【創(chuàng)新設計】2021版生物二輪專題復習(閩津渝版)專題整合+演練提升：1-7-1基因工程與克隆技術

第七單元選修模塊專題一基因工程與克隆技術(時間：30分鐘)考點一基因工程1．下列關于生物工程中常見的幾種酶的敘述，正確的是()。A．DNA連接酶可把目的基因與載體的黏性末端的堿基黏合，形成重組DNAB．限制性核酸內切酶將一個DNA分子片段切成兩個片段需消耗兩個水分子C．Taq酶是用PCR儀對DNA分子擴增過程中常用的一種耐高溫的DNA連接酶D．纖維素酶和果膠酶處理植物細胞獲得原生質體，便于植物雜交育種解析DNA連接酶連接的是磷酸二酯鍵；DNA分子是雙鏈，因此切割DNA分子產生兩個片段時需要兩分子的水；Taq酶是熱穩(wěn)定DNA聚合酶，是連接單個脫氧核苷酸的，不是DNA連接酶；植物雜交育種是借助有性生殖實現(xiàn)，纖維素酶和果膠酶處理植物細胞獲得原生質體應用于細胞工程。答案B2．科學家培育出一種轉基因小鼠，其膀胱上皮細胞可以合成人的生長激素并分泌到尿液中。下列有關敘述不正確的是()。A．通常用小鼠受精卵作為受體細胞B．通常用顯微注射法將含有人生長激素基因的表達載體導入受體細胞C．接受DNA分子雜交技術可以檢測人的生長激素基因是否表達D．構建含有人生長激素基因的表達載體需要用到DNA連接酶解析將目的基因導入動物細胞一般接受顯微注射法。DNA分子雜交技術可以檢測目的基因是否導入動物基因組中，抗原—抗體雜交技術才能檢測目的基因是否表達。答案C3．基因工程產物可能存在著一些平安性問題，但不必擔憂。下列說法不正確的是()。A．三倍體轉基因鯉魚與正常鯉魚雜交，進而導致自然種群被淘汰B．載體的標記基因(如抗生素基因)可能指導合成有利于抗性進化的產物C．目的基因(如殺蟲基因)本身編碼的產物可能會對人體產生毒性D．目的基因通過花粉的散布轉移到其他植物體內，從而可能打破生態(tài)平衡解析三倍體轉基因鯉魚不能與正常鯉魚雜交，即使能雜交，后代也是不育的，不會導致自然種群被淘汰。答案A4．(2022·福建質檢)為探究SHH基因與角化囊腫發(fā)生的相關性，科研人員利用SHH基因的非模板鏈轉錄合成RNA作為探針，進行分子雜交試驗，以檢測SHH基因在角化囊腫中的表達狀況。其基本流程如下圖：(Amp表示氨芐青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表達)請回答：(1)重組載體中SHH基因轉錄合成RNA探針時，______(需要/不需要)啟動子。(2)步驟②中，用Ca2＋處理大腸桿菌，使之成為______細胞，然后導入重組載體。試驗中，用添加氨芐青霉素的培育基培育大腸桿菌，未導入質粒的細菌將會死亡，緣由是這些細菌不含有______基因。(3)能表達LacZ基因的大腸桿菌在含有IPTG和X－gal的培育基上會形成藍色菌落，易于識別。依據上述原理可以初步推斷______(藍色/白色)菌落中的大腸桿菌為重組菌。(4)將制備的探針加入角化囊腫切片中，探針將與__________________形成雜交帶，進而推斷SHH基因的轉錄狀況。解析(1)由圖可知，SHH基因插入在LacZ基因中，LacZ基因被SHH基因插入后不表達，所以要使SHH基因表達就需要啟動子。(2)大腸桿菌細胞用Ca2＋處理后就稱為感受態(tài)細胞；要在添加氨芐青霉素的培育基上生存，肯定要含有抗氨芐青霉素基因才可以，沒有抗氨芐青霉素基因將會死亡。(3)能表達LacZ基因的大腸桿菌在含有IPTG和X－gal的培育基上會形成藍色菌落，重組菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表達，含有IPTG和X－gal的培育基上會形成白色菌落。(4)推斷SHH基因的轉錄狀況，也就是推斷SHH基因是否轉錄出mRNA。答案(1)需要(2)感受態(tài)Amp(或氨芐青霉素抗性或抗性)(3)白色(4)SHH轉錄的mRNA(只寫mRNA不行)考點二植物細胞工程5．下列有關高等植物原生質體制備和培育的敘述，正確的是()。A．纖維素酶和果膠酶混合液可用于制備懸浮培育細胞的原生質體B．原生質體由細胞膜、液泡膜及兩膜之間的細胞質組成C．