2024-2025學(xué)年高中生物同步作業(yè)20基因工程及其應(yīng)用含解析新人教版必修2

PAGEPAGE5課時分層作業(yè)(二十)1．應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以生產(chǎn)人類所須要的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，如利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素。下列選項(xiàng)中能說明人胰島素基因在受體細(xì)胞中得以表達(dá)的是()A．在大腸桿菌細(xì)胞中檢測到人的胰島素基因B．在大腸桿菌中檢測到人胰島素基因轉(zhuǎn)錄出的mRNAC．在含有四環(huán)素的培育基中培育出大腸桿菌D．在大腸桿菌的代謝產(chǎn)物中提取到人胰島素答案D解析基因工程的四個基本步驟中，最終一步是目的基因的檢測與鑒定。能夠說明人胰島素基因在受體細(xì)胞中表達(dá)的是在大腸桿菌的代謝產(chǎn)物中提取到人胰島素。2．分析下圖，下列有關(guān)工具酶功能的敘述，不正確的是()A．切斷a處的酶為限制酶B．連接a處的酶為DNA連接酶C．切斷b處的酶為解旋酶D．連接b處的酶為RNA聚合酶答案D解析a處是磷酸與脫氧核糖形成的化學(xué)鍵，切斷此處的酶是限制酶，連接此處的酶是DNA連接酶；b處是堿基與堿基形成的氫鍵，切斷此處的酶是解旋酶；氫鍵的形成不須要酶。3．下列關(guān)于限制酶和DNA連接酶的理解，正確的是()A．其化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)B．DNA連接酶可以復(fù)原DNA分子中的氫鍵C．它們不能被反復(fù)運(yùn)用D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA連接酶答案A解析限制酶與DNA連接酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，A項(xiàng)正確；DNA連接酶連接的是兩個DNA片段間相鄰兩個核苷酸間的磷酸二酯鍵，B項(xiàng)錯誤；酶在化學(xué)反應(yīng)前后其數(shù)量、性質(zhì)、功能均不發(fā)生變更，因此可以反復(fù)利用，C項(xiàng)錯誤；DNA聚合酶只能連接單個核苷酸，不能催化兩個DNA片段連接，不能替代DNA連接酶，D項(xiàng)錯誤。4．在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中，下列操作錯誤的是()A．用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸B．用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體C．將重組DNA分子導(dǎo)入煙草受精卵D．用含除草劑的培育基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞答案A解析煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，不能用限制性核酸內(nèi)切酶切割，A項(xiàng)錯誤；DNA連接酶可以連接具有相同黏性末端的目的基因和載體，B項(xiàng)正確；受體細(xì)胞可以是受精卵和體細(xì)胞，也可以是去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，C項(xiàng)正確；目的基因?yàn)榭钩輨┗?，所以未勝利?dǎo)入目的基因的細(xì)胞不具有抗除草劑的實(shí)力，篩選時應(yīng)當(dāng)用含除草劑的培育基篩選轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，D項(xiàng)正確。5．應(yīng)用基因工程方法，可將酵母菌制造成“工程菌”，用于生產(chǎn)乙肝疫苗，在制造該“工程菌”時，應(yīng)向酵母菌導(dǎo)入下列中的()A．乙肝病毒的表面抗原B．抗乙肝病毒抗體的基因C．抗乙肝病毒的抗體D．乙肝病毒表面抗原的基因答案D解析運(yùn)用基因工程方法生產(chǎn)疫苗，導(dǎo)入的肯定是基因?？挂腋尾《究贵w的基因是人體內(nèi)已存在的基因，制作疫苗選用的是乙肝病毒表面抗原的基因，這樣就可以在酵母菌體內(nèi)表達(dá)出大量的乙肝病毒表面抗原，從而可以制作成疫苗。6．工程菌在降解有毒有害化合物、汲取環(huán)境重金屬、分解泄漏石油、處理工業(yè)廢水等方面發(fā)揮著重要作用。下列屬于工程菌的是()A．通過X射線處理后，青霉素產(chǎn)量明顯提高的青霉菌B．通過細(xì)胞雜交技術(shù)獲得繁殖快的酵母菌C．為抗蟲棉培育供應(yīng)抗蟲基因的蘇云金桿菌D．通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育的能夠分解多種石油成分的細(xì)菌答案D解析通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育的能夠分解多種石油成分的細(xì)菌屬于工程菌。7．轉(zhuǎn)基因植物是通過基因工程使其擁有其他物種基因即外源基因的植物。下列有關(guān)敘述中正確的是()A．外源基因就是目的基因B．外源基因的遺傳都遵循孟德爾遺傳定律C．基因工程中的運(yùn)載體質(zhì)粒是細(xì)胞核內(nèi)能夠自主復(fù)制的DNA分子D．通過基因工程，植物細(xì)胞也能合成某些細(xì)菌的蛋白質(zhì)答案D解析本題主要考查基因工程的過程。外源基因較多，只有人們所須要的外源基因才能稱之為目的基因；當(dāng)把目的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞中時，若存在于細(xì)胞質(zhì)中是不會遵循孟德爾遺傳定律的；質(zhì)粒是存在于細(xì)菌以及酵母菌等生物的細(xì)胞中，是擬核或細(xì)胞核外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子；基因工程打破了物種的界限，可以使植物產(chǎn)生細(xì)菌的蛋白質(zhì)。8．下列有關(guān)基因工程技術(shù)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、運(yùn)載體B．