1、(限時：20分鐘滿分：60分)一、選擇題(每小題4分，共20分)1在基因工程操作中限制性核酸內切酶是不可缺少的工具酶。下列有關限制性核酸內切酶的敘述錯誤的是()A一種限制性核酸內切酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列B限制性核酸內切酶的活性受溫度和pH等因素的影響C限制性核酸內切酶可以從某些原核生物中提取D限制性核酸內切酶也可以識別和切割RNA解析：限制性核酸內切酶只能識別并且切割特定的DNA序列。酶容易受到溫度和pH等環境因素的影響。限制性核酸內切酶可以在原核生物中提取。答案：D2(2011·常州模擬)上海醫學遺傳研究所成功培育出第一頭攜帶人白蛋白基因的轉基因牛。他們還研究出一種可大

2、大提高基因表達水平的新方法，使轉基因動物乳汁中的藥物蛋白含量提高了30多倍，標志著我國轉基因研究向產業化的目標又邁進了一大步。以下與此有關的敘述中，正確的是()A所謂“提高基因表達水平”是指設法使牛的乳腺細胞中含有更多的人白蛋白基因B可將白蛋白基因導入牛的卵細胞中，通過組織培養形成轉基因牛C人們只在轉基因牛的乳汁中才能獲取人白蛋白，是因為只在轉基因牛的乳腺細胞中才有人白蛋白基因D運用基因工程技術讓牛合成人白蛋白，該技術將導致定向變異解析：“提高基因表達水平”是指設法使牛的乳腺細胞中的人白蛋白基因合成出更多的蛋白質。動物細胞的全能性較難實現，用牛的卵細胞不能培養形成轉基因牛。轉基因牛的細胞中都含

3、有人白蛋白基因，人們只在轉基因牛的乳汁中才能獲取人白蛋白，是因為人白蛋白基因只在轉基因牛的乳腺細胞中表達。答案：D3以下有關蛋白質工程的敘述，不正確的是()A蛋白質工程發展的基礎是基因工程B蛋白質工程的原理是從預期的蛋白質功能出發最終找到脫氧核苷酸序列的過程CT4溶菌酶中引入二硫鍵提高了它的熱穩定性是蛋白質工程應用的體現D蛋白質工程只能改造現有的蛋白質而不能制造新的蛋白質解析：蛋白質工程既能改造現有的蛋白質，也能制造新的蛋白質。答案：D4(2011·蘇州模擬)基因工程產物可能存在著一些安全性問題，但不必擔心。下列說法不正確的是()A三倍體轉基因鯉魚與正常鯉魚雜交，進而導致自然種群被淘

4、汰B運載體的標記基因(如抗生素基因)可能指導合成有利于抗性進化的產物C目的基因(如殺蟲基因)本身編碼的產物可能會對人體產生毒性D目的基因通過花粉的散布轉移到其他植物體內，從而可能打破生態平衡解析：三倍體轉基因鯉魚不能與正常鯉魚雜交，即使能雜交后代也是不育的，不會導致自然種群被淘汰。答案：A5下圖是獲得抗蟲棉的技術流程示意圖。卡那霉素抗性基因(kanR)常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養基上生長。下列敘述正確的是()A構建重組質粒過程中需要限制性內切酶和DNA連接酶B愈傷組織的分化產生了不同基因型的植株C卡那霉素抗性基因(kanR)中有該過程所利用的限制性內切酶的識別

5、位點D抗蟲棉有性生殖后代能保持抗蟲性狀的穩定遺傳解析：質粒與目的基因結合時需要用同一種限制性內切酶切割，切出的黏性末端相同，可用DNA連接酶連接；愈傷組織由相同的細胞分裂形成，分化后產生相同基因型的植株；卡那霉素抗性基因作為標記基因不能有限制性內切酶的切割位點，標記基因被切斷后就不能再表達，從而失去作用；抗蟲棉為雜合子，其有性生殖后代可能會發生性狀分離，抗蟲性狀不一定能穩定遺傳。答案：A二、非選擇題(共40分)6(14分)(2011·南京模擬)目前基因工程所用的質粒載體主要是以天然細菌質粒的各種元件為基礎重新組建的人工質粒，pBR322質粒是較早構建的質粒載體，其主要結構如圖一所示。

6、(1)構建人工質粒時要有抗性基因，以便于_。(2)pBR322分子中有單個EcoR限制酶作用位點，EcoR只能識別序列GAATTC，并只能在G與A之間切割。若在某目的基因的兩側各有1個EcoR的切點，請畫出目的基因兩側被限制酶EcoR切割后所形成的黏性末端。(3)pBR322分子中另有單個的BamH限制酶作用位點，現將經BamH處理后的質粒與用另一種限制酶Bgl處理得到的目的基因，通過DNA連接酶作用恢復_鍵，成功地獲得了重組質粒。說明_。(4)為了檢測上述重組質粒是否導入原本無ampR和tetR的大腸桿菌，將大腸桿菌在含氨芐青霉素的培養基上培養，得到如圖二的菌落。再將滅菌絨布按到培養基上，使

