高中生物選修三單元質(zhì)量評估(一)

1、圓學(xué)子夢想 鑄金字品牌溫馨提示： 此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。單元質(zhì)量評估(一) (專題1)(90分鐘100分)一、選擇題(共20小題,每小題2分,共40分)1.(2015·武漢高二檢測)有關(guān)基因工程中限制酶的描述,正確的是()A.一種限制酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸B.限制酶是某些原核生物的自我保護(hù)機(jī)制C.限制酶與DNA連接酶的作用部位不相同D.限制酶只能從原核生物中提取【解析】選B。限制酶的作用是識別特定的脫氧核苷酸序列,并在特定的位點(diǎn)切割DNA分子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;限制酶在原來的細(xì)胞內(nèi),是對外來入侵

2、的DNA分子(如噬菌體DNA)進(jìn)行識別和切割,對自身起到保護(hù)作用,B項(xiàng)正確;限制酶和DNA連接酶都作用在特定部位的磷酸二酯鍵,只不過作用剛好相反,前者是打斷,后者是連接,C項(xiàng)錯(cuò)誤;除原核細(xì)胞外,限制酶在酵母菌中也有分布,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.利用基因工程,將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞并成功表達(dá)的過程中與“基因”的生理活動(dòng)無關(guān)的酶是()A.DNA連接酶 B.DNA聚合酶 C.RNA聚合酶 D.反轉(zhuǎn)錄酶【解析】選D?；蚬こ滩僮髦?目的基因與質(zhì)粒的結(jié)合需要DNA連接酶?；?qū)胧荏w細(xì)胞后,DNA復(fù)制需要DNA聚合酶?；蛟谑荏w細(xì)胞內(nèi)表達(dá)過程中,基因轉(zhuǎn)錄成mRNA需要RNA聚合酶。整個(gè)過程不涉及反轉(zhuǎn)錄過程(由RN

3、A反轉(zhuǎn)錄成DNA),不需要反轉(zhuǎn)錄酶。3.(2015·南京高二檢測)下列關(guān)于基因工程的敘述,正確的是()A.基因工程經(jīng)常以抗生素抗性基因?yàn)槟康幕駼.細(xì)菌質(zhì)粒是基因工程常用的載體C.通常用一種限制酶處理含目的基因的DNA,用另一種限制酶處理載體D.相同的黏性末端一定也是互補(bǔ)的,相同或互補(bǔ)的黏性末端都是來自同一種限制酶的切割【解析】選B。目的基因是符合人們需要的基因,基因工程經(jīng)常以抗生素的抗性基因作為標(biāo)記基因,A項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)菌質(zhì)粒經(jīng)過改造后,成為基因工程中最常用的載體,B項(xiàng)正確;在實(shí)際操作中一般用同一種限制酶來處理含目的基因的DNA和載體DNA,使它們產(chǎn)生相同的黏性末端,以方便連接,不同的

4、限制酶切出相同或互補(bǔ)黏性末端的概率很低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;相同的黏性末端同樣也是互補(bǔ)的,如-AATT和TTAA-,互補(bǔ)的黏性末端不一定來自同一種限制酶的切割,如-GCTC和CGAG-,不是同一種限制酶切割的,但因?yàn)榛パa(bǔ)也能連接在一起,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.如下圖所示,兩個(gè)核酸片段在適宜條件下,經(jīng)X酶的催化作用,發(fā)生下述變化,則X酶是()A.DNA連接酶 B.RNA聚合酶C.DNA聚合酶 D.限制性核酸內(nèi)切酶【解題關(guān)鍵】解答本題需理解以下兩點(diǎn):(1)正確區(qū)分限制性核酸內(nèi)切酶與DNA連接酶的作用特點(diǎn)。(2)正確區(qū)分DNA聚合酶和RNA聚合酶的作用特點(diǎn)?！窘馕觥窟xA。DNA連接酶的作用是將兩個(gè)黏性末端連接在一起;R

