2019年高中生物 专题 1.2 基因工程的基本操作程序课时作业 新人教版选修3.doc

2019年高中生物 专题 1.2 基因工程的基本操作程序课时作业 新人教版选修3一、选择题1(xx宿州高二统考)下列获取目的基因的方法中需要模板链的是()从基因文库中获取目的基因利用PCR技术扩增目的基因反转录法通过DNA合成仪利用化学方法人工合成ABC D【解析】PCR利用的是DNA双链复制原理，即将双链DNA之间的氢键打开，变成单链DNA，作为聚合反应的模板。反转录法则是以目的基因转录成的信使RNA为模板，在逆转录酶的作用下，先反转录形成互补的单链DNA，再合成双链的DNA。、则均不需要模板。【答案】D2植物学家在培育抗虫棉时，对目的基因作了适当的修饰，使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达，以防止害虫侵害。这种对目的基因所作的修饰发生在()A终止子B标记基因C结构基因 D启动子【解析】考查知识点为基因的结构和功能及基因工程，生物细胞中的基因通常在生物生长发育的不同时期选择性表达，基因中调控基因表达的是启动子。【答案】D3下列有关PCR技术的说法不正确的是()APCR技术是在细胞内完成的BPCR技术是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术CPCR技术的原理与DNA复制的原理相同DPCR技术的前提是有一段已知的目的基因的核苷酸序列【解析】PCR技术是在生物体外进行DNA复制的核酸合成技术，其原理与DNA复制的原理相同，但前提是必须要有一段已知的目的基因的核苷酸序列和根据已知核苷酸序列合成的引物。【答案】A4(xx浙江高考)天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰。下列操作正确的是()A提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因BB利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因组中直接分离获取基因BC利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞【解析】在基因序列已知的情况下，获取目的基因通常用逆转录法或利用化学方法直接人工合成，因此，A项正确、B项错误；将目的基因与质粒连接的酶是DNA连接酶，而非DNA聚合酶，C项错误；目的基因必须与载体结合后导入受体细胞才能够自我复制和表达，且导入植物细胞常用的载体是土壤农杆菌，而不是大肠杆菌，D项错误。【答案】A5(xx青岛高二检测)我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物脑啡肽多糖(类似于人体中的糖蛋白)。在人体细胞中糖蛋白必须经过内质网和高尔基体的进一步加工才能形成。如果要采用基因工程和发酵工程技术让微生物来生产脑啡肽多糖，应该用下列哪种微生物作受体细胞()A大肠杆菌 B酵母菌CT4噬菌体 D大肠杆菌质粒【解析】脑啡肽多糖的化学本质类似于人体中的糖蛋白。从题中可以看出，糖蛋白的合成必须经过内质网和高尔基体的进一步加工，内质网和高尔基体只存在于真核生物的细胞内，大肠杆菌是原核生物，只有核糖体，没有内质网和高尔基体；T4噬菌体属于病毒，没有细胞结构，自己不能合成蛋白质；酵母菌是真核生物，其细胞中有内质网、高尔基体和核糖体，可以合成糖蛋白。【答案】B6基因表达载体的构建所需要的条件是()同一种限制酶具有某些标记基因的质粒RNA聚合酶目的基因DNA连接酶启动子终止子A BC D【解析】基因表达载体构建的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。所以，要用同一种限制酶切割载体和目的基因，并且用DNA连接酶连接。基因表达载体又包括目的基因、启动子、终止子以及标记基因。【答案】B7目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是()检测受体细胞是否有目的基因检测受体细胞是否有致病基因检测目的基因是否转录mRNA检测目的基因是否翻译蛋白质A BC D【解析】目的基因的检测包括：检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA探针，使DNA探针与重组DNA杂交；检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是用基因探针与mRNA杂交；最后检测目的基因是否翻译了蛋白质，方法是进行抗原抗体杂交。【答案】C8下列关于基因表达载体导入微生物细胞的叙述中，不正确的是()A常用原核生物作为受体细胞，是因为原核生物繁殖快，且多为单细胞，遗传物质相对较少B受体细胞所处的一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态称为感受态C感受态细胞吸收DNA分子需要适宜的温度和酸碱度D感受态细胞吸收重组表达载体DNA分子的液体只要调节适宜的pH即可，没必要用缓冲液【解析】感受态细胞吸收外界DNA分子必须在缓冲液中，并且要在适宜的条件下。【答案】D9(xx福州高二月考)在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是()A用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C将重组DNA分子导入烟草体细胞D用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞【解析】构建重组DNA分子时，需用同种限制性核酸内切酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接形成重组DNA分子，而烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以A项错误。