高考生物二轮复习冲刺直击高考第一部分专题19基因工程与生物技术的安全性新人教版

1、（限时 :35 分钟 满分 :100 分）一、选择题（每小题 5 分，共 50 分）1下列关于基因工程中有关酶的叙述不 正确的是 （）A. 限制酶水解相邻核苷酸间的化学键打断DNAB. DNA连接酶可将末端碱基互补的两个DNA片段连接C. DNA聚合酶能够从引物末端延伸DNA或 RNAD. 逆转录酶以一条 RNA为模板合成互补的 DNA解析：选C DNA聚合酶只能从引物末端延伸DNA而不能延伸RNA限制酶水解相邻核苷酸间的化学键打断 DNA DNA连接酶可将末端碱基互补的两个DNA片段连接。2. 用某人的胰岛素基因制成的DNA探针检测下列物质，能形成杂交分子的是（）该人胰岛A细胞中的DNA该人

2、胰岛B细胞中的mRNA该人胰岛A细胞中的mRNA 该人肝细胞中的 DNAA. B.C.D .解析：选 C 胰岛素基因探针的碱基排列顺序与胰岛素基因中的一条链相同，因此可以 与胰岛素基因、胰岛素基因转录形成的mRN彫成杂交分子；胰岛素基因存在于所有的体细胞中，但是该基因只在胰岛 B细胞中表达。3. 据下图分析，下列有关基因工程的说法不 .正确的是 （）A. 为防止目的基因与质粒任意结合而影响基因的表达，应用限制酶i、n同时切割二 者B. 限制酶、DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键C. 与启动子结合的应该是 RNA聚合酶D. 能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，也一定会有目的基因的表达产物解

3、析：选D将质粒与目的基因进行切割、连接时，不能保证二者全部成功连接。因此,导入了原质粒的受体细胞中能检测到标记基因的表达产物， 但是不一定会检测到目的基因的 表达产物。4. 下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是()A. 实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系B. 基因工程是蛋白质工程的基础C. 蛋白质工程是对蛋白质分子的直接改造D. 蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程解析：选C蛋白质工程的过程是：预期蛋白质功能t设计预期蛋白质结构t推测应有 的氨基酸序列t找到相对应的脱氧核苷酸序列t合成DNA表达出蛋白质， 所以实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关

4、系； 蛋白质工程是在基因工程上延伸出的第二 代基因工程，蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质。5美国科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，获得高水平的表达，长成的 植物通体光亮，堪称奇迹。下列有关发光烟草培育的叙述正确的是()A. 在培育过程中需用同一种限制酶分别切割荧光素基因和质粒B. 将目的基因直接导入烟草细胞常用的方法是显微注射法C. 受体细胞只能用烟草的受精卵，因为受精卵的全能性最大D. 导入目的基因的烟草细胞不需进行植物组织培养就能发育成一个完整的植株解析：选 A 在转基因植物的培育过程中，不能将目的基因直接导入到受体细胞中，必 须先让目的基因与运载体结合， 此时要用同种限制酶切

5、割， 以形成相同的黏性末端， 便于二 者连接。以植物细胞作受体细胞时， 可以用体细胞，也可以用受精卵， 导入的方法一般为农 杆菌转化法， 显微注射法用于动物细胞。 导入目的基因的受体细胞需经植物组织培养才能发 育成一个新个体。6基因芯片技术是近几年发展起来的新技术，将待测DNA分子用放射性同位素或荧光物质标记，如果能与芯片上的单链 DNA探针配对，它们就会结合起来，并出现“反应信号”。 下列说法中不 正确的是()A. 基因芯片的工作原理是碱基互补配对B. 待测的DNA分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序C. “反应信号”是由待测 DNA分子与基因芯片上的放射性探针结合产生的D. 由于基因

6、芯片技术可以检测待测DNA分子，因而具有广泛的应用前景解析：选C 待测DNA分子具有放射性同位素与芯片上的单链DNA探针配对产生“反应信号”。7有人认为转基因生物有可能成为入侵的外来物种，威胁生态系统中其他生物的存在。其依据是 ()A. 转入的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌杂交，形成新的病原体B. 转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为超级杂草C. 科学家赋予了转基因生物某些特殊性，增强了它们在该地区生存条件下的竞争能力D 转基因植物花粉传播的距离有限，只能在种植区以内繁殖解析： 选 C 外来物种入侵一般是由于该生物在适宜的环境和缺乏天敌的情况下能够大

