高中生物專題1基因工程1.2基因工程的基本操作程序練提升版含解析新人教版選修3

1、專題1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序（練）1.“工程菌”是指（ ）A用物理或化學方法誘發(fā)菌類自身某些基因得到高效表達的菌類細胞株系B用基因工程的方法，使同種不同株系的菌類雜交，得到的新細胞株系C用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達的菌類細胞株系D從自然界中選取能迅速增殖的菌類【答案】C【解析】“工程菌”是指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達的菌類細胞株系，故選C。2.利用細菌大量生產(chǎn)人的胰島素，下列敘述錯誤的是（ ）A用適當?shù)拿笇\載體與人的胰島素基因進行切割與黏合B用適當?shù)幕瘜W物質(zhì)處理受體細菌表面，將重組DNA導入受體細菌C通常通過檢測目的基因產(chǎn)物來檢測重組DNA是否已

2、導入受體細菌D重組DNA必須能在受體細菌內(nèi)進行復制與轉(zhuǎn)錄，并合成人的胰島素【答案】C【解析】人胰島素基因進行切割需要限制酶，將人胰島素基因與運載體黏合需要DNA連接酶，A正確；用Ca+處理受體細菌表面，將重組DNA導入受體細菌,B正確；通常通過檢測標記基因來檢測重組DNA是否已導入受體細菌，C錯誤；重組DNA必須能在受體細菌內(nèi)進行復制與轉(zhuǎn)錄，并合成人的胰島素，D正確。3.1976年，美國的HBoyer教授首次將人的生長抑制素釋放因子的基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌，并獲得表達。此文中的“表達”是指該基因在大腸桿菌（ ）A能進行DNA復制B能傳遞給細菌后代C能合成生長抑制素釋放因子D能合成人的生長素【答案】

3、C4.北極比目魚有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有11個氨基酸的重復序列，該序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強。下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（ ）A將多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因，不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白B過程獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測序C過程需要的工具酶是RNA聚合酶D應用DNA探針可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達【答案】A5.在基因表達載體的構(gòu)建中，下列說法不正確的是（ ）一個基因表達載體的組成只包括目的基因、啟動子、終止子有了啟動子才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA終止子的作用是使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止所有基因表

4、達載體的構(gòu)建是完全相同的A B C D【答案】B【解析】基因表達載體的結(jié)構(gòu)包括目的基因、標記基因、啟動子、終止子，錯誤；有了啟動子才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，正確；終止子的作用是使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止，正確；由于受體細胞有植物、動物以及微生物之分，以及目的基因?qū)胧荏w細胞的方法不同，因此基因表達載體的構(gòu)建是不完全相同的，錯誤。6.科學家將含有人的抗胰蛋白酶基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，由該受精卵發(fā)育的羊能分泌含抗胰蛋白酶的奶。這一過程不涉及（ ） ADNA按照堿基互補配對原則自我復制BDNA以其一條鏈為模板合成RNACRNA以自身為模板自我復制D按照RNA密碼子的排列順序合成蛋白質(zhì)【答

5、案】C【解析】該受精卵細胞分裂過程中，DNA按堿基互補配對原則自我復制，A正確；該受精卵發(fā)育成的羊能合成-抗胰蛋白酶，而-抗胰蛋白酶的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA，B正確；RNA的自我復制只發(fā)生在少數(shù)被某些病毒侵染的細胞中，C錯誤；該受精卵發(fā)育成的羊能合成-抗胰蛋白酶，而-抗胰蛋白酶的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，其中翻譯是按照RNA上密碼子的排序合成蛋白質(zhì)，D正確。7.基因工程是將目的基因通過一定過程，轉(zhuǎn)入到受體細胞，經(jīng)過受體細胞的分裂，使目的基因的遺傳信息擴大，再進行表達，從而培養(yǎng)成工程生物或生產(chǎn)基因產(chǎn)品的技術(shù)，你認為支持基因工程技術(shù)的理淪有：（ ）

6、遺傳密碼的通用性不同基因可獨立表達不同基因表達互相影響DNA作為遺傳物質(zhì)能夠嚴格地自我復制A B C D【答案】A8.下列有關(guān)基因工程的敘述正確的是（ ）ADNA連接酶的作用是使互補的粘性末端之間發(fā)生堿基A與T，C與G之間的表達B基因工程中使用的運載體最常見是大腸桿菌C運載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞并可促進目的基因的表達D基因工程造成的變異，實質(zhì)上相當于人為的基因重組，但卻產(chǎn)生了定向變異【答案】D【解析】DNA連接酶的作用對象是磷酸二酯鍵， A錯誤；基因工程中使用的運載體最常見是質(zhì)粒，B錯誤；運載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞，但是不能促進目的基因的表達，C錯誤；基

7、因工程能按照人們的意愿定向改造生物的性狀，其原理是基因重組，D正確。9.人體某蛋白質(zhì)在細胞中合成后必須經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的進一步加工方能分泌到細胞外。欲通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)使編碼該蛋白的基因得以表達最終獲得成熟蛋白,下列適于充當受體細胞的是（ ）A大腸桿菌 B酵母菌 C噬菌體 D質(zhì)粒【答案】BC、噬菌體屬于病毒，病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立合成蛋白質(zhì)，因此不能用作受體，C錯誤；D、質(zhì)粒為小型環(huán)狀DNA，不能作為目的基因的受體，一般在基因工程作為載體，D錯誤10.質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體，它存在于許多細菌體內(nèi)。質(zhì)粒上有標記基因如圖所示，通過標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

