2024-2025學(xué)年高中生物專題1基因工程測(cè)評(píng)含解析新人教版選修3

PAGE15-專題1測(cè)評(píng)(時(shí)間:60分鐘,滿分:100分)一、選擇題(共25小題,每小題2分,共50分)1.下列有關(guān)基因工程的敘述,正確的是()A.重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和載體B.全部的限制酶都只能識(shí)別同一種特定的核苷酸序列C.只要是細(xì)菌中的質(zhì)粒都可以干脆作為基因工程中的載體D.載體必需具備的條件之一是有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),以便與外源基因進(jìn)行連接答案D解析載體不屬于工具酶;不同的限制酶識(shí)別不同的核苷酸序列;自然質(zhì)粒大多不符合要求,須要進(jìn)行改造。2.基因工程技術(shù)也稱DNA重組技術(shù),其實(shí)施必需具備的4個(gè)條件是()A.工具酶、目的基因、載體、受體細(xì)胞B.重組DNA、RNA聚合酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶C.模板DNA、信使RNA、質(zhì)粒、受體細(xì)胞D.目的基因、限制性核酸內(nèi)切酶、載體、受體細(xì)胞答案A解析基因工程是依據(jù)人們的意愿,把一種生物的個(gè)別基因(目的基因)復(fù)制出來(lái),加以修飾改造,然后放到另一種生物的細(xì)胞(受體細(xì)胞)里,定向地改造生物的遺傳性狀。基因操作的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,基因進(jìn)入受體細(xì)胞的運(yùn)輸工具是載體。3.水母發(fā)光蛋白由236個(gè)氨基酸構(gòu)成,現(xiàn)已將確定這種蛋白質(zhì)的基因作為生物轉(zhuǎn)基因的標(biāo)記基因。在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中,這種蛋白質(zhì)的作用是()A.促使目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中B.促使目的基因在受體細(xì)胞中復(fù)制C.使目的基因簡(jiǎn)單被檢測(cè)出來(lái)D.使目的基因簡(jiǎn)單勝利表達(dá)答案C解析由題干信息可知,該基因?yàn)闃?biāo)記基因,其作用是使目的基因簡(jiǎn)單被檢測(cè)出來(lái)。4.圖1表示某重組質(zhì)粒的構(gòu)建過(guò)程,質(zhì)粒P0具有四環(huán)素抗性基因(Tetr)和氨芐青霉素抗性基因(Ampr),并且含有限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅤ的酶切位點(diǎn)。為篩選出含有重組質(zhì)粒P1的菌落,采納含有不同抗生素的平板進(jìn)行篩選,得到甲、乙、丙三類菌落,三類菌落形態(tài)相同,其生長(zhǎng)狀況如圖2。下列敘述正確的是()A.甲類菌落可能同時(shí)導(dǎo)入了P0和P1質(zhì)粒B.乙類菌落擴(kuò)大培育后可用于生產(chǎn)C.丙類菌落可能導(dǎo)入了含反向連接目的基因的質(zhì)粒D.P0質(zhì)粒中Ampr是標(biāo)記基因,Tetr不是標(biāo)記基因答案A解析依據(jù)分析:甲類菌落既抗氨芐青霉素,又抗四環(huán)素,可能同時(shí)轉(zhuǎn)入了P0和P1質(zhì)粒,也可能只轉(zhuǎn)入了P0質(zhì)粒,A項(xiàng)正確;乙類菌落不抗四環(huán)素,但抗氨芐青霉素,即轉(zhuǎn)入了P1質(zhì)粒,但還須要進(jìn)一步的鑒定,才能擴(kuò)大培育,用于生產(chǎn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙類菌落既不抗四環(huán)素,也不抗氨芐青霉素,不含質(zhì)粒,C項(xiàng)錯(cuò)誤;P0質(zhì)粒中Ampr和Tetr均為標(biāo)記基因,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.科學(xué)家已能運(yùn)用基因工程技術(shù),使羊的乳腺細(xì)胞合成并分泌人體某種抗體,下列敘述不正確的是()A.該技術(shù)可導(dǎo)致定向變異B.基因表達(dá)載體中需加入乳腺蛋白基因的特異性啟動(dòng)子C.目的基因是抗原合成基因D.受精卵是志向的受體細(xì)胞答案C解析目的基因應(yīng)當(dāng)為限制合成相應(yīng)抗體的基因,不是抗原合成基因。6.通過(guò)反轉(zhuǎn)錄過(guò)程獲得目的基因并利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程如圖所示。