新教材蘇教版高中生物選擇性必修3第3章基因工程 課時(shí)分層練習(xí)題含答案解析

第三章基因工程

1基因工程的基本工具與聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù)...............................1

2基因工程的基本操作程序.....................................................8

3基因工程的應(yīng)用價(jià)值........................................................14

4蛋白質(zhì)工程................................................................21

1基因工程的基本工具與聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù)

［4組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練］

題組一基因工程及其誕生和發(fā)展

i.科學(xué)家經(jīng)過多年的努力，創(chuàng)立了一種新興生物技術(shù)一一基因工程。實(shí)施該工程的最終目

的是（）

A.定向提取生物體的DNA分子

B.定向地對(duì)DNA分子進(jìn)行人工“剪切”

C.在生物體外對(duì)DNA分子進(jìn)行改造

D.定向地改造生物的遺傳性狀

D［該題的關(guān)鍵詞是“最終目的”，A、B、C三項(xiàng)都是基因工程的技術(shù)手段，這些手段的目的

是定向改造生物的遺傳性狀，故選D項(xiàng)。］

2.下列關(guān)于基因工程的發(fā)展歷程的說法錯(cuò)誤的是（）

A.質(zhì)粒是一種具有自我復(fù)制能力的環(huán)狀DNA分子

B.美國(guó)科學(xué)家伯格領(lǐng)導(dǎo)的研究小組完成世界上首次DNA分子體外重組

C.科恩和博耶證明真核生物的基因可以在原核生物中表達(dá)

D.基因工程的建立和發(fā)展是生物學(xué)進(jìn)步的結(jié)果，與其他學(xué)科無關(guān)

I）［基因工程是在遺傳學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等眾多學(xué)科長(zhǎng)足進(jìn)步的基礎(chǔ)上

發(fā)展而來的。］

題組二基因工程的基本工具

3.下列有關(guān)限制性內(nèi)切核酸酶的敘述，正確的是（）

A.用限制性內(nèi)切核酸酶切割一個(gè)DNA分子中部，獲得一個(gè)目的基因時(shí)，被水解的磷酸二酯

鍵有2個(gè)

B.限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的概率就越大

C.—CATGI一和一GIGATCC一序列被限制酶切出的黏性末端可用DNA連接酶連接

D.只有用相同的限制性內(nèi)切核酸酶處理含目的基因的片段和質(zhì)粒，才能形成重組質(zhì)粒

B［用限制性內(nèi)切核酸酶切割一個(gè)DNA分子中部，獲得一個(gè)目的基因時(shí)，需耍切割目的基因

的兩側(cè)，因此要斷裂4個(gè)磷酸二酯鍵，即被水解的磷酸二酯鍵有4個(gè)，A錯(cuò)誤；限制性內(nèi)切核酸

酶識(shí)別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的概率就越大，B正確；一CATCH一和一GIGATCC一序

列被限制酶切出的黏性末端不同，分別為CATG和GATC,不能用DNA連接酶連接，C錯(cuò)誤；用不

同的限制性內(nèi)切核酸酶處理含目的基因的DNA片段和質(zhì)粒，若產(chǎn)生的黏性末端相同，也能形成重

組質(zhì)粒，D錯(cuò)誤。］

4.下列關(guān)于DNA連接前作用的敘述，正確的是（）

A.將單個(gè)核甘酸加到某個(gè)DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵

B.將斷開的2個(gè)DNA片段的骨架連接起來，重新形成磷酸二酯鍵

C.連接2條DNA鏈上堿基之間的氫鍵

D.只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端連接起來，而不能將兩者之間的平末端進(jìn)行連接

B［DNA連接酶和DNA聚合酶都是催化2個(gè)脫氧核甘酸分子之間形成磷酸二酯鍵。但DNA連

接酶是在2個(gè)DNA片段之間形成磷酸二酯鍵，將2個(gè)DNA片段連接成重組DNA分子；DNA聚合酶

是將單個(gè)的核甘酸分子加到已存在的核酸片段上形成磷酸二酯鍵，合成新的DNA分子。］

5.下列關(guān)于載體的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.載體與目的基因結(jié)合后，實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)重組DNA分子

B.在進(jìn)行基因工程操作中，真正被用作載體的質(zhì)粒，都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過人工

改造的

C.目前常用的載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等

D.載體具有某些標(biāo)記基因，便于對(duì)其進(jìn)行切割

D［用DNA連接酶將目的基因和載體DNA連接在一起，形成的DNA分子為重組DNA分子，A

正確；常用的載體有質(zhì)粒、入噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒等，其中在進(jìn)行基因工程操作中，真

正被用作載體的質(zhì)粒，都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工改造的，B、C正確；標(biāo)記基因的作用是

鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來，D錯(cuò)誤。］

6.下面是四種不同質(zhì)粒的示意圖，其中ori為復(fù)制必需的序列，a如'為氨羊青霉素抗性基

因，杷廣為四環(huán)素抗性基因，箭頭表示一種限制性內(nèi)切核酸酶的酶切位點(diǎn)。若要得到一個(gè)能在四

環(huán)素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而不能在氨苦青霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的含重組DNA的細(xì)胞，應(yīng)選用的質(zhì)粒是

（）

C［A項(xiàng)破壞了復(fù)制必需的序列。B項(xiàng)氨茉青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因都完好，在四

環(huán)素培養(yǎng)基上和氨茶青霉素培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng)。C項(xiàng)氨茉青霉素抗性基因被破壞，四環(huán)素抗性基

因完好，能在四環(huán)素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而不能在氨芳青霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。D項(xiàng)氨芳青霉素抗性基因

完好，四環(huán)素抗性基因被破壞。］

7.根據(jù)圖表的內(nèi)容回答問題:

EcoRIPstISmaI￡coRI

iiur…卜…

控制多肽鏈合

成的DNA片段

幾種限制的識(shí)別序列切割位點(diǎn)

限制酶SmaIEcoRIPstI

1

CCCGGGGAATTCCTGCAG

切割位點(diǎn)

GGGCCCCTTAAGGACGTC

tTt

（1）假設(shè)所用的限制酶均能將所識(shí)別的位點(diǎn)完全切開，采用歷。RI和AtI酶切含有目的基

因的DNA,能得到種DNA片段。如果將質(zhì)粒載體和含目的基因的DNA片段只用EcoRI酶

切，酶切產(chǎn)物再加入DNA連接酶，其中由兩個(gè)DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有、

⑵為了防止目的基因和質(zhì)粒表達(dá)載體酶切后的末端任意連接，酶切時(shí)應(yīng)該選用的酶是

［解析］（1）含目的基因的DNA分子上含有2個(gè)比oRI和1個(gè)尸stI的酶切位點(diǎn)，3個(gè)切點(diǎn)

全部切開，則形成4種DNA片段。質(zhì)粒與含目的基因的DNA片段都用歷次1酶切，目的基因兩端

和質(zhì)粒切口處的黏性末端相同，只考慮兩個(gè)DNA片段相連，則會(huì)形成3種連接產(chǎn)物，即質(zhì)粒與質(zhì)

粒相連、質(zhì)粒與目的基因相連、目的基因與目的基因相連。（2）為了防止任意連接，可選用反出

［和S77al兩種酶同時(shí)切割。

［答案］（1）4質(zhì)粒載體與質(zhì)粒載體連接物目的基因與目的基因連接物質(zhì)粒載體與目

的基因連接物（2）EcoRlSma\

題組三PCR技術(shù)

8.DNA的復(fù)制需要引物，主要原因是（）

A.可加快DNA的復(fù)制速度

B.引物可與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合

C.引物的5'端有助于DNA聚合酶的延伸DNA鏈

D.DNA聚合酶只能從3'端延伸DNA鏈

I）［DNA聚合酶不能從5'端開始合成DNA,而只能從3'端延伸DNA鏈，因此，DNA復(fù)制需

要引物。當(dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后，DNA聚合酶就能從引物的3'端開始延伸

DNA鏈，DNA的合成方向總是從子鏈的5'端向3'端延伸。］

9.利用PCR技術(shù)從某種生物的基因組DNA中獲取目的基因的前提是（）

A.有目的基因的DNA片段，作為模板進(jìn)行復(fù)制

B.有一段已知目的基因的核甘酸序列，以便根據(jù)這一序列合成引物

C.有足夠的脫氧核甘酸作為原料

D.加入足夠數(shù)量的DNA連接酶進(jìn)行指數(shù)式擴(kuò)增

B［利用PCR技術(shù)從某種生物的基因組DNA中獲取目的基因的前提是要有一段己知目的基因

的核甘酸序列以便合成引物。］

10.金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在的金屬結(jié)合蛋白，某研究小組計(jì)劃通過多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

(PCR)擴(kuò)增獲得目的基因，構(gòu)建轉(zhuǎn)基因工程菌，用于重金屬?gòu)U水的凈化處理。PCR擴(kuò)增過程示意圖

如下，請(qǐng)回答下列問題：

模板DNA引物1引物2-—................

94t步驟1一七■二:二---?

____________三二三繼續(xù)循環(huán)

—z72t1步癡―

55r步驟2二-一叼一

________.___________________________-__,_——__6ECT

----------四——55X.\步驟2

72t步驟3

第二輪循環(huán)—.......

-------------,A--------fZZJ

-------------BO——94t步驟］----------------

(1)從高表達(dá)MT蛋白的生物組織中提取mRNA,通過獲得用于PCR擴(kuò)增。

(2)設(shè)計(jì)一對(duì)與MT基因兩端序列互補(bǔ)配對(duì)的引物(引物1和引物2),為方便構(gòu)建重組質(zhì)粒，

在引物中需要增加適當(dāng)?shù)奈稽c(diǎn)。設(shè)計(jì)引物時(shí)需要避免引物之間形成

，而造成引物自連。

(3)圖中步驟1代表一,步驟2代表退火，步驟3代表延伸，這三個(gè)步驟組成一輪循

環(huán)。

(4)如果PCR反應(yīng)得不到任何擴(kuò)增產(chǎn)物，則可以采取的改進(jìn)措施有________(填序號(hào)：①升高

退火溫度②降低退火溫度③重新設(shè)計(jì)引物)。

［解析］(1)目的基因的獲?。簭母弑磉_(dá)MT蛋白的生物組織中提取mRNA,通過逆轉(zhuǎn)錄獲得

cDNA用于PCR擴(kuò)增。

(2)設(shè)計(jì)一對(duì)與MT基因兩端序列互補(bǔ)配對(duì)的引物(引物1和引物2),為方便基因與載體相連

構(gòu)建重組質(zhì)粒，在引物中需要增加適當(dāng)?shù)南拗菩詢?nèi)切核酸酶的切割位點(diǎn)。為了避免引物自連，設(shè)