5、NA聚合酶是在RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄過程中,把核糖核苷酸連接在一起;DNA聚合酶是在DNA復(fù)制過程中催化脫氧核苷酸的聚合反應(yīng);限制性核酸內(nèi)切酶是識別和切割DNA分子內(nèi)的一小段特定核苷酸序列,切割結(jié)果得到黏性末端?！净?dòng)探究】若將上題中的圖改為下圖,則應(yīng)選哪一項(xiàng)?提示:選D。將一個(gè)DNA分子切割成兩部分,這是限制性核酸內(nèi)切酶的作用。5.(2015·鹽城高二檢測)下列物質(zhì)不具有識別作用的是()A.限制酶 B.抗體 C.受體 D.質(zhì)?！窘馕觥窟xD。酶、抗體和受體都具有專一性,它們分別專一性地識別特定的催化底物、抗原以及信號分子,并與之結(jié)合發(fā)生作用。6.(2015·揚(yáng)州高二檢測)基因工程

6、的基本操作步驟如下圖所示,其中甲、乙、丙表示結(jié)構(gòu),表示過程。下列相關(guān)敘述正確的是()A.甲、乙分別表示的是含有抗性基因的質(zhì)粒、受體細(xì)胞B.過程表示的是用含有抗生素的培養(yǎng)基篩選含目的基因的受體細(xì)胞C.丙可以是單細(xì)胞、器官、植物或動(dòng)物等D.若要使丙表達(dá)人的蛋白質(zhì),則乙是能分裂的人體細(xì)胞【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下兩點(diǎn):(1)用作載體的不僅僅有質(zhì)粒,還有噬菌體或動(dòng)植物病毒。(2)用作標(biāo)記基因的不一定是抗性基因?！窘馕觥窟xC。甲是載體,可能是質(zhì)粒,也可能是噬菌體或動(dòng)植物病毒,A項(xiàng)錯(cuò)誤;為篩選含有目的基因的受體細(xì)胞的過程,由于標(biāo)記基因不一定是抗性基因,因此該過程不一定用含有抗生素的培養(yǎng)基來篩選含目的基

7、因的受體細(xì)胞,也可能是通過熒光標(biāo)記來篩選,B項(xiàng)錯(cuò)誤;基因工程的受體細(xì)胞可以是微生物細(xì)胞、植物細(xì)胞或動(dòng)物細(xì)胞,因此丙可以是單細(xì)胞、器官、植物或動(dòng)物等,C項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)基因技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)了來自一種生物的外源基因在不同種生物的受體細(xì)胞內(nèi)完成表達(dá),D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(2015·西安高二檢測)下圖是基因工程中基因表達(dá)載體的模式圖,若結(jié)構(gòu)X是表達(dá)載體所必需的,則X最可能是()A.熒光蛋白基因 B.啟動(dòng)子C.限制酶 D.DNA連接酶【解析】選B。一個(gè)完整的基因表達(dá)載體包括5部分:目的基因(即圖中插入基因)、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因(即圖中抗生素抗性基因)和復(fù)制原點(diǎn),故X最可能是啟動(dòng)子。8.(2

8、015·銀川高二檢測)科學(xué)家已能運(yùn)用基因工程技術(shù),讓羊的乳腺合成并分泌人體某些種類的抗體,以下敘述不正確的是()A.該技術(shù)可導(dǎo)致定向變異B.表達(dá)載體中需要加入乳腺蛋白的特異性啟動(dòng)子C.目的基因是抗原合成基因D.受精卵是理想的受體細(xì)胞【解析】選C?；蚬こ碳夹g(shù)的原理是基因重組,是按照人們意愿去轉(zhuǎn)移相關(guān)的目的基因,屬于定向的變異,A項(xiàng)正確;要想使羊的乳汁中含有該抗體,即需要目的基因在乳腺上皮細(xì)胞得以表達(dá),表達(dá)載體中除接入相關(guān)的目的基因外,還需要接入乳腺蛋白的特異性啟動(dòng)子,B項(xiàng)正確;該技術(shù)轉(zhuǎn)移的目的基因是抗體合成基因,C項(xiàng)錯(cuò)誤;動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)最理想的受體細(xì)胞是受精卵,D項(xiàng)正確。9.(201