據(jù)圖分析,下列說(shuō)法正確的是()A.催化①過(guò)程的酶是RNA聚合酶B.③過(guò)程不須要DNA解旋酶C.④過(guò)程須要兩個(gè)相同的引物D.催化②⑤過(guò)程的酶都是DNA聚合酶,都必需具有耐高溫的特點(diǎn)答案B解析催化①過(guò)程的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中顯示③過(guò)程是在高溫條件下使氫鍵斷裂,從而使兩條鏈分開(kāi),不須要DNA解旋酶,B項(xiàng)正確;④過(guò)程須要的是兩種不同的引物,不是兩個(gè)相同的引物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;催化②過(guò)程的DNA聚合酶不須要耐高溫,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.下圖表示基因工程中獲得水稻某目的基因的不同方法。下列相關(guān)敘述正確的是()A.這三種方法都用到酶,都是在體外進(jìn)行的B.①②③堿基對(duì)的排列依次均相同C.圖示a、b、c三種方法均屬于人工合成法D.方法a不遵循中心法則答案A解析由圖示可知,a為通過(guò)反轉(zhuǎn)錄法獲得目的基因,遵循中心法則,用到反轉(zhuǎn)錄酶;b為干脆從生物體獲得目的基因,用到限制酶;c為用PCR技術(shù)擴(kuò)增獲得目的基因,用到Taq酶,且三種方法均在生物體外進(jìn)行。因?yàn)棰佗蹧](méi)有黏性末端,人工合成和反轉(zhuǎn)錄過(guò)程可能存在偏差,所以①②③的堿基序列不同。8.下列操作依據(jù)核酸分子雜交原理的是()①視察DNA在細(xì)胞中的分布②檢測(cè)目的基因是否已整合到受體細(xì)胞染色體DNA上③檢測(cè)目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)④檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNAA.②③ B.①③ C.②④ D.①④答案C解析解題流程如下:9.某探討小組為了研制預(yù)防禽流感病毒的疫苗,開(kāi)展了前期探討工作。其簡(jiǎn)要操作流程如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.步驟①所代表的過(guò)程是反轉(zhuǎn)錄B.步驟②需運(yùn)用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶C.步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌,使其從感受態(tài)復(fù)原到常態(tài)D.檢驗(yàn)Q蛋白的免疫反應(yīng)特性,可用Q蛋白與患禽流感康復(fù)的雞的血清進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)試驗(yàn)答案C解析步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌,使細(xì)胞從常態(tài)轉(zhuǎn)化為感受態(tài)。10.右圖為基因表達(dá)載體模式圖,下列相關(guān)敘述正確的是()A.甲表示啟動(dòng)子,位于基因的首端,它是DNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合的部位B.乙表示終止密碼子,位于基因的尾端,作用是使轉(zhuǎn)錄過(guò)程停止C.丙表示目的基因,其作用是獲得人們所須要的性狀D.復(fù)制原點(diǎn)的存在有利于目的基因在宿主細(xì)胞中擴(kuò)增答案D解析甲表示啟動(dòng)子,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙為終止子,并非終止密碼子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙為標(biāo)記基因,不是目的基因,目的基因應(yīng)在啟動(dòng)子和終止子之間,C項(xiàng)錯(cuò)誤。11.探討人員用三種基因探針,對(duì)某轉(zhuǎn)基因奶牛的乳腺細(xì)胞、口腔上皮細(xì)胞、蹄部細(xì)胞中提取的mRNA進(jìn)行分子雜交,結(jié)果如下表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()探針乳腺細(xì)胞口腔上皮細(xì)胞蹄部細(xì)胞乳腺蛋白基因探針出現(xiàn)雜交帶未現(xiàn)雜交帶未現(xiàn)雜交帶人干擾素基因探針出現(xiàn)雜交帶出現(xiàn)雜交帶出現(xiàn)雜交帶胰島素基因探針未現(xiàn)雜交帶未現(xiàn)雜交帶未現(xiàn)雜交帶A.人干擾素基因可在轉(zhuǎn)基因奶牛的多種體細(xì)胞中表達(dá)B.