【优化指导】高中生物总复习 专题一基因工程课时演练 新人教版选修3.doc

【优化指导】高中生物总复习 专题一基因工程课时演练 新人教版选修31下列有关基因工程中限制酶的描述，错误的是()a一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列b限制性内切酶的活性受温度影响c限制性内切酶能识别和切割rnad限制性内切酶可从原核生物中提取解析：考查限制酶的来源和作用特点。限制酶主要存在于微生物中，具有一般酶的特点：高效性、专一性(限制酶只能切割dna)、受环境影响等。答案：c2利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列选项中能说明目的基因完成表达的是()a棉花细胞中检测到载体上的标记基因b山羊乳腺细胞中检测到人的生长激素基因c大肠杆菌中检测到人的胰岛素基因转录出的mrnad酵母菌细胞中提取到人的干扰素解析：目的基因完成表达是指目的基因在细胞中合成相应的蛋白质，在酵母菌细胞中提取到人的干扰素，说明导入酵母菌中的人的干扰素基因完成了表达。答案：d3科学家运用转基因技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因dxt转移到大白菜细胞中，培育出抗虫效果很好的优质大白菜，减少了农药的使用量，减轻了农药对环境的污染。下列说法正确的是()adxt基因导入大白菜细胞通常用显微注射法bdxt基因在大白菜细胞中没有表达c该技术所用的工具酶是限制酶、连接酶d限制酶的切口一定是gaattc碱基序列解析：导入目的基因，显微注射法常用于动物细胞作受体细胞时，故a错；限制酶的种类不同，其切口也不同，故d错；抗虫效果明显，说明dxt基因已经正常表达，b错误。答案：c4科学家将干扰素基因进行定点突变导后入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为()a基因工程b蛋白质工程c基因突变 d细胞工程5如图所示是一项重要生物技术的关键步骤，其中x()a一定是能合成胰岛素的细菌b一定是能合成抗体的人类细胞c有可能是合成胰岛素的细菌d一定不是合成抗生素的细菌解析：本题中的目的基因为人胰岛素基因，导入受体细胞后在受体细胞中表达，但由于细胞质中的质粒在细胞分裂时发生随机分配，因此在x细胞中可能含有重组质粒，也可能不含重组质粒，则x可能是合成人胰岛素的细菌。答案：c6质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置(插入点有a、b、c)，请根据表中提供的细菌生长情况，推测三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是()细菌在含氨苄青霉素培养基上生长情况细菌在含四环素培养基上生长情况能生长能生长能生长不能生长不能生长能生长a.是c；是b；是ab是a和b；是a；是bc是a和b；是b；是ad是c；是a；是b解析：对细菌来说，能在含青霉素的培养基上生长，也能在含四环素的培养基上生长，说明抗青霉素基因和抗四环素基因没有被破坏，插入点是c；对细菌来说，能在含青霉素的培养基上生长，说明其抗青霉素基因正常，不能在含四环素的培养基上生长，说明其抗四环素基因被破坏，插入点应为b；对细菌来说，不能在含青霉素的培养基上生长，说明其抗青霉素基因被插入而破坏，故插入点为a。答案：a7如图是将人的生长激素基因导入细菌b细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌b细胞内不含质粒a，也不含质粒a上的基因。判断下列说法正确的是()a将重组质粒导入细菌b常用的方法是显微注射法b将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌c将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒a的细菌d目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长解析：若导入了质粒，由于含有抗四环素基因，细菌可在含有四环素的培养基上生长。答案：c8下列叙述符合基因工程概念的是()ab淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有b淋巴细胞中的抗体基因b将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株c用紫外线照射青霉菌，使其dna发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株d自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其dna整合到细菌dna上解析：基因工程又叫基因拼接技术或dna重组技术，是一种人为的操作过程。a项属于细胞工程；b项符合基因工程的概念；c项属于诱变育种；d项是自然发生的，不是人为操作的，不属于基因工程。答案：b9以下有关蛋白质工程的叙述，不正确的是()a蛋白质工程发展的基础是基因工程b蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质功能出发最终找到脱氧核苷酸序列的过程ct4溶菌酶中引入二硫键提高了它的热稳定性是蛋白质工程应用的体现d蛋白质工程只能改造现有的蛋白质而不能制造新的蛋白质解析：蛋白质工程既能改造现有的蛋白质，也能制造新的蛋白质。答案：d10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：限制性核酸内切酶切割的是dna，而烟草花叶病毒的遗传物质为rna；目的基因与载体的连接由dna连接酶催化连接；受体细胞为植物细胞，所以可以是烟草原生质体；目的基因为抗除草剂基因，所以筛选的时候应该用含除草剂的培养基筛选转基因细胞。答案：a11转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有pst i、sma i、ecor i、apa i等四种限制酶切割位点。请回答：(1)构建含抗病基因的表达载体a时，应选用限制酶_，对_进行切割。(2)培养基中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体a中含有_，作为标记基因。(3)香蕉组织细胞具有_，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的_。解析：(1)由于限制酶sma i的切割位点在抗病基因的中间，因此不能用限制酶sma i来进行切割目的基因。要将目的基因从含抗病基因的dna分子中切割下来，从图中看需要用限制酶psti和ecor同时进行切割。而运载体要和目的基因含有相同的黏性末端才能进行连接，所以质粒也要用限制酶pst和ecori进行切割。(2)由于卡那霉素能抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，所以构建的基因表达载体a中应含抗卡那霉素基因，作为标记基因。(3)由于香蕉组织细胞具有全能性，因此利用植物组织培养技术可将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。