9、5·長沙高二檢測)某研究小組為了研制預(yù)防甲型H1N1流感病毒的疫苗,開展了前期研究工作,其簡要的操作流程如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.步驟所代表的過程是反轉(zhuǎn)錄B.步驟需使用限制性核酸內(nèi)切酶和RNA連接酶C.步驟可用CaCl2處理大腸桿菌,使其處于感受態(tài)D.檢驗(yàn)H蛋白的免疫反應(yīng)特性,可用H蛋白與甲型H1N1流感康復(fù)病人的血清進(jìn)行抗原-抗體特異性反應(yīng)【解析】選B。是由RNA到DNA的過程,屬于反轉(zhuǎn)錄,A項(xiàng)正確;是構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程,需要的酶是限制酶和DNA連接酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;表示用CaCl2處理大腸桿菌,使其處于感受態(tài),以便目的基因的導(dǎo)入,C項(xiàng)正確;用抗原-抗體雜交技術(shù)來檢測

10、H基因是否表達(dá)出相應(yīng)的H蛋白,D項(xiàng)正確。10.利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá),可生產(chǎn)人類所需要的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說明目的基因完成了在受體細(xì)胞中表達(dá)的是()A.棉花二倍體細(xì)胞中檢測到細(xì)菌的抗蟲基因B.大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAC.山羊乳腺細(xì)胞中檢測到人生長激素DNA序列D.酵母菌細(xì)胞中提取到人干擾素蛋白【解析】選D?；虻谋磉_(dá)即控制蛋白質(zhì)的合成,只有合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)才能證明目的基因完成了在受體細(xì)胞中的表達(dá)。11.(2015·徐州高二檢測)下列關(guān)于DNA連接酶和DNA聚合酶的敘述中,正確的是()A.兩者催化同一種化學(xué)鍵形成B.兩者催化同一種化學(xué)鍵斷裂C.兩者都參與目的基因

11、與載體的結(jié)合D.兩者都參與遺傳信息的表達(dá)【解題關(guān)鍵】解答本題要明確:(1)這兩種酶的作用特點(diǎn)不同。(2)遺傳信息表達(dá)需要RNA聚合酶的參與?！窘馕觥窟xA。DNA連接酶在基因工程中連接DNA片段,形成磷酸二酯鍵,而DNA聚合酶在DNA復(fù)制時(shí)聚合單個(gè)的脫氧核苷酸,也是形成磷酸二酯鍵,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA連接酶是基因工程的工具酶之一,用于基因表達(dá)載體的構(gòu)建,而DNA聚合酶不能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;遺傳信息的表達(dá)包括DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段,這兩種酶都不參與催化,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】能催化DNA分子一條鏈上兩個(gè)相鄰的核苷酸形成磷酸二酯鍵的酶有()DNA酶 DNA連接酶 DNA聚合酶 反轉(zhuǎn)錄酶A. B.

12、C.D.【解析】選D。DNA酶是水解酶,打斷磷酸二酯鍵,將DNA水解成單個(gè)的脫氧核苷酸。以RNA為模板在反轉(zhuǎn)錄酶作用下合成DNA,形成磷酸二酯鍵。12.(2015·杭州高二檢測)觀察分析下圖,該圖表示的過程是()A.構(gòu)建基因組文庫 B.構(gòu)建cDNA文庫C.構(gòu)建基因表達(dá)載體 D.構(gòu)建轉(zhuǎn)基因工程菌【解析】選A。限制酶切割的是該生物的基因組DNA,而且切成很多片段,總體是該生物的全部基因,因此該過程構(gòu)建的是基因組文庫,A項(xiàng)正確;cDNA文庫儲(chǔ)存的是該生物的部分基因,B項(xiàng)錯(cuò)誤;構(gòu)建基因表達(dá)載體以及構(gòu)建工程菌,涉及的基因只有一個(gè),即目的基因,C、D兩項(xiàng)均錯(cuò)誤。13.質(zhì)粒是基因工程中最常用的載體

13、,它存在于許多細(xì)菌體內(nèi)。質(zhì)粒上有標(biāo)記基因(如下圖所示),通過標(biāo)記基因可以推知外源基因(目的基因)是否轉(zhuǎn)移成功。外源基因插入的位置不同,細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同,下表是外源基因不同插入位置(插入點(diǎn)有a、b、c)時(shí)細(xì)菌的生長情況,請根據(jù)表中結(jié)果推測三種重組后細(xì)菌的外源基因插入點(diǎn),正確的一組是()細(xì)菌在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長情況細(xì)菌在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長情況能生長能生長能生長不能生長不能生長能生長A.是c;是b;是aB.是a和b;是a;是bC.是a和b;是b;是aD.是c;是a;是b【解析】選A。外源基因在a點(diǎn)插入的細(xì)菌能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長,外源基因在b點(diǎn)插入的細(xì)菌能在含氨芐青霉素