可用mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的cDNA制作相應(yīng)基因的探針C.用上述探針?lè)謩e檢測(cè)三種細(xì)胞的DNA,可能都會(huì)出現(xiàn)雜交帶D.胰島A細(xì)胞中的mRNA能與胰島素基因探針形成雜交帶答案D解析人干擾素基因探針與多種細(xì)胞雜交后出現(xiàn)雜交帶,說(shuō)明人干擾素基因可在轉(zhuǎn)基因奶牛的多種體細(xì)胞中表達(dá),A項(xiàng)正確;基因探針可用mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的cDNA來(lái)制作,然后用該探針進(jìn)行DNA—RNA分子雜交,B項(xiàng)正確;三種細(xì)胞均來(lái)自同一個(gè)體,可能均含有三種探針檢測(cè)的三種基因,用上述探針?lè)謩e檢測(cè)三種細(xì)胞的DNA,可能都有雜交帶出現(xiàn),說(shuō)明三種細(xì)胞中都有相應(yīng)的基因表達(dá),C項(xiàng)正確;胰島素基因只在胰島B細(xì)胞中進(jìn)行表達(dá),明顯胰島A細(xì)胞中的mRNA不能與胰島素基因探針形成雜交帶,D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.下列用于推斷目的基因是否轉(zhuǎn)移勝利的方法中,不屬于分子水平上檢測(cè)的是()A.通過(guò)視察害蟲(chóng)吃棉葉是否死亡B.檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物基因組DNA與含有目的基因片段的DNA探針能否形成雜交帶C.檢測(cè)從轉(zhuǎn)基因生物中提取的mRNA與含有目的基因片段的DNA探針能否形成雜交帶D.檢測(cè)從轉(zhuǎn)基因生物中提取的蛋白質(zhì)能否與相應(yīng)的抗體形成雜交帶答案A解析通過(guò)視察害蟲(chóng)吃棉葉是否死亡,屬于個(gè)體水平上的鑒定,A項(xiàng)錯(cuò)誤;檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物基因組DNA與含有目的基因片段的DNA探針能否形成雜交帶,采納的是DNA分子雜交技術(shù),屬于分子水平上的檢測(cè),B項(xiàng)正確;檢測(cè)目的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA與含有目的基因片段的DNA探針能否形成雜交帶,采納的是分子雜交技術(shù),屬于分子水平上的檢測(cè),C項(xiàng)正確;檢測(cè)目的基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能否與相應(yīng)的抗體形成雜交帶,采納的是抗原—抗體雜交技術(shù),屬于分子水平上的檢測(cè),D項(xiàng)正確。13.鹽害是造成全球水稻減產(chǎn)的重要緣由之一,中國(guó)水稻探討所等單位的專家通過(guò)農(nóng)桿菌中的質(zhì)粒將CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5個(gè)耐鹽基因?qū)胨?獲得了一批耐鹽轉(zhuǎn)基因植株。下列有關(guān)耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻培育的分析,正確的是()A.該轉(zhuǎn)基因水稻與原野生型水稻存在生殖隔離B.該基因工程所需的限制性核酸內(nèi)切酶可能有多種C.只要目的基因進(jìn)入水稻細(xì)胞,水稻就會(huì)表現(xiàn)出抗鹽性狀D.可將轉(zhuǎn)基因水稻種植到有農(nóng)桿菌的土壤中,視察目的基因是否表達(dá)答案B解析該轉(zhuǎn)基因水稻與原野生型水稻是同一種生物,它們之間不存在生殖隔離,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該基因工程要將5個(gè)耐鹽基因?qū)胨?因此所需的限制性核酸內(nèi)切酶可能有多種,B項(xiàng)正確;目的基因進(jìn)入水稻細(xì)胞后不肯定能勝利表達(dá),C項(xiàng)錯(cuò)誤;可將轉(zhuǎn)基因水稻種植到含鹽量較高的土壤中,視察目的基因是否表達(dá),D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.某鏈狀DNA分子含有5000個(gè)堿基對(duì)(bp),先用限制酶a切割,再把得到的產(chǎn)物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如表所示。限制酶a、b的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()酶a切割產(chǎn)物長(zhǎng)度(bp)酶b再次切割產(chǎn)物長(zhǎng)度(bp)2100;1400;1000;5001900;200;800;600;1000;500A.