2014高考生物一轮复习 现代生物技术1课时规范训练（含解析）新人教版选修3

1 20142014 高考生物一轮复习高考生物一轮复习 现代生物技术现代生物技术 1 1 课时规范训练 含解析 课时规范训练 含解析 新人教版选修新人教版选修 3 3 1 下列关于 cDNA 文库和基因组文库的说法中 不正确的是 A cDNA 文库中只含有某种生物的部分基因 基因组文库中含有某种生物的全部基因 B 如果某种生物的 cDNA 文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制 的性状相同 则这两个基因的结构也完全相同 C cDNA 文库中的基因都没有启动子 D 一种生物的 cDNA 文库可以有许多种 但基因组文库只有一种 解析 cDNA 文库中的 DNA 来源于 mRNA 的反转录过程 所以该 DNA 或基因 与该生物体 内的原 DNA 在结构上是有区别的 如不含有启动子 内含子等 答案 B 2 基因工程中 需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒 便于重组和筛选 已知限制酶 的识别序列和切点是 G GATCC 限制酶 的识别序列和切点是 GATC 根据 图判断下列操作正确的是 A 目的基因和质粒均用限制酶 切割 B 目的基因和质粒均用限制酶 切割 C 质粒用限制酶 切割 目的基因用限制酶 切割 D 质粒用限制酶 切割 目的基因用限制酶 切割 解析 因为目的基因要切下而质粒只要切开 酶 识别序列和切点是 GATC 单独 使用时可以把目的基因和质粒都切断 限制酶 的识别序列和切点是 G GATCC 只能把它们切开 单独使用时不能切下 所以切目的基因用限制酶 切割 质粒用限 制酶 切割 因为用限制酶 切割质粒时破坏了 Gene 所以只能用 Gene 作为标 记基因 答案 D 3 限制酶 Mun 和限制酶 EcoR 的识别序列及切割位点分别是 C AATTG 和 G AATTC 下图表示四种质粒和目的基因 其中 箭头所指部位为酶的识别位点 质粒的阴影部分表示标记基因 适于作为图示目的基因运载体的质粒是 2 解析 由图可知 质粒 B 上无标记基因 不适合作为运载体 质粒 C 和 D 的标记基因 上都有限制性内切酶的识别位点 质粒 A 有标记基因且 Mun 的切点不在标记基因上 答案 A 4 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛 他们还研究出一 种可大大提高基因表达水平的新方法 使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了 30 多倍 标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步 以下与此有关的叙述 中 正确的是 A 所谓 提高基因表达水平 是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 B 可将白蛋白基因导入牛的卵细胞中 通过组织培养形成转基因牛 C 人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白 是因为只在转基因牛的乳腺细胞中 才有人白蛋白基因 D 运用基因工程技术让牛合成人白蛋白 该技术将导致定向变异 解析 提高基因表达水平 是指设法使牛的乳腺细胞中的人白蛋白基因合成出更多 的蛋白质 动物细胞的全能性较难实现 用牛的卵细胞不能培养形成转基因牛 转基 因牛的每个正常细胞中都含有人白蛋白基因 人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人 白蛋白 是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中表达 答案 D 5 2013 浙江宁波八校联考 下图是将人的生长激素基因导入细菌 D 细胞内 产生 工程 菌 的示意图 所用的载体为质粒 A 若已知细菌 D 细胞内不含质粒 A 也不含质粒 A 上的基因 质粒 A 导入细菌后 其上的基因能得到表达 能表明目的基因已与载体结合 并被导入受体细胞的结果是 A 在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌 B 在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌 C 在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖 但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的 3 细菌 D 在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖 但在含四环素的培养基上能生长繁殖的 细菌 解析 由题图可知 人生长激素基因插入质粒后将四环素抗性基因破坏 该基因不再 表达 因此 含有重组质粒的受体细胞在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖 但在 含四环素的培养基上不能生长繁殖 答案 C 6 下列关于蛋白质工程的说法 错误的是 A 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构 使之更加符合人类需要 B 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作 定向改变分子的结构 C 蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子 D 蛋白质工程与基因工程密不可分 又称为第二代基因工程 解析 由于基因的结构决定蛋白质的结构 因此 要对蛋白质的结构进行设计改造 最终还必须通过改造基因来完成 而不是直接对蛋白质分子进行操作 答案 B 7 2013 长沙调研 下图是从酵母菌中获取某植物需要的控制某种酶合成的基因的流程 结合所学知识及相关信息回答下列问题 酵母菌 Error 1 图中 cDNA 文库 基因组文库 填 大于 等于 或者 小于 2 过程提取的 DNA 需要 的切割 B 过程是 3 为在短时间内大量获得目的基因 可用 扩增的方法 其原理是 4 目的基因获取之后 需要进行 其组成必须有 以及标记基因等 此步骤是基因工程的核心 5 将该目的基因导入某双子叶植物细胞 常采用的方法是 