14、的培養(yǎng)基上生長,外源基因在c點(diǎn)插入的細(xì)菌能在含四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長,故A項(xiàng)正確。14.PCR是多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)的縮寫。下列有關(guān)PCR過程的敘述中,不正確的是()A.目的基因DNA變性過程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對之間的氫鍵B.引物與DNA模板鏈的結(jié)合依靠堿基互補(bǔ)配對原則完成C.延伸過程中需要DNA聚合酶、ATP、四種核糖核苷酸D.PCR與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相比所需酶的最適溫度較高【解析】選C。在加熱至9095時(shí),DNA變性,即氫鍵斷裂,解開雙螺旋,A項(xiàng)正確;引物是根據(jù)已知的目的基因的核苷酸序列按照堿基互補(bǔ)配對原則合成的,所以它會(huì)跟目的基因的模板鏈相結(jié)合,B項(xiàng)正確;PCR技術(shù)是在細(xì)

15、胞外進(jìn)行的,需要DNA聚合酶催化,需要的能量來自電源加熱而非ATP,原料是脫氧核苷酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)橐訜岬胶芨叩臏囟萈CR技術(shù)的各個(gè)步驟才能實(shí)施,所以DNA聚合酶必須是耐高溫的,如Taq酶(熱穩(wěn)定性DNA聚合酶),D項(xiàng)正確。15.(2015·衡水高二檢測)PCR儀實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)自動(dòng)調(diào)控溫度的儀器,它調(diào)控不同溫度的目的是()9095,使DNA分子變性而失去生物活性9095,使DNA分子變性而解開雙螺旋結(jié)構(gòu)5560,使DNA分子開始復(fù)制、延伸5560,使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu),恢復(fù)活性7075,使DNA分子開始復(fù)制、延伸7075,使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu),恢復(fù)活性A. B. C. D

16、.【解析】選C。本題考查的是PCR技術(shù)過程中變性、復(fù)性、延伸三個(gè)步驟的實(shí)施溫度,即分別是9095、5560和7075。其中9095時(shí),DNA分子變性,只是解旋,并沒有失去生物活性。16.(2015·鄭州高二檢測)下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法不正確的是()A.蛋白質(zhì)工程能將人抗體某些區(qū)段替代鼠抗體的區(qū)段,降低鼠抗體的抗原性B.蛋白質(zhì)工程可對酶的催化活性、底物專一性、抗氧化性、熱變性、堿變性等加以改變C.理論上通過對關(guān)鍵氨基酸的轉(zhuǎn)換與增刪是進(jìn)行蛋白質(zhì)工程的唯一方法D.蛋白質(zhì)工程的崛起主要是工業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)理論研究的需要【解析】選C。蛋白質(zhì)工程的類型主要有兩種:一是基因合成,即完全按照人的意志設(shè)

17、計(jì)合成新的蛋白質(zhì);二是基因修飾,即在已有的蛋白質(zhì)基礎(chǔ)上,只進(jìn)行局部的改造,通過造成一個(gè)或幾個(gè)堿基定位突變,以達(dá)到修飾蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的目的。A、B兩選項(xiàng)中的目標(biāo)通過基因修飾即可實(shí)現(xiàn)。17.下列關(guān)于目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的描述不正確的是()A.基因槍法導(dǎo)入植物體細(xì)胞的方法比較經(jīng)濟(jì)有效B.顯微注射技術(shù)是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物中采用最多的方法C.大腸桿菌細(xì)胞最常用的轉(zhuǎn)化方法是:Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞的生理狀態(tài)發(fā)生改變D.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞最常用的方法【解析】選A。針對不同生物,目的基因?qū)氲姆椒ú煌Ｄ康幕驅(qū)胫参锛?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,該方法比較經(jīng)濟(jì)有效,另外還有基因槍法(成本較高)和