該DNA分子中酶a與酶b的切割位點(diǎn)分別有3個(gè)和2個(gè)B.酶a與酶b切出的黏性末端不能相互連接C.酶a與酶b切斷的化學(xué)鍵不相同D.若酶a完全切割與該DNA序列相同的質(zhì)粒,得到的切割產(chǎn)物有4種答案A解析酶a可以把該DNA分子切成4段,說(shuō)明該DNA分子上酶a的切割位點(diǎn)有3個(gè);酶b把長(zhǎng)度為2100bp的DNA片段切成長(zhǎng)度分別為1900bp和200bp的兩個(gè)DNA片段,把長(zhǎng)度為1400bp的DNA片段切成長(zhǎng)度分別為800bp和600bp的兩個(gè)DNA片段,說(shuō)明酶b在該DNA分子上有2個(gè)切割位點(diǎn),A項(xiàng)正確。由圖可以看出,酶a和酶b切割后產(chǎn)生的黏性末端相同,它們之間能相互連接,B項(xiàng)錯(cuò)誤。限制酶作用的化學(xué)鍵都是磷酸二酯鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由A選項(xiàng)可知,在該DNA分子中,酶a的切割位點(diǎn)有3個(gè),又已知質(zhì)粒為環(huán)狀DNA分子,故僅用酶a切割與該DNA分子序列相同的質(zhì)粒,得到的切割產(chǎn)物有3種,D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.下列關(guān)于將基因表達(dá)載體導(dǎo)入微生物細(xì)胞的敘述,不正確的是()A.常用原核生物作為受體細(xì)胞,是因?yàn)樵松锓敝晨?多為單細(xì)胞,遺傳物質(zhì)相對(duì)較少B.受體細(xì)胞所處的一種能汲取四周環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)稱為感受態(tài)C.若受體細(xì)胞為大腸桿菌,常用CaCl2處理,使其變?yōu)楦惺軕B(tài)細(xì)胞D.只須要把重組DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合即可,不須要保溫答案D解析將基因表達(dá)載體導(dǎo)入微生物細(xì)胞時(shí),需在肯定條件(如相宜的溫度、pH等)下,將基因表達(dá)載體和感受態(tài)細(xì)胞混合培育。在培育過(guò)程中,可能會(huì)導(dǎo)致pH發(fā)生變更,因此要加入緩沖液,以保持相宜的pH。在肯定的溫度下,感受態(tài)細(xì)胞才能汲取重組DNA分子。16.下列關(guān)于基因治療的敘述,不正確的是()A.治療遺傳性疾病最有效的手段就是基因治療B.把缺陷基因除去,就可以達(dá)到治療疾病的目的C.某些動(dòng)物病毒可作為基因治療的載體D.在基因治療過(guò)程中,由于正?；虻谋磉_(dá)產(chǎn)物替代了病變基因的表達(dá)產(chǎn)物而發(fā)揮作用,從而達(dá)到治療疾病的目的答案B解析基因治療是把正常的基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中,讓正?；虬l(fā)揮作用,從而達(dá)到治療疾病的目的。17.下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因大豆的敘述,不正確的是()A.培育過(guò)程中可能用到抗病、抗蟲(chóng)等抗性基因B.目的基因的受體細(xì)胞可以是大豆受精卵,也可以是體細(xì)胞C.在轉(zhuǎn)基因大豆的種植過(guò)程中削減了農(nóng)藥等的運(yùn)用量,生產(chǎn)成本更低D.固氮菌的固氮基因也是必需的目的基因之一答案D解析豆科植物可與含固氮基因的根瘤菌共生,故固氮基因并非必需的目的基因。18.下列有關(guān)基因工程的說(shuō)法,不正確的是()A.基因治療遵循基因突變的原理B.將目的基因與載體結(jié)合在一起,須要用到兩種工具酶C.基因工程技術(shù)可從根本上變更作物特性D.即使檢測(cè)出受體細(xì)胞中含有目的基因,也不能說(shuō)明基因工程就肯定勝利答案A解析基因治療是將正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi),使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用,從而達(dá)到治療疾病的目的。其遵循的原理為基因重組,而不是基因突變。19.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和應(yīng)用前景的敘述,不正確的是()A.通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的定點(diǎn)突變實(shí)現(xiàn)玉米賴氨酸合成的關(guān)鍵酶結(jié)構(gòu)的變更屬于蛋白質(zhì)工程B.