（浙江选考）高考生物 专题训练26 基因工程.doc

专题训练26基因工程一、选择题1.应用基因工程方法,可将酵母菌制造成“工程菌”,用于生产乙肝疫苗。在制造该“工程菌”时,应向酵母菌导入()a.乙肝病毒的表面抗原b.抗乙肝病毒抗体的基因c.抗乙肝病毒的抗体d.乙肝病毒的表面抗原的基因2.下列关于dna连接酶的理解,正确的是() a.其化学本质是蛋白质b.dna连接酶可以恢复dna分子中的氢键c.它不能被反复使用d.在基因工程操作中可以用dna聚合酶代替dna连接酶3.获取目的基因时要用到限制性核酸内切酶。限制性核酸内切酶起作用的位置是()a.ab.bc.cd.d4.对下图所示粘性末端的说法错误的是()a.dna连接酶作用位点在b处,催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键b.甲、乙具有相同的粘性末端,可形成重组dna分子,但甲、丙之间不能c.甲、乙、丙粘性末端是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的d.切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组dna分子5.如图表示一项重要的生物技术,对图中物质d的描述,正确的是()a.a通常存在于细菌体内,目前尚未发现真核生物体内有类似的结构b.b识别特定的核苷酸序列,并将a与t之间的氢键切开c.c连接双链间的a和t,使粘性末端处碱基互补配对d.若d的基因序列未知,可从基因文库获取6.下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述,正确的是()a.的构建需要限制性核酸内切酶和dna聚合酶参与b.侵染植物细胞后,重组ti质粒整合到的染色体上c.的染色体上若含抗虫基因,则就表现出抗虫性状d.只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异7.采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因的做法正确的是()将毒素蛋白注射到棉受精卵中将编码毒素蛋白的dna序列注射到棉受精卵中将编码毒素蛋白的dna序列与质粒重组,导入细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养将编码毒素蛋白的dna序列与细菌质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵a.b.c.d.二、非选择题8.为了更好地分解石油,通过基因工程产生超级细菌。下图a表示基因工程中经常选用的载体pbr322质粒,ampr表示氨苄青霉素抗性基因,tetr表示四环素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中,将使该基因失活而不再具有相应的抗性。为了检査载体是否导入原本没有ampr和tetr的大肠杆菌(受体细胞),将大肠杆菌涂布在含氨苄青霉素的培养基上培养,得到如图b的结果(黑点表示菌落)。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图c的结果(空圈表示与b对照无菌落的位置)。据此分析并回答下列问题。(1)将重组的dna分子导入受体细胞时,用处理大肠杆菌,增大。(2)pbr322质粒的化学本质是,其控制着等性状。与图c空圈相对应的图b中的菌落表现型是,由此说明目的基因插入了中。(3)基因工程成功的标志是。9.科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高,可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有pst、sma、hind 、alu等四种限制性核酸内切酶切割位点,如图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图(ampt为抗氨苄青霉素基因),其中是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤,、表示相关结构或细胞。请据图回答下列问题。(1)在构建重组dna时,可用一种或多种限制性核酸内切酶进行切割,为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接,在此实验中应该选用限制性核酸内切酶分别对、进行切割,切割后产生的dna片段分别为、种。(2)培养基中的氨苄青霉素会抑制番茄愈伤组织细胞的生长,要利用该培养基筛选已导入鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞,应使重组dna中含有作为标记基因。(3)研究人员通常采用法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内。10.下图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图。据图回答下列问题。(1)随着科技发展,获取目的基因的方法也越来越多,如乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的,该方法称为。此过程中所使用的酶是。(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。乙图为获得抗虫棉技术的流程。a过程需要的酶有、。图中将目的基因导入植物受体细胞需先再导入用氯化钙处理的。c过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入。