1、課后限時練三十六基因工程計時：45分鐘總分值：100分一、選擇題本大題共8小題,每題5分,共40分1.天然的玫瑰沒有藍色花,這是由于缺少限制藍色色素合成的基因B,而開藍色花的矮牽牛中存在序列的基因Bo現用基因工程技術培育藍玫瑰,以下操作正確的選項是A.提取矮牽牛藍色花的mRNA,經逆轉錄獲得互補的DNA,再擴增基因BB.利用限制性核酸內切酶從開藍色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因BC.利用DNA聚合酶將基因B與質粒連接后導入玫瑰細胞D.將基因B直接導入大腸桿菌,然后感染并轉入玫瑰細胞解析此題考查基因工程及其應用的相關知識.獲取目的基因B,可先提取矮牽牛藍色花的mRNA,經逆轉錄獲得互補的DNA,再

2、經PCR技術擴增,A項正確；基因文庫構建時是將目的基因與載體連接起來,形成重組載體,再導入受體菌中儲存和擴增,提取目的基因時不需使用限制酶,B項錯誤；連接目的基因與質粒的酶是DNA連接酶,C項錯誤；將目的基因導入植物細胞,常用農桿菌轉化法,不使用大腸桿菌,D項錯誤.答案A2 .2021全國信息卷在基因工程中,可依據受體細胞的類型及其生理特性來選擇適宜的載體,既能高效地攜帶目的基因進入受體細胞,又能方便地進行檢測.有以下幾類含有不同標記基因的質粒,不可做為侵入大腸桿菌的載體的是青霉素可殺死細菌,四環素不能殺死大腸桿菌)(抗青春素某因瑩光蛋白基因解析A質粒攜帶目的基因是否進入大腸桿菌,可用含有青霉

3、素的培養基培養大腸桿菌,如果大腸桿菌不死亡,說明這些大腸桿菌已含有了A質粒上的標記基因表達出的性狀,進一步說明目的基因已被攜帶進入大腸桿菌細胞內.B質粒由于抗四環素標記基因對大腸桿菌無影響,所以不能用于對目的基因是否進入大腸桿菌的檢測.C和D質粒上的標記基因均可明顯指示目的基因是否進入大腸桿菌細胞內.答案B3 .利用外源基因在受體細胞中表達,可生產人類所需的產品.以下選項中能說明目的基因完成表達的是A.棉花細胞中檢測到載體上的標記基因B.山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素的基因C.大腸桿菌中檢測到人胰島素基因的mRNAD.酵母菌細胞中提取到人的干擾素解析基因的表達即限制蛋白質的合成,包括轉錄和譯,

4、僅僅轉錄出mRNA還不能叫表達,只有合成了相應的蛋白質才能證實目的基因完成了在受體細胞中的表達.答案D4 .以下關于轉基因生物與環境平安的表達錯誤的選項是A.重組的微生物在降解污染物的過程中可能產生二次污染8 .種植抗蟲棉可以減少農藥的使用量,對環境沒有任何負面影響C.如果轉基因植物的花粉中有毒蛋白或過敏蛋白,可能會通過食物鏈傳遞到人體內D.轉基因生物所帶來的環境平安問題在今后有可能得到解決解析種植抗蟲棉可以減少農藥的使用量,但也會改變生態系統中的能量流動和物質循環,可能對環境造成負面影響.答案B5.假設要利用某目的基因見圖甲和P1噬菌體載體見圖乙構建重組DNA見圖丙,限制性核酸內切酶的酶切位

5、點分別是BglnA'gATCT、EcoRIG'AATTC和Sau3AI'GATC.以下分析合理的是A.用EcoRI切割目的基因和P1噬菌體載體B.用Bgln和EcoRI切割目的基因和P1噬菌體載體C.用Bgln和Sau3AI切割目的基因和P1噬菌體載體D.用EcoRI和Sau3AI切割目的基因和P1噬菌體載體只有用EcoRI和Sau3AI切割解析解答此題的關鍵是要看清切割后目的基因插入的方向,目的基因和P1噬菌體載體,構建的重組DNA中RNA聚合酶在插入的目的基因上的移動方向才定與圖丙相同.答案D6 .基因工程打破了物種之間交流的界限,為花卉育種提供了新的技術保證.如圖