從不同植物組織分別得到的原生質體大小、外形相同D．原生質體經植物組織培育不能得到再生植株解析制備高等植物原生質體時要去除細胞壁，可使用纖維素酶和果膠酶混合液；成熟植物細胞的細胞膜、液泡膜及兩膜之間的細胞質合稱為原生質層；從不同植物組織分別得到的原生質體的大小、外形通常不同；原生質體經培育可再生出細胞壁，進一步培育可得到再生植株。答案A6．下列有關植物組織培育的敘述，正確的是()。A．愈傷組織是一團有特定結構和功能的薄壁細胞B．二倍體植株的花粉經脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株C．用人工薄膜將胚狀體、愈傷組織等分別包裝可制成人工種子D．植物耐鹽突變體可通過添加適量NaCl的培育基培育篩選而獲得解析在一般培育基中添加適量的NaCl，制成選擇培育基，可用來篩選植物耐鹽突變體，故選項D正確。愈傷組織的細胞排列疏松而無規(guī)章，是一種高度液泡化的呈無定外形態(tài)的薄壁細胞；二倍體植株的花粉經離體培育后得到單倍體植株，該單倍體高度不育，不能穩(wěn)定遺傳；用人工薄膜將胚狀體等進行包裝可制成人工種子，愈傷組織不能作為制作人工種子的材料，故選項A、B、C錯誤。答案D7．下列有關植物體細胞雜交技術的敘述，錯誤的是()。A．需要在無菌環(huán)境條件下操作，且培育基中需要加入植物激素B．需要纖維素酶和果膠酶處理以獲得原生質體C．植物體細胞雜交技術的原理是基因重組D．利用植物體細胞雜交可以獲得多倍體植株解析植物體細胞雜交技術的原理是細胞膜的流淌性以及植物細胞的全能性。答案C8．(2022·河南豫東、豫北十所名校聯(lián)考)科學家利用植物體細胞雜交技術成功獲得了番茄—馬鈴薯雜種植株，為了便于雜種細胞的篩選和鑒定，科學家利用紅色熒光和綠色熒光分別標記番茄和馬鈴薯的原生質體膜上的蛋白質，其培育過程如圖所示：(1)植物體細胞雜交依據的生物學原理有_________。(2)過程①常用的酶是__________，細胞融合完成的標志是____________________。(3)植物原生質體融合過程常利用化學試劑__________誘導融合，在鑒定雜種原生質體時可用顯微鏡觀看，依據細胞膜表面的熒光的不同可觀看到______種不同的原生質體，當觀看到____________________時可推斷該原生質體是由番茄和馬鈴薯融合而成的。(4)過程③和過程④依次為______________，過程④中的培育基常添加的植物激素是________________。(5)若番茄細胞內有m條染色體，馬鈴薯細胞中含n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細胞在有絲分裂后期含______條染色體。若雜種細胞培育成的“番茄—馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經離體培育得到的植株屬于________植株。答案(1)細胞膜的流淌性、植物細胞的全能性(2)纖維素酶和果膠酶形成了新的細胞壁(3)聚乙二醇(或PEG)3融合的細胞表面既有紅色熒光又有綠色熒光(4)脫分化和再分化生長素和細胞分裂素(5)2(m＋n)單倍體考點三動物細胞工程9．某試驗室做了如圖所示的試驗爭辯，下列與試驗相關的敘述正確的是()。A．過程①導入的誘導基因使成纖維母細胞發(fā)生基因突變B．過程②屬于動物細胞培育過程中的原代培育C．丙細胞既能持續(xù)分裂，又能分泌單一的抗體D．過程③④所用的培育基中都含有聚乙二醇解析過程①是將高度分化的成纖維母細胞誘導形成干細胞，屬于基因重組；過程②的實質是基因的選擇性表達，屬于細胞分化；丙細胞是由B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后形成的，它同時具備了B淋巴細胞和骨髓瘤細胞的特點：既能無限增殖，又能分泌特異性抗體；過程③是動物細胞融合，可使用聚乙二醇作為誘導劑，過程④是動物細胞培育產生單克隆抗體，不需要聚乙二醇。答案C10．下列關于動物細胞培育的敘述，正確的是()。A．連續(xù)細胞系的細胞大多具有二倍體核型B．