2019_2020学年高中生物1.3基因工程的应用课后提能训练（含解析）新人教版选修3.docx

1.3基因工程的应用1以下有关基因工程应用的说法正确的是()A用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒B基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大的动物C基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物D科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物中，或者改变这些氨基酸的合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量答案C解析基因工程培育的抗虫棉只能抗某种虫害，不能抗病毒，A错误；基因工程用于畜牧业主要是为了改良动物品种，改善畜产品的品质，B错误；想要提高植物的氨基酸含量，应将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，D错误；植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗干旱等)，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面，C正确。2科学家利用转基因技术成功培育出一头转入了赖氨酸基因的转基因牛，从其乳汁中可获得大量的赖氨酸。以下相关叙述中，正确的是()A该题中赖氨酸基因表达载体的受体细胞的性染色体组成可以是XX，也可以是XYB将赖氨酸基因导入牛的卵细胞中，通过组织培养也能形成转基因牛C人们只在转基因牛的乳汁中才能获取赖氨酸，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有赖氨酸基因D运用基因工程技术让牛合成大量的赖氨酸，该技术将导致定向变异答案D解析根据题干信息可知，从转基因牛的乳汁中可获得大量的赖氨酸，这说明基因表达载体的受体细胞的性染色体组成应为XX，A错误；在基因工程中，常将目的基因导入动物的受精卵中，B错误；由于将赖氨酸基因导入动物的受精卵中，因此转基因动物的体细胞中都有赖氨酸基因，但是该基因只在乳腺细胞中表达，C错误；基因工程是人为地将目的基因导入受体细胞，可以定向地改造生物的性状，D正确。3下列有关乳腺生物反应器的说法中，不正确的是()A利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能产生产品B在泌乳期可以产生乳汁C分泌的乳汁中含有目的基因D乳腺生物反应器是将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的答案C解析利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能产生产品，获得高产量的外源蛋白质，A正确；乳腺生物反应器在泌乳期可以产生乳汁，B正确；分泌的乳汁中含有目的基因控制合成的蛋白质，但不会含有目的基因，C错误；乳腺生物反应器是通过基因工程技术，将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的，D正确。4(2018天津一中月考)21世纪被认为是生物的世纪，目前基因芯片可以在很短时间内观察病变的细胞，并分析出数种由于基因突变而引起的疾病。下列与基因芯片有关的叙述中，不正确的是()A利用基因芯片可以进行基因鉴定B基因芯片可以用于遗传病的检测，而基因治疗可用于遗传病的治疗C基因芯片可以改造变异基因D基因芯片技术能识别碱基序列答案C解析基因芯片技术是将大量探针分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息，基因芯片可用于基因测序，寻找有用的目的基因，分析基因序列等方面，而基因治疗可用于遗传病的治疗，A、B、D正确；基因芯片不能改造变异基因，C错误。5(2018黑龙江哈尔滨三中高二验收考试)科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是()A采用反转录的方法得到的目的基因有内含子B有的基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的C马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D用同种限制酶处理质粒和含有目的基因的DNA，可产生相同的黏性末端答案A解析真核基因结构中，内含子部分不能编码蛋白质，在转录形成成熟的mRNA的过程中，内含子转录部分被剪切，因此采用反转录法得到的目的基因不含内含子，A错误；有的非编码区虽然不能编码蛋白质，但对于遗传信息表达是不可缺少的，在它上面有调控遗传信息表达的核苷酸序列，比如启动子，启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质，B正确；马铃薯的叶肉细胞可以作为受体细胞，导入目的基因后再进行植物组织培养，C正确；由于同种限制酶识别DNA分子相同的特定核苷酸序列，所以用同种限制酶分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生相同的黏性末端而形成重组DNA分子，D正确。