6、為花卉育種的過程字母代表相應的物質或結構,數字代表過程或方法.以下說法正確的選項是供體細胞|-基因表達載體載體DNA1|囪受體植物一外植體上I,轉基因植株A.過程需要的酶有限制酶和DNA聚合酶B.檢測轉基因生物的DNA上是否插入了目的基因,采用抗原一抗體雜交技術C.過程所常用的方法是農桿菌轉化法D.由外植體培養為轉基因植株的、過程為分化和再分化,該過程表達了植物細胞的全能性解析過程是基因表達載體的構建,需要的酶是限制酶和DNA連接酶；檢測轉基因生物的DNA上是否插入了目的基因,采用DNA分子雜交技術；由外植體培養為轉基因植株的、過程為脫分化和再分化.答案C7 .如圖表示利用農桿菌轉化法獲得某種

7、轉基因植物的局部操作步驟.以下說法錯誤的選項是A.利用含有四環素的培養基可將含n的細菌篩選出來8 .m是農桿菌,通過步驟將目的基因導入植株C.可與多個核糖體結合,并可以同時譯出多種蛋白質D.過程的完成需要限制酶和DNA連接酶的參與解析是一個mRNA分子,可與多個核糖體結合形成多聚核糖體,由于譯的模板是同一個mRNA分子,故譯出的是同一種蛋白質.答案C8.多項選擇以下圖表示細胞膜上乙酰膽堿一種神經遞質受體基因的克隆技術操作過程,以下相關分析中錯誤的選項是rnRNAmRNA-cDNA發合體cDNA組織細胞別離4®'構建基因表達載體、海染細軸上建立文座探針篩選別離相關的落4獲得cD

8、NAA.獲得該mRNA的最正確材料是受精卵B.構建基因表達載體最可能使用的載體是大腸桿菌C.完成過程必不可少的酶分別是逆轉錄酶、DNA聚合酶D.探針篩選的目的是淘汰被感染的細菌,獲得未被感染的細菌解析該受體基因在神經細胞中表達,獲得該mRNA的最正確材料是神經細胞.構建基因表達載體最可能使用的載體是質粒.探針篩選的目的是檢測是否存在cDNAo答案ABD二、非選擇題(本大題共4小題,共60分)9. (15分)(2021江西八校聯考)轉基因生物可用于生產人類所需要的藥用蛋白,如激素、抗體、疫苗、酶等.以下圖一是通過生物工程培育能產生人胰島素煙草的過程.請據圖答復以下問題.圖一(1)基因工程的核心步

9、驟是(填字母).此過程所需的工具酶是.(2)以下圖二是運載體和反轉錄得到的胰島素基因的片段,限制酶I的識別序列和切點是一G'GATCC一,限制酶n的識別序列和切點是一'GATC.GeneI和Genen為質粒上的標記基因,根據圖分析,應用限制酶切割質粒,用限制酶切割目的基因.構建的重組質粒中,除含有外源基因、標記基因外,還必須含有和.(3)圖-B過程中,常用處理使細菌成為感受態細胞,從而利于重組質粒的導入.(4)如果從分子水平檢測人胰島素基因是否表達成功,可以采用方法.注-Gene和GmiIJ表水兩種切ki基因Q表示限制髓僅仃的識別序列放大圖二解析(1)基因工程的核心是基因表達載

10、體的構建,該過程用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶.(2)限制酶I的識別序列和切點是一G'GATCC限制酶II的識別序列和切點是一GATC如果用限制酶n對質粒切割,會將質粒切除兩段,不易做運載體,如果用限制酶I切割目的基因只能切取一側,不能獲取目的基因.構建的重組質粒須有啟動子和終止子,否那么不能轉錄RNA及轉錄過程無法結束.(3)將目的基因導入彳生物,常用Ca2+處理使細菌成為感受態細胞,使表達載體容易進入受體菌.(4)胰島素基因是否表達成功,在分子水平上就是能否合成出胰島素分子,分子水平的檢測用抗原一抗體雜交法進行.答案(1)A限制酶和DNA連接酶(2)In啟動子終止子Ca2+(4