7、量繁殖， 并且对当地的生物多样性产生了影响。 转基因生物往往是改良的品种， 因而具有较 强的适应能力，很可能使当地生物受到影响。& chi L基因是蓝细菌拟核 DNA上控制叶绿素合成的基因。为研究该基因对叶绿素合 成的控制，需要构建该种生物缺失 chi L基因的变异株细胞。技术路线如下图所示，对此描 述错误的是 ()9Ach1 L 基因的基本组成单位是脱氧核苷酸B. 过程中使用限制酶的作用是将DNA分子的磷酸二酯键打开C. 过程都要使用 DNA聚合酶D. 若操作成功，可用含红霉素的培养基筛选出该变异株解析：选 C 基因的基本单位是脱氧核苷酸；限制酶作用于质粒和目的基因的磷酸二酯键，形成相同的黏

8、性末端；过程都要使用限制酶和DNA连接酶；若操作成功，在无 chiL 基因蓝细菌中含有红霉抗性基因，因此能够用含红霉素的培养基筛选出该变异株。9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。下列有关叙述不 正确的是 ()A. 通常用小鼠受精卵作为受体细胞B. 通常用显微注射法将含有人生长激素基因的表达载体导入受体细胞C. 采用DNA分子杂交技术可以检测人的生长激素基因是否表达D. 构建含有人生长激素基因的表达载体需要用到DNA连接酶解析：选C将目的基因导入动物细胞一般采用显微注射法。DNA分子杂交技术可以检测目的基因是否导入动物基因组中，抗原抗体杂交技术才能检

9、测目的基因是否表达。10如同发明炸药时没有想把炸药用于人类互相残杀的战争一样，科学家在创造DNA重组技术时， 也不是为了用于战争， 但却无法抵挡新技术在军事方面的运用， 生物武器就这 样悄然出现了。下列关于生物武器的说法错误的是 ()A. 生物武器难以检测，杀伤时可能并不会被马上察觉B. 生物武器没有明确的标识，潜在危害大C. 依靠科学力量和人类的文明合作，生物武器也会受到限制D. 生物武器适应能力强，不受气候影响解析：选D。作为生物武器的细菌、病毒、真菌等的繁殖等仍然受到环境中的温度等因 素的影响。二、非选择题(共 50 分)11(12 分 ) 人外周血单核细胞能合成白介素2(IL-2) 。

10、该蛋白可增强机体免疫功能， 但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达， 获得具有 IL-2 生理功能、 且不易降解的 IL-2-HSA 融合蛋白。 其技术流程 如下图。请回答：(1) 培养人外周血单核细胞的适宜温度为C；图中表示 过程。(2) 表达载体1中的位点 应为限制酶 Bgl n的识别位点，才能成功构建表达载体 2。(3) 表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有 ( 起始、终止 ) 密码子，才能成功表达出 IL-2-HSA 融合蛋白。(4) 应用杂交技术可检测酵母菌是否表达出

11、 IL-2-HSA 融合蛋白。解析：(1)人体的体温是37C左右，因此培养人体细胞的最适宜温度就是37C。由mRNA到cDNA过程是逆转录过程。(2)根据图解可知目的基因的两端分别是由限制酶EcoRI、Bgl n切割的，一般用同一限制酶切割才能形成相同的黏性末端，表达载体1中具有EcoRI的识别位点，因此位点 a应为限制酶Bgl n的识别位点，才能成功构建表达载体2。(3)mRNA中如果含有终止密码子，则会导致翻译终止，不能合成出目的蛋白。(4)抗原、抗体的结合具有特异性，抗原抗体杂交技术可以迅速检测出酵母菌是否表达出IL-2-HSA 融合蛋白。答案： (1)37( 或36.50.5)反(或逆

