1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.基因工程的应用及产业化前景基础巩固1近几年我国植物基因工程的研究和开发进展十分迅速。下列各项不属于植物基因工程的研究成果的是()A.转基因抗病毒土豆B.抗除草剂大豆C.富含赖氨酸的玉米D.生物反应器生产生长激素解析:植物基因工程主要应用有:利用转基因技术提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等);利用转基因技术改良农作物的品质等;利用乳腺生物反应器生产生长激素属于动物基因工程的研究成果。答案:D2下表有关基因表达的选项中,不可能的是()基因表达的细胞表达产物A细菌抗虫蛋白基因抗虫棉叶肉细胞细菌抗虫蛋白B人酪氨酸酶基因正常人皮肤细胞人酪氨酸酶C动物胰岛素基因大肠杆菌工程菌细胞动物胰岛素D兔血红蛋白基因兔成熟红细胞兔血红蛋白解析:抗虫棉叶肉细胞中存在细菌抗虫蛋白基因,细菌抗虫蛋白基因能够表达产生细菌抗虫蛋白;正常人皮肤细胞中含有人酪氨酸酶基因,人酪氨酸酶基因能够表达产生人酪氨酸酶;大肠杆菌工程菌细胞中存在动物胰岛素基因,动物胰岛素基因能够表达产生动物胰岛素;兔成熟红细胞中无细胞核,所以无兔血红蛋白基因,不能表达产生兔血红蛋白。答案:D3下列关于基因工程应用的叙述,错误的是()A.基因治疗需要将正常基因导入有基因缺陷的细胞B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C.一种基因探针只能检测水体中的一种病毒D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良解析:基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测标本上的遗传信息,达到检测疾病或水体中病毒的目的,因此一种基因探针只能检测相应的遗传信息。在基因工程中,由于DNA分子规则的双螺旋结构在所有DNA分子中相同,因此,可以在任何不同DNA分子之间进行操作。答案:D4要从根本上治疗白化病须采用()A.基因治疗B.医学手术2C.射线照射D.一般药物解析:白化病为遗传病,患者体内缺少合成黑色素的基因,要从根本上彻底治愈,只有将合成黑色素的基因导入白化病患者体内,并使其正常表达。答案:A5下列不属于利用基因工程技术制取的药物是()A.在大肠杆菌体内制取白细胞介素B.在酵母菌体内获得干扰素C.在青霉菌内获取青霉素D.在大肠杆菌体内获取胰岛素解析:基因工程是使外源基因在受体细胞中表达生产基因产品的技术,A、B、D三项均为外源基因的表达,而青霉菌产生青霉素是一种正常基因的正常表达,故青霉素不属于基因工程药物。答案:C6利用基因工程技术将生长激素基因导入绵羊体内,转基因绵羊生长速度比一般的绵羊提高30%,体型增大50%,在基因操作过程中生长激素基因的受体细胞最好采用()A.乳腺细胞B.体细胞C.受精卵D.精巢解析:动物体细胞的全能性受到了抑制,而受精卵是个体发育的起点,具有最强的全能性。受精卵经过有丝分裂、分化发育成的新个体,所有组织细胞都含有与受精卵相同的遗传物质,且受精卵体积大、易操作,因而是基因工程操作中最理想的受体细胞。答案:C7干扰素是治疗癌症的重要药物,以前必须从血液中提取,每升人血中只能提取0.5μg,所以价格昂贵。现在的生物制品公司已经能够运用如下方法生产干扰素。如下图所示:从上述方式中可以看出该公司生产干扰素运用的方法是()A.个体间的杂交B.基因工程C.细胞融合D.器官移植解析:从该生物公司生产干扰素的方式可以看出,它属于转基因技术,即将人的淋巴细胞中控制合成干扰素的基因取出后借助细菌质粒,将人干扰素基因转移到酵母菌体内。答案:B81976年,美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌体内,并获得表达,这是人类第一次获得的转基因生物。上述的“表达”是指该基因在大肠杆菌体内()A.能进行DNA的复制B.能进行转录C.能合成人的生长激素D.能控制合成人的生长抑制素释放因子解析:人的生长抑制素释放因子是蛋白质,是由相应的基因控制合成的。答案:D9若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环保上的重要意义是()A.减少氮肥的使用量,降低生产成本B.减少氮肥的使用量,节约能源3C.避免氮肥过多引起环境污染D.改良土壤结构解析:把固氮基因导入水稻细胞中培育水稻新品种,主要目的是减少氮肥的使用量,节约能源,减少环境污染。在环保上的重要意义是减少了环境污染。