8、因插入的位置不同，細菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同，下表是外源基因插入位置（插入點有a、b、c），請根據(jù)表中提供細菌的生長情況，推測三種重組后細菌的外源基因插入點，正確的一組是（ ）細菌在含青霉素培養(yǎng)基上生長情況細菌在含四環(huán)素培養(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【答案】A第組中細胞能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因沒有被破壞；細菌能在含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因沒有被破壞說明了外源基因插入位置使c；第組中細胞能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因沒有被破壞；

9、細菌不能在含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因被破壞說明了外源基因插入位置是b；細胞不能在含氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長，說明抗氨芐青霉素基因被破壞；細菌能在含四環(huán)素培養(yǎng)基上的生長，說明抗四環(huán)素基因沒有被破壞說明了外源基因插入位置是a故選：A11.如圖為某種質(zhì)粒表達載體簡圖，小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI、SamI的酶切位點，P為啟動子，T為終止子，ori為復制原點。已知目的基因的兩端分別有包括EcoRI、BamHI、SamI在內(nèi)的多種酶的酶切位點。外源DNA插入到ampR或tctR中會導致相應的基因失活（ampR表示氨芐青霉素抗性基因，tctR表示四環(huán)素抗性基因）?；卮鹣铝?/p>

10、問題：（1）目的基因主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因，也可以是一些_。在基因工程中使用的載體除質(zhì)粒外，還有_、動植物病毒等，它們來源不同，在大小、結(jié)構(gòu)、復制以及插入片段大小上也有很大差別。（2）一般為避免在構(gòu)建重組質(zhì)粒時出現(xiàn)自身環(huán)化，該質(zhì)粒用限制酶切割時應該用_酶進行切割，切割過程中消耗了_個水分子。目的基因進入受體細胞內(nèi)，并在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程，稱之為_。構(gòu)建出來的基因表達載體在受體細胞內(nèi)表達時，RNA聚合酶識別和結(jié)合位點是_。（3）若將此質(zhì)粒用EcolR I酶切割后，與用EcolR I酶切獲得的目的基因混合，加入DNA連接酶進行連接反應，用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌（大腸桿菌本身不含

11、該質(zhì)粒），結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化，有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種，分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌。其中，可在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存下來的大腸桿菌是_，能在同時含氨芐青霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存的是_。（4）假如該質(zhì)粒載體為來自土壤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，將其攜帶的抗蟲基因整合到某植物細胞的染色體DNA上，將該細胞通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成植株后，發(fā)現(xiàn)其并無抗蟲特性，其可能的原因是_（答出1種情況即可）【答案】 （1）具有調(diào)控作用的因子 噬菌體的衍生物（2） EcoRI、BamHI酶 4 轉(zhuǎn)化 啟動子（或P） （3）含有質(zhì)粒載體和含有插入了目的基

12、因的重組質(zhì)粒的 含有質(zhì)粒載體 （4）抗蟲基因并未表達（或未轉(zhuǎn)錄或未翻譯）；抗蟲基因表達的水平極低或產(chǎn)生的抗蟲蛋白沒有活性【解析】（1）目的基因主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子。基因工程中運輸目的基因的載體，常見的有質(zhì)粒、噬菌體的衍生物和動植物病毒。（4）轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得的植物沒有抗蟲特性，可能是基因沒有選擇性表達，有可能抗蟲基因表達的水平極低或產(chǎn)生的抗蟲蛋白沒有活性。12.某研究所根據(jù)植物“偏愛”的密碼子設計，通過人工合成若干DNA片段，將其拼接成為人胰島素基因，并將該基因置于CaMV35S啟動子和果實專一性啟動子2A12的驅(qū)動之下，通過農(nóng)桿菌介導的方法轉(zhuǎn)人番茄中，在番茄

13、的果實中表達人胰島素。并且在胰島素一COOH端加上KDEL內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列，避免胰島素在植物細胞中的降解。回答下列問題：（1）該科研所使用的人胰島素基因是采用_的方法獲得。要想在體外獲得大量該目的基因的片段，可以采用_技術(shù)。該技術(shù)中使用的關(guān)鍵酶是_ 。（2）根據(jù)上述描述，轉(zhuǎn)基因操作時所用的載體是_，載體上的_可以轉(zhuǎn)移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上。構(gòu)建的基因表達載體中應含有的結(jié)構(gòu)有CaMV35S啟動子、終止子、復制原點、果實專一性啟動子、_。（3）如果要檢測在受體細胞中是否存在目的基因可采用_技術(shù)。該技術(shù)中使用的基因探針也可以用來檢測_ 。（4）吃這種轉(zhuǎn)基因番茄不能治療人類的I型糖尿?。ㄓ审w內(nèi)胰島素分泌不足引起），從人體相關(guān)生理分析原因可能是_?！敬鸢浮?（1）人工合成 PCR 熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（或Taq酶） （2）農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒 T-DNA 標記基因、目的基因（3） DNA分子雜交 目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA （4）胰島素是蛋白質(zhì)，易被消化道內(nèi)蛋白酶水解成氨基酸，不能起到治療的作用【解析】（1）根據(jù)題干信息“