將人的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞內(nèi),使大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素屬于蛋白質(zhì)工程C.對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)必需從蛋白質(zhì)的功能特點(diǎn)入手D.目前通過(guò)蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)出自然界不存在的蛋白質(zhì)的例子比較少答案B解析蛋白質(zhì)工程實(shí)質(zhì)上是通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)改造的技術(shù),A項(xiàng)正確;將人的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌,生產(chǎn)的仍舊是人的胰島素,屬于基因工程,B項(xiàng)錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)工程的操作流程是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能動(dòng)身,設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推想應(yīng)有的氨基酸序列,然后再找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列,C項(xiàng)正確;通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造生產(chǎn)出自然界不存在的蛋白質(zhì)的例子比較少,D項(xiàng)正確。20.基因芯片主要用于基因檢測(cè)工作,將待測(cè)DNA分子用放射性同位素或熒光物質(zhì)標(biāo)記,假如能與芯片上的單鏈DNA探針配對(duì),它們就會(huì)結(jié)合在一起,并出現(xiàn)“反應(yīng)信號(hào)”。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.基因芯片的工作原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)B.待測(cè)的DNA分子首先要解鏈變?yōu)閱捂?才可用基因芯片檢測(cè)C.“反應(yīng)信號(hào)”是由待測(cè)DNA分子與基因芯片上的放射性探針結(jié)合產(chǎn)生的D.由于基因芯片技術(shù)能夠檢測(cè)待測(cè)DNA分子,因而具有廣泛的應(yīng)用前景答案C解析依據(jù)題干信息“假如能與芯片上的單鏈DNA探針配對(duì),它們就會(huì)結(jié)合在一起,并出現(xiàn)‘反應(yīng)信號(hào)’”,可知基因芯片的工作原理是堿基互補(bǔ)配對(duì),A項(xiàng)正確;探針是已知的單鏈DNA分子,因此待測(cè)的DNA分子首先要解鏈變?yōu)閱捂?才可用基因芯片檢測(cè),B項(xiàng)正確;“反應(yīng)信號(hào)”是由被放射性同位素或熒光物質(zhì)標(biāo)記的待測(cè)DNA分子與單鏈DNA探針結(jié)合產(chǎn)生的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;基因芯片技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景,D項(xiàng)正確。21.閱讀如下資料,推斷下列各項(xiàng)描述不合理的是()資料甲科學(xué)家將牛生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫芫阎?得到了體型巨大的“超級(jí)小鼠”。資料乙T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性,科學(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行改造,使其表達(dá)的T4溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵,提高了T4溶菌酶的耐熱性。A.資料甲屬于基因工程,資料乙屬于蛋白質(zhì)工程B.資料甲中將目的基因?qū)胄∈蠹?xì)胞中常用顯微注射法C.資料乙中通過(guò)對(duì)基因改造實(shí)現(xiàn)了對(duì)蛋白質(zhì)的改造D.