11、)抗原一抗體雜交10. (15分)(2021陜西質檢)隨著科學技術的開展,人們可以根據需求來改造生物的性狀.如圖是利用奶牛乳汁生產人類血清白蛋白的圖解,據圖答復以下問題.血清白蛋白基因荷斯坦奶牛組織處理分散培養胚胎Q未受精的卵單細胞從乳汁中提取人類血清白蛋白(1)在此過程中涉及的細胞水平現代生物技術手段主要有、.(2)在進入之前要用、和DNA連接酶等工具來構建基因表達載體.基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類,其中既可以連接雙鏈DNA平末端又能連接互補的黏性末端的是DNA連接酶.能實現進入的常用方法是.(3)圖中一般經或處理可以得到,從到的過程中一般利用去核后未受精的卵細胞作為受體,而不用普通

12、的體細胞,原因是c(4)把送入的最正確時期是或.(5)如果的數量太少,常用的方法.如果基因較小,核甘酸序列又,也可以通過用化學方法直接人工合成.要實現批量生產血清白蛋白,那么要求的性染色體組成是答案(1)核移植技術動物細胞培養(2)限制酶運載體T4顯微注射法(3)胰蛋白酶膠原蛋白酶卵細胞大,易操作,分化程度低,體細胞的細胞核在卵細胞質中才能表現出全能性(4)桑棋胚囊胚(5)PCR技術擴增DNA合成儀XX11. (15分)(2021山西四校聯考)口蹄疫是由RNA病毒引起的一種偶蹄動物傳染病.科學家嘗試利用轉基因番茄來生產口蹄疫疫苗(主要成分：該病毒的一種結構蛋白VP1),過程如下圖.請據圖答復以

13、下問題：農桿前懸液(1)在上述實驗過程中所涉及的生物技術工程有、,如下圖成功構建重組質粒的過程中,需要用到的工具酶有和.(2)過程代表的是,經過該過程形成的細胞具有的特點,過程所用的兩種重要的植物激素是和.(3)假設要檢測轉化成功的番茄植株,除檢測標記基因產物外,還可采用技術檢測目的基因在番茄體內是否轉錄.(4)該過程運用的原理有、等.(5)在該過程中,研究人員首先獲取了目的基因,并采用技術對目的基因進行擴增,該技術需要的條件是、酶、原料、模板；然后構建基因表達載體,基因表達載體中除了具有目的基因、啟動子和終止子之外,還需具有.答案(1)基因工程植物細胞工程(或植物組織培養)限制性核酸內切酶D

14、NA連接酶(2)脫分化分裂水平強,分化程度低細胞分裂素生長素(3)分子雜交(4)基因重組植物細胞的全能性(5)PCR(聚合酶鏈式反響)引物標記基因12. (15分)以下圖是我國利用基因工程方法生產人生長激素的示意圖.圖中的質粒是基因工程中常選用的載體一一pBR322質粒,ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四環素抗性基因,限制酶PstI、EcoRI和Hind出切割形成的末端均不相同.據圖答復以下問題:EcvR人生枝激素基因大腸桿菌甲含青毒素和四環素含四環素人垂體色組織cDNA(1)為了使目的基因和質粒定向連接并且有利于受體細胞的篩選,過程采用的酶是,過程采用的酶是.(2)為了提升過程的成功

15、率,常用溶液處理大腸桿菌.作為受體的大腸桿菌細胞內,應不含基因,以利于篩選出含重組質粒的受體菌.(3)如果用PM制酶PstI、EcoRI和Hindin同時對質粒進行切割,假設同時只有任意兩個位點被切斷且每次時機相等,那么形成的DNA片段有種,其中含有完整四環素抗性基因的DNA片段占.(4)根據圖示的操作,將三角瓶中的大腸桿菌先接種到甲培養基上,然后分別接種到乙和丙兩個培養基的相同位置,一段時間后,菌落的生長狀況如下圖.接種到甲培養基上的目的是篩選的大腸桿菌.(5)能否利用人的皮膚細胞來完成過程？.為什么？O解析此題考查基因工程的知識,意在考查考生的知識運用水平.過程需要的酶分別為逆轉錄酶、限制酶、DNA連接酶；ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四環素抗性基因,都是質粒上的標記基因.標記基因在受體細胞內不存在,如在受體細胞中存在,就起不到標記基因的作用；限制酶PstI和Hindin在切割質粒時,分別破壞青霉素抗性基因和四環素抗性基因,因此在切割質粒時,這兩種酶不能同時使用,只能使用PstI酶和EcoRI酶,或Hindm酶和EcoRI酶,根據過程的提示