計(jì)引物時(shí)需要避免引物之間形成堿基互補(bǔ)配對(duì)。

(3)根據(jù)PCR的過程可知，圖中步驟1為變性，步驟2為退火，步驟3為延伸，這三個(gè)步驟

組成一輪循環(huán)。

(4)如果PCR反應(yīng)得不到任何擴(kuò)增產(chǎn)物，可能的原因是退火溫度過高，或者設(shè)計(jì)的引物不合

適，不能與模板堿基配對(duì)。因此可采取的改進(jìn)措施有降低退火溫度、重新設(shè)計(jì)引物等。

［答案］⑴逆轉(zhuǎn)錄cDNA(2)限制性內(nèi)切核酸酶堿基互補(bǔ)配對(duì)(3)變性⑷②③

［S組素養(yǎng)培優(yōu)練］

11.對(duì)下圖所示黏性末端的相關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）

AATTCAATTG—TTAAg

甲乙丙

A.甲、乙、丙黏性末端是由各自不同的限制性內(nèi)切核酸酶催化產(chǎn)生的

B.甲、乙具相同的黏性末端，可形成重組DNA分子，但甲、丙之間不能

C.DNA連接酶作用位點(diǎn)在b處，催化磷酸基團(tuán)和脫氧核糖之間形成化學(xué)鍵

I）.切割甲的限制性內(nèi)切核酸酶不能識(shí)別由甲、乙片段形成的重組DNA分子

C［甲圖表示在G和A之間進(jìn)行剪切，乙圖表示在C和A之間進(jìn)行剪切，丙圖表示在C和1T

之間進(jìn)行剪切，因此三者需要不同的限制性內(nèi)切核酸酶進(jìn)行剪切；甲和乙的黏性末端相同，能夠

通過堿基互補(bǔ)配對(duì)形成重組DNA分子，但甲和丙不行；DNA連接酶作用的位點(diǎn)是磷酸二酯鍵，乙

圖中的a和b分別表示磷酸二酯鍵和氫鍵；甲和乙形成的重組DNA分子相應(yīng)位置的DNA堿基序列

為一?%:”?一，而甲圖表示在G和A之間切割，所以該重組序列不能被切割甲的限制性內(nèi)切核

CI1AAC

酸酶識(shí)別。］

12.下圖所示為限制酶晟加1和磨/H的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用房切H1切割DNA

獲得目的基因，用//II切割質(zhì)粒，并將它們拼接得到重組質(zhì)粒。下列相關(guān)敘述正確的是（）

BaniWIBglII

II

-GGATCC——AGATCT—

-CCTAGG——TCTAGA—

tt

A.在酶切過程中，只需要控制好酶的濃度，不需要控制溫度等因素

B.經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒不能再被這兩種酶所識(shí)別

C.質(zhì)粒經(jīng)磨/H切割后形成的黏性末端是

C1ACG

D.分別用圖中兩種限制酶切割，可保證目的基因定向地插入質(zhì)粒

B［影響酶促反應(yīng)的因素有溫度、pH、酶濃度、底物濃度、反應(yīng)時(shí)間等，因此酶切過程中，

需控制好酶濃度、溫度和反應(yīng)時(shí)間等因素，A錯(cuò)誤；經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒不能再被這兩

種酶識(shí)別，B正確；質(zhì)粒經(jīng)紜/II切割后形成的黏性末端是「C錯(cuò)誤；分別用題圖中兩

種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保證目的基因定向地插入

質(zhì)粒，D錯(cuò)誤。］

13.RT-PCR是將RNA逆轉(zhuǎn)錄（RT）和cDNA的聚合酶鏈?zhǔn)綌U(kuò)增反應(yīng)相結(jié)合的技術(shù)，可利用此技

術(shù)獲取目的基因，具體過程如圖所示，以下說法錯(cuò)誤的是（）

mRNAI------------FT5jl

3,-------------------*----------------------<=>51

cDNA

A.設(shè)計(jì)擴(kuò)增目的基因的引物時(shí)需考慮表達(dá)載體的序列

B.GC含量高的引物在與模板鏈結(jié)合時(shí)，需要更高的溫度

C.過程［需要加入緩沖液、原料、耐高溫的DNA聚合醐和引物A等

D.過程H擬對(duì)單鏈cDNA進(jìn)行〃次循環(huán)的擴(kuò)增，理論上需要2°T個(gè)引物B

C［設(shè)計(jì)擴(kuò)增目的基因的引物時(shí)，引物應(yīng)當(dāng)可以與表達(dá)載體兩端的序列進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)。所以

設(shè)計(jì)引物時(shí)需考慮表達(dá)載體的序列，A正確；GC對(duì)之間有三個(gè)氫鍵，GC含量高時(shí)穩(wěn)定性高，所以

需要更高的溫度，B正確；過程I是逆轉(zhuǎn)錄過程，所以需要加入緩沖液、原料、逆轉(zhuǎn)錄酶和引物

A等，C錯(cuò)誤；過程II擬對(duì)單鏈cDNA進(jìn)行〃次循環(huán)的擴(kuò)增，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制可知理論上需

要2"T個(gè)引物B,D正確。］

14.目前基因工程所用的質(zhì)粒載體主要是以天然細(xì)菌質(zhì)粒的各種元件為基礎(chǔ)重新組建的人工

質(zhì)粒，PBR322質(zhì)粒是較早構(gòu)建的質(zhì)粒載體，其主要結(jié)構(gòu)如圖一所示。

(1)構(gòu)建人工質(zhì)粒時(shí)要有抗性基因，以便于。

(2)pBR322分子中有單個(gè)皮成I限制酶作用位點(diǎn)，EcoRI只能識(shí)別序列一GAATTC一,并只

能在G與A之間切割。若在某目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)AoRI的切點(diǎn)，請(qǐng)畫出目的基因兩側(cè)被

限制酶FcoRI切割后所形成的黏性末端。

(3)pBR322分子中另有單個(gè)的及血1I限制酶作用位點(diǎn)，現(xiàn)將經(jīng)Ba血I處理后的質(zhì)粒與用另

一種限制酶BglII處理得到的目的基因,通過DNA連接酶的作用恢復(fù)鍵，成功地獲

得了重組質(zhì)粒，這說明

(4)為了檢測(cè)上述重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入原本無/如'和的大腸桿菌，將大腸桿菌在含氨葦青

霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖二的菌落。再將滅菌絨布按到培養(yǎng)基上，使絨布面沾上菌落，然

后將絨布按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖三的結(jié)果(空圈表示與圖二對(duì)照無菌落的位

置）。與圖三空圈相對(duì)應(yīng)的圖二中的菌落表型是,圖三結(jié)果顯示，多數(shù)大

腸桿菌導(dǎo)入的是o

［解析］（1）構(gòu)建人工質(zhì)粒時(shí)要有抗性基因作為標(biāo)記基因，用于重組DNA的鑒定和篩選或便

于鑒別目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞。⑵&。RI只能識(shí)別核酸序列一GAATTC一,并只能在G與A

之間切割。根據(jù)限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)進(jìn)行解答。（3）DNA連接酶的作用是恢復(fù)磷酸二酯鍵:

由題干可知，兩種限制酶（&砒I和窈JH）切割得到的黏性末端相同，這樣才能進(jìn)行相應(yīng)的堿基

互補(bǔ)配對(duì)。（4）與圖三空圈相對(duì)應(yīng)的圖二中的菌落表型是能抗氨革青霉素，但不能抗四環(huán)素；圖

三結(jié)果顯示，多數(shù)大腸桿菌導(dǎo)入的是能抗氨茉青霉素和四環(huán)素的人工質(zhì)粒即PBR322質(zhì)粒。

［答案］（1）重組DNA的鑒定和篩選（鑒別目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞）

（2）

AATTC——S.W—cAATTC—

—G

—CTTAAG—.............—CTTAAG—

（3）磷酸二酯兩種限制酶（6a加I和Bglll）切割得到的黏性末端相同

（4）能抗氨葦青霉素，但不能抗四環(huán)素pBR322質(zhì)粒

15.表1列舉了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)（箭頭表示相關(guān)酶的切割位點(diǎn)）。圖2是酶

切后產(chǎn)生的幾種末端。下列說法正確的是（）

限制酶AluIBamHISmaISau3AI

JI

識(shí)別序列AGCTGGATCCCCCGGGGATC

切割位點(diǎn)TCGACCTAGGGGGCCCCTAG

tTt

表1

—AGGATCA——CCCGATCC——T

11III11

—T(二T——GGGG——ACTAG

Q)②③④⑤

圖2

A.Ba冊(cè)I切割的是磷酸二酯鍵，AluI切割的是氫鍵

B.能被Sau3AI識(shí)別的序列，一定也能被BaffilI識(shí)別

C.DNA連接酶能連接②⑤，也能連接②④

D.￡coliDNA連接酶和T4DNA連接酶都能連接①③

C［曲麗I與/加I切割的均是磷酸二酯鍵，A錯(cuò)誤；BaniAI識(shí)別并切割強(qiáng)療，，Sau3A

_____

I識(shí)別并切割黑,故的溯I能識(shí)別的堿基序列，Sau3AI一定能識(shí)別，但是Sau3AI能

L1AV

識(shí)別的序列，為加I不一定能識(shí)別，B錯(cuò)誤；②⑤的黏性末端相同，②④的黏性末端也相同，因

此DNA連接酶能連接②⑤，也能連接②④，C正確；笈c。刀,DNA連接酶是從大腸桿菌中獲得的，

只能連接黏性末端，T4DNA連接酶既可以連接黏性末端也可以連接平末端，而圖中①③均屬于平

末端，只能用T4DNA連接酶連接，D錯(cuò)誤。］

2基因工程的基本操作程序

［4組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練］

題組一目的基因的獲取與基因表達(dá)載體的構(gòu)建

1.下列不屬于獲取目的基因的方法是（）

A.從基因文庫中提取

B.利用PCR技術(shù)合成

C.利用DNA轉(zhuǎn)錄合成

D.利用化學(xué)方法人工合成

C［可以從基因組文庫中獲取目的基因，A正確；可以利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因，B正確;

利用DNA轉(zhuǎn)錄合成的是RNA,不是基因，C錯(cuò)誤；可以利用化學(xué)方法人工合成目的基因，D正確。］

2.在基因表達(dá)載體的構(gòu)建中，下列說法不正確的是（）

A.基因表達(dá)載體的構(gòu)建方法不完全相同

B.有了啟動(dòng)子才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA

C.終止子的作用是終止翻譯過程

D.基因表達(dá)載體的結(jié)構(gòu)包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等

C［因?yàn)槭荏w細(xì)胞有植物、動(dòng)物、微生物之分，且目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法不同，因此,

基因表達(dá)載體的構(gòu)建方法是不完全相同的，A正確；啟動(dòng)子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于

基因的首端，是RNA聚合醐識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需要的蛋白

質(zhì)，B正確；終止子的作用是使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止，終止密碼子的作用是使翻譯在所需要

的地方停止，C錯(cuò)誤；基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、終止子、目的基因、標(biāo)記基因等，D正確。］

3.CTB是霍亂弧菌產(chǎn)生的腸毒素（蛋白質(zhì)）結(jié)構(gòu)的一部分，可用作針對(duì)霍亂弧菌的疫苗。研究

人員提取了控制CTB合成的基因（ctb）,構(gòu)建基因表達(dá)載體（如圖所示），將其導(dǎo)入番茄，然后用

轉(zhuǎn)基因番茄飼喂試驗(yàn)小鼠，檢測(cè)疫苗的有效性。請(qǐng)回答相關(guān)問題：

E8啟動(dòng)子

基因表達(dá)載體1

終止子,

（1）為了在短時(shí)間內(nèi)獲得大量基因，可以采用技術(shù)。與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制時(shí)的解旋過

