2017_2018学年高中生物第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用课时训练.docx

第2节基因工程及其应用测控导航表知识点题号1.基因工程的基本原理1,2,4,62.基因工程的应用及安全性3,5,7,8A级基础练1.能有效打破物种界限,定向改造生物遗传性状,培育作物新品种的生物技术是(A)A.基因工程 B.诱变育种C.杂交育种 D.组织培养解析:基因工程可将一种生物的基因在另一种生物体内表达,能有效打破物种界限,定向改造生物遗传性状,培育作物新品种。2.(2017黑龙江双鸭山月考)下列关于DNA连接酶的作用叙述正确的是(D)A.将单个核苷酸加到某个DNA片段末端,形成磷酸二酯键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来,而不能连接任意两个DNA片段解析:DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端通过重新形成磷酸二酯键连接起来,而不能连接任意两个DNA片段。3.(2017山东胶州期末)下面关于基因工程应用的说法错误的是(C)A.抗虫基因作物的使用有利于降低生产成本,减少农药对环境的污染B.基因工程生产药品具有高效率低成本的特点C.转基因食品都经过严格实验,安全性是毋庸置疑的D.把外源基因转入叶绿体DNA中有助于防止基因污染解析:抗虫基因作物的用量,减少了农药的使用,降低了生产成本,同时减少了对环境的污染;利用基因工程的方法能够高效率地生产出各种高质量、低成本的药品;转基因食品虽然都经过严格实验,但是可能出现滞后效应或出现新的过敏源;把外源基因转入叶绿体DNA中,有助于防止花粉传播引起的基因污染。4.(2017河北石家庄期末)科学家在某种植物中找到了抗枯萎的基因,并以质粒为运载体,采用转基因方法培育了抗枯萎病的金茶花新品种。下列有关说法正确的是(D)A.基因工程育种只能在同种生物中进行B.质粒是能自我复制的小型细胞器,因此适合做运载体C.抗枯萎基因最终整合到植物的染色体组中,该技术应用的原理是染色体变异D.通过该方法获得的抗病金茶花,将来产生的配子不一定含抗病基因解析:传统育种只能在同种生物中进行,基因工程育种可以将一种生物的基因接到另一种生物身上;质粒是能自我复制的小型环状的DNA分子,不是细胞器;抗枯萎基因最终整合到植物的染色体组中,该技术属于基因工程技术,应用的原理是基因重组;抗枯萎的基因只整合到一对同源染色体中的一条染色体上,相当于杂合子,因此通过该方法获得的抗病金茶花,将来产生的配子中有1/2含抗病基因。5.下列应用不涉及基因工程技术的是(C)A.培育能产生乙肝疫苗的酵母菌B.培育能生产人类激素的绵羊C.培育高产、优质的“太空椒”D.培育分解石油的“超级细菌”解析:培育能产生乙肝疫苗的酵母菌需要采用基因工程技术;培育能生产人类激素的绵羊需要采用基因工程技术将人类激素基因导入绵羊受精卵中;培育高产、优质的“太空椒”采用了诱变育种法,并没有采用基因工程技术;培育分解石油的“超级细菌”需要采用基因工程技术。B级能力练6.现有一长度为1 000碱基对(by)的DNA分子,用限制性核酸内切酶EcoR酶切后得到的DNA分子是200 by和800 by两种长度的DNA分子,用Kpn单独酶切得到1 000 by的DNA分子,用EcoR,Kpn同时酶切后得到200 by和400 by两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是(C)解析:Kpn单独酶切得到1 000 by的DNA分子,推测DNA分子为环状,同时也可知,DNA分子中只有一个Kpn切割位点。A、B选项是链状结构,排除。D中有两个Kpn切割位点,排除;C只有一个切割位点,且用限制性核酸内切酶EcoR酶切后得到的DNA分子是200 by和800 by两种长度的DNA分子,用EcoR、Kpn同时酶切后得到200 by和400 by两种长度的DNA分子,符合题意。7.豇豆对多种害虫具有抗虫能力,根本原因是虹豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因)。科学家将其转移到水稻体内后,却发现效果不理想,主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行修饰后,CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示:请根据以上材料,回答下列问题。(1)CpTI基因是该基因工程中的 基因,“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是脱氧核苷酸,在过程中,首先要用酶切开,暴露出,再用酶连接。(2)在该基因工程中,供体细胞是,受体细胞是。(3)检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。(4)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程培育新品种的主要优点是 。(答出两点即可)解析:从图中可以看出,“信号肽”序列和“内质网滞留信号”序列能够与CpTI基因拼接在一起,因此,它们应为DNA片段。该基因工程中,豇豆是供体,CpTI基因为目的基因,受体细胞是水稻体细胞。检测CpTI基因是否表达的最简单的方法是让多种害虫食用水稻叶片。答案:(1)目的限制黏性末端DNA连接(2)豇豆水稻(3)让多种害虫食用水稻叶片(4)目的明确,培育周期短,可以克服远缘杂交不亲和的障碍(任答两点即可)8.如图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。请据图回答下列有关问题。(1)科学家在进行图中操作时,要用 分别切割运载体和目的基因,还要用 将运载体和目的基因连接起来,形成 。(2)经过操作将目的基因导入 ,然后经过组织培养形成抗虫棉植株,此过程体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是、 。(3)下列是几种氨基酸对应的密码子,据此推断图中合成的多肽,前三个氨基酸的种类(按前后顺序排列) 。提示:几种氨基酸对应的密码子:甲硫氨酸(AUG)、甘氨酸(GGA)、丝氨酸(UCU)、酪氨酸(UAC)、精氨酸(AGA)、丙氨酸(GCU)。(4)经过培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经过分析,该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,在该转基因植株自交产生的F1中,仍具有抗虫特性的植株占总数的 。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后,后代往往有很多植株不再具有抗虫特性,原因是。要想获得纯合子,常采用的方法是。解析:(1)切割运载体和目的基因要用同一种限制性核酸内切酶,使运载体和目的基因形成相同的黏性末端,用DNA连接酶将运载体和目的基因连接起来形成重组质粒。(2)将目的基因导入受体细胞,经过组织培养形成抗虫棉植株。作为运载体必须具有标记基因,以便于进行筛选;能在宿主细胞中复制并稳定保存,才能表达一定的性状。(3)如图合成多肽的起始密码子是AUG,所以第一个氨基酸是甲硫氨酸,其余两个依次是丙氨酸和丝氨酸。(4)该抗虫棉植株是杂