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-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.考点38基因工程一、基础题组1．下列有关基因工程技术的叙述正确的是()A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶、载体B．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞主要是因为细菌繁殖快D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功表达答案C解析重组DNA技术的工具酶是限制酶、DNA连接酶，A错误；为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时既能以受精卵为受体，也能以体细胞为受体，最后再采用植物组织培养技术即可获得转基因植物，B错误；细菌作为受体细胞的原因有多个，如细胞体积小，繁殖周期短，遗传物质少等，主要原因是其繁殖快，C正确；目的基因进入受体细胞不一定能成功表达，还需要检测和鉴定，D错误。2．采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是()①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵A．①②B．②③C．③④D．①④答案C解析导入目的基因必须选择恰当的载体，以保证导入的目的基因不被受体细胞降解，并成功地实现复制、转录和翻译。3．科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，不合理的是()A．用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体B．利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β珠蛋白基因的编码序列C．用含有四环素的培养基筛选出已经导入β珠蛋白编码序列的大肠杆菌D．用Ca2＋处理大肠杆菌后，将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中答案D解析基因表达载体中包括启动子、目的基因(β珠蛋白基因)、标记基因(抗四环素基因)、终止子等，A正确；β珠蛋白基因属于目的基因，可以利用PCR技术扩增，B正确；导入重组质粒的大肠杆菌能抗四环素，因此可以用含有四环素的培养基筛选出已经导入β珠蛋白编码序列的大肠杆菌，C正确；抗四环素基因是标记基因，用于筛选导入重组质粒的受体细胞，因此受体细胞(大肠杆菌)不能有四环素抗性，D错误。-2-4．有关基因工程与蛋白质工程的说法正确的是()A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不需要对基因进行操作B．基因工程合成的是天然蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)D．蛋白质工程是基因工程的基础答案B解析蛋白质工程最终也是通过修饰或改造基因来完成的，A错误；基因工程合成的是天然蛋白质，而蛋白质工程可以合成新的蛋白质，B正确；基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作，C错误；基因工程是蛋白质工程的基础，蛋白质工程又称为第二代基因工程，D错误。5．据下图分析，下列有关基因工程的说法不正确的是()A．为防止目的基因与质粒任意结合而影响基因的表达，应用限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割二者B．限制酶、DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键C．与启动子结合的应该是RNA聚合酶D．能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，也一定会有目的基因的表达产物答案D解析限制酶Ⅰ和酶Ⅱ识别的核苷酸序列不同，所以用限制酶Ⅰ和酶Ⅱ同时切割目的基因和质粒可防止二者任意结合，A正确；限制酶切割磷酸二酯键，DNA连接酶形成磷酸二酯键，B正确；启动子和终止子都是一段有特殊结构的DNA片段，其中启动子是RNA聚合酶的结合位点，能启动转录过程，而终止子能终止转录过程，C正确；能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，可能导入的是重组质粒或者是原始质粒，导入重组质粒的受体细胞中，目的基因也不一定成功表达，因此不一定会有目的基因的表达产物，D错误。6．转基因抗虫棉培育过程中要对Bt基因导入受体细胞后是否可以稳定维持和表达进行检测与鉴定，其中利用到碱基互补配对原则的有()①检测棉花的DNA上是否插入了Bt基因②检测Bt基因是否在棉花细胞转录出mRNA③检测Bt基因是否在棉花细胞翻译成蛋白质④检测Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性A．①②B．①③C．②③D．②④答案A解析检测棉花的DNA上是否插入了Bt基因和检测Bt基因是否在棉花细胞转录出mRNA都是用标记的目的基因作探针进行分子杂交，因此都要进行碱基互补配对，①②涉及碱基互补配对原则；检测Bt基因是否在棉花细胞中翻译成蛋白质需进行抗原—抗体杂交，检测Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性需要做抗虫接种实验，③④都没有涉及碱基互补配对原则。-3-7．苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白在害虫的消化道内能被降解成有毒的多肽，最终造成害虫死亡，因此Bt基因广泛用于培育转基因抗虫植物。(1)培育转基因抗虫棉所需的目的基因来自________的基因组，再通过PCR技术扩增。PCR反应中温度呈现周期性变化，其中加热到90～95℃的目的是________________，然后冷却到55～60℃使引物与互补DNA链结合，继续加热到70～75℃，目的是________________。(2)限制酶主要是从________中获得，其特点是能够识别DNA分子某种__________________，并在特定位点切割DNA。(3)科研人员培育某品种转基因抗虫棉的过程中，发现植株并未表现抗虫性状，可能的原因是______________________________________。(4)在基因表达载体中，目的基因的首端和尾端必须含有________________，这样目的基因才能准确表达。