程相比，該技術(shù)的DNA解鏈過程有何不同？（寫出一點(diǎn)即可。）

（2）使用兩種限制酶切割載體可防止切開的載體的兩個(gè)末端重新連接起來，原因是

（3）可采用法將基因表達(dá)載體導(dǎo)入番茄細(xì)胞，然后在加入了________的培養(yǎng)基中進(jìn)

行初步篩選，之后還需用技術(shù)檢測(cè)ctb基因是否整合到番茄染色體的DNA上。

（4）提取轉(zhuǎn)基因番茄不同部位的蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)只有果實(shí)中含有CTB。ctb基因只能在

果實(shí)細(xì)胞中表達(dá)，這與基因表達(dá)載體中的有關(guān)。

（5）用轉(zhuǎn)基因番茄果實(shí)飼喂試驗(yàn)小鼠，若能在小鼠的血清中檢測(cè)到,則說明該轉(zhuǎn)基

因疫苗是有效的。

［答案］（DPCR不需要解旋酶（2）兩種限制酶切割載體可以產(chǎn)生不同的末端（3）農(nóng)桿

菌轉(zhuǎn)化卡那霉素DNA分子雜交（4）E8啟動(dòng)子（5）CTB抗體

題組二將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞及相關(guān)檢測(cè)與鑒定

4.（多選）采用基因工程的方法培育抗蟲棉，下列導(dǎo)入目的基因的做法正確的是（）

A.將毒素蛋白注射到棉受精卵中

B.將編碼毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中

C.將編碼毒素蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)入細(xì)菌，用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞，再進(jìn)

行組織培養(yǎng)

D.將編碼毒素蛋白的DNA序列，與細(xì)菌質(zhì)粒重組，注射到棉的子房并進(jìn)入受精卵

CD［將毒素蛋白直接注射到棉受精卵中，棉受精卵沒有獲得目的基因，發(fā)育成的植株不會(huì)

有抗蟲性狀，A錯(cuò)誤；將編碼毒素蛋白的DNA序列，直接注射到棉受精卵中，而沒有將目的基因

與運(yùn)載體結(jié)合，目的基因?qū)⒉荒芊€(wěn)定存在，很容易被水解，不能培養(yǎng)出抗蟲棉，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)所

述為用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，C正確；當(dāng)受體細(xì)胞是植物細(xì)胞時(shí)，還可以利用

花粉管通道法將目的基因?qū)胧芫阎校缓蟀l(fā)育為轉(zhuǎn)基因植株，D項(xiàng)所描述的類似于花粉管通

道法，D正確。所以選CD。］

5.下列關(guān)于目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的敘述中，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?，且多為單?xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較

B.受體細(xì)胞所處的一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)稱為感受態(tài)

C.感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子需要適宜的溫度和酸堿度

D.感受態(tài)細(xì)胞吸收重組表達(dá)載體DNA分子的液體只要調(diào)節(jié)為適宜的pH即可，沒必要用緩沖

液

I)［由于原核生物具有繁殖快，且多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等特點(diǎn)，所以早期的基因

工程通常都用原核生物作為受體細(xì)胞；受體細(xì)胞經(jīng)Ca?+處理后，處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA

分子的生理狀態(tài)，稱為感受態(tài)；感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子需要在適宜的溫度和酸堿度的緩沖液中

完成。］

6.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過鑒定與檢測(cè)

才能知道。下列屬于目的基因檢測(cè)和鑒定的是()

①檢測(cè)受體細(xì)胞中是否有目的基因

②檢測(cè)受體細(xì)胞中是否有致病基因

③檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA

④檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)

A.①@③B.②③④

C.??④D.①②④

C［目的基因的分子檢測(cè)包括三個(gè)方面：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA上是否插入了目的基因，

方法是采用DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了相應(yīng)的mRNA,方法是使用基因探針

與之雜交；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，常用的方法是抗原一抗體雜交。］

7.基因工程中，受體細(xì)胞的不同，導(dǎo)入目的基因的方法也不同。請(qǐng)回答下列問題：

(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法常用來將外源基因轉(zhuǎn)入細(xì)胞，具體操作時(shí)，先要將目的基因插入

農(nóng)桿菌質(zhì)粒的T-DNA中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞。農(nóng)桿菌在自然條件下，不容易

感染____________植物。農(nóng)桿菌侵染植物，能夠?qū)⒛康幕虿迦胫参锛?xì)胞的上。

(2)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞，常采用的方法。若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌，一般

情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，原因是未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外源

DNA)的能力極弱。所以，用表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí)，常先用處理大腸桿菌，使較多的

細(xì)胞成為細(xì)胞以利于表達(dá)載體的進(jìn)入。

(3)目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞引起生物性狀的改變，屬于可遺傳變異中的(變異類型)。

［解析］(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法常用來將外源基因轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞，具體操作時(shí)，先要將目的基因

插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞。農(nóng)桿菌在自然條件下，不容易

感染單子葉植物。農(nóng)桿菌侵染植物后，能夠?qū)i質(zhì)粒上的T-DNA攜帶的目的基因插入植物細(xì)胞

的染色體DNA上。

(2)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最常用的方法是顯微注射法。若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌，一

般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，原因是未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外

源DNA)的能力極弱。所以，用表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí)，常先用Ca?+處理大腸桿菌，使較多的細(xì)

胞成為感受態(tài)細(xì)胞以利于表達(dá)載體的進(jìn)入。

(3)基因工程的原理為基因重組。

［答案］(1)植物Ti單子葉染色體DNA

(2)顯微注射Ca2+感受態(tài)

(3)基因重組

題組三DNA的粗提取與鑒定

8.下列關(guān)于DNA的粗提取與鑒定的敘述，錯(cuò)誤的是()

