高考新教材（中）生物選擇性必修三同步精練第3章第2節(jié)第2課時將目的基因?qū)胧荏w細胞、目的基因的檢測與鑒定含答案及解析

第2課時題組一將目的基因?qū)胧荏w細胞1．我國科學家獨創(chuàng)的花粉管通道法，可以使目的基因借助花粉管通道進入受體細胞，是一種十分簡便經(jīng)濟的方法，對此認識正確的是()A．不必構(gòu)建表達載體就可以直接導入B．此方法可用于轉(zhuǎn)基因動物C．受體細胞只能是植物的卵細胞D．有時可以取代農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法2．(2023·福建南平高二檢測)下列關于將目的基因?qū)胧荏w細胞的敘述，錯誤的是()A．用一定濃度的CaCl2溶液處理大腸桿菌，以改變大腸桿菌細胞的生理狀態(tài)B．將目的基因轉(zhuǎn)入微生物細胞常用顯微注射法C．對于動物來說，受體細胞一般是受精卵D．通過基因工程大量獲得胰島素時，受體細胞選擇酵母菌比大腸桿菌更有優(yōu)勢題組二目的基因的檢測與鑒定3．(2023·吉林白城高二期末)利用外源基因在受體細胞中表達，可生產(chǎn)人類所需要的產(chǎn)品。下列各項中能說明目的基因在受體細胞中完成了表達的是()A．從酵母菌細胞中提取到人干擾素蛋白B．山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素DNA序列C．大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAD．棉花二倍體細胞中檢測到細菌的抗蟲基因4．目的基因?qū)胧荏w細胞后，需要檢測目的基因是否可以維持穩(wěn)定和表達其遺傳特性。下列關于目的基因的檢測和鑒定的敘述，正確的是()A．目的基因能否在受體細胞中穩(wěn)定遺傳的關鍵是能否轉(zhuǎn)錄出mRNAB．可采用PCR檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄和翻譯C．可從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)來檢測目的基因是否翻譯成相應蛋白質(zhì)D．抗蟲、抗病檢驗用于確定轉(zhuǎn)基因生物是否具備相關性狀屬于分子水平的檢測題組三基因工程基本操作程序5．下列敘述不正確的是()A．啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點B．在基因工程的基本步驟中，不進行堿基互補配對的是將目的基因?qū)胧荏w細胞C．細菌常常用作基因工程的受體細胞，主要原因是繁殖速度快D．某醫(yī)學遺傳研究所成功培育出第一頭攜帶人白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛，可以想象這頭牛發(fā)生了基因突變6．科學家將人的生長激素基因與某種細菌(不含抗生素抗性基因)的DNA分子進行重組，并成功地在該細菌中得以表達(如圖)。下列相關敘述錯誤的是()A．過程①合成人生長激素基因的過程需要用到逆轉(zhuǎn)錄酶B．過程③是將重組質(zhì)粒溶于緩沖液后與經(jīng)Ca2＋處理的細菌B混合C．成功導入了重組質(zhì)粒的細菌B在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上不能生長D．可采用抗原—抗體雜交技術檢測工程菌中生長激素基因是否成功表達7．科學家通過改變一種名為NR2B的基因研制出了轉(zhuǎn)基因超級小鼠Hobbie－J，Hobbie－J比普通老鼠更加聰明，大腦運轉(zhuǎn)更加迅速，它能夠輕松完成迷宮任務。下列關于Hobbie－J產(chǎn)生過程的描述，錯誤的是()A．NR2B基因可通過PCR技術進行擴增B．改變后的NR2B基因作為目的基因，可直接注入小鼠受精卵內(nèi)C．通常采用顯微注射技術將改變后的NR2B基因重組質(zhì)粒導入小鼠受精卵內(nèi)D．可采用PCR等技術檢測改變后的NR2B基因是否插入到小鼠染色體DNA8．下列敘述正確的是()A．欲培育出在肝細胞特異性表達目的基因的轉(zhuǎn)基因小鼠，需將基因表達載體導入小鼠肝細胞B．PCR擴增目的基因需設計特異性的引物C．構(gòu)建表達載體需要限制酶和RNA聚合酶D．通過PCR檢測目的基因是否完成表達9．(2023·江蘇淮安高二質(zhì)檢)α1-抗胰蛋白酶缺乏癥是北美常見的一種單基因遺傳病，患者成年后會出現(xiàn)肺氣腫及其他疾病，嚴重者甚至死亡。利用基因工程技術將控制該酶合成的基因?qū)胙虻氖芫?，最終培育出能在乳腺細胞表達人α1-抗胰蛋白酶的轉(zhuǎn)基因羊，從而更容易獲得這種酶。下列關于該過程的敘述中，錯誤的是()A．