答案：(1)pst i、ecor i含抗病基因的dna、质粒(2)抗卡那霉素基因(3)全能性脱分化、再分化12继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是 _ 。(2)进行基因转移时，通常要将外源基因转入_中，原因是_。(3)通常采用_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。(4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_细胞中特异表达。(5)为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的_转入_细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为_。13下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：限制酶bamh hind ecor sma 识别序列及切割位点ggatcc cctaggaagcttttcgaagaattccttaagcccggggggccc(1)一个图1所示的质粒分子经sma i切割前后，分别含有_个游离的磷酸基团。(2)若对图中质粒进行改造，插入的sma i酶切位点越多，质粒的热稳定性越_。(3)用图中的质粒和外源dna构建重组质粒，不能使用smai切割，原因是_。(4)与只使用ecor i相比较，使用bamh i和hind两种限制酶同时处理质粒、外源dna的优点在于可以防止_。(5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入_酶。(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_。(7)为了从cdna文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在 _ 的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。解析：(1)质粒切割前是双链环状dna分子，所有磷酸基团均参与形成磷酸二酯键，故不含游离的磷酸基团。从图1可以看出，质粒上只含有一个sma i的切点，因此被该酶切割后，质粒变为线性双链dna分子，因每条链上含有一个游离的磷酸基团，因此切割后含有两个游离的磷酸基团。(2)由题目可知，sma 识别的dna序列只有g和c，而g和c之间可以形成三个氢键，a和t之间可以形成二个氢键，所以sma 酶切位点越多，热稳定性就越高。(3)质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图2可知，标记基因和外源dna目的基因中均含有sma 酶切位点，都可以被sma i破坏，故不能使用该酶剪切质粒和含有目的基因的dna。(4)只使用ecor，则质粒和目的基因两端的黏性末端相同，用连接酶连接时，会产生质粒和目的基因自身连接物，而利用bamh 和hind 剪切时，质粒和目的基因两端的黏性末端不同，用dna连接酶连接时，不会产生自身连接产物。(5)质粒和目的基因连接后获得重组质粒，该过程需要连接酶作用，故混合后加入dna连接酶。(6)质粒上的抗性基因为标记基因，用于鉴别和筛选含有重组质粒的受体细胞。(7)目的基因为蔗糖转运蛋白基因，所用的受体细胞为丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，若将重组质粒导入了受体细胞，则受体细胞应能从培养基中吸收蔗糖，故应在以蔗糖为唯一碳源的培养基上进行培养。答案：(1)0、2(2)高(3)sma会破坏质粒的抗性基因、外源dna中的目的基因(4)质粒和含目的基因的外源dna片段自身环化(5)dna连接(6)鉴别和筛选含有目的基因的细胞(7)蔗糖为唯一含碳营养物质1(2011浙江高考)将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pet28b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adad每个插入的ada至少表达一个腺苷酶脱氨酶分子解析：每个限制性核酸内切酶识别位点处只能插入一个ada。答案：c2(2011四川高考)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是()a过程获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序b将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白c过程构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选d应用dna探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达解析：过程为逆转录过程获得目的基因，缺少相应内含子，所以用这种方法获得的基因不能用于比目鱼基因组测序。将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，得到的蛋白质其抗冻性并不增强。重组质粒上有标记基因，并不是转入农杆菌才能筛选，而是用农杆菌转化法，有利于重组质粒导入受体细胞。应用dna探针技术，可以检测目的基因是否在受体细胞中存在，并不能检测其是否表达。答案：b3(2011江苏高考)在利用鸡血进行“dna的粗提取与鉴定”的实验中，相关叙述正确的是()a用蒸馏水将nacl溶液浓度调至0.14 mol/l，滤去析出物b调节nacl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分杂质c将丝状物溶解在2 mol/l nacl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色d用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同解析：当nacl浓度为0.14 mol/l时，dna溶解度最小，析出物中含有大量的dna。将丝状dna溶解在2 mol/l的nacl溶液中，加入二苯胺沸水浴加热后呈蓝色。菜花替代鸡血作实验材料，实验操作步骤不完全相同，处理菜花时，先用洗涤剂处理细胞膜。答案：b4(2011江苏高考)请回答基因工程方面的有关问题：(1)利用pcr技术扩增目的基因，其原理与细胞内dna复制类似(如下图所示)。图中引物为单链dna片段，它是子链合成延伸的基础。从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物a的dna片段所占的比例为_。在第_轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的dna片段。(2)设计引物是pcr技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。第1组：_；第2组：_。(3)pcr反应体系中含有热稳定dna聚合酶，下面的表达式不能正确反映dna聚合酶的功能，这是因为_。(4)用限制酶ecorv、mbo 单独或联合切割同一种质粒，得到的dna片段长度如下图(1 kb即1 000个碱基对)，请画出质粒上ecorv、mbo 的切割位点。解析：(1)第四轮循环，共得到16个dna分