(3)离体棉花叶片组织经e成功地培育出了转基因抗虫植株,此过程涉及的细胞工程技术是,该技术的原理是。(4)过程属于脱分化,过程属于再分化,细胞发生分化的根本原因是。科学家将植物细胞培养到,包上人工种皮,制成了神奇的人工种子,以便更好地大面积推广培养。(5)质粒是基因工程最常用的载体,有关质粒的说法正确的是。a.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有b.细菌的基因只存在于质粒上c.质粒为小型环状dna分子,存在于拟核外的细胞溶胶中d.质粒是基因工程中的重要工具酶之一专题训练26基因工程1.d解析乙肝疫苗是指减毒或灭毒的乙肝病毒,利用基因工程生产乙肝疫苗时,应向酵母菌导入目的基因,即乙肝病毒的表面抗原的基因。2.a解析dna连接酶的化学本质为蛋白质,其功能是将具有末端碱基互补的2个dna片段连接在一起,形成重组dna分子,a项正确;dna连接酶的作用部位为磷酸二酯键,b项错误;酶可以被反复使用,c项错误;dna聚合酶是以一条脱氧核酸链为模板,将单个脱氧核苷酸连接成dna单链片段,与dna聚合酶的作用机理不同,基因工程中不可用dna聚合酶替代dna连接酶,d项错误。3.a解析限制性核酸内切酶是一种识别和切割dna分子内一小段特殊核苷酸序列的酶,其作用部位在两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,即图示中部位a,a项符合题意。4.a解析dna连接酶的作用位点为磷酸二酯键,即图示中的a位置,a项错误;甲、乙具有相同的粘性末端(ttaa),可形成重组dna分子,但甲、丙粘性末端不同,两者不能形成重组dna分子,b项正确;限制性核酸内切酶特异性识别dna序列,由题图可知甲、乙、丙的粘性末端是由不同的限制性核酸内切酶催化产生的,c项正确;甲与乙片段形成的重组dna分子序列与甲的序列不同,识别甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组dna分子,d项正确。5.d解析a为质粒,通常存在于细菌体内,但是真核生物酵母菌也有质粒,a项错误;b为限制性核酸内切酶,识别特定的核苷酸序列并在特定的位点进行切割,切割的是dna两条链上的磷酸二酯键,而不是氢键,b项错误;c为dna连接酶,主要作用是将两个dna片段连接起来,形成磷酸二酯键,c项错误;d为目的基因,其获取方法有鸟枪法、人工合成法、从基因文库获取等。若d的基因序列未知,可从基因文库获取,d项正确。6.d解析构建载体需要限制酶和dna连接酶,a项错误;侵染植物细胞后,重组ti质粒上的t-dna整合到的染色体上,b项错误;染色体上含有目的基因,但目的基因也可能不能转录或者不能翻译,或者表达的蛋白质不具有生物活性,c项错误;植株表现出抗虫性状,说明含有目的基因,属于基因重组,为可遗传变异,d项正确。7.c解析将毒素蛋白直接注射到棉受精卵中,没有获得目的基因,子代细胞不会有抗虫性状,错误;将编码毒素蛋白的dna序列直接注射到棉受精卵中而没有将目的基因与运载体结合,这样目的基因是不会被保留下来的,很容易被水解掉,错误;基因工程中,在导入目的基因前,首先要获得目的基因即编码毒素蛋白的dna序列,然后要将目的基因与运载体结合,采用适宜的方法导入植物细胞,再通过植物组织培养获得转基因植株,正确;获得基因表达载体后,可将其导入受精卵,受精卵具有发育的全能性,正确。8.(1)氯化钙细胞壁的通透性(2)dna抗氨苄青霉素和抗四环素能抗氨苄青霉素,但不能抗四环素tetr(3)目的基因在受体细胞中表达解析(1)将目的基因导入微生物细胞一般采用钙离子转化法,即将重组的dna分子导入受体细胞时,用氯化钙处理大肠杆菌,增大细胞壁的通透性。(2)pbr322质粒的化学本质是dna,分析图解可知,该质粒含有ampr和tetr两种抗性基因,控制着抗氨苄青霉素和抗四环素等性状。图b中的菌落能抗氨苄青霉素,图c中的实心圈能抗氨苄青霉素和四环素,所以与图c空圈相对应的图b中的菌落能抗氨苄青霉素,但不能抗四环素,由此说明目的基因插入了四环素抗性基因(tetr)中。(3)基因工程成功的标志是目的基因在受体细胞中表达。9.(1)pst、sma含鱼抗冻蛋白基因的dna质粒42(2)抗氨苄青霉素基因(3)农杆菌转化解析(1)在构建基因表达载体时,如果目的基因和载体用同一种限制酶切割,产生的粘性末端相同,将会发生自身环化现象,故应选用不同的限制酶分别对目的基因和载体切割,以产生不同的粘性末端,故应选用pst和sma对含鱼抗冻蛋白基因的dna和质粒进行切割,pst和sma在鱼抗冻蛋白基因的dna上共有3个酶切位点,切割后产生4个dna片段,而环状质粒上有两个酶切位点,切割后产生2个dna片段。(2)具有抗氨苄青霉素基因的细胞能在含氨苄青霉素的培养基中生长,故基因表达载体中应含有抗氨苄青霉素基因作为标记基因。(3)将目的基因导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法。10.(1)pcr技术taq聚合酶(2)限制酶dna连接酶农杆菌卡那霉素(3)植物组织培养植物细胞的全能性(4)cd基因的选择性表达胚状体(5)c解析(1)甲图是利用pcr技术扩增目的基因。图中为高温变性过程,与细胞中dna复制过程相比,该过程不需要解旋酶。是中温延伸过程,该过程是在热稳定dna聚合酶(taq酶)作用下进行延伸的。(2)基因表达载体构建过程中需要限制酶和dna连接酶。将目的基因导入植物受体细胞需先再导入用氯化钙处理的农杆菌。质粒上的标记基因是卡那霉素抗性基因,因此c过程的培养基除含有必要营养物质、激素、琼脂外,还必须加入卡那霉素。(3)将离体棉花叶片组织培育成转基因抗虫植株,需采用植物组