高二生物上学期课堂演练检测题1

1、专题评估检测(一)(时间：60分钟满分：100分)1. (14分)通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质。 下图表示了这 一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“手术刀”能识别的序列 和切点是一G J GATCC ，请回答下列问题。羊染色休片国 羊覆白质基阖 乗色体上的Jt他基因移去羊的 丿11I 蜀白质基因 I j人皿环桶人到羊栾色悴中1表茲分鬻的相中含人惦蛋白质(1) 从羊染色体中“切下”羊蛋白质基因的酶是 ，人体 蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中时需要的酶是(2) 请写出质粒被切割形成黏性末端的过程。-ck ATCC-c C

2、TA 气G(3) 人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是, “插入”时用的工具是 其种类有解析：本题主要考查各种工具在基因工程中的作用， 首先明确限制酶的作用是切取目的基因，DNA连接酶起缝合作用，载体会把目的基因导入受体细胞，然后结合问题组织答案(1) “手术刀”为限制酶，“切下”羊的蛋白质基因，使用DNA连接酶将其与载体缝合 由图示可知限制酶识别的序列为 一GGATCC ,并且在G与G之 间切开，而且形成的黏性末端为反向重复的，所以两个末端分别为G- GATCC与3 |：。插入时是目的基因与原有羊的 DNA分 子结合，都为反向平行的双螺旋结构，插入时需要载体答案：限制酶 DN

3、A连接酶G v GATCCGGATC C-* +(2) 、飞 一 n-(3) 基因的结构是相同的 载体 质粒、动植物病毒、入噬菌体的 衍生物2. (14分)回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题。屮T-DNA乙T-DNAT-UNASoe IT注：图中箭头所指位置是限制酶识别和切割的位点(1) 培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中 并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。(2) 构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的。(3) 组成基因表达载体的单体是 基因表达载体中的启动子是 别和结合的部位，这种结合完成后才

4、能驱动目的基因通过 填过程)合成mRNA。(4)用两种限制酶Xba I和Sac 1(两种酶切出的黏性末端不同)切 割某DNA，获得含目的基因的片段。若利用该片段构建基因表达载 体，应选用图中的何种Ti质粒？(5)将受体细胞培养成植株需要应用 术，该技术的理论依据是。解析：(1)构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中 稳定存在，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达 和发挥作用。(2) DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。(3) 基因表达载体的本质是DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸； 基因表达载体中的启动子是 RNA聚合酶识别和结合的部位，这种结 合完成后才

5、能驱动目的基因通过转录合成 mRNA。(4) 用两种限制酶Xba I和SacI(两种酶切出的黏性末端不同)切割 某DNA，获得含目的基因的片段。甲、该Ti质粒中含有限制酶Xba I和Sac I的切割位点，且用这 两种酶切割可将目的基因插入 T DNA中，甲正确；乙、该Ti质粒中不含限制酶Sac I的切割位点，乙错误；丙、该Ti质粒中含有限制酶Xba I和Sac I的切割位点，但用这 两种酶切割不会将目的基因插入 T DNA中，丙错误;丁、该Ti质粒中不含限制酶Xba I的切割位点，丁错误故选甲(5)将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术，该技术 的理论依据是植物细胞的全能性。答案：(1)

6、稳定存在(2)磷酸二酯(3)脱氧核苷酸 RNA聚合酶转录(4)甲(5)植物组织培养植物细胞的全能性3.(14分)内皮素(ET)是一种多肽，主要通过与靶细胞膜上的 ET 受体(ETa)结合而发挥生物学效应。科研人员通过构建表达载体，实 现ETa基因在大肠杆菌细胞中的高效表达，其过程如下图所示，图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶 Apa I的识别序列为CCCGGGGGGCCC，限制酶Xho I的识别序列为CTCGAGGAGCTC请据图分析回答:(1) 进行过程时，需要加入缓冲液、引物、dNTP和酶等。完成过程的目的是 。(2) 过程和中，限制酶Xho I切割DNA ,使 断开，形成的黏性末

7、端是。(3) 构建的重组表达载体，目的基因上游的启动子是 的部位，进而可驱动基因的转录。除图中已标出的结构外，基因表达 载体还应具有的结构是。(4) 过程要用CaCl2预先处理大肠杆菌，使其成为容易吸收外界DNA的田胞。(5) 将SNAP基因与ETa基因结合构成融合基因，其目的是有利于检测。解析：(1)过程以mRNA合成目的基因，所以需要加入缓冲液、 原料、逆转录酶、ATP和引物等，完成过程 的目的是获取目 的基因(ETa基因)。过程和利用限制酶XhoI切害DNA获得目的基因的过程，G限制酶使得DNA的磷酸二酯键断开，形成的黏性末端是GAGCT。(3) 目的基因上游的启动子的作用是 RNA聚合

