高考生物总复习 第一章第一节 基因工程概述课时闯关（含解析）苏教版选修3.doc

2013年高考生物总复习 第一章第一节 基因工程概述课时闯关（含解析）苏教版选修31(2011年常州高二检测)科学家常选用的细菌质粒往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是()a提高受体细胞在自然环境中的耐热性b有利于检测目的基因是否导入受体细胞c增加质粒分子的相对分子质量d便于与外源基因连接解析：选b。质粒上的抗菌素抗性基因作为标记基因，通过它的特性可以用于判断目的基因和载体是否一起进入受体细胞，若进入，则受体细胞对抗菌素具有抗性，否则没有。2如图所示是限制性核酸内切酶切割某dna分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是()acttaag，切点在c和t之间bcttaag，切点在g和a之间cgaattc，切点在g和a之间dgaattc，切点在c和t之间解析：选c。由题意知，该限制性核酸内切酶识别的核苷酸序列是gaattc，专一切点在g和a之间。切出的两个完全相同的黏性末端是aatt和aatt，两个黏性末端的关系是碱基互补配对。3关于下图dna分子片段的说法正确的是()a限制性内切酶可作用于、处b解旋酶作用于处cdna连接酶作用于处d获取目的基因要同时使用解旋酶和限制性内切酶解析：选b。注意识别图示dna结构各部位的结构实质。注意限制性核酸内切酶的作用是特定的，如果作用于ga之间的磷酸二酯键，则在dna的两条链中均在ga之间切割，所以a选项错误。解旋酶作用的部位是每个碱基对之间的氢键。4在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是()a用mrna为模板逆转录合成dnab以4种脱氧核苷酸为原料人工合成c将供体dna片段转入受体细胞中，再进一步筛选d由蛋白质的氨基酸序列推测mrna解析：选b。已知目的基因的碱基序列，人工合成方便快捷。不需要再利用mrna、蛋白质的氨基酸序列来推测和合成，更不必再进行筛选。5目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是()检测受体细胞是否有目的基因检测受体细胞是否有致病基因检测目的基因是否转录形成 mrna检测目的基因是否翻译成蛋白质abc d解析：选c。目的基因的检测和鉴定有分子水平上的，如目的基因是否导入受体细胞，目的基因是否转录形成 mrna，目的基因是否翻译成蛋白质；还有个体水平上相应性状的鉴定，如抗虫、抗病性状等。6下图为dna分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、dna聚合酶、dna连接酶、解旋酶作用的正确顺序是()a bc d解析：选c。限制性内切酶将dna切割为两个片段，如。dna聚合酶在dna复制过程中能连接脱氧核苷酸，延长子链，如。dna连接酶能连接dna片段，如。解旋酶能解开dna双链，如。7在抗软化番茄的培养过程中，是_将含有抗多聚半乳糖醛酸酶基因带入普通番茄细胞的()a植物病毒 b土壤农杆菌c噬菌体 d花粉解析：选b。土壤农杆菌中的质粒可作为目的基因抗多聚半乳糖醛酸酶基因的载体，而土壤农杆菌对番茄具有感染性，故b项符合题意。8(2010年高考浙江理综卷)在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是()a用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸b用dna连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体c将重组dna分子导入烟草原生质体d用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析：选a。构建重组dna分子时，需用限制性核酸内切酶切割目的基因和载体，再用dna连接酶连接形成重组dna分子，烟草花叶病毒的遗传物质是rna。故a错误。9下列关于基因工程的叙述，正确的是()a基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因b噬菌体是获得转基因细菌的重要载体c通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的dna，用另一种处理载体dnad为培育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞解析：选b。噬菌体是一类专门感染细菌的病毒，故其很容易将含有目的基因的重组dna分子带入细菌细胞中，故b项是正确的。10下列关于基因工程的叙述，错误的是(多选)()a通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的dna，用另一种处理质粒的dnabdna连接酶和载体是构建重组质粒必需的工具酶c可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒d质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器解析：选abd。