某些癌細胞在合適條件下能逆轉為正常細胞C．由多個祖細胞培育形成的細胞群為一個克隆D．未經克隆化培育的細胞系細胞具有相同的性狀解析連續(xù)細胞系的細胞其核型已發(fā)生轉變，是異倍體核型；一個祖細胞培育形成的細胞群才為一個克?。患毎┳兒笕员Ａ暨z傳物質組成的完整性，仍有分化的潛能，所以某些癌細胞在合適條件下可逆轉為正常細胞，B正確；克隆最基本的要求是所建成的克隆必需來源于單個細胞，所以C錯；未經克隆化培育的細胞系可能由不同的細胞分裂形成，具有異質性，所以D錯。答案B11．試驗小鼠皮膚細胞培育(非克隆培育)的基本過程如圖所示。下列敘述錯誤的是()。eq\x(試驗小鼠)eq\o(→,\s\up7(甲))eq\x(皮膚組織)eq\o(→,\s\up7(乙))eq\x(皮膚細胞)eq\o(→,\s\up7(丙))eq\x(培育細胞1)eq\o(→,\s\up7(丁))eq\x(培育細胞2)A．甲過程需要對試驗小鼠進行消毒B．乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化C．丙過程得到的細胞大多具有異倍體核型D．丁過程得到的細胞具有異質性解析動物細胞培育需要無毒無菌的環(huán)境，甲過程指從試驗小鼠身上取下皮膚組織，該過程需要對小鼠進行消毒處理，A項正確；乙過程表示將得到的皮膚組織分散成單個細胞制備成細胞懸液，可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶進行處理，B項正確；丙過程表示原代培育，此時的細胞仍能保持正常的二倍體核型，C項錯誤；丁過程表示傳代培育，此時得到的細胞會克服細胞壽命的自然極限，獲得不死性，這些細胞已經發(fā)生突變，正在朝著等同于癌細胞的方向進展，D項正確。答案C12．(2022·湖北天門調研)下圖是某試驗室做的通過動物纖維母細胞等獲得單抗的試驗爭辯。據圖回答相關問題。(1)X、Y、Z細胞的名稱分別是__________、抗原刺激下產生的漿細胞、____________。(2)①過程類似于植物組織培育技術中的__________(選填脫分化/再分化)過程。與纖維母細胞相比，誘導干細胞的全能性較__________。②過程的實質是________________。(3)③過程中需用到的生物誘導劑是______________。(4)④處需要篩選，最終目的是__________________。(5)單克隆抗體在應用上可作為診斷試劑、用于治療疾病和____________________。答案(1)骨髓瘤細胞雜交瘤細胞(2)脫分化高基因的選擇性表達(3)滅活的病毒(4)篩選出能產生特異性抗體的雜交瘤細胞(5)運載藥物(制作生物導彈也可)13．H7N9禽流感是一種新型禽流感，于2021年3月底在上海和安徽兩地領先被發(fā)覺?？蒲泄ぷ髡哂罁D示流程生產預防和治療H7N9禽流感的抗體，請據圖回答有關問題：(1)給小鼠注射的抗原是__________，將過程①獲得的B淋巴細胞直接和骨髓瘤細胞融合，將獲得________細胞，這些細胞需在具有________作用的特定培育基上培育，促進融合的常用誘導劑是______________________。(2)克隆過程③代表經選擇性培育的雜交瘤細胞，需要進行__________和__________，才能夠獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細胞。(3)圖示④將雜交瘤細胞在______條件下做了大規(guī)模培育，提取了大量的單克隆抗體，其最主要的優(yōu)點是_________________。(4)理論上，注射了該抗體的人群不能長期對H7N9有防疫作用，試分析緣由：______。(5)請說明單克隆抗體的主要作用：________。解析制備用于預防和治療H7N9的單克隆抗體，需用減毒的H7N9作抗原，B淋巴細胞和骨髓瘤細胞經誘導劑聚乙二醇或滅活的病毒等誘導融合后會得到多種雜交瘤細胞，在特定的選擇培育基中通過篩選后才能獲得能產生所需抗體的雜交瘤細胞；克隆雜交瘤細胞過程中，還需多次將不同細胞分開克隆和專一