A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近

B.DNA析出過程中，攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂

C.2mol?L_1的NaCl溶液可用來粗提取DNA

D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行沸水浴加熱

A［兔屬于哺乳動(dòng)物，其紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核及各種細(xì)胞器，提取不到DNA,而雞屬于鳥類，

其紅細(xì)胞內(nèi)含有細(xì)胞核與各種細(xì)胞器，DNA含量較多，A錯(cuò)誤；DNA分子從細(xì)胞中被釋放出來且除

去蛋白后是非常容易斷裂的，如果太過劇烈的攪拌，DNA鏈可能會(huì)被破壞，因此輕柔攪拌的目的

是為了獲得較完整的DNA分子，B正確：DNA在2moi?L"1的NaCl溶液中溶解度較高，可用來溶

解DNA,C正確；將析出的DNA溶解在2mol-L_1的NaCl溶液中，加入二苯胺試劑后需要沸水浴

加熱才會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色，D正確。］

9.下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()

A.新鮮豬血、菜花等動(dòng)植物材料均可用于DNA的粗提取

B.植物材料的細(xì)胞壁不影響DNA的粗提取

C.DNA易溶于2mol?的NaCl溶液中

I).溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑后，顏色呈紫色

C［豬是哺乳動(dòng)物，其紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，所以豬血不能用于DNA的粗提取，A錯(cuò)誤；細(xì)胞

壁會(huì)對(duì)DNA的粗提取造成一定的阻礙，B錯(cuò)誤；DNA可溶于2mol?I/'的NaCl溶液，C正確；溶

有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑，需沸水浴加熱后冷卻，再觀察顏色(呈藍(lán)色)，D錯(cuò)誤。］

10.如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作。已知DNA在0.14mol?的氯化鈉

中溶解度最低；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精?；卮鹣铝袉栴}：

(1)通過上述步驟得到濾液C后，向?yàn)V液中加入2mol-L-的NaCl溶液的目的是

,再過濾得到濾液D,向?yàn)V液D中加入蒸儲(chǔ)水的目的是。

(2)在“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，將含有一定量雜質(zhì)的DNA絲狀物分別放入體積為2mL

的4種溶液中，經(jīng)攪拌后過濾，獲得下表所示的4種濾液，則含DNA最少的是濾液,原

因是__________________________________

序號(hào)溶液操作濾液

1圖中B的溶液研磨攪拌后過濾E

22mol?L-1NaCl溶液攪拌后過濾F

30.14mol?L_1NaCl溶液攪拌后過濾G

4冷卻的95%的酒精溶液攪拌后過濾H

(3)DNA鑒定的原理是

［解析］⑴通過上述所示步驟得到濾液C后，再向?yàn)V液中加入2moi的NaCl溶液，溶

解DNA,過濾除去不溶于NaCl的雜質(zhì)；向?yàn)V液D中加入蒸偏水的目的是降低DNA的溶解度，有利

于DNA析出。

(2)由于DNA可以溶于氯化鈉溶液中，在2moi?的氯化鈉溶液中DNA的溶解度較高，攪

拌過濾后，DNA存在于得到的濾液中；DNA在0.14mol?的氯化鈉溶液中溶解度最低，此時(shí)

DNA會(huì)從溶液中析出，攪拌過濾后，得到的黏稠物主要就是DNA,濾液只含有少量DNA；由于DNA

不溶于酒精，而其他雜質(zhì)可以溶于酒精，因此放入冷卻的95%的酒精溶液中，DNA不溶于酒精，

攪拌過濾后，DNA存在于黏稠物中，濾液中幾乎不含DNA,因此含DNA最少的是濾液H。

(3)DNA鑒定的原理：在沸水浴的條件下，DNA與二苯胺反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色。

［答案］(1)使DNA溶解使DNA(溶解度下降而沉淀)析出(2)HDNA不溶于酒精(3)在

沸水浴條件下，DNA與二苯胺試劑反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色

［6組素養(yǎng)培優(yōu)練］

H.抗菌肽對(duì)治療癌癥有一定的作用，下圖表示抗菌肽合成過程。相關(guān)說法正確的是()

克隆目導(dǎo)入畢赤|，酒」甲醇誘導(dǎo)，研

酵母菌一一|抗菌肽表達(dá)|一|純化|

的基因

|功能|

1研究I

A.用PCR克隆目的基因不需要DNA解旋酶

B.基因表達(dá)載體包含起始密碼和終止密碼

C.用顯微注射法導(dǎo)入基因表達(dá)載體

D.篩選菌種時(shí)用基因探針檢測(cè)相關(guān)蛋白質(zhì)

A［PCR技術(shù)中采用高溫變性，因此用PCR克隆目的基因不需要DNA解旋酶；基因表達(dá)載體

包括啟動(dòng)子和終止子，起始密碼和終止密碼在mRNA上；將基因表達(dá)載體導(dǎo)入酵母菌細(xì)胞時(shí)應(yīng)用

感受態(tài)細(xì)胞法；篩選菌種時(shí)用基因探針檢測(cè)相關(guān)基因或mRNA,不能用基因探針檢測(cè)蛋白質(zhì)。］

12.番茄葉片受害蟲的損傷后，葉肉細(xì)胞迅速合成蛋白酶抑制劑，抑制害蟲的消化作用。人

們嘗試將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩?，以?duì)付猖獗的玉米螟。下圖為培育轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米

的流程圖，下列描述正確的是()

HIIII目的基因

%1-d―玉米受體細(xì)胞一轉(zhuǎn)基因玉米

因nn重組Ti質(zhì)粒

A.用限制性內(nèi)切核酸酶切割番茄的DNA得到的產(chǎn)物就是蛋白酶抑制劑基因

B.用Ca?+處理玉米受體細(xì)胞，有利于含目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入

C.重組Ti質(zhì)粒應(yīng)有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以啟動(dòng)蛋白酶抑制劑基因的轉(zhuǎn)錄