重组DNA分子形成后要导入受体细胞，若导入的受体细胞是体细胞，经组织培养可获得转基因植物。目的基因为抗除草剂基因，所以未成功导入目的基因的细胞不具有抗除草剂的能力，可用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞。【答案】A10在判断抗虫基因是否成功转入棉花基因组的方法中，不属于分子检测的是()A通过观察害虫吃棉叶是否死亡B检测目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带C检测目的基因转录形成的mRNA与DNA探针能否形成杂交带D检测目的基因表达产物蛋白质能否与特定抗体形成杂交带【解析】目的基因片段或基因转录成的mRNA与DNA探针形成杂交带的方法属于分子检测，另外目的基因的表达产物蛋白质与特定抗体形成杂交带的方法也是分子检测，只有观察害虫吃棉叶是否死亡的方法为个体水平的检测。【答案】A二、非选择题11(xx淮安十二校联考)农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染植物，因而在植物基因工程中得到了广泛的运用。如图为农杆菌转化法的示意图，试回答下列问题。(1)一般情况下农杆菌不能感染的植物是_，利用农杆菌自然条件下感染植物的特点，能实现_。具体原理是在农杆菌的Ti质粒上存在TDNA片段，它具有可转移到受体细胞并整合到受体细胞的_上的特点，因此只要将携带外源基因的DNA片段插入到_(部位)即可。(2)根据TDNA这一转移特点，猜测该DNA片段上可能含有控制_(酶)合成的基因。(3)图中c过程中，能促进农杆菌移向植物细胞的物质是_类化合物。(4)植物基因工程中将目的基因导入受体细胞的方法除了农杆菌转化法之外，还可采取的方法是_。(至少写出两种)【解析】(1)一般农杆菌不能感染的植物是单子叶植物，可感染双子叶植物和裸子植物，利用其感染性，可实现将目的基因导入植物细胞。这里需要特别明确的是真正可转移到受体细胞并整合到受体细胞的染色体上的是农杆菌质粒上的TDNA片段，因此目的基因必须插入到该部位才能导入成功。(2)根据TDNA这一转移特点，可以推测出DNA片段上含有控制合成DNA连接酶、限制酶的基因才能实现与双子叶植物细胞染色体DNA的整合。(3)植物细胞受伤后可产生酚类化合物，促进农杆菌向植物细胞转移。(4)植物基因工程中将目的基因导入受体细胞的方法除了农杆菌转化法之外，还有基因枪法和花粉管通道法。【答案】(1)单子叶植物将目的基因导入到植物细胞染色体DNATDNA片段(内部)(2)DNA连接酶、限制酶(3)酚(4)基因枪法、花粉管通道法12(xx山东师大附中高二检测)下面是一项“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要：本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱”的密码子来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段拼接而成，并且在胰岛素COOH端加上KDEL内质网滞留序列，避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV 35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中， 在番茄的果实中表达人胰岛素。(1)本专利是采用_方法获得目的基因的。获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同，但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同，原因是_。要想在体外获得大量该目的基因的片段，可以采用_技术。(2)根据上述摘要，转基因操作时所用的载体是_。构建的基因表达载体中不会含有_(从下列选项中选择)。目的基因CaMV 35S启动子果实专一性启动子2A12 引物标记基因 终止密码子终止子(3)如果要检测在受体细胞中是否存在目的基因，可采用_技术。该技术中使用的基因探针也可以用来检测_。【解析】本题考查基因工程的知识。由题意可知，所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱”的密码子来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段拼接而成，所以本专利是采用人工合成方法获得目的基因的。获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同，但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同，原因是密码子具有简并性，基因序列不同，但编码的蛋白质可以相同。基因表达载体组分比较多，主要包括以下几个：目的基因、CaMV 35S启动子、果实专一性启动子2A12、标记基因、终止子。如果要检测在受体细胞中是否存在目的基因，可采用DNA分子杂交技术。该技术中使用的基因探针也可以用来检测目的基因是否转录出mRNA。【答案】(1)人工合成密码子具有简并性，基因序列不同，但编码的蛋白质可以相同PCR(2)农杆菌的Ti质粒(3)DNA分子杂交目的基因是否转录出mRNA