18、花粉管通道法(十分簡便經(jīng)濟(jì)),A項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法,B項(xiàng)正確;大腸桿菌細(xì)胞最常用的轉(zhuǎn)化方法就是用Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞處于感受態(tài),更容易吸收周圍環(huán)境中的DNA分子,C項(xiàng)正確。18.(2014·重慶高考)下圖是利用基因工程培育抗蟲植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確的是()A.的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶參與B.侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到的染色體上C.的染色體上若含抗蟲基因,則就表現(xiàn)出抗蟲性狀D.只要表現(xiàn)出抗蟲性狀就表明植株發(fā)生了可遺傳變異【解析】選D。本題考查基因工程。構(gòu)建重組質(zhì)粒需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,故A項(xiàng)錯(cuò)

19、誤;侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒上的T-DNA整合到的染色體DNA上,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;染色體上含有目的基因,但目的基因也可能不表達(dá),或者表達(dá)的蛋白質(zhì)不具有生物活性,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;植株表現(xiàn)出抗蟲性狀,說明含有目的基因,屬于基因重組,為可遺傳變異,故D項(xiàng)正確。19.黃萎病是棉花的最主要病害之一,有棉花的“癌癥”之稱。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植病系齊俊生博士課題組,經(jīng)過10年艱苦努力,從海島棉中分離獲得了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的抗黃萎病基因At7。下列關(guān)于抗黃萎病基因的敘述錯(cuò)誤的是(多選)()A.現(xiàn)代人們可采用PCR技術(shù)大量獲得抗黃萎病基因B.可采用顯微注射技術(shù)將抗黃萎病基因?qū)朊藁?xì)胞C.將抗黃萎病基因直接導(dǎo)入棉花細(xì)胞就

20、可表達(dá)D.可采用分子雜交技術(shù)檢測抗黃萎病基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA【解析】選B、C。海島棉中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了抗黃萎病基因,因此可通過PCR技術(shù)大量獲得該基因;將基因?qū)胫参锛?xì)胞最常用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,而且轉(zhuǎn)入時(shí)需將目的基因和質(zhì)粒結(jié)合成重組質(zhì)粒,目的基因才能成功復(fù)制并表達(dá);檢測目的基因是否導(dǎo)入成功或是否能轉(zhuǎn)錄可采用分子雜交技術(shù)。20.(2014·廣東高考)利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)羧酸酯酶(CarE)制劑的流程如下圖所示,下列敘述正確的是(多選)()A.過程需使用逆(反)轉(zhuǎn)錄酶B.過程需使用解旋酶和PCR獲取目的基因C.過程使用的感受態(tài)細(xì)胞可用NaCl溶液制備D.過程可利用DNA分子雜交鑒定目的基因

21、是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞【解題關(guān)鍵】(1)圖示信息:通過反轉(zhuǎn)錄合成目的基因,構(gòu)建重組表達(dá)載體,導(dǎo)入大腸桿菌表達(dá)出CarE制劑。(2)關(guān)鍵知識:基因工程的基本操作程序。【解析】選A、D。過程是以mRNA為模板合成DNA的過程,即反轉(zhuǎn)錄過程,需要反轉(zhuǎn)錄酶的催化,故A項(xiàng)正確。過程表示利用PCR擴(kuò)增目的基因,在PCR過程中不需要解旋酶,而是通過控制溫度來達(dá)到解旋的目的,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。利用Ca2+處理大腸桿菌,使之成為感受態(tài)細(xì)胞,故C項(xiàng)錯(cuò)誤?？捎肈NA分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞,故D項(xiàng)正確。二、非選擇題(共6小題,共60分)21.(10分)根據(jù)模擬制作重組DNA分子的活動(dòng),甲DNA分子、乙DN

22、A分子被某種限制酶識別和切割后,即可獲得所需的目的基因和質(zhì)粒。已知限制酶識別的序列是“回文”序列。回答以下問題:(1)綠色硬紙板(代表DNA分子甲)的堿基序列為:ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATACTATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG紅色硬紙板(代表DNA分子乙)的堿基序列為:TCCTAGAATTCTCGGTATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAGCCATACTTAAGGTATG其中,DNA分子(填“甲”或“乙”)含有“目的基因”,另一個(gè)DNA分子即是“質(zhì)?！?。(2)用剪刀代表酶的切割。酶切位點(diǎn)在(填“a處”或“b處”),此化學(xué)鍵稱為。請