答案(1)苏云金芽孢杆菌DNA解链(或变性或解旋或受热变性后解旋为单链)在DNA聚合酶作用下进行延伸(或Taq酶从引物起始进行互补链的合成)(只写延伸也可)(2)原核生物特定的核苷酸序列(3)目的基因未成功导入，或导入的基因未能表达(4)启动子和终止子解析(1)根据题意可知，培育转基因抗虫棉所需的目的基因来自苏云金芽孢杆菌的基因组，再通过PCR技术扩增。PCR反应中温度呈现周期性变化，其中加热到90～95℃的目的是使双链DNA解旋为单链，然后冷却到55～60℃使引物与互补DNA链结合，继续加热到70～75℃，目的是在热稳定DNA聚合酶作用下延伸子链。(2)限制酶主要从原核生物中获得，其特点是能够识别DNA分子中特定的核苷酸序列，并在特定位点切割DNA。(3)转基因抗虫棉未表现抗虫性状，可能是目的基因未成功导入，也可能是导入的基因未能准确表达。(4)在基因表达载体中，目的基因的首端和尾端必须含有启动子和终止子，这样目的基因才能准确表达，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，终止子终止基因的转录。8．科学家将人的生长激素基因与某种细菌(不含抗生素抗性基因)的DNA分子进行重组，并成功地在该细菌中得以表达(如下图)。请据图分析回答：-4-(1)过程①所示获取目的基因的方法是________________________________________________________________________。(2)细菌是理想的受体细胞，这是因为它________________________________。(3)质粒A与目的基因重组时，首先要用________酶将质粒切开“缺口”，然后用________酶将质粒与目的基因“缝合”起来。(4)若将细菌B先接种在含有________的培养基上能生长，说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；若将细菌B再重新接种在含有________的培养基上不能生长，则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒。答案(1)逆转录法(或反转录法)(2)繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少(3)限制性核酸内切DNA连接(4)氨苄青霉素四环素解析(1)图中过程①是以RNA为模板，通过逆转录法获取目的基因。(2)细菌具有繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少等优点，因此是基因工程中的理想受体细胞。(3)构建基因表达载体时，需先用限制酶分别切割目的基因和载体，再用DNA连接酶将两者连接起来。(4)质粒A和重组质粒中都有完整的氨苄青霉素抗性基因，因此细菌有氨苄青霉素抗性说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；重组质粒中四环素抗性基因内插入了目的基因，不能表达，因此若细菌B对四环素无抗性则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒。9．(2018·广东一模)干扰素是动物或人体细胞受到病毒感染后产生的一种糖蛋白，具有抗病毒、抑制细胞增殖及抗肿瘤的作用。培育转干扰素基因马铃薯植株的大致流程如图所示。请回答下列问题：-5-(1)过程①中剪切质粒和目的基因时所需要的工具酶是______________，使用上述酶的优点是______________________________________________(答两点)。(2)过程②中将重组质粒导入根瘤农杆菌时，常用________处理根瘤农杆菌，使其成为感受态细胞，最终使干扰素基因插入马铃薯细胞的________________上。(3)图中过程③和过程④合称为______________技术，该技术能体现细胞的________。(4)在分子水平上检测转基因是否成功包括三个方面：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)PstⅠ、EcoRⅠ可防止目的基因被破坏、确保目的基因以正确方向和质粒连接(2)Ca2＋(或CaCl2)染色体DNA(3)植物组织培养全能性(4)检测转基因生物的DNA是否插入干扰素基因，检测干扰素基因是否转录出mRNA，检测干扰素基因是否翻译出干扰素(或检测转基因生物的DNA是否插入目的基因，检测目的基因是否转录出mRNA，检测目的基因是否翻译出蛋白质)解析(1)过程①中剪切质粒和目的基因时所需的工具酶是PstⅠ、EcoRⅠ，使用上述酶的优点是：①可防止目的基因被破坏，②防止目的基因和质粒自身环化，确保目的基因以正确方向和质粒连接。(2)过程②中将重组质粒导入根瘤农杆菌时，常用Ca2＋或CaCl2处理，使其成为感受态，最终使干扰素基因插入马铃薯细胞染色体DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。(3)图中过程③是脱分化，④是再分化，合称为植物组织培养技术；该技术体现了细胞的全能性。(4)在分子水平上检测转基因是否成功包括三个方面：①检测转基因生物的DNA是否插入目的基因，用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出mRNA，用分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译出蛋白质，用抗原—抗体杂交方法。10．如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶的基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：-6-(1)图中cDNA文库________基因组文库(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)①过程提取的DNA需要________的切割，B过程是________过程。(3)为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是________，其原理是__________________________。(4)目的基因获取之后，需要进行________________，其组成必须有____________________________________________________及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。(5)将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是________________，其能否在此植物体内稳定遗传的关键是____________________________，可以用____