從資料乙可看出,T4溶菌酶是一種干脆利用氨基酸制造出來(lái)的新蛋白質(zhì)答案D解析甲中的“超級(jí)小鼠”的培育,屬于基因工程,科學(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)T4溶菌酶結(jié)構(gòu)的改造,這屬于蛋白質(zhì)工程,A項(xiàng)正確;甲中小鼠的受精卵屬于動(dòng)物細(xì)胞,將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞中常用顯微注射法,B項(xiàng)正確;乙中通過(guò)對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行改造,導(dǎo)致組成T4溶菌酶的肽鏈中的氨基酸序列發(fā)生了變更,實(shí)現(xiàn)了對(duì)蛋白質(zhì)的改造,C項(xiàng)正確;從資料乙可看出,T4溶菌酶是一種通過(guò)改造“編碼T4溶菌酶的基因”而制造出來(lái)的新蛋白質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。22.為了構(gòu)建重組質(zhì)粒pZHZ2,可利用限制酶E、F切割目的基因和質(zhì)粒pZHZ1,后用相應(yīng)的酶連接。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.基因工程的核心就是構(gòu)建重組DNA分子B.質(zhì)粒pZHZ2上存在RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn)C.重組質(zhì)粒pZHZ2只能被限制酶G、H切開(kāi)D.質(zhì)粒pZHZ1、pZHZ2復(fù)制時(shí)肯定會(huì)用到DNA聚合酶答案C解析基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,A項(xiàng)正確;RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn)是啟動(dòng)子,質(zhì)粒上含有啟動(dòng)子才能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,B項(xiàng)正確;重組質(zhì)粒中仍舊含有限制酶E和限制酶F的切割位點(diǎn),因此重組質(zhì)粒pZHZ2除了能被限制酶G、H切開(kāi)外,也能被限制酶E、F切開(kāi),C項(xiàng)錯(cuò)誤;質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是DNA,DNA復(fù)制時(shí)須要DNA聚合酶,D項(xiàng)正確。23.下圖所示是利用基因工程生產(chǎn)可食用疫苗的部分過(guò)程,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ為四種限制性核酸內(nèi)切酶。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.一種限制性核酸內(nèi)切酶不止能識(shí)別一種特定的脫氧核苷酸序列B.表達(dá)載體構(gòu)建時(shí)須要用到SmaⅠ、PstⅠ限制性核酸內(nèi)切酶C.抗卡那霉素基因的主要作用是促進(jìn)抗原基因在受體細(xì)胞中表達(dá)D.除圖示標(biāo)注的結(jié)構(gòu)外,表達(dá)載體中還應(yīng)有啟動(dòng)子和終止子等答案D解析限制性核酸內(nèi)切酶具有特異性,即一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的脫氧核苷酸序列,并在特定的位點(diǎn)切割,A項(xiàng)錯(cuò)誤;用SmaⅠ限制酶切割會(huì)破壞目的基因,PstⅠ和EcoRⅠ分別位于目的基因兩端,不會(huì)破壞目的基因,因此表達(dá)載體構(gòu)建時(shí)須要用EcoRⅠ、PstⅠ限制性核酸內(nèi)切酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;抗卡那霉素基因的主要作用是篩選含有目的基因的受體細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;基因表達(dá)載體的組成包括啟動(dòng)子、標(biāo)記基因、目的基因和終止子等,因此除圖示標(biāo)注的結(jié)構(gòu)外,表達(dá)載體中還應(yīng)有啟動(dòng)子和終止子等,D項(xiàng)正確。24.北美有一種常見(jiàn)的單基因遺傳病,稱為α1-抗胰蛋白酶缺乏癥,患者成年后會(huì)出現(xiàn)肺氣腫及其他疾病,嚴(yán)峻者甚至死亡。利用基因工程技術(shù)將限制該酶合成的基因?qū)胙虻氖芫?最終培育出能在乳腺細(xì)胞表達(dá)人α1-抗胰蛋白酶的轉(zhuǎn)基因羊,從而更簡(jiǎn)單獲得這種酶。下列對(duì)于該過(guò)程的相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是()A.目的基因與載體重組過(guò)程須要DNA連接酶的催化作用B.