讲与练高考生物二轮复习 课时作业17 第一部分 专题突破篇 专题九 现代生物科技 第17讲 基因工程与细胞工程 新人教版.doc

基因工程与细胞工程时间：45分钟分值：100分一、选择题(每小题5分，共60分)1(2015安徽宿州一模)天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因b，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知控制蓝色色素合成的基因b。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作错误的是()a提取矮牵牛蓝色花的mrna，经逆转录获得互补的dna，再扩增基因bb利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因bc利用dna连接酶将基因b与质粒连接后导入玫瑰细胞d将基因b直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞解析：获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用pcr技术扩增、人工合成，对于已知序列的目的基因，一般采用反转录获取目的基因并采用pcr技术扩增的方法，a正确；利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中也可获取基因b，b正确；利用dna连接酶将基因b与质粒连接形成重组质粒后导入玫瑰细胞，c正确；受体细胞是植物细胞时，常采用农杆菌转化法，即将基因b直接导入农杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞，d错误。答案：d2(2015浙江温州8校联考)下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述，正确的是()adna连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合，形成重组dnab限制性核酸内切酶将一个dna分子片段切成两个片段需消耗两个水分子ctaq酶是用pcr仪对dna分子扩增过程中常用的一种耐高温的dna连接酶d纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于植物杂交育种解析：理解基因工程操作的步骤和植物细胞工程原理是解题关键。dna连接酶连接的是磷酸二酯键，a错误；dna分子是双链，因此切割dna分子产生两个片段时需要两分子的水，b正确；taq酶是热稳定dna聚合酶，是连接单个脱氧核苷酸的，不是dna连接酶，c错误；植物杂交育种是借助有性生殖实现的，纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体应用于细胞工程，d错误。答案：b3(2015北京石景山区期末)科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因，并以ti质粒为载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。下列有关叙述正确的是()a质粒是最常用的载体之一，质粒的存在与否对宿主细胞的生存有决定性的作用b应将抗枯萎病基因导入受精卵，否则不能达到该基因在各组织细胞都表达的目的c抗枯萎病基因能在金花茶细胞中表达，是因为两者的dna结构相同d通过该方法获得的抗枯萎病金花茶，将来产生的花粉中不一定含有该抗病基因解析：一般来说，质粒对受体细胞无害，即存在与否对宿主细胞生存没有决定性的作用，a错误；由于植物细胞具有全能性，则转基因植物的受体细胞可以是受精卵或体细胞，b错误；抗枯萎病基因之所以能在金花茶细胞中表达，原因是两者共用一套遗传密码子，并且基因表达方式相同，c错误；导入受体细胞的抗枯萎病的基因是单个的，而花粉是减数分裂后的产物，因此有的花粉不带抗性基因，d正确。答案：d4(2015安徽蚌埠期末)基因工程产物可能存在着一些安全性问题，但不必担心。下列说法不正确的是()a三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交，进而导致自然种群被淘汰b载体的标记基因(如抗生素基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物c目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性d目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内，从而可能打破生态平衡解析：理解染色体变异与基因工程的联系是解题的关键。三倍体转基因鲤鱼不能与正常鲤鱼杂交，即使能杂交，后代也是不育的，不会导致自然种群被淘汰。答案：a5(2015山东济南山师附中期中)将腺苷酸脱氨酶基因通过质粒导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是()a每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒b每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点c每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个基因d每个插入的基因至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子解析：理解基因工程操作的步骤、过程是解题关键。每个限制性核酸内切酶识别位点处只能插入一个基因。 