D.若將目的基因?qū)胗衩谆ǚ奂?xì)胞，通過花藥離體培養(yǎng)可獲得穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因玉米

C［目的基因是用限制性內(nèi)切核酸酶將DNA酶切后得到的，需篩選；+用于處理細(xì)菌細(xì)胞;

基因成功表達(dá)的前提是能轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)錄時(shí)需RNA聚合酶識(shí)別轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)才能啟動(dòng)；花藥離體

培養(yǎng)得到的是玉米的單倍體，需再用秋水仙素處理單倍體，使染色體加倍才能得到穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)

基因玉米。］

13.大腸桿菌pUC18質(zhì)粒是基因工程中常用的載體。某限制酶在此質(zhì)粒上的唯一酶切位點(diǎn)位

于LacZ基因中，如果沒有插入外源基因，LacZ基因便可表達(dá)出B-半乳糖甘酶。當(dāng)培養(yǎng)基中含有

IPTG和X-gal時(shí)，X-gal便會(huì)被B-半乳糖甘酶水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落。反之，

則形成白色菌落。下圖表示利用此質(zhì)粒實(shí)施基因工程的主要流程。請(qǐng)分析并回答下列問題：

人體DNA目的基因,一-一■、

氨芾青霉素/簟3HUO

翁牖昱,PUS質(zhì)粒試管I試管II選擇培養(yǎng)基

(1)對(duì)己獲得的目的基因可利用_______技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。

(2)目的基因插入質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，需要DNA連接酶恢復(fù)鍵。

(3)將試管I中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管II的目的是；大腸桿菌需事先用Ca2

+進(jìn)行處理，目的是_____________________________________

(4)將試管II中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)含有大腸桿菌必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

和生長(zhǎng)因子，還應(yīng)加入IPTG、X-gal以及氨茉青霉素，其中加入

氨茉青霉素的作用是篩選出__o

(5)若觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)________色菌落，則說明大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒。如

果作為受體細(xì)胞的大腸桿菌也含有LacZ基因，則不利于重組質(zhì)粒的篩選，原因是

［答案］(l)PCR(2)磷酸二酯(3)進(jìn)行轉(zhuǎn)化使大腸桿菌細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境

中DNA分子的生理狀態(tài)(4)碳源、氮源、無機(jī)鹽、水導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的大腸桿菌

(5)白無論大腸桿菌中是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒，均會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色菌落，無法判斷導(dǎo)入的是原PUC18質(zhì)

粒還是重組質(zhì)粒

14.下列有關(guān)人胰島素基因表達(dá)載體的敘述，正確的是（）

A.表達(dá)載體中的胰島素基因可通過人肝細(xì)胞mRNA逆轉(zhuǎn)錄獲得

B.表達(dá)載體的復(fù)制和胰島素基因的表達(dá)均啟動(dòng)于復(fù)制原（起）點(diǎn)

C.借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來

D.啟動(dòng)子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用

C［由于基因的選擇性表達(dá)，在人的肝細(xì)胞中沒有胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA,所以表達(dá)載體中

的胰島素基因不能通過人肝細(xì)胞mRNA逆轉(zhuǎn)錄獲得，A錯(cuò)誤；表達(dá)載體的復(fù)制啟動(dòng)于復(fù)制原（起）

點(diǎn)，胰島素基因的表達(dá)啟動(dòng)于啟動(dòng)子，B錯(cuò)誤；標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的

基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來，C正確；啟動(dòng)子在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄過程中起作用，

終止密碼子在胰島素基因的翻譯過程中起作用，D錯(cuò)誤。］

3基因工程的應(yīng)用價(jià)值

［4組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練］

題組一基因工程在農(nóng)牧業(yè)中的應(yīng)用價(jià)值

1.我國(guó)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉是在棉花細(xì)胞中轉(zhuǎn)入Bt毒蛋白基因培育出來的，它對(duì)棉鈴蟲具有較強(qiáng)

的抗性。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.Bt毒蛋白基因是從蘇云金芽抱桿菌中分離的

B.Bt毒蛋白基因可借助花粉管通道進(jìn)入棉花細(xì)胞中

C.培育的轉(zhuǎn)基因棉花植株需要做抗蟲的接種實(shí)驗(yàn)

D.用DNA聚合酶連接經(jīng)切割的Bt毒蛋白基因和載體

D［Bt毒蛋白基因是從蘇云金芽抱桿菌中分離出來的抗蟲基因；Bt毒蛋白基因可借助花粉

管通道進(jìn)入棉花細(xì)胞中；培育的轉(zhuǎn)基因棉花植株需要做抗蟲的接種實(shí)驗(yàn)，以在個(gè)體水平檢測(cè)目的

基因的表達(dá)；切割得到的Bt毒蛋白基因和載體的連接是靠DNA連接酶來完成的。］

2.下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因植物的說法錯(cuò)誤的是（）

A.科學(xué)家可以利用一些調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓的基因來提高作物的抗鹽堿和抗旱的能力

B.由于抗蟲棉可以抵抗一切危害棉花植株的害蟲，所以抗蟲棉己經(jīng)推廣應(yīng)用

C.科學(xué)家往往將必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胫参镏?，以提高農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)

D.引起植物生病的病原微生物，主要有病毒、真菌和細(xì)菌等

B［由于鹽堿和干旱對(duì)農(nóng)作物的危害與細(xì)胞內(nèi)滲透壓的調(diào)節(jié)有關(guān)，所以目前科學(xué)家正在利用