23、用“|”在甲、乙兩DNA分子上標(biāo)出該酶的作用位點(diǎn)。(3)你模擬插入的DNA片段能稱得上一個(gè)基因嗎?_。(4)從基因文庫中獲取目的基因是常用方法,基因文庫實(shí)際上就是指導(dǎo)入了某種生物不同基因的許多DNA片段的受體菌的群體,按照其中所含基因量的多少基因文庫又可分為和?！窘馕觥?1)限制酶識別的序列是DNA上的“回文”序列,觀察兩段DNA分子,可以發(fā)現(xiàn)這樣的序列只有,DNA分子甲有一個(gè)這樣的識別序列,DNA分子乙有兩個(gè),所以甲是質(zhì)粒,乙是含目的基因的DNA分子。根據(jù)教材內(nèi)容可知這種限制酶是EcoR酶。(2)限制酶能夠?qū)⒚撗鹾塑账嶂g的磷酸二酯鍵切開獲得黏性末端或平末端。EcoR酶切割的部位是GA之間的

24、磷酸二酯鍵。(3)一個(gè)基因的結(jié)構(gòu)包括非編碼區(qū)和編碼區(qū),所以該DNA片段不能算作基因。(4)基因文庫包括基因組文庫和部分基因文庫(不能填“cDNA文庫”,因?yàn)閏DNA文庫只是部分基因文庫中的一類),前者含有該種生物的全部基因。答案:(1)乙(2)a處磷酸二酯鍵畫線如下圖:綠色硬紙板(代表DNA分子甲)的堿基序列為:ATAGCATGCTATCCATG|AATTCGGCATACTATCGTACGATAGGTACTTAA|GCCGTATG紅色硬紙板(代表DNA分子乙)的堿基序列為:TCCTAG|AATTCTCGGTATG|AATTCCATACAGGATCTTAA|GAGCCATACTTAA|GGTAT

25、G(3)不能(4)基因組文庫部分基因文庫22.(10分)(2015·濰坊高二檢測)通過DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動(dòng)物稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。運(yùn)用這一技術(shù)使羊奶中含有人體蛋白質(zhì),下圖表示這一技術(shù)的基本過程,在該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點(diǎn)是GGATCC,請回答:(1)從羊染色體中“剪下”羊蛋白質(zhì)基因的酶是。人體蛋白質(zhì)基因“插入”后連接在羊體細(xì)胞染色體中時(shí)需要的酶是。(2)請畫出質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過程圖。GGATCC(3)人體蛋白質(zhì)基因之所以能“插入”羊的染色體內(nèi),原因是,“插入”時(shí)用的工具是,其種類有?！窘馕觥?1)從羊染色體中“剪下”羊蛋白質(zhì)基因,需要限制酶;基因

26、“插入”后連接在羊體細(xì)胞染色體中時(shí),需要DNA連接酶。(2)該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點(diǎn)是GGATCC,因此質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過程圖如下:(3)由于不同生物的DNA具有相同的組成和結(jié)構(gòu),因此不同生物的DNA能夠連接在一起形成重組DNA分子,將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞需要載體,常用的載體有質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、噬菌體的衍生物等。答案:(1)限制酶DNA連接酶(2)(3)人和羊DNA的組成和結(jié)構(gòu)相同載體質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、噬菌體的衍生物23.(10分)(2014·海南高考改編)下圖是將某細(xì)菌的基因A導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi),制備“工程菌”的示意圖。據(jù)圖回答:(1)獲得A有兩條途徑:一是

27、以A的mRNA為模板,在酶的催化下,合成互補(bǔ)的單鏈DNA,然后在的作用下合成雙鏈DNA,從而獲得所需基因;二是根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的序列,推測出相應(yīng)的mRNA序列,然后按照堿基互補(bǔ)配對原則,推測其DNA的序列,再通過化學(xué)方法合成所需基因。(2)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA時(shí),需要在反應(yīng)體系中添加的有機(jī)物質(zhì)有、4種脫氧核糖核苷三磷酸和耐熱性的DNA聚合酶,擴(kuò)增過程可以在PCR擴(kuò)增儀中完成。(3)由A和載體B拼接形成的C通常稱為?！窘忸}關(guān)鍵】(1)題干關(guān)鍵詞:“將某細(xì)菌的基因A導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)”。(2)關(guān)鍵知識:基因工程的原理和技術(shù)、蛋白質(zhì)工程和PCR技術(shù)的應(yīng)用?！窘馕觥勘绢}主要考查基因工程及PCR技術(shù)應(yīng)用的