6(2018河南罗山模拟)关于转基因技术的应用，不正确的是()A可以将抗病虫害基因、抗除草剂基因转入农作物使其具有相应的抗性B可以使用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物C可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种营养物质或人类所需要的蛋白质D将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种答案D解析将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新品种，但不能产生新物种，D错误。7干扰素是一种抗病毒特效药，能抵抗肝炎、狂犬病等由病毒引起的感染，并对治疗乳腺癌、骨髓癌及某些白血病也有一定的疗效。传统的干扰素生产方法是从人的血液中提取，每升人血中只能提取0.5 g，所以价格昂贵。中国科学院院士侯云德等人成功地研制了下图所示的干扰素生产方法。(1)从上图可以看出，侯云德等人研制成功了运用_的方法生产干扰素。(2)干扰素在人体内是由_产生分泌的，其化学本质是_。(3)在该方法中，目的基因是_，载体是_，受体细胞是_。(4)图中过程需要的物质是_，过程需要的物质是_。(5)图中A的名称是_，它重组成功的物质基础是_的结构组成相同。(6)过程在基因工程中称为_。答案(1)基因工程(2)效应T淋巴细胞蛋白质(3)干扰素基因质粒酵母菌(4)限制酶DNA连接酶(5)重组载体(重组质粒)干扰素基因的DNA与细菌质粒DNA(6)转化解析(1)从图中可以看出，该过程为将外源基因(干扰素基因)导入酵母菌细胞，并表达成功生产出干扰素，因而该技术为基因工程。(2)干扰素是由人体的效应T淋巴细胞产生的一种糖蛋白。(3)据图可知目的基因为干扰素基因，载体是细菌中的质粒，受体细胞是酵母菌。(4)切割目的基因和质粒要用同种限制性核酸内切酶(限制酶)，而将它们连接起来要用DNA连接酶。(5)质粒和干扰素基因的DNA分子组成成分相同，结构相似，并都遵循碱基互补配对原则。(6)图中是利用重组质粒将干扰素基因导入酵母菌细胞的过程，在基因工程中称为转化。8基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。“基因敲除细胞”的构建过程如下：第一步：从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞(ES)，在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。第二步：构建基因表达载体。取与靶基因序列同源的目的基因(同源臂)，在同源臂上接入新霉素抵抗基因等。由于同源臂与靶基因的DNA正好配对，所以能像“准星”一样，将表达载体准确地带到靶基因的位置。第三步：将表达载体导入胚胎干细胞，并与其内靶基因同源重组，完成胚胎干细胞的基因改造。第四步：基因改造后的胚胎干细胞增殖、筛选。基本原理如图所示。请根据上述资料，回答下列问题：(1)在把与靶基因序列同源的目的基因导入受体细胞前，应首先完成_，在这个过程中所需要的工具酶是_。(2)启动子是_，它位于基因的首端，是_识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。(3)如果要获得一只含目的基因的小鼠，则选择的受体细胞通常是_，原因是_。一般可采用_技术将目的基因导入受体细胞。若用大肠杆菌储存目的基因，则需先将其处理为_细胞。(4)上述资料中新霉素抵抗基因的作用最可能是_。(5)(3)中获得的小鼠，通过有性生殖产生的后代是否都含该目的基因？_。为什么？_。(6)该项技术具有广阔的应用前景，请试举一例：_。答案(1)基因表达载体的构建限制酶和DNA连接酶(2)一段有特殊结构的DNA片段RNA聚合酶(3)受精卵动物受精卵具有全能性显微注射感受态(4)作为标记基因(5)否在形成生殖细胞时等位基因(目的基因和靶基因)会发生分离(6)基因治疗、动植物改良、利用动植物生产药物等解析(1)基因工程的操作步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。因此，将目的基因导入受体细胞前应先完成基因表达载体的构建，该过程需要用到限制酶和DNA连接酶。(2)基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因等。其中，启动子是一段有特殊结构的DNA片段，它位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。(3)因为动物的受精卵具有全能性，所以一般选受精卵作为转基因动物的受体细胞；显微注射技术是转基因动物中采用最多，也是最为有效的一