7、絨布面沾上菌落，然后將絨布按到含四環素的培養基上培養，得到如圖三的結果(空圈表示與圖二對照無菌落的位置)。與圖三空圈相對應的圖二中的菌落表現型是_，圖三結果顯示，多數大腸桿菌導入的是_。解析：(1)質粒上的抗性基因可作標記基因，便于鑒定受體細胞中是否導入目的基因。(2)在目的基因的兩側各有1個EcoR的切點，即目的基因兩側有GAATTC。(3)DNA連接酶能連接磷酸二酯鍵。經BamH處理后的質粒與用另一種限制酶Bgl處理得到的目的基因能連接起來，說明這兩種酶切割獲得的黏性末端相同。(4)圖二中的菌落能抗氨芐青霉素，將滅菌絨布按到圖二中培養基上，使絨布面沾上菌落，然后將絨布按到圖三含四環素的培養

8、基上培養，仍能生長的也能抗四環素，空圈為不能抗四環素的(只能抗氨芐青霉素)。圖三結果顯示，多數大腸桿菌既能抗氨芐青霉素，又能抗四環素，說明導入的是pBR322質粒，而不是重組質粒(重組質粒的四環素抗性基因被切斷，不能表達，因此含重組質粒的大腸桿菌抗氨芐青霉素)。答案：(1)篩選(鑒別目的基因是否導入受體細胞)(2)(3)磷酸二酯兩種限制酶(BamH和Bgl)切割得到的黏性末端相同(4)能抗氨芐青霉素，但不能抗四環素pBR322 質粒7(14分)土壤農桿菌是一種能引起雙子葉植物產生冠癭瘤的土壤細菌，它帶有一個大的質粒叫Ti質粒，它是攜帶細菌DNA向宿主植物基因組轉化所需信息的重要片段，只有TDN

9、A片段才能轉入植物細胞的基因組。結構及轉化過程如右圖所示，回答相關問題：(1)從細胞結構的特點與復雜程度看，土壤農桿菌屬于_細胞，其質粒是能夠自主_的環狀DNA分子。(2)為了使某種植物具有抗旱性狀而又不引起植物產生冠癭瘤，需對Ti質粒進行修飾，即去除瘤基因，將抗旱基因轉移至_，然后在一定條件下將外植體在含_的稀釋培養基上培養，此時修飾的TDNA轉入植物細胞并整合到植物基因組中。(3)將上述外植體置于一個含有某種抗生素的合適培養基中進行篩選，發生轉化的外植體開始增殖，形成愈傷組織，其特點是_，通過產生不定芽和體細胞胚再長出整個植物。(4)基因轉化是否成功應對轉基因植物進行鑒定，可以直接在_水平

10、對轉基因植物與非轉基因植物進行比較；為獲得純合的轉基因植株，還需要對轉基因植株進行嚴格的_。解析：(1)土壤農桿菌屬于原核細胞，其質粒能夠自主復制。(2)目的基因要插入TDNA上，外植體與含目的基因的土壤農桿菌混合培養，修飾的TDNA轉入植物細胞并整合到植物基因組中。(3)愈傷組織是高度液泡化的、沒有分化的活的薄壁細胞團。(4)對轉基因植物進行鑒定，轉基因植物與非轉基因植物進行比較，是在個體水平(表現型)。導入目的基因的轉基因植物是雜合子，為獲得純合的轉基因植株，還需要對轉基因植株進行嚴格的自交。答案：(1)原核復制(2)TDNA土壤農桿菌(3)相對沒有分化的活的薄壁細胞團(4)個體水平(表現

11、型)自交8(12分)對番茄的研究發現，害蟲損傷番茄的葉片后，葉上的細胞壁能釋放一種類激素因子，這種物質通過細胞組織擴散到莖和其他葉片上，啟動了蛋白酶抑制劑的基因，開始高效合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中迅速積累，以對付害蟲的再次侵襲。蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用，因此害蟲取食后，就會因無法消化食物而被殺死。人們嘗試著將蛋白酶抑制劑基因導入玉米，讓玉米獲得與番茄相似的抗蟲性狀，以對付異常猖獗的玉米螟(一種玉米害蟲)。試分析以下問題：(1)番茄的蛋白酶抑制劑可能是在莖葉細胞的_內合成的。(2)將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米體內，使玉米形成新的性狀，這種變異屬于_。(3)能抗玉米螟的抗蟲玉米的

12、生態效果顯著，有人認為抗蟲玉米就是無蟲玉米，不必防治害蟲，你是否贊成這種說法？說明理由。(4)有人對食用這種轉基因玉米的安全性感到擔憂。你認為這種擔憂有必要嗎？試以學過的知識進行簡要的分析說明。解析：在生物體的各種成分中，蛋白質的功能最多，大多數的酶化學本質都是蛋白質，它是在核糖體中合成的。將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入到玉米體內，屬于基因工程范疇，它的原理是基因重組。對于抗蟲玉米只是用基因工程轉入特定的基因，并不是對任何害蟲均有作用，另外隨著變異和選擇的進程，變異個體會越來越適應環境，故也要防治害蟲。對于轉基因生物的安全性問題，是一個開放性的題目，可以根據教材中的觀點給出支持自己觀點的論據即可。答案：(1)核糖體(2)基因重組(3)不贊成。因為轉基因玉米能抵