載體上綠色熒光蛋白基因(GFP基因)的作用是便于篩選含有目的基因的受體細胞B．將目的基因?qū)胙蚴芫阎?，可以使用顯微注射法C．培養(yǎng)出的轉(zhuǎn)基因羊的所有細胞中都含有該目的基因，故該羊有性生殖產(chǎn)生的后代也都能產(chǎn)生α1-抗胰蛋白酶D．轉(zhuǎn)基因母羊乳腺細胞中α1-抗胰蛋白酶基因才會得以表達，因此可以從乳汁中提取α1-抗胰蛋白酶10．研究人員用三種基因探針，通過分子雜交技術分別對某動物三種細胞中的mRNA進行檢測，結(jié)果(有無雜交帶)如表所示。下列說法正確的是()探針細胞輸卵管細胞未成熟紅細胞胰島B細胞卵清蛋白基因探針有無無β-珠蛋白基因探針無有無胰島素基因探針無無有A.不出現(xiàn)雜交帶表明相應基因不表達B．三種探針中的核苷酸序列相同C．三種細胞中蛋白質(zhì)種類完全不同D．用上述探針分別檢測三種細胞的DNA，實驗結(jié)果不變11．(2023·山東煙臺高二期中)如圖是利用轉(zhuǎn)基因技術培育新品種植物的部分操作程序，下列相關敘述錯誤的是()A．過程①需使用不同的限制酶切割B．過程②需用T4DNA連接酶連接C．過程③需采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法介導D．過程④需采用選擇性培養(yǎng)基進行篩選12．番茄葉片受害蟲的損傷后，葉肉細胞迅速合成蛋白酶抑制劑，抑制害蟲的消化作用。人們嘗試將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩祝詫Ω恫钡挠衩酌?。如圖為培育轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米的流程圖，下列有關敘述正確的是()A．用限制性內(nèi)切核酸酶切割番茄的DNA得到的產(chǎn)物就是蛋白酶抑制劑基因B．用Ca2＋處理玉米受體細胞，有利于含目的基因的重組質(zhì)粒導入C．重組Ti質(zhì)粒應有RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，以啟動蛋白酶抑制劑基因的轉(zhuǎn)錄D．若將目的基因?qū)胗衩谆ǚ奂毎?，通過花藥離體培養(yǎng)可獲得穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因玉米13.(2023·河北承德高二期末)科學家通過基因工程技術，將蘇云金桿菌的Bt抗蟲蛋白基因轉(zhuǎn)入到普通棉株細胞內(nèi)，并成功實現(xiàn)了表達，從而培育出了能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉。其大致過程如圖所示，分析回答下列問題：(1)用Ti質(zhì)粒作為載體，是因為Ti質(zhì)粒上有____________，它能將Bt抗蟲蛋白基因整合到棉花細胞的____________________上。(2)將Bt抗蟲蛋白基因?qū)朊藁毎麅?nèi)采用的方法是____________________。將基因表達載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌，首先必須用________處理農(nóng)桿菌。(3)檢測Bt抗蟲蛋白基因在抗蟲棉中是否成功表達，在分子水平上的檢測方法是___________；要確定抗蟲棉是否具有抗蟲特性，還需要進行____________水平的鑒定。14．大腸桿菌pUC18質(zhì)粒是基因工程中常用的載體。某限制酶在此質(zhì)粒上的唯一酶切位點位于LacZ基因中，如果沒有插入外源基因，LacZ基因便可表達出β-半乳糖苷酶。當培養(yǎng)基中含有IPTG和X－gal時，X－gal便會被β-半乳糖苷酶水解成藍色，大腸桿菌將形成藍色菌落。反之，則形成白色菌落。如圖表示利用此質(zhì)粒實施基因工程的主要流程。請分析并回答下列問題：(1)對已獲得的目的基因可利用__________技術進行擴增。(2)目的基因插入質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，需要用DNA連接酶恢復____________鍵。(3)將試管Ⅰ中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管Ⅱ的目的是________________；大腸桿菌需事先用Ca2＋進行處理，目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)將試管Ⅱ中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，培養(yǎng)基中應含有大腸桿菌必需的物質(zhì)____________________________________和生長因子，還應加入IPTG、X－gal以及氨芐青霉素，其中加入氨芐青霉素的作用是篩選出____________________________________________________________________________________________________________________________。