將目的基因?qū)胙虻陌螂准?xì)胞中,將會(huì)更加簡(jiǎn)單得到α1-抗胰蛋白酶C.培育出的轉(zhuǎn)基因羊的全部細(xì)胞中都含有該目的基因,故該羊有性生殖產(chǎn)生的后代也都能產(chǎn)生α1-抗胰蛋白酶D.載體上綠色熒光蛋白基因(GFP)的作用是便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞答案C解析目的基因與載體須要在DNA連接酶的催化作用下構(gòu)建形成重組質(zhì)粒,A項(xiàng)正確;將目的基因?qū)胙虬螂准?xì)胞中,可以從尿液中提取到α1-抗胰蛋白酶,膀胱反應(yīng)器沒(méi)有時(shí)間和性別的限制,B項(xiàng)正確;目的基因在受體細(xì)胞中不是成對(duì)存在的,只有一個(gè),相當(dāng)于雜合子Aa(A為目的基因),因此有性生殖產(chǎn)生的后代可能不含目的基因,也就可能不產(chǎn)生α1-抗胰蛋白酶,C項(xiàng)錯(cuò)誤;載體上的綠色熒光蛋白基因(GFP)為標(biāo)記基因,作用是便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞,D項(xiàng)正確。25.下列關(guān)于構(gòu)建表達(dá)載體的敘述,錯(cuò)誤的是()A.啟動(dòng)子和終止子是構(gòu)建表達(dá)載體必需的,對(duì)目的基因的表達(dá)至關(guān)重要B.抗性基因的存在便于檢測(cè)和篩選受體細(xì)胞是否導(dǎo)入目的基因C.不管受體細(xì)胞是什么,表達(dá)載體的構(gòu)建都相同D.目的基因的獲得途徑有許多,比如反轉(zhuǎn)錄法、從基因文庫(kù)中提取、人工合成等方法答案C解析啟動(dòng)子能啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程,終止子能終止轉(zhuǎn)錄過(guò)程,因此啟動(dòng)子和終止子是構(gòu)建表達(dá)載體必需的,對(duì)目的基因的表達(dá)至關(guān)重要,A項(xiàng)正確;抗性基因往往作為標(biāo)記基因,其存在便于檢測(cè)和篩選受體細(xì)胞是否導(dǎo)入目的基因,B項(xiàng)正確;受體細(xì)胞不同,基因表達(dá)載體的構(gòu)建可能不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;目的基因的獲得途徑有許多,比如反轉(zhuǎn)錄法、從基因文庫(kù)提取、人工合成等方法,D項(xiàng)正確。二、非選擇題(共50分)26.(14分)復(fù)合型免疫缺陷癥(SCID)患者缺失ADA基因,利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)將人正常ADA基因轉(zhuǎn)入患者自身T細(xì)胞,可改善患者的免疫功能。下圖所示為該過(guò)程的主要步驟,回答下列問(wèn)題。(1)圖中所示獲得正常ADA基因的方法是從基因文庫(kù)中獲得,基因文庫(kù)有兩種類型,一是基因組文庫(kù),二是部分基因文庫(kù),如。若要大量獲得該目的基因,可通過(guò)PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。PCR技術(shù)是利用的原理,須要酶催化。

(2)PCR技術(shù)擴(kuò)增的前提是依據(jù)一段已知目的基因的核苷酸序列合成,另外在PCR過(guò)程中須要限制反應(yīng)溫度,先用℃的高溫使DNA受熱變性,而這一過(guò)程在細(xì)胞內(nèi)是通過(guò)的催化作用實(shí)現(xiàn)的。

(3)將人正常ADA基因轉(zhuǎn)入患者自身T細(xì)胞進(jìn)行治病的方法屬于。

答案(1)cDNA文庫(kù)DNA復(fù)制熱穩(wěn)定DNA聚合(Taq)(2)引物90~95解旋酶(3)基因治療解析(1)基因文庫(kù)包括基因組文庫(kù)和部分基因文庫(kù)(如cDNA文庫(kù));PCR技術(shù)的原理是體外DNA雙鏈復(fù)制,須要熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)催化。(2)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA時(shí),需將引物與目的基因單鏈結(jié)合,引物是依據(jù)一段已知目的基因的核苷酸序列合成的。在PCR過(guò)程中,應(yīng)先用90~95℃的高溫處理,使DNA變性(解旋),而這一過(guò)程在細(xì)胞內(nèi)是通過(guò)解旋酶的催化作用實(shí)現(xiàn)的。(3)將人正常ADA基因轉(zhuǎn)入患者自身T細(xì)胞進(jìn)行治病的方法屬于基因治療。27.(12分)下圖為利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)某種動(dòng)物蛋白的流程示意圖,請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。(1)該生產(chǎn)流程中應(yīng)用到的現(xiàn)代生物技術(shù)有工程、工程(寫(xiě)出其中兩種)。

