基因工程真题汇编

基因工程真题汇编1、2013年标卷I-40.【生物一一选修3：现代生物科技专题】（15分）阅读如下资料：资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。资料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。资料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。回答下列问题：（1）资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶是和。在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是。（2）资料乙属于工程的范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对进行改造，或制造一种的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。（3）资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为体，兔乙称为体。2、2014课标卷II-40.［生物一一选修3：现代生物科技专题］（15分）植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题：（1）理论上，基因组文库含有生物的基因；而cDNA文库中含有生物的基因。（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中出所需的耐旱基因。（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的是否得到提高。（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3：1时，则可推测该耐旱基因整合到了（填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。3、2015课标卷II-40.［生物一一选修3：生物技术实践］（15分）已知生物体内用一种蛋白质（P）,该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氮酸，改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题：

（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的进行改造。（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰基因或合成基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：。（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过和进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定。4、2016课标卷I【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分）某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活（Ampr（答出两点即可）。表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因）。有人将此质粒载体用BamHI酶切后，与用BamHI酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题：（答出两点即可）。（1）质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。（2）如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含环状目的基因的细胞不能区分的，其原因是；并且和的细胞也是不能区分的，其原因是。在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落，还需使用含有的固体培养基。（3）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自于。5、2016课标卷III40.［生物一一选修3：现代生物科技专题］（15分）图（图（a）中的三个DNA片段上依次表示出了EcoR口、BamH口和Sau3人口三种限制性内切酶的识别序列与切割位点，图（b）为某种表达载体示意图（载体上的EcoR口、Sau3A口的切点是唯一的）。根据基因工程的有关知识，回答下列问题：（1）经BamH口酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被酶切后的产物连接，理由是。（2）若某人利用图（b）所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子，如图（c）所示。这三种重组子中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有，不能表达的原因是甲二再图（c）（）DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，常见的有和，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是。6、2017课标卷I-38.［生物一一选修3：现代生物科技专题］（15分）真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白A）。回答下列问题：⑴某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是。⑵若用家蚕作为表达基因A的载体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用作为载体，其原因是。⑶若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌具有（答出两点即可）等优点。⑷若要检测基因A是否翻译出蛋白A,可用的检测物质是（填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗体”）。⑸艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一启示是。7、2017课标卷II38.［生物一一选修3：现代生物科技专题］（15分）几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题：⑴在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料，原因是。提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是。⑵以mRNA为材料可以获得cDNA,其原理是。⑶若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是（答出两点即可）。⑷当几丁质酶基因和质粒载体连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是。⑸若获得的转基因植株（几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中）抗真菌病的能力没有提高，根据中心法则分析，其可能的原因是。8、（2018年全国I卷，第38题，15分）回答下列问题：（）博耶（）和科恩（）将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达。该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了（答出两点即可）。（）体外重组的质粒可通过参与的方法导入大肠杆菌细胞，而体外重组的噬菌体通常需与组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是方方方方。方方方（3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用方方方方方的方大方肠方杆方菌方作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中因添加方方方方方方方的方抑方制方剂方。方方方（2018年全国卷，第38题，15分）某种荧光蛋白（）在紫外线或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（1基因连接在基因的耶端，获得了融合基因（简称为甲），并将其插入质粒，构建了真核表达载体其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中四种限制启动子L1基因GFP基因终止子）酶产生的黏性末端各不相同。ElE2E3E4回答下列问题：（）据图推断，该团队在将甲插入质粒时，使用了两种限制酶，这两种酶是方使用这两种酶进行酶切是为了保证方方方方，方也方是方为了保证方方方方方。方方方方方（）将转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明基因在牛的皮肤细胞中完成了方方方方方和方方方方方方方过方程方。方方方（3）为了获得含有甲的牛，该团队需要做的工作包括：将能够产生绿色荧光细胞的方方方方移入牛的方方方方中方，方体方外方培养、胚胎移植等。（）为了检测甲是否存在于克隆牛的不同组织细胞中，某同学用方法进行鉴定，在鉴定时应分别以该牛不同组织细胞的（填法”“总”或“核A）作为模板。10（.2018海南卷.31）题，15分）甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：（1）用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是。（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1：1，则说明甜蛋白基因已经整合到（填“核基因组”“线粒体基因组”或“叶绿体基因组”）中。（3）假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用作为外植体进行组织培养。（4）通常，基因工程操作主要有4个步骤，即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此，基因工程的含义可概括为—。11.（2018天津卷10，14分）甲型流感病毒为RNA病毒，易引起流感大规模流行。我国科学家在2017年发明了一种制备该病毒活疫苗的新方法，主要环节如下。（1）改造病毒的部分基因，使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板，逆转录成对应DNA后，利用技术扩增，并将其中某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列。与改造前的基因相比，改造后的基因表达时不能合成完整长度的，因此不能产生子代病毒。将该改造基因、表面抗原等其他基因分别构建重组质粒，并保存。（2）构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因，其产物的反密码子能与（1）中的终止密码子配对结合，并可携带一个非天然氨基酸（Uaa）。将该基因与连接后导入宿主细胞。提取宿主细胞的进行分子杂交鉴定，筛选获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞。（3）利用转基因宿主细胞制备疫苗。将（1）中的重组质粒导入（2）中的转基因宿主细胞，并在补加的培养基中进行培养，则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA，翻译出改造病毒基因的完整蛋白，产生大量子代病毒，用于制备疫苗。特殊tRNA基因转录时，识别其启动子的酶是（单选）。A.病毒的DNA聚合酶B.宿主的DNA聚合酶C病毒的RNA聚合酶D.宿主的RNA聚合酶（4）上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖，没有致病性，因此不经灭活或减毒即可制成疫苗。与不具侵染性的流感病毒灭活疫苗相比，该病毒活疫苗的优势之一是可引起

免疫，增强免疫保护效果。12.（2018年江苏卷32,8分）为生产具有特定性能的a淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了a淀粉酶基因（1656个碱基对），利用基因工程大量制备a淀粉酶，实验流程见下图。请回答下列问题：（1）利用PCR技术扩增a淀粉酶基因前，需先获得细菌的。一瓦粉的基因||表』裁悻（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的—端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是—。（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中—的设定与引物有关，―的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）①变性温度②退火温度③延伸温度④变性时间⑤退火时间⑥延伸时间（4）下图表示筛选获得的工程菌中编码a淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：ViAUGCCAUCAACAAAUACUAACACITU-3*图中虚线框内mRNA片段包含个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一—个密码子最多有___种。（5）获得工程菌表达的a淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性,结果如下：缓冲液SOmmul/LNa2HPO4-KH2PO450iiiin<i1/LTris-HCl50inmol/LGlv-NaOHPH6.06.57.U7,57.5S.0出59M9.0*510.010.5酶相对根诵上述25.4；验结40+2果^初49.8步判断63.2该a-70.1^粉酶95.5^性最99.5高的条85.3件为J68.163.741.513.2019年I卷38.［生物一一选修3：现代生物科技专题］（15分）基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。（1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括和。（2）生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的。（3）目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DN