8、酶识别和结合的部 位，驱动基因的转录，除图示结构外，完整的基因表达载体还应具有 复制原点、终止子等结构。(4) 过程中，要用CaCl2预先处理大肠杆菌，使其成为处于容易 吸收外界DNA的感受态的细胞。利用SNAP基因与ETa基因结合构成融合基因，目的是检测 ET A基因能否表达及表达量。答案：(1)反转录(逆转录)获取目的基因(ETa基因)C(2)磷酸二酯gagct(3)RNA聚合酶识别和结合 终止子(4)感受态ET A基因能否表达及表达量4. (14分)欲增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。Cla rXba ICl

9、a IC端D端转运膻基因(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用抗性甚凶T-DNA毎制郵点 Ti质鈍法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因，所含三种限制酶(Cla I、Sac I、Xba I)的切点如下图所示。则.酶处理两个基因后，可得到端与端(填图中字母)相连的融合基因。将上述融合基因插入右上图所示 Ti质粒的T DNA中，构建 导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含的固体平板上培养得到含融合基因的单菌落， 再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的侵染液。剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是_进一步筛选后获得转基因油菜细胞，该细胞通过用是否成

10、功表达。技术，可培育成转基因油菜植株。法可检测转基因油菜植株中的融合基因解析：研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用 PCR方法获取目的基因；用Cla I限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因；将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平 板上培养得到含融合基因的单菌落， 再利用液体培养基震荡培养，可 以得到用于转化的侵染液。剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间目 的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，获得转基因油菜细胞后， 通过植物组织培养技术，可培育成转基因油菜植株。检测转基因油菜 植株中的融合基因是否成功表达要看是否表达出相应蛋白质，需要用抗原一抗体杂交。答案：(1)PC

11、R ClaI DNA 连接 A D(2) 基因表达载体(或“重组质粒”)四环素(3) 利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞植物组织培养(4) 抗原一抗体杂交5. (14分)棉铃虫是一种危害棉花的害虫。我国科学工作者发现 一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使 棉铃虫致死，而这种毒蛋白对人畜无害。通过基因工程方法，科学家 采用花粉管通道法将毒蛋白基因转入棉花植株并成功表达，棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡。花粉管通道法是指：利用植物花粉萌发时形成的花粉管通道将毒蛋白基因送入胚囊，进而导入不具备细胞壁的合子或早期胚体细胞，借助天然的种胚系统，形成含有目 的基因的种胚。(1)

12、 下列所示的黏性末端是由中限制酶作用产生的。AATTClAATTGfTTAAClTTAAGl c| IIc(2) 利用花粉管通道法将毒蛋白基因导入棉花细胞，此过程是基因操作的基本步骤中的第三步，即_为减少获得目的基因的盲目性，在获得真核生物的目的基因时， 应尽量采用勺方法。(3) 该目的基因在导入受体细胞前需要与载体结合，目前经常使用的载体有? 和。(4) 检测该目的基因是否表达的方法是 _解析：用同一种限制酶切出的黏性末端是相同的，图中四个黏性末端各不相同，故为四种限制酶切割而成；获得目的基因的方法有从 原有的物种中分离(基因文库中提取)和人工合成目的基因，后者目的 性强；载体最常用的是质粒

13、，另外也可以用入噬菌体的洐生物和动植 物病毒等，目的基因是否表达可以在分子水平或个体水平上检测。答案：(1)4 将目的基因导入受体细胞人工合成目的基因质粒入噬菌体的洐生物 动植物病毒让害虫吃棉花，观察 害虫的生存状态6. (15分)酵母菌的维生素、蛋白质含量高，可生产食品和药品等。科学家将大麦细胞的LTP1基因导入啤酒酵母菌中，获得的啤酒 酵母菌可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒。基本操作过程如 图所示，请据图回答下列问题。(1) 该技术定向改变了酵母菌的性状，这种可遗传变异属于(2) 从大麦细胞中可直接分离获得 LTP1基因，还可采用方法获得目的基因。本操作中为了将 LTP1基因导入酵

14、母菌细胞内， 所用的载体是。(3) 要使载体与LTP1基因连接，首先应使用行切割。假如载体被切割后，得到的分子末端序列为 AATTCG，则能 与该载体连接的LTP1基因分子末端是 。A. GCTTAAB. TAATTCCC. CTTTAGD. AAATCT(4) 切割完成后，采用 将载体与LTP1基因连接，连接后得到的DNA分子称为。(5) 此操作中可以分别用含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有C进入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是(6) 除了看啤酒泡沫丰富与否外，还可用什么方法检测LTP1基因 在啤酒酵母菌中是否表达？ 解析：基因工程从变异角度分析应属于基因重组， 获取目的基因

15、 可采用直接从物种中分离或人工合成等方法，常用的载体是质粒。答案：(1)基因重组 (2)人工合成质粒(3)限制酶 ADNA连接 重组DNA（重组质粒）（5）能在含有青霉素的培养基 上存活，但不能在含有四环素的培养基上存活（6）检验转基因啤酒酵母菌能否产生LTP1蛋白7. （15分）我国曾经发生过因“非典型性肺炎”而死亡的病例， 经研究发现，该病是由SARS病毒（一种RNA病毒）感染所引起的疾 病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康复 后的血清中有抗 S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作，其简要的操作流程如图:SARS 加选择性扩増导-人大 肠杆菌一携带S