答案:C能力提升10在植物基因工程中,获取目的基因后,用农杆菌中的Ti质粒作为载体,把目的基因重组入Ti质粒上的TDNA片段中,再将重组的TDNA导入植物细胞中,经植物组织培养得到转基因植物。请回答下列问题。(1)科学家在进行上述实验操作时,要用同一种分别切割质粒和目的基因,质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端的“缝合”需要的帮助。(2)将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞,经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析,该植株含有一个携带目的基因的TDNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,在该转基因植株自交后的F1中,仍具有抗除草剂特性的植株占总数的,原因是。(3)种植上述转基因油菜,它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种,造成“基因污染”。如果把目的基因导入叶绿体DNA中,就可以避免“基因污染”,原因是。解析:(1)基因工程操作时,要用同一种限制性内切酶切割质粒和目的基因,质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端的“缝合”需要DNA连接酶的帮助。(2)由“把它看作是杂合子”,可以判断抗除草剂基因为显性,杂合子自交后代显性性状占3/4。(3)因为花粉中几乎没有细胞质,所以叶绿体DNA不会通过花粉传递。答案:(1)限制性内切酶DNA连接酶(2)3/4雌、雄配子各有1/2含抗除草剂基因的可能,受精时,雌、雄配子随机结合(3)花粉中几乎没有细胞质,叶绿体DNA不会通过花粉传递综合应用11继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答下列问题。(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞中,常用方法是。(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入中,原因是。(3)通常采用技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的细胞中特异表达。答案:(1)显微注射(2)受精卵(或早期胚胎细胞)受精卵(或早期胚胎细胞)具有全能性,可使外源基因在相应组织细胞中表达(3)DNA分子杂交(4)膀胱上皮122007年11月20日,日本学者和美国学者分别在《细胞》和《科学》杂志上发表重要论文,他们用逆转录病毒作“分子运输车”,用“化学剪刀”和“化学浆糊”将四个不同作用的关键基因转入体细胞内,令其与原有基因发生重组,然后让体细胞重新返回到“生命原点”,变成了一个多功能的干细胞,该细胞具有胚胎干细胞的特性。得知此消息后,“克隆羊之父”威尔穆特随即宣布放弃用体细胞核移植技术研究胚胎干细胞,他认为此种新方法才是今后治疗疑难病症的关键。(1)传统的细胞核移植技术,如多莉羊的培育过程中,用到的受体细胞是。(2)让体细胞回到“生命原点”,帮助其恢复,类似于植物组织培养中的过程。4(3)在基因工程中,被用作“分子运输车”的除了病毒外,还有,后者的形状呈,化学本质是。文中提到的“化学剪刀”和“化学浆糊”分别是指。(4)下列四条DNA分子,彼此间能够“缝合”起来拼接成新的DNA分子的一组是()A.①②B.②③C.③④D.②④(5)异种生物的基因能拼接在一起,是因为它们的分子都具有结构。在细菌细胞内能够表达出人的蛋白,一方面是因为基因能控制,另一方面是因为所有的生物。解析:体细胞核移植技术是把体细胞细胞核移入去核卵细胞中。“生命原点”是指个体发育的起点,正常情况下,个体发育的起点是受精卵,其全能性最高,体细胞返回到“生命原点”是恢复其全能性,类似于脱分化过程。基因工程常用的载体有质粒、动植物病毒、λ噬菌体的衍生物等。质粒是环状的DNA分子。基因工程中的“剪刀”是限制性内切酶,“浆糊”是DNA连接酶。由于不同生物的DNA分子都具有相同的双螺旋结构,所以异种生物的基因能拼接起来;基因在不同的受体细胞内能表达是因为基因能控制蛋白质合成,在蛋白质合成过程中,所有生物共用一套密码子。图示的4个DNA片段中,只有②和④的碱基之间能通过碱基互补配对经DNA连接酶“缝合”起来。答案:(1)去核卵细胞(2)全能性脱分化(3)质粒环状DNA限制性内切酶、DNA连接酶(4)D(5)双螺旋蛋白质的合成共用一套密码子5