12、)转录(2) a(3) 终止 (4) 抗原抗体12. (18分)(2012 泰安一模)普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞 产生多聚半乳糖醛酸酶， 该酶能破坏细胞壁， 使番茄软化，不耐贮藏。 科学家们通过基因工程技术，培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种，操作流程如下图。请据图回答：(1) 在番茄 新品 种的 培育 过程中 ，将目 的基 因导 入受体 细胞采 用最 多的 方法是 ，筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上的 的表达。(2) 为促使图中、过程的顺利完成，需要在 条件下进行。要快速繁殖转基因抗软化番茄植株，目前常用的科技方法是 。为获得这种番茄的脱毒苗，应用其

13、进行培养。(3) 除了图示培育方法外，还可通过蛋白质工程技术，对 的结构进行特定的改变， 从而获得抗软化的番茄品种， 关键的操作是对 进行定向改造。(4) 为防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其他植物而造成基因污染，可将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄植物细胞的 (结构)中。解析： (1) 将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。标记基因的作用 是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因， 从而将含有目的基因的细胞筛选出来，因此筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上标记基因的表达。(2)和过程是植物组织培养，该过程只有在无菌和人工条件下才能顺利完成。 运用植物组织

14、培养技术可以快速繁殖 优良品种， 该技术又称植物的微型繁殖技术。 植物分生区附近如茎尖的病毒极少， 可以切取 一定大小的茎尖进行组织培养，从而获得脱毒苗。(3) 人们要获得抗软化的番茄品种，就必须对多聚半乳糖醛酸酶基因进行定向改造， 从而达到对多聚半乳糖醛酸酶的结构进行特定的 改变。 (4) 细胞质基因遗传表现为母系遗传，因此将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄植物 细胞的线粒体或叶绿体中可防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其 他植物而造成基因污染。答案： (1) 农杆菌转化法 标记基因(2) 无菌和人工控制植物组织培养(微型繁殖)茎尖(3) 多聚半乳糖醛酸酶 多聚半乳糖醛酸酶基

15、因(4) 线粒体或叶绿体13(20 分) 我国目前临床使用的乙肝疫苗大多为基因工程疫苗，其有效成分是一种叫做乙肝表面抗原的蛋白(S蛋白质，对应的基因为 S基因)，回答下列问题。(1) 在这项技术中，S基因属于 。(2) 用处理S基因和运载体，并用 使之结合，这里的 DNA片段两两结合的产物有种， 除了 S 基因， 构建好的表达载体还应具有等结构。(3) 将表达载体导入到哺乳动物细胞，筛选得到工程细胞。使用合成培养基培养工程细胞时，通常需要加入 等天然成分。 工程细胞在生长过程中有 现象，需要定期使用 酶处理， 以便于分瓶继续培养，在培养过程中， 定期收集培养液，分离纯化即可得到所需产品。(4)

16、 由于哺乳动物细胞娇嫩挑剔，培养较难，成本较高，近些年科学家们又发明了“乳腺生物发生器”， 从饲养的转基因动物分泌的乳汁中提取所需产品。 在这种技术中， 构建表 达载体时需要将 S 基因与 等调控组件重组在一起，并将表达载体通过的方式，导入到哺乳动物的 中(填细胞名称 )。(5) 人的肠道具有独立的黏膜免疫系统，这使得口服疫苗成为可能，但有效的口服疫苗必须要在到达肠道的过程中躲避胃酸和蛋白酶的降解，否则就会失效。 如果要生产口服的乙肝疫苗，理想的受体是植物细胞，理由是 可食的转基因的植物疫苗的优点有 (至少答出两点 ) ：解析：(1)S基因为目的基因。(2)用同一种限制酶切割 S基因和运载体会使其产生相同 的黏性末端，用 DNA连接酶连接时会出现目的基因-运载体、目的基因-目的基因、运载体- 运载体 3 种两两连接产物； 基因表达载体应含有目的基因、 标记基因、 启动子和终止子等结 构。 (3) 动物细胞培养液中需加入动物血清，动物细胞培养时，会出现贴壁生长和接触抑制 现象，需要用胰蛋白酶定期处理。 (4) 为保证目的基因表达，需将目的基因和启动子、终止 子调控组件重组在一起，常用显微注射法把基因表达载体注射