調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓的基因來提高農(nóng)作物的抗鹽堿和抗干旱的能力；轉(zhuǎn)基因抗蟲棉只是對(duì)棉鈴蟲有較

強(qiáng)的抗性，并不是針對(duì)所有害蟲；人體自身不能合成必需氨基酸，所以在改良植物品質(zhì)上科學(xué)家

更重視提高必需氨基酸的含量。］

3.轉(zhuǎn)基因抗蟲棉可以有效地用于棉鈴蟲的防治。在大田種植抗蟲棉的同時(shí)，間隔種植少量

非轉(zhuǎn)基因的棉花等其他農(nóng)作物，供棉鈴蟲取食。這種做法的主要目的是（）

A.維持棉田物種的多樣性

B.減緩棉鈴蟲相關(guān)抗性基因頻率增加的速度

C.使食蟲鳥有蟲可食

D.維持棉田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)

B［在大田種植抗蟲棉的同時(shí)，間隔種植少量非轉(zhuǎn)基因的棉花等其他農(nóng)作物，供棉鈴蟲取食,

這樣能減緩棉鈴蟲相關(guān)抗性基因頻率增加的速度，B正確。］

4.菊天牛是菊花的主要害蟲之一?？蒲腥藛T將抗蟲基因轉(zhuǎn)入菊花，培育出抗蟲菊花。下圖

是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程，請(qǐng)據(jù)圖回答：

注：卡那霉素抗性基因（松滑作為標(biāo)記基因，菊花葉片對(duì)卡那霉素高度敏感。

（1）為了促進(jìn)土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒，可用處理土壤農(nóng)桿菌，使其處于感受態(tài)。

（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的目的是利用農(nóng)桿菌能夠的特點(diǎn)，使目的

基因進(jìn)入受體細(xì)胞中，并插入菊花細(xì)胞的上，最終形成轉(zhuǎn)基因植株。

（3）將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素和的培養(yǎng)基中，在適宜條件下進(jìn)行

培養(yǎng)，篩選轉(zhuǎn)基因菊花。

（4）用PCR方法檢測(cè)轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí)，需根據(jù)的核昔酸序列設(shè)計(jì)特

異引物，以為模板進(jìn)行第一輪擴(kuò)增。

［解析］（1）用Ca，+處理土壤農(nóng)桿菌，使其處于感受態(tài)，易于吸收外源重組DNA分子。（2）農(nóng)

桿菌能夠感染植物細(xì)胞，并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞中，并插入受體細(xì)胞的染色體DNA上，利用

這個(gè)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入目的基因。（3）利用添加卡那霉素的培養(yǎng)基可以篩選含卡那霉素抗性基因的轉(zhuǎn)

基因植株。（4）用PCR方法檢測(cè)轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí)，需根據(jù)目的基因的核甘酸序列

設(shè)計(jì)特異引物，以含目的基因的菊花DNA為模板進(jìn)行第一輪擴(kuò)增。

［答案］（l）Cl+（或CaCk溶液）（2）感染菊花（或植物）細(xì)胞，并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞

染色體DNA（3）卡那霉素（4）抗蟲基因（目的基因）轉(zhuǎn)基因菊花的DNA（或含目的基因的菊花

DNA）

題組二基因工程在食品業(yè)中的應(yīng)用價(jià)值

5.利用基因工程生產(chǎn)竣酸酯酶（CarE）制劑的流程如下圖所示，下列敘述不正確的是（）

麒栗器CarE甥陵第載體I

幢翦瘠物割禽I

|CarE制劑—

A.過程①是在小菜蛾細(xì)胞的細(xì)胞核中進(jìn)行的

B.過程②獲取的CarE基因中不含有啟動(dòng)子

C.過程③進(jìn)行前需要用Ca"處理大腸桿菌

D.過程④后只有部分工程菌含有CarE基因

A［過程①表示通過反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因，該過程不在小菜蛾細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；過程

②表示利用PCR技術(shù)對(duì)目的基因進(jìn)行擴(kuò)增，由于模板cDNA中不含有啟動(dòng)子，所以CarE基因中也

不含有啟動(dòng)子，B正確；過程③進(jìn)行前需用Ca?+處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，C正確；

工程菌指的是能使外源基因得到高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系，只有部分工程菌含有CarE基因，D

正確。］

6.轉(zhuǎn)基因食品已大量進(jìn)入我們的日常生活，如轉(zhuǎn)基因西紅柿、轉(zhuǎn)基因草薄等，涉及的問題

甚至關(guān)系到國(guó)家之間的貿(mào)易競(jìng)爭(zhēng)，如圖為“霸占中國(guó)市場(chǎng)的轉(zhuǎn)基因大豆油”的部分圖示。下列關(guān)

于轉(zhuǎn)基因大豆的敘述，不正確的是（）

質(zhì)量等級(jí)：一級(jí)

工藝：浸出

生產(chǎn)日期：瓶身所示

油保質(zhì)期：18個(gè)月

（請(qǐng)貯藏于避光及干燥處）

加工原料為轉(zhuǎn)基因大豆

A.培育過程中可能用到抗病、抗蟲等抗性基因

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.轉(zhuǎn)基因大豆的種植過程中減少了農(nóng)藥等的使用量，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

D［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，D項(xiàng)錯(cuò)誤。］

題組三基因工程在醫(yī)藥業(yè)中的應(yīng)用價(jià)值

7.動(dòng)物基因工程前景廣闊，最令人興奮的是利用基因工程技術(shù)使哺乳動(dòng)物成為乳腺生物反

應(yīng)器，以生產(chǎn)所需要的藥品，如轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)人的生長(zhǎng)激素?？茖W(xué)家培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物成為乳腺

生物反應(yīng)器時(shí)