答案：c6(2015天津高三7校联考)下列关于细胞工程的叙述，错误的是()a植物体细胞杂交过程和动物细胞融合的原理不完全相同b去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理c通过光学显微镜观察比较白菜细胞的形态，可以检验其细胞壁是否已被除去d某种植物甲、乙两品种的杂种体细胞与甲、乙两品种杂交后代的染色体数目相同解析：植物体细胞杂交过程要先将细胞壁去除，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以去除植物细胞的细胞壁要用纤维素酶和果胶酶，动物组织分散成单个细胞要用胰蛋白酶处理；细胞壁起支持作用，去除细胞壁的植物细胞形态和有细胞壁的植物细胞不同；某种植物甲、乙两品种的杂种体细胞染色体数目是甲、乙两品种杂交后代的2倍。答案：d7(2015江苏苏州质检)下图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养成植株的过程下列相关叙述中，正确的是()a和阶段发生减数分裂b阶段需要生长素而阶段仅需要细胞分裂素c阶段不仅有细胞增殖且细胞分化速度很快d此兰花的花药离体培养所得的植株体细胞中有两个染色体组解析：图中是脱分化，是再分化，是分化过程。再分化和分化过程都是进行的有丝分裂，不是减数分裂，a错误。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，b错误。离体的植物组织或细胞，在培养一段时间以后，会通过分裂形成愈伤组织，细胞没有出现分化，c错误。四倍体兰花的配子中有两个染色体组，花药离体培养所得的植株体细胞中有两个染色体组，d正确。答案：d8(2015重庆南开中学高三月考)下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，不正确的是()a动物细胞培养和植物组织培养所用的培养基不同b动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒c烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖d动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶解析：动物细胞培养过程中要用到胰蛋白酶，植物组织培养过程中不用胰蛋白酶。答案：d9(2015北京西城区期末)下列有关单克隆抗体制备的叙述，正确的是()a与骨髓瘤细胞融合的是经过免疫的t淋巴细胞b融合前需用多种蛋白酶处理淋巴细胞与骨髓瘤细胞c淋巴细胞与骨髓瘤细胞直接放入培养液中就能融合为杂交瘤细胞d融合后经过筛选的杂交瘤细胞既能无限增殖又能分泌单一抗体解析：与骨髓瘤细胞融合的是经过免疫的b淋巴细胞；细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂，所以不能用多种蛋白酶处理细胞；融合前需要加入灭活的病毒或聚乙二醇等；融合后经过筛选的杂交瘤细胞既能无限增殖又能分泌单一抗体。答案：d10(2015北京东城区期末)某实验室做了下图所示的实验研究，下列与实验相关的叙述正确的是()a过程导入的诱导基因使成纤维母细胞发生基因突变b过程属于动物细胞培养过程中的原代培养c丙细胞既能持续分裂，又能分泌单一的抗体d过程所用的培养基中都含有聚乙二醇解析：理解动物细胞培养及融合的过程是解题关键。过程是向高度分化的成纤维母细胞中导入诱导基因形成干细胞，属于基因重组；过程的实质是基因的选择性表达，属于细胞分化；丙细胞是由b淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的，既能无限增殖，又能分泌特异性抗体；过程是动物细胞融合，可使用聚乙二醇作为诱导剂，过程是动物细胞培养产生单克隆抗体，不需要聚乙二醇。答案：c11(2015广东珠海期末)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()a培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞b克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变c二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的d恶性细胞系的细胞可进行传代培养解析：理解动物细胞培养过程是解题关键。由于接触抑制，动物细胞培养时只能形成单层细胞，a错误；克隆培养法在培养时，由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同，b错误；二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的，只有少数细胞遗传物质发生改变，才能无限增殖，c错误；恶性细胞系的细胞具有癌变的特点，可进行传代培养，d正确。答案：d12(2015安徽黄山期末)某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行细胞培养。下列说法正确的是()a在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理b细胞培养应在含5%co2的恒温培养箱中进行，co2的作用是刺激细胞呼吸c甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象d仅用培养肝细胞的培养液也能用来培养乙肝病毒解析：理解动物细胞培养的过程是解题关键。