只有质粒切出的末端与目的基因的末端是互补的，二者才能通过dna连接酶结合在一起，所以要用同一种限制性核酸内切酶切割。载体是工具而不是酶。质粒为细胞质中的一种小型环状dna分子。11豇豆对多种害虫具有抵抗能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(cpt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cpt蛋白质的积累量不足。在体外对cpt基因进行修饰后，cpt蛋白质在水稻中的积累量得到了提高。修饰和表达过程如图所示：请根据以上材料，回答下列问题：(1)cpt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”序列之所以能修饰到cpt上，是由于基本组成单位是_，在过程中，要使用_酶切开，暴露出_，再用_酶连接。(2)在该基因工程中，供体是_，受体是_。(3)过程称为_。(4)检测修饰后的cpt基因是否表达的最好方法是_。解析：(1)因科学家是将cpt基因转移到水稻体内，故cpt基因为目的基因；由于“信号肽”序列和“内质网滞留信号”序列均由a、t、g、c四种脱氧核苷酸组成，故可将其修饰到cpt基因上；因过程涉及暴露出黏性末端，又涉及dna分子重组，故在过程中先用到限制性核酸内切酶，后用到dna连接酶。(3)因为修饰后的cpt基因在水稻体内先形成a，然后再由a直接控制cpt蛋白质的合成，故过程为转录。(4)因叶肉细胞是进行光合作用的细胞，而蛋白质是由光合作用的产物糖类转变而成的，故cpt首先出现于叶肉细胞中，故检测修饰后的cpt基因是否表达成功的最好办法是让多种农业害虫食用水稻叶片，观察抗虫效果。答案：(1)目的四种脱氧核苷酸限制性核酸内切黏性末端dna连接(2)豇豆细胞水稻细胞(3)转录(4)让多种农业害虫食用水稻叶12胰岛素是治疗糖尿病的重要药物，如图是基因工程技术生产胰岛素的操作过程示意图，请据图回答：(1)完成过程、必需的酶分别是_、_。(2)在利用a、b获得c的过程中，必须用_切割a和b，使它们产生相同的_，再加入_，才可形成c。(3)取自大肠杆菌的物质b，在基因工程中起_作用，必须具备的条件是_(至少2个)。(4)图中的d是基因工程中的_细胞，能作为这种细胞的有_等。解析：(1)过程为由单链rna到双链dna的过程，为逆转录，需要逆转录酶的催化。过程是dna由双链解旋变成单链，这个过程需要解旋酶。(2)a为目的基因，b为载体，只有用同一种限制性核酸内切酶切出相同的黏性末端，然后在dna连接酶的作用下才能相互结合。(3)从大肠杆菌中提取的b为质粒，在基因工程中可以起到载体的作用，必须具备的条件是具有标记基因、目的基因插入位点和能够在宿主细胞中复制并稳定保存。(4)常用的受体细胞是大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞。答案：(1)逆转录酶解旋酶(2)同一种限制性核酸内切酶黏性末端dna连接酶(3)载体具有标记基因、目的基因插入位点和能够在宿主细胞中复制并稳定保存(4)受体大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞13目前基因工程所用的质粒载体主要是以天然细菌质粒的各种元件为基础重新组建的人工质粒，pbr322质粒是较早构建的质粒载体，其主要结构如图一所示：(1)构建人工质粒时要有抗性基因，以便于_。(2)pbr322分子中有单个ecor限制酶作用位点，ecor 只能识别序列gaattc，并只能在g与a之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个ecor的切点，请画出目的基因两侧被限制酶ecor切割后所形成的黏性末端。(3)pbr322分子中另有单个的bamh限制酶作用位点，现将经bamh处理后的质粒与用另一种限制酶bgl 处理得到的目的基因，通过dna连接酶作用恢复_键，成功地获得了重组质粒。说明_。(4)为了检测上述重组质粒是否导入原本无ampr和tetr的大肠杆菌，将大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养，得到如图二的菌落。再将灭菌绒布放到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布放到含四环素的培养基上培养，得到如图三的结果(空圈表示与图二对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现型是_，图三结果显示，多数大肠杆菌导入的是_。解析：(1)质粒上的抗性基因可作标记基因，便于鉴定受体细胞中是否导入目的基因。(2)在目的基因的两侧各有1个ecor的切点，即目的基因两侧有gaattc。(3)dna连接酶能连接磷酸二酯键。经bamh处理后的质粒与用另一种限制酶bgl处理得到的目的基因能连接起来，说明这两种酶切割获得的黏性末端相同。(4)图二中的菌落能抗氨苄青霉素，将灭菌绒布放到图二中培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布放到图三含四环素的培养基上培养，仍能生长抗四环素的菌落，空圈为不能抗四环