則會產(chǎn)生a、b、c、d四種不同長度的DNA片段?，F(xiàn)有

多個上述線性DNA分子，若在每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶

切斷，則從理論上講，經(jīng)該酶酶切后，這些線性DNA分子最多能產(chǎn)生長度

不同的DNA片段種類數(shù)是()

A.3B.4C.9D.12

解析：若每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷，則多個線性

DNA可以切得的種類有：a、b、c、d、ab、be、cd、abc、bed九種。

答案：C

7.（2020年南京模擬）如圖是將人的生長激素基因?qū)爰毦鶥細胞內(nèi)制造

"工程菌''的示意圖。已知細菌B細胞內(nèi)不含質(zhì)粒A,也不含質(zhì)粒A上的基

因。判斷下列說法正確的是（）

A,將重組質(zhì)粒導入細菌B常用的方法是顯微注射法

B.將完成導入過程后的細菌涂布在含有氨葦青霉素的培養(yǎng)基上，能生長

的只是導入了重組質(zhì)粒的細菌

C.將完成導入過程后的細菌涂布在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上，能生長的就

是導入了質(zhì)粒A的細菌

D.目的基因成功表達的標志是受體細胞能在含有氨葦青霉素的培養(yǎng)基

上生長

解析：若導入了質(zhì)粒，由于含有抗四環(huán)素基因，細菌可在含有四環(huán)素的

培養(yǎng)基上生長。

答案：C

8.質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體，它存在于許多細菌體內(nèi)。質(zhì)粒上

有標記基因如圖所示，通過標記基因可以推知外源基因（目的基因）是否轉(zhuǎn)

移成功。外源基因插入的位置不同，細菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同，

下表是外源基因插入位置（插入點有a、b、c）,請根據(jù)表中提供的細菌生

長情況，推測①②③三種重組后細菌的外源基因插入點，正確的一組是（）

A.①是c;②是b;③是a

B.①是a和b;②是a;③是b

C.①是a和b;②是b;③是a

D.①是c;②是a;③是b

解析：對①細菌來說，能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，也能在含四環(huán)素

的培養(yǎng)基上生長，說明抗青霉素基因和抗四環(huán)素基因沒有被破壞，插入點

是c;對②細菌來說，能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗青霉素基因

正常，不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗四環(huán)素基因被破壞，插

入點應為b;對③細菌來說，不能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗青

霉素基因被插入而破壞，故插入點為a。

答案：A

二、非選擇題

9.(2020年高考福建理綜)紅細胞生成素(EP0)是體內(nèi)促進紅細胞生成的

一種糖蛋白，可用于治療腎衰性貧血等疾病。由于天然EP0來源極為有限,

目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產(chǎn)的重組人

紅細胞生成素(rhEPO),其簡要生產(chǎn)流程如下圖。

請回答：

(1)圖中①所指的是技術。

(2)圖中②所指的物質(zhì)是，③所指的物質(zhì)是

(3)培養(yǎng)重組CHO細胞時，為便于清除代謝產(chǎn)物，防止細胞產(chǎn)物積累對

細胞自身造成危害，應定期更換o

⑷檢測rhEPO的體外活性需用抗rhEPO的單克隆抗體。分泌該單克隆

抗體的細胞，可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤

細胞融合而成。

解析：基因工程中獲得大量目的基因的技術為PCR技術。cDNA是以mRNA

為模板通過反轉(zhuǎn)錄獲得的。本基因工程目的基因的表達產(chǎn)物為紅細胞生成

素，即EPO。由于天然EPO來源極為有限，一般情況下，基因工程產(chǎn)生的

重組人紅細胞生成素(rhEPO)o培養(yǎng)重組CII0細胞時，為了提供適宜的培

養(yǎng)條件，需要不斷更換培養(yǎng)液，以防止有害代謝產(chǎn)物的積累對細胞自身造

成的危害。單克隆抗體是通過培養(yǎng)雜交瘤細胞獲得的。

答案：(l)PCR(2)mRNArhEPO(3)培養(yǎng)液

(4)雜交瘤

10.(2009年高考天津卷)水稻種子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易

同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質(zhì)結(jié)合排出體外，是多種動物的抗營養(yǎng)因子；

同時，排出的大量磷進入水體易引起水華。

為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因?qū)胨荆嘤?/p>

低植酸轉(zhuǎn)基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。

據(jù)圖回答：

(1)圖中基因組文庫(小于/等于/大于)cDNA文庫。

(2)B過程需要的酶是;A、C過程中(可以/不可以)使

用同一種探針篩選含目的基因的菌株。

(3)目的基因I和H除從構(gòu)建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中

和為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是

解析：由圖示可知，mRNA是酵母菌DNA上的基因選擇性轉(zhuǎn)錄獲得的產(chǎn)物,

因此二者對應的文庫大小情況是基因組文庫大于cDNA文庫。B過程

mRNADNA為逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化。由于兩種方法選擇的目的

基因相同，都是植酸酶基因，且都是從酵母菌體內(nèi)提取的（DNA或mRNA）,

因此堿基序列相同，可用同一種探針來篩選含目的基因的菌株。PCR技術

中需要在高溫條件下進行DNA的解旋，因此所用的酶要耐高溫。

答案：（1）大于（2）逆轉(zhuǎn)錄酶可以

（3）DNAcDNA耐高溫

11.（2009年高考福建卷）轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質(zhì)粒上

有PstI、SmaI、EcoRI、ApaI等四種限制酶切割位點。請回答：

（1）構(gòu)建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶,對

進行切割。

（2）培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培

養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有

，作為標記基因。

（3）香蕉組織細胞具有,因此，可以利用組織培養(yǎng)技術將導入

抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中①、②依次表示組織培養(yǎng)過程

中香蕉組織細胞的o

解析：（1）由于限制酶SmaI的切割位點在抗病基因的中間，因此不能用

限制酶SmaI來進行切割目的基因。要將目的基因從含抗病基因的DNA分

子中切割下來，從圖中看需要用限制酶PstI和EcoRI同時進行切割。而

運載體要和目的基因含有相同的黏性末端才能進行連接，所以質(zhì)粒也要用

限制酶PstI和EcoRI進行切割。(2)由于卡那霉素能抑制香蕉愈傷組織細

胞的生長，所以構(gòu)建的基因表達載體A中應含抗卡那霉素基因，作為標記

基因。(3)由于香蕉組織細胞具有全能性，因此利用植物組織培養(yǎng)技術可

將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。

答案：(l)PstI、EcoRI含抗病基因的DNA、質(zhì)粒

(2)抗卡那霉素基因

(3)全能性脫分化、再分化

12.科學家通過基因工程，成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株一一抗蟲

棉，其過程大致如圖所示：

(1)細菌的基因之所以能在棉花細胞內(nèi)表達，產(chǎn)生抗性，其原因是

(2)上述過程中，將目的基因?qū)朊藁毎麅?nèi)使用的方法是,

這種導入方法較經(jīng)濟、有效。目