(5)若觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)__________色菌落，則說明大腸桿菌中已成功導入了重組質(zhì)粒。如果作為受體細胞的大腸桿菌也含有LacZ基因，則不利于重組質(zhì)粒的篩選，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

第2課時1．D[要讓目的基因進入受體細胞后能穩(wěn)定存在并得到復制和表達，不管采用什么導入方法，都需要構(gòu)建表達載體才能實現(xiàn)，A錯誤；花粉管通道法只適用于轉(zhuǎn)基因植物的培育，B錯誤；采用花粉管通道法時，植物受體細胞一般是植物體細胞或受精卵，通常不選卵細胞，C錯誤。]2．B[將目的基因轉(zhuǎn)入動物細胞常用顯微注射法，將目的基因轉(zhuǎn)入微生物細胞常用Ca2＋處理法，B錯誤。]3．A[基因表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，因此，只有在受體細胞中檢測或提取到了相應蛋白質(zhì)才能證明目的基因在受體細胞中完成了表達，B、D項只能說明完成了目的基因的導入，C項只能說明完成了目的基因的導入和目的基因的轉(zhuǎn)錄過程。]4．C[目的基因?qū)胧荏w細胞后，首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物(染色體)DNA上是否插入了目的基因，這是目的基因能否在受體細胞中穩(wěn)定遺傳的關鍵，A錯誤；PCR可用于檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄，檢測目的基因是否翻譯用抗原—抗體雜交技術，B錯誤；抗蟲、抗病檢驗用于確定轉(zhuǎn)基因生物是否具備相關性狀屬于個體生物學水平的鑒定，D錯誤。]5．D[某醫(yī)學遺傳研究所成功培育出第一頭攜帶人白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛，這頭牛發(fā)生了基因重組，D錯誤。]6．C[成功導入了重組質(zhì)粒的細菌B，因目的基因插入質(zhì)粒后，破壞了四環(huán)素抗性基因，所以在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能生長，C錯誤。]7．B[改變后的NR2B基因作為目的基因，需要與載體結(jié)合后才可導入小鼠受精卵內(nèi)，B錯誤。]8．B[將基因表達載體導入小鼠受精卵以獲得轉(zhuǎn)基因小鼠，A錯誤；構(gòu)建表達載體需要限制酶和DNA連接酶，C錯誤；檢測目的基因是否完成表達常用抗原—抗體雜交技術，D錯誤。]9．C[轉(zhuǎn)基因羊有性生殖產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離，產(chǎn)生的后代可能沒有目的基因，也就不能產(chǎn)生α1-抗胰蛋白酶，C錯誤。]10．A[不出現(xiàn)雜交帶可說明相應的基因沒有轉(zhuǎn)錄形成mRNA，即沒有表達，A正確；三種基因不同，因此三種探針的核苷酸序列也不相同，B錯誤；由于基因的選擇性表達，三種細胞中蛋白質(zhì)種類不完全相同，C錯誤；三種細胞來源于同一個受精卵的有絲分裂，含有的DNA相同，用題述探針分別檢測三種細胞的DNA，實驗結(jié)果相同，D錯誤。]11．C[過程②是目的基因表達載體的構(gòu)建過程，由題圖可知，該過程既要連接黏性末端又要連接平末端，因此該過程中需用T4DNA連接酶連接，B正確；過程③是將重組質(zhì)粒導入農(nóng)桿菌的過程，該過程可以用鈣離子處理使農(nóng)桿菌處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，C錯誤。]12．C[目的基因是用限制性內(nèi)切核酸酶將DNA酶切后得到的，需篩選，A錯誤；Ca2＋用于處理細菌細胞，B錯誤；基因成功表達的前提是能轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)錄時需RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄的起點才能啟動，C正確；花藥離體培養(yǎng)得