(2)圖中A、B分別表示、。

(3)在蛋白質(zhì)工程中,要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造,必需通過(guò)基因或基因來(lái)完成,而不干脆改造蛋白質(zhì),緣由是

。

答案(1)蛋白質(zhì)基因(2)推想應(yīng)有的氨基酸序列基因表達(dá)載體(3)修飾合成改造后的基因能夠遺傳,且改造基因易于操作解析(1)由圖中“預(yù)期蛋白質(zhì)功能→預(yù)期蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→A→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列”這一基本流程可知,該生產(chǎn)流程中應(yīng)用到了蛋白質(zhì)工程技術(shù);由“目的基因與載體→B→受精卵→早期胚胎→受體→轉(zhuǎn)基因動(dòng)物→預(yù)期蛋白質(zhì)”可知,該生產(chǎn)流程應(yīng)用到了基因工程技術(shù)。(2)由蛋白質(zhì)工程的基本流程可知,A表示推想應(yīng)有的氨基酸序列;B表示由目的基因與載體構(gòu)建而成的基因表達(dá)載體。(3)在蛋白質(zhì)工程中,要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造,必需通過(guò)基因修飾或基因合成來(lái)完成,而不干脆改造蛋白質(zhì),緣由是改造后的基因能夠遺傳,且改造基因易于操作。28.(13分)新冠病毒是一類具有包膜的RNA病毒,會(huì)感染人類并引起呼吸綜合征。應(yīng)對(duì)傳染性強(qiáng)的病毒感染,須要免疫效果長(zhǎng)久的疫苗。核酸疫苗包括DNA疫苗和RNA疫苗。下圖1為DNA疫苗的制作流程,圖2和圖3分別為備選質(zhì)粒和從病毒獲得的抗原基因結(jié)構(gòu)示意圖?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)基因表達(dá)載體須要具備才能在受體細(xì)胞中擴(kuò)增。在過(guò)程①中,假如利用PCR技術(shù)擴(kuò)增抗原基因,在設(shè)計(jì)引物時(shí)須要在兩種引物的一端分別加上這兩種限制酶的識(shí)別序列,以便重組質(zhì)粒的構(gòu)建。

(2)BamHⅠ的識(shí)別序列為六個(gè)堿基序列,且切割位點(diǎn)在G與G之間,產(chǎn)生的黏性末端是GATC—,則BamHⅠ的識(shí)別序列是;已知Sau3AⅠ酶切產(chǎn)生的DNA末端與BamHⅠ酶的相同,兩種酶切末端相連后(填“能”“不能”或“不肯定能”)被BamHⅠ酶識(shí)別。

(3)轉(zhuǎn)化后的受體細(xì)胞同時(shí)具備標(biāo)記基因①和標(biāo)記基因②所確定的性狀,試分析可能緣由:。

(4)從疫苗成分的角度分析,DNA疫苗比蛋白疫苗對(duì)冷鏈運(yùn)輸要求低的緣由是。

答案(1)復(fù)制原點(diǎn)HindⅢ和PstⅠ(2)—GGATCC—不肯定能(3)備選(不含目的基因)質(zhì)粒被導(dǎo)入受體細(xì)胞(4)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)易受溫度影響,而DNA熱穩(wěn)定性高解析(1)基因表達(dá)載體在受體細(xì)胞中復(fù)制須要載體DNA具備復(fù)制原點(diǎn)。據(jù)圖可知,載體上有三種限制酶切割位點(diǎn),而在抗原基因(目的基因)中存在BamHⅠ限制酶切割位點(diǎn),所以不能選擇BamHⅠ,所以只能在兩種引物的一端分別加上HindⅢ和PstⅠ兩種限制酶的識(shí)別序列。(2)因BamHⅠ限制酶的識(shí)別序列為六個(gè)堿基序列,且切割位點(diǎn)在G與G之間,產(chǎn)生的黏性末端是GATC—,依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可推想出BamHⅠ的識(shí)別序列是—GGATCC—,Sau3AⅠ酶切的DNA末端與BamHⅠ酶的相同,兩種酶切末端可以相連,相連后能否被BamHⅠ酶識(shí)別取決于Sau3AⅠ酶切產(chǎn)生的黏性末端后一位的堿基對(duì)是否是GC堿基對(duì),假如是,則可以被BamHⅠ識(shí)別;假如不是,則不能。(3)分析圖2和圖3,抗原基因與備選質(zhì)粒整合后會(huì)破壞標(biāo)記基因①,受體細(xì)胞同時(shí)具備標(biāo)記基因①和標(biāo)記基因②所確定的性狀,即受體細(xì)胞中同時(shí)具有標(biāo)