28、相關(guān)知識。(1)利用反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因的過程是:以mRNA為模板,在逆(反)轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成單鏈DNA,然后在DNA聚合酶的作用下,合成雙鏈DNA分子;根據(jù)蛋白質(zhì)工程合成目的基因的過程是:根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的氨基酸序列,推測相應(yīng)的mRNA序列,然后按照堿基互補(bǔ)配對原則,推測DNA中脫氧核苷酸的排列順序,通過化學(xué)方法合成。(2)PCR過程中需要酶、底物、模板、引物等條件。(3)目的基因和載體結(jié)合,形成基因表達(dá)載體。答案:(1)逆(反)轉(zhuǎn)錄DNA聚合酶氨基酸脫氧核苷酸(2)引物模板(A基因)(3)基因表達(dá)載體24.(10分)在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因afp對提高農(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)

29、用價(jià)值。如下圖所示是獲得轉(zhuǎn)基因萵苣的技術(shù)流程,請據(jù)圖回答下列問題:(1)獲取目的基因的主要途徑包括從自然界已有的物種中分離和。(2)基因表達(dá)載體除了帶有抗凍蛋白基因afp以外,還必須含有啟動(dòng)子、終止子和,這樣才能構(gòu)成一個(gè)完整的基因表達(dá)載體。(3)如果受體細(xì)胞C1是土壤農(nóng)桿菌,則將目的基因?qū)胨哪康氖抢棉r(nóng)桿菌的,使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞C2,并將其插入受體細(xì)胞C2的上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá),形成轉(zhuǎn)基因萵苣。經(jīng)過程獲得的轉(zhuǎn)基因萵苣中的目的基因是否表達(dá),在分子水平上可用法進(jìn)行檢測,如果出現(xiàn)雜交帶,說明目的基因已經(jīng)表達(dá)蛋白質(zhì)產(chǎn)品,轉(zhuǎn)基因萵苣培育成功?！窘忸}關(guān)鍵】解答本題需明確以下三

30、點(diǎn):(1)明確目的基因的獲取方法。(2)明確基因表達(dá)載體的組成。(3)明確目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法及檢測方法?！窘馕觥?1)獲取目的基因的主要途徑有從自然界已有的物種中分離和人工合成。(2)一個(gè)完整的基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因。(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法利用的是農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上,進(jìn)而使目的基因能夠穩(wěn)定遺傳和表達(dá)。檢測目的基因是否成功表達(dá)可采用抗原抗體雜交法。答案:(1)(用反轉(zhuǎn)錄等方法進(jìn)行)人工合成(2)標(biāo)記基因(3)轉(zhuǎn)化作用染色體DNA抗原抗體雜交25.(10分)(2015·全國卷)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)

31、是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,由305個(gè)氨基酸組成。如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸,240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸,改變后的蛋白質(zhì)(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列問題:(1)從上述資料可知,若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對蛋白質(zhì)的進(jìn)行改造。(2)以P基因序列為基礎(chǔ),獲得P1基因的途徑有修飾基因或合成基因。所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的,中心法則的全部內(nèi)容包括的復(fù)制;以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng),即:_。(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程,其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā),通過和,進(jìn)而確定相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列,據(jù)此獲得基因,再經(jīng)表達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì),之后還需要

32、對蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定?！窘忸}關(guān)鍵】題干關(guān)鍵信息:遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)?！窘馕觥勘绢}考查蛋白質(zhì)工程和中心法則的相關(guān)內(nèi)容。(1)蛋白質(zhì)P1是由蛋白質(zhì)P改變了兩個(gè)氨基酸序列得到的,故若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對蛋白質(zhì)的氨基酸序列進(jìn)行改造。(2)P1基因可以在P基因的基礎(chǔ)上經(jīng)修飾改造而成,也可以根據(jù)氨基酸序列用化學(xué)方法合成。中心法則的內(nèi)容為:,包括DNA的復(fù)制,RNA的復(fù)制,遺傳信息由DNARNA、由RNADNA、由RNA蛋白質(zhì)五個(gè)過程。(3)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測應(yīng)有的氨基酸序列找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)。該基因表達(dá)后得到相應(yīng)蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是否符合我們的設(shè)計(jì)要求,還需要進(jìn)一步對蛋白質(zhì)的