【全程复习方略】高中生物 3.1.1基因工程概述课时提能演练 苏教版选修3.doc

【全程复习方略】2013版高中生物 3.1.1基因工程概述课时提能演练 苏教版选修3 (25分钟 50分) 一、选择题(共4小题，每小题5分，共20分)1.下列关于基因工程常用的工具酶的说法正确的是( )a限制性核酸内切酶对双链dna分子有特定的识别序列和切割位点bdna连接酶对单、双链dna分子都能起作用c逆转录酶不是dna聚合酶dpcr技术需要用到解旋酶和耐高温的dna聚合酶2.科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。下列有关叙述错误的是( )a选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性b采用dna分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达c人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用d转基因小鼠的肝细胞含有人的生长激素基因3.(2012台州模拟)某研究所的研究人员将生长激素基因通过质粒介导进入大肠杆菌细胞内，来表达产生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因：a是抗链霉素基因，b是抗氨苄青霉素基因，且目的基因要插入到基因b中，而大肠杆菌不带有任何抗性基因。下列叙述正确的是 ( )a导入大肠杆菌的质粒一定为重组质粒brna聚合酶是构建该重组质粒必需的工具酶c可用含氨苄青霉素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒d在含氨苄青霉素培养基中不能生长，但在含链霉素培养基中能生长的可能是符合生产要求的大肠杆菌4.(2012南通模拟)“x基因”是dna分子上一个有遗传效应的片段，若要用pcr技术特异性地拷贝“x基因”，需在pcr反应中加入引物1和引物2若干，两种引物及其与模板链的结合位置如图1所示。图1的一个dna分子经3轮循环后产物中有五种不同的dna分子，其中第种dna分子有几个( )a.2b.4c.6d.8二、非选择题(共2小题，共30分)5(12分)(2012江阴模拟)如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：(1)在基因工程中，ab为技术，利用的原理是，其中为过程。(2)加热至94 的目的是使dna中的键断裂，这一过程在细胞内是通过的作用来完成的。(3)当温度降低时，引物与模板末端结合，在dna聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两个dna分子，此过程中的原料是，遵循的原则是。(4)目的基因导入绵羊受体细胞常用技术。(5)bd为抗虫棉的培育过程，其中过程常用的方法是，要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程：。6(18分)(2010江苏高考)下表中列出了几种限制性核酸内切酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制性核酸内切酶的酶切位点。请回答下列问题：(1)一个图1所示的质粒分子经sma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sma切割，原因是。(4)与只使用ecor相比较，使用bamh和hind 两种限制性核酸内切酶同时处理质粒、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。答案解析1.【解析】选a。本题主要考查基因工程的原理。限制性核酸内切酶具有特异性，对双链dna分子有特定的识别序列和切割位点，故a正确；dna连接酶是对双链dna分子起作用，故b错；逆转录酶催化dna合成，应是一种dna聚合酶，故c错；pcr技术不需用到解旋酶，故d错。2.【解析】选b。采用dna分子杂交技术可以检测外源基因是否进入受体细胞以及外源基因在小鼠细胞内是否转录，但表达必须合成相应的蛋白质。转基因小鼠的所有细胞均由受精卵经有丝分裂而来，但生长激素基因仅在其膀胱上皮细胞选择性表达。【误区警示】不能正确理解目的基因表达的含义和分子水平的检测方法。目的基因的表达需经过转录和翻译两个过程，dna分子杂交只能检测目的基因是否转录，而检测外源基因在受体细胞是否成功表达，可以采用抗原-抗体杂交技术。3.【解析】选d。本题考查基因工程的操作工具和有关过程，属于对理解、应用层次的考查。熟记并理解基因操作的各个过程、抓住“目的基因要插入到基因b中”这一关键信息是正确解答该题的前提。基因操作过程中，用同一种限制性核酸内切酶分别切割生长激素基因所在的dna分子和质粒后，会产生相同的黏性末端，黏性末端连接时，目的基因和目的基因、目的基因和质粒、质粒和质粒都可能连接，导入大肠杆菌的质粒不一定为重组质粒。构建该重组质粒必需的工具酶是限制性核酸内切酶和dna连接酶。目的基因插入到基因b中后形成的重组质粒，抗氨苄青霉素基因被破坏，导入了重组质粒的大肠杆菌对氨苄青霉素不具有抗性，对链霉素仍具有抗性。4.【解析】选a。dna分子的复制是半保留复制，该pcr过程中模板链和引物的结合位置在模板链的中间，经第一轮循环后将得到1个和1个，以和为模板进行第二轮循环后，将得到1个、1个、1个、1个，以它们作为模板进行第三轮循环后，得到1个、1个、2个、2个和2个。5【解析】(1)ab为体外dna复制即pcr技术，与体内dna复制原理相同，解旋方式不同，pcr技术是用高温变性使其解旋。(2)94 时dna双链解旋，破坏的是两条链之间的氢键，而在细胞内dna复制解旋时解旋酶起相同作用。(3)pcr技术与dna复制过程原理是相同的，即碱基互补配对，原料均为4种脱氧核苷酸。(4)转基因动物培育中目的基因的导入常用显微注射技术。(5)将目的基因导入植物细胞常用的方法为农杆菌转化法，其优点是能将外源基因导入到受体细胞的染色体dna分子上；在个体水平上鉴定，即通过生物体所体现的性状来判断，抗虫棉应具有的性状为害虫吞食后使其死亡。答案：(1)pcrdna复制dna解旋(2)氢解旋酶(3)4种脱氧核苷酸碱基互补配对原则(4)显微注射(5)农杆菌转化法让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定性状6【解题指南】解答此题应注意以下关键点：(1)限制性核酸内切酶的特点及应用，区分题目中4种限制性核酸内切酶的切割位置。(2)dna连接酶的作用及其特点。(3)检测目的基因是否导入受体细胞的方法。【解析】本题以基因工程为载体，主要考查比较、判断、推理、分析、综合思维能力以及识别图表等能力。(1)该质粒为环状dna，经sma切割前，不含有游离的磷酸基团，经sma切割后形成平口末端，含有2个游离的磷酸基团。(2)sma识别的是cccggg序列，在c与g之间切割，sma酶切位点越多，也就是c-g碱基对越多，c与g之间的氢键(3个)比a与t之间的氢键(2个)数量多，其含量越多，质粒的热稳定性越高。(3)据图1可知，sma切割位点在抗生素抗性基因(标记基因)中，据图2可知，sma切割位点在目的基因中，因此使用sma切割会破坏质粒的抗性基因、外源dna中的目的基因。(4)用同一种限制性核酸内切酶处理质粒和外源dna，再用dna连接酶连接时，往往会有三种连接形式：目的基因-质粒、目的基因-目的基因(环化)、质粒-质粒(环化)，后两种是我们不需要的，因而要进行筛选。用两种限制性核酸内切酶处理质粒和外源dna，因形成的末端不同可避免上述情况的