利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶处理，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境中才能起作用，a错误；co2的作用是维持细胞培养液正常的ph，b错误；正常细胞在持续的原代培养过程中会出现停止增殖的现象，即接触抑制，c正确；乙肝病毒只能在细胞中培养，不能在培养肝细胞的培养液中培养，d错误。答案：c二、非选择题(共40分)13(12分)根据基因工程的有关知识，回答下列问题：(1)限制性内切酶切割dna分子后产生的片段，其末端类型有_和_。(2)质粒运载体用ecor切割后产生的片段如下：aattcggcttaa为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的dna除可用ecor切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_。(3)按其来源不同，基因工程中所使用的dna连接酶有两类，即_dna连接酶和_dna连接酶。(4)反转录作用的模板是_，产物是_。若要在体外获得大量反转录产物，常采用_技术。(5)基因工程中除质粒外，_和_也可作为运载体。(6)若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是_。解析：此题考查基因工程应用的相关知识。(1)dna分子经限制酶切割产生的dna片段末端通常有黏性末端和平末端两种类型。(2)为使运载体与目的基因相连，应使二者被切割后产生的末端相同，故用另一种限制酶切割产生的末端必须与ecor切割产生的末端相同。(3)根据酶的来源不同，dna连接酶分为大肠杆菌dna连接酶和t4 dna连接酶。(4)以rna为模板，合成dna的过程称为逆转录，若要在体外获得大量dna分子，可以使用pcr技术。(5)在基因工程中，通常利用质粒作为运载体，另外噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。(6)大肠杆菌作为受体细胞时，常用ca2处理，使之成为能吸收周围环境中dna分子的感受态细胞。答案：(1)黏性末端平末端(2)切割产生的dna片段末端与ecor 切割产生的相同(其他合理答案也可)(3)大肠杆菌t4(4)mrna(或rna)cdna(或dna)pcr(5)噬菌体动植物病毒(其他合理答案也可)(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源dna)的能力极弱(其他合理答案也可)14(15分)肺细胞中的let7基因表达减弱，癌基因ras表达增强，会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let7基因导入肺癌细胞实现表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。请回答：图1图2(1)进行过程时，需用_酶切开载体以插入let7基因。载体应有rna聚合酶识别和结合的部位，以驱动let7基因转录，该部位称为_。(2)进行过程时，需用_酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养。(3)研究发现，let7基因能影响癌基因ras的表达，其影响机理如图2。据图分析，可从细胞中提取_进行分子杂交，以直接检测let7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中_(rasmrna/ras蛋白)含量减少引起的。解析：此题考查基因工程应用的相关知识。(1)构建基因表达载体时，需要用同种限制酶切割目的基因和载体，使之产生相同的黏性末端。载体应有启动子、终止子和标记基因，其中启动子是rna聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录。(2)动物细胞培养时，常用胰蛋白酶处理贴壁的细胞，使之相互分离，以利于传代培养。(3)检验目的基因是否表达，常用分子杂交法。从被导入目的基因的细胞内提取rna，与目的基因单链杂交，如果出现杂交带，说明目的基因已转录。由图2知，当let7基因转录出来的mirna与癌基因ras转录出的mrna杂交时，就会抑制ras蛋白的产生，故肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中ras蛋白含量减少引起的。答案：(1)限制性核酸内切(或限制)启动子(2)胰蛋白(3)rnaras蛋白15(13分)已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题：(1)为了获得丙种蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的_序列，据此可利用_方法合成目的基因。获得丙种蛋白质的基因还可用_和_方法。(2)在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需要使用_酶和_酶。(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共同培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗_的危害。(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子_(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。解析：本题考查抗虫作物培育过程的相关知识。(1)获取目的基因的方法主要有基因文库获取法、pcr技术扩增法和人工化学合成法三种。已知丙种蛋白质氨基酸序列，可通过推测丙种蛋白质的基因序列，然后利用化学方法人工合成丙种蛋白质基因。(2)在构建重组质粒的过程中，需要使用限制性核