為育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)入抗除草劑基因時只能以受精卵為受體細(xì)胞C．選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D．只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就能勝利表達(dá)答案C解析運(yùn)載體不是工具酶；植物細(xì)胞的全能性較高，目的基因可導(dǎo)入植物體細(xì)胞或受精卵；目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，不肯定能勝利表達(dá)，須要檢測。9．下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是()A．基因工程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運(yùn)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運(yùn)載體DNAD．為育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)入抗除草劑基因時只能以受精卵為受體細(xì)胞答案B解析目的基因是指能夠翻譯出人類所需目的產(chǎn)物的基因。要檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，就要用到標(biāo)記基因，標(biāo)記基因通常是抗生素抗性基因；在基因工程中，通常用同一種限制酶分別處理含目的基因的DNA和運(yùn)載體；在培育轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物時，我們可以用受精卵作為受體細(xì)胞，但是受精卵的數(shù)量有限不易獲得，所以通常狀況下我們利用植物的體細(xì)胞作為受體細(xì)胞，然后再用植物組織培育的方法來獲得完整植株，培育新品種。………沖A挑戰(zhàn)練………10．基因工程利用某目的基因(圖甲)和Pl噬菌體載體(圖乙)構(gòu)建重組DNA。限制性核酸內(nèi)切酶分別是BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ。下列分析錯誤的是()A．構(gòu)建重組DNA時，可用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因所在片段和Pl噬菌體載體B．構(gòu)建重組DNA時，可用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因所在片段和Pl噬菌體載體C．圖乙中的Pl噬菌體載體只用EcoRⅠ切割后，含有2個游離的磷酸基團(tuán)D．用EcoRⅠ切割目的基因所在片段和Pl噬菌體載體，再用DNA連接酶連接，只能產(chǎn)生一種重組DNA答案D解析由題圖可知，BglⅡ、Sau3AⅠ及EcoRⅠ三種酶在目的基因和Pl噬菌體上都有切口，故可用BglⅡ和Sau3AⅠ或EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因所在片段和Pl噬菌體載體；從圖乙知Pl噬菌體載體為環(huán)狀DNA，只用EcoRⅠ切割后產(chǎn)生一條反向雙螺旋鏈狀DNA，有2個游離的磷酸基團(tuán)；用EcoRⅠ切割目的基因所在片段和Pl噬菌體載體，再用DNA連接酶連接，能產(chǎn)生不止一種重組DNA。11．下面為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．②的構(gòu)建須要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶參加B．③侵染植物細(xì)胞后，重組Ti質(zhì)粒整合到④的染色體上C．④的染色體上若含抗蟲基因，則⑤就表現(xiàn)出抗蟲性狀D．⑤只要表現(xiàn)出抗蟲性狀就表明植株發(fā)生了可遺傳變異答案D解析構(gòu)建重組質(zhì)粒須要用到限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，不須要DNA聚合酶；含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞后，重組Ti質(zhì)粒的T－DNA整合到受體細(xì)胞的染色體上，而不是重組Ti質(zhì)粒整合到受體細(xì)胞的染色體上；導(dǎo)入受體細(xì)胞的目的基因表達(dá)后，轉(zhuǎn)基因植株方能表現(xiàn)出相應(yīng)性狀，若目的基因在受體細(xì)胞中不表達(dá)，轉(zhuǎn)基因植株不能表現(xiàn)出相應(yīng)性狀；⑤表現(xiàn)出抗蟲性狀則表明該植株細(xì)胞發(fā)生了基因重組，基因重組是可遺傳變異。12．下列關(guān)于基因工程平安性的說法中不正確的是()A．轉(zhuǎn)基因作物的基因可通過花粉擴(kuò)散到它的近親作物上，可能出現(xiàn)對農(nóng)業(yè)不利的“超級植物”B．雜草、害蟲從它的近親獲得抗性基因，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C．轉(zhuǎn)基因必需在人為限制下才能完成，自然條件下基因污染是不增殖和不擴(kuò)散的D．轉(zhuǎn)基因食品含有的蛋白質(zhì)是新蛋白時，這些異種蛋白有可能引起人食物過敏答案C解析基因工程引起的基因污染，是可增殖和擴(kuò)散的。13．下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過程示意圖，請據(jù)圖作答：(1)能否利用人的皮膚細(xì)胞來完成①過程？________。為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)過程②必需的酶是________酶。(3)在利用A、B獲得C的過程中，一般用________切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生________，再加入________，才可形成C。(4)由此可知，基因工程操作一般要經(jīng)過A的獲得、________(填字母)和________(填字母)的結(jié)合、