其能否在此植物 体内稳定遗传的关键是 可以用 技术进行检测 6 如果要想使该酶活性更强或具有更强的耐受性 需要对现有蛋白质进行改造 这要 通过蛋白质工程 首先要设计预期的 再推测应有的氨基酸序列 找到相对应 的 7 除植物基因工程硕果累累之外 在动物基因工程 基因工程药物和基因治疗等方面 也取得了显著成果 请列举出至少两方面的应用 解析 cDNA 文库为部分基因 它小于代表该物种全部基因的基因组文库 获取目的基 因的方法包括直接分离法 人工合成法及用 PCR 技术直接扩增目的基因等 目的基因 导入双子叶植物常用的方法为农杆菌感染法 目的基因导入后可用 DNA 分子杂交法进 4 行检测 答案 1 小于 2 限制酶 逆转录 3 PCR 技术 DNA 复制 4 基因表达载体的构 建 启动子 终止子 目的基因 复制原点可不答 5 农杆菌转化法 目的基因是否 整合到植物细胞的染色体上 DNA 分子杂交 6 蛋白质结构 脱氧核苷酸序列 7 乳腺生物反应器 体外基因治疗复合型免疫缺陷综合症 其他合理答案也可 8 据图表回答问题 几种限制酶识别序列切割位点表 限制酶 Sma EcoR Pst 切割位点 CCC GGG GGG CCC G AATTC CTTAA G CTGCA G G ACG TC 1 假设所用的限制酶均能将所识别的位点完全切开 采用 EcoR 和 Pst 酶切含有 目的基因的 DNA 能得到 种 DNA 片段 如果将质粒载体和含目的基因的 DNA 片段只用 EcoR 酶切 酶切产物再加入 DNA 连接酶 其中由两个 DNA 片段之间连接 形成的产物有 2 为了防止目的基因和质粒表达载体酶切后的末端任意连接 酶切时应该选用的酶是 解析 1 含目的基因的 DNA 分子上含有 2 个 EcoR 和 1 个 Pst 的酶切位点 三个 切点全部切开 则形成 4 种 DNA 片段 质粒与含目的基因的 DNA 片段都用 EcoR 切 割 目的基因两端和质粒的切口处的黏性末端相同 只考虑两个 DNA 片段相连 则会 形成三种连接产物 即质粒与质粒相连 质粒与目的基因相连 目的基因与目的基因 相连 为了防止自连 可选用 EcoR 和 Sma 两种酶同时切割 答案 1 4 质粒载体 质粒载体连接物 目的基因 目的基因连接物 质粒载体 目的基因连接物 2 EcoR Sma 9 在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因 afp 对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值 右图所示是获得转基因莴苣的技术流程 请据图回答下列问题 1 获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和 2 过程需要的酶有 3 重组质粒除了带有抗冻蛋白基因 afp 以外 还必须含有启动子 5 终止子和 这样才能构成一个完整的基因表达载体 4 如果受体细胞 C1是土壤农杆菌 则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的 使目的基因进入受体细胞 C2 并将其插入到受体细胞 C2中 上 使 目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达 形成转基因莴苣 经 过程获得的转基因 莴苣中的目的基因是否表达 在分子水平上可用 法进行检测 如果出现杂交 带 说明目的基因已经表达蛋白质产品 转基因莴苣培育成功 解析 1 获取目的基因的主要途径有从自然界已有的物种中分离和人工合成 2 过程为基因表达载体的构建过程 需要用到限制酶和 DNA 连接酶 3 一个完整的基因 表达载体包括目的基因 启动子 终止子和标记基因 4 农杆菌转化法利用的是农杆 菌的转化作用 将目的基因整合到受体细胞的染色体 DNA 上 进而使目的基因能够稳 定遗传和表达 检测目的基因是否成功表达可采用抗原 抗体杂交法 答案 1 用逆转录等方法进行 人工合成 2 限制酶 DNA 连接酶 3 标记基因 4 转化作用 染色体 DNA 抗原 抗体杂交 10 2013 淄博一模 转基因生物作为生物反应器 用于生产人们所需要的药用蛋白 如 激素 抗体 疫苗 酶等 下图是通过生物工程培育能产生人胰岛素烟草的过程 请 据图回答 1 构建表达载体的 A 过程中 需要用到的工具酶有 和 2 D 过程采用的方法是 若把重组质粒导入动物细胞 常采用的方法是 3 E 过程采用的技术主要包括 和 两个阶段 4 如果利用 DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测 F 过程应该用 作为探针 解析 构建表达载体的 A 过程中 需要用到的工具酶有限制酶和 DNA 连接酶 重组质 粒导入不同生物的受体细胞方法不同 微生物常用 Ca2 处理 植物细胞常用农杆菌转 化法 动物细胞常用显微注射法 植物组织培养技术的核心是脱分化和再分化 如果 利用 DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测 F 过程应该用放射性同位素标记的胰岛 素基因作为探针 因为目的基因是胰岛素基因 答案 1 限制酶 DNA 连接酶 2 农杆菌转化法 显微注射法 3 脱分化 再分化 4 放射性同位素标记的胰岛素基因 11 2013 江苏百校联考 科学家通过探究 DNA 载体途径的 RNA 干扰技术抑制端粒酶的活 6 性 从而抑制肿瘤细胞生长增殖 以寻找一种抑制肿瘤增长的新途径 方法思路 构建干扰质粒 插入针对人体端粒酶逆转录酶亚基 hTERT 的 mRNA 的干扰序 列 和对照质粒 PSG CTR 插入不针对人体任何 DNA 序列的对照组序列 用空质粒 PSG 不含目的基因 干扰质粒 PSG AS 和对照质粒分别感染肝癌细胞 一段时间后观察检测细胞的 计算细胞凋亡率 绘制肝癌细胞生长曲线 结果如下图 请回答下列问题 请回答下列问题 1 完成方法思路中的空格 2 在构建质粒时 要将质粒导入大肠杆菌细胞并用 培养基进行筛选鉴定 然 后再提取 因此 在构建的表达载体质粒上必须含有 3 端粒酶可以通过以自身的 为模板 为原料来合成端粒 DNA 4 分析 DNA 载体途径的 RNA 干扰技术能否抑制肿瘤细胞的增殖 解析 1 题干中指出干扰质粒是 PSG AS 题图中有端粒酶活性细胞凋亡率 细胞数 生长情况 因此 端粒酶活性 细胞凋亡情况 细胞生长情况是检测指标 2 标记 基因用于筛选鉴定含有质粒的大肠杆菌 用选择培养基进行筛选鉴定 3