高中生物专题1基因工程2基因工程的基本操作程序课时达标训练含解析选修3

基因工程的基本操作程序

1.下列对目的基因获取的理解，正确的是（）

A.目的基因可以从自然界中分离得到,也可以人工合成

B.目的基因主要指编码蛋白质的结构基因

C.基因文库就是基因组文康

文库含有某种生物的全部基因

【解析】选A。目的基因可以用限制能从自然界中分离得到，也可以通过人工合成的方法获取,A

正确；目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些有调控作用的因子,B错误;基因文

库分为基因组文库和部分基因文库,C错误;cDNA文库是部分基因文库中的一种，只包含一种生

物的一部分基因,D错误。

【补偿训练】

卜列关于基因工程的叙述也止确的是（）

连接酶和RNA聚合酶催化生成的化学键相同

连接酹对“缝合”序列不进行特异性识别，无专一性催化特点

C.受体细菌若能表达质粒载体上的抗性基因，即表明重组质粒成功导入

I）.培育转基因油菜,需对受体细胞进行氯化钙处理

【解析】选AoDNA连接酶和RNA聚合酶催化生成的化学键相同，都是磷酸二酯键,A正碓;具有

相同的黏性末端的DNA才能用DNA连接酶连接，说明DNA连接酶具有专一性,B错误;受体细菌

若能表达质粒载体上的抗性基因，即表明重组质粒或普通质粒成功导入,C错误;将目的基因导

入植物细胞常用农杆菌转化法,不需要用氯化钙处理,D错误。

2.下列关于cDNA文库和基因组文库的说法中，不正确的是（）

文库中的DNA来源于mRNA的反转录过程

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

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】选Bo由于基因中只有编码区段才能转录,所以以mRNA为模板反转录成的DNA就只有

外显子区段，而缺少内含子和启动子等非编码区段,和原来的基因结构不相同。

【易错警示】解答本题时常犯的两个错误

（1）对cDNA文库建立方法不清楚,或者对基因结构把握不清而错选A或C。

（2）对基因文库的概念把握不准确或对基因组文库和cDNA文库大小范围分不清而错选D,

3.（2018・保定高二检测）在基因表达载体的构建中，下列说法正确的是（）

A.一个表达载体的组成只包括目的基因、启动子、终止子

B.有了启动子才能驱动基因转录出mRNA

C.终止子的作用是使翻译过程在所需要的地方停止

I）.所有基因表达载体的构是是完全相同的

【解题指南】本题考查基因表达载体的构建,需要明确基因表达载体的组成和基因表达载体中

各组件的作用。

【解析】选B。•个完整的基因表达载体的组成应包括目的基因、启动子、终止子、标记基因

和更制原点等组件,A错误;有了启动子才能驱动基因转录出mRNA,

B正确：终止子的作用是使转录过程在所需要的地方停I匕C错误:不同的某因表土载体的构建

过程不完全相同,D错误。

4.天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中

存在序列已知的基因B。现利用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是（）

A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经反转录获得互补的DNA,再扩增基因B

B.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花的矮牵牛的基因文库中获取基因B

C.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞

D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞

【解析】选A。可以利用优NA经反转录合成目的基因后耳进一步扩增,A项正确,因为开蓝色

花的矮牵牛基因B的序列是已知的，所以该目的基因宜采用化学方法合成，而不是从开蓝色花

的矮牵牛的基因文库中获取,B项错误。目的基因必须与载体结合后才能导入受体细胞,且需要

DNA连接酶缝合,C、D项错误。

【补偿训练】

下列关于图中P、Q、R、S、G的描述，正确的是（）

TTAAf

代表的是质粒RNA,S代表的是外源DNA

表示限制酶的作用，R表示RNA聚合酶的作用

是RNA与DNA形成的重组质粒

是转基因形成的重组质粒DNA

【解析】选D。图示中P为质粒,是小型环状DNA分子，S是外源DNA,A错误。图示中质粒经

过Q的作用被切开,因此Q为限制晦;通过R的作用将S和切开的质粒连接起来,R为DNA连接

酹,B错误。根据碱基T的存在可以判断S为DNA片段,C错误。G是质粒和外源DNA通过DNA

连接酶连接而成的重组质粒,【）正确。

5.（2018•天津高二检测）如图表示细胞膜上乙酰胆碱（一种神经递质）受体基因的转基因技术

操作过程，相关分析正确的是（）

mRNA-cDNA

分点mRNAG复合体⑨cDNA

组织细胞工M2।11I।।।>''••'

—r.，1,，11，1.Q，11|

构建基因

表达载体,

感染细菌、

探针解透建立文库

分离相关菌落

A.获得该mRNA的最佳材料是受精卵

B.完成过程①②必不可少的酶分别是反转录酶、DNA聚合酶

C.构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌

D.导入目的基因的方法为显微注射法

【解题指南】解答本题需要明确基因选择性表达的意义，基因工程的各个步骤的工具、操作方

法和对象等。

【解析】选B。受精卵中的乙酰胆碱受体基因不表达，无法获得该mRNA,A错误；图示①过程以

mRNA为模板合成DNA时，需要反转录的;②过程以反转录形成的DNA链为模板合成双链cDNA,

需要DNA聚合酶,B正确；大肠杆菌是基因工程常用的受体细胞，但不能作为基因工程的载体,

最常用的载体是大肠杆菌的质粒,C错误；由于受体细胞是细菌，因此导入目的基因的方法是感

受态细胞法,D错误。

【补偿训练】

如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制“工程茵”的示意图。已知细菌B细胞内不

含质粒A,也不含质粒A上的基因。下列说法正确的是（）

C.在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化的菊花细胞

D.用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上

【解析】选C。据题干和题图分析可知,C基因为目的基因，其两侧含有EcoRI限制性核酸内切

酹的切割位点，质粒中也有EcoRI限制性核酸内切酶的切割位点,因此可以用限制性核酸内切

酹EcoRI和连接能构建重组质粒,A项正确;用含

C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织,C基因随着农杆菌转移到受体细胞中，B项正确；由于质粒中

含有潮霉素抗性基因，不含卡那霉素抗性基因，在添加卡那霉素的培养基中不能筛选出被转化

的菊花细胞,C项错误;应在标记的DNA探针和C基因杂交,即分子杂交方法检测C基因是否整

合到菊花染色体上,D项正确。

7.(2016•海南高考)基因工程又称为DNA重组技术,回答相关问题：

(1)在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径,即和从中分离。

(2)利用某植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因绢文库，两个文库相比,cDNA文库

中含有的基因数目比基因组文库中的少,其原因是

(3)在基因表达载体中，启动子是__________聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为

基因表达载体的受体细胞,最常用的原核生物是。

(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目的基因的金属颗粒有________和

【解析】本题主要考查目的基因的获取方法、基因表达载体的构建方法、目的基因导入植物

细胞的方法。

(1)在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，既可在核昔酸序列已知的情况下人工合成,

也可用限制酶对生物材料的DNA切割,再选取。

(2)cDNA文库是由mRNA反转录获得的，其中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因，而基因组

文库中含有该植物的全部基因。

(3)在基因表达载体中，启