1、2015-2016学年西藏拉萨中学高二(下)第五次月考生物试卷一选择题(每题2分,共50分)1基因工程的实质是()A基因重组B基因突变C产生新的蛋白质D产生新的基因2在基因工程中,科学家所用的“剪刀”“针线”和“运载体”分别是指()A大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶B噬菌体、质粒、DNA连接酶CDNA限制酶、RNA连接酶、质粒DDNA限制酶、DNA连接酶、质粒3用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质,下列叙述不正确的是()A常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒BDNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D导入大肠杆菌的目
2、的基因一定能成功表达4如图所示限制酶切割基因分子的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列和切点是()ACTTAAG,切点在C和T之间BCTTAAG,切点在G和A之间CGAATTC,切点在G和A之间DGAATTC,切点在C和T之间5现有一长度为1000碱基对(bp)的DNA分子,用限制性核酸内切酶EcoR酶切后得到的DNA分子仍是1000bp,用Kpn单独酶切得到400bp和600bp两种长度的DNA分子,用EcoR、Kpn同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子下图中表示该DNA分子的酶切图谱正确的是()ABCD6质粒是基因工程中最常用的运载体,它的主要特点是()能自主复制
3、 不能自主复制 结构很小 蛋白质 环状RNA 环状DNA 能“友好”地“借居”ABCD7基因工程的正确操作步骤是()使目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 提取目的基因ABCD8下列属于获取目的基因的方法的是()利用mRNA反转录形成 从基因组文库中提取 从受体细胞中提取利用PCR技术 利用DNA转录 人工合成ABCD9用某种生物发育的某个时期的mRNA逆转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群体就叫做这种生物的()AcDNA文库B基因组文库CcDNA文库或基因组文库D部分基因文库和基因组文库10利用PCR技术扩
4、增目的基因需要的条件是()含目的基因的DNA DNA引物 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶 mRNA 核糖体ABCD11转基因动物基因时的受体细胞是()A受精卵B精细胞C卵细胞D体细胞12科学家在培育抗虫棉时,经过了许多复杂的过程和不懈的努力,才获得成功起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中,然后导入棉花的受精卵中,结果抗虫基因在棉花体内没有表达然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端),导人棉花受精卵,长成的棉花植株还是没有抗虫能力科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端),导入棉花受精卵,结果成长的植株,有了抗虫能力由以上过程推知,作为目的基因的运载体应具备
5、的结构是()A目的基因、启动子B目的基因、终止子C目的基因、启动子、终止子D目的基因、启动子、终止子、标记基因13将目的基因导入微生物细胞之前,要用Ca2+处理细胞,处理过的细胞叫()A感受态细胞B敏感性细胞C吸收性细胞D接受态细胞14下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法()A基因枪法B显微注射法C农杆菌转化法D花粉管通道法15科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中,在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义下列有关叙述错误的是()A选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性B采
6、用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用D将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代162008年10月8日,日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白(GFP)等研究方面做出突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光依据GFP的特性,该蛋白在生物工程中的应用价值是()A作为标记基因,研究基因的表达B作为标签蛋白,研究细胞的转移C注入肌肉细胞,繁殖发光小白鼠D标记噬菌体外壳,示踪DNA路径17应用转基因技术再生产人类所需要的转基因产品,如利用
7、大肠杆菌生产人胰岛素下列选项中能说明人胰岛素基因完成了在受体细胞中表达的是()A在大肠杆菌细胞中检测到人的胰岛素基因B在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因转录出的mRNAC在含有四环素的培养基中培养出大肠杆菌D在大肠杆菌的代谢产物中提取到人胰岛素18关于基因治疗的叙述,不正确的是()A基因治疗可以有效地改善患者的生理状况,其操作对象是基因B进行基因治疗时,基因的受体细胞是受精卵C基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造D基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因19不属于基因工程方法生产的药物是()A干扰素B白细胞介素C青霉素D乙肝疫苗20应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到
8、检测疾病的目的这里的基因探针是指()A用于检测疾病的医疗器械B用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C合成球蛋白的DNAD合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段21如果科学家通过转基因工程,成功地把一位女性血友病(伴X隐性遗传病)患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常那么她后来所生的儿子中()A全部正常B一半正常C全部有病D不能确定22蛋白质工程的基本流程正确的是()蛋白质分子结构设计 DNA合成 预期蛋白质功能 据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列ABCD23蛋白质工程是新崛起的一项生物工程,又称第二代基因工程如图示意蛋白质工程流程,图中、在遗传学上依次表示()A转录和翻译B翻译和转录C复制和
9、转录D传递和表达24下列关于蛋白质工程的说法,正确的是()A蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的25猪的胰岛素用于人体降低血糖浓度效果不明显,原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同为了使猪胰岛素临床用于人治疗糖尿病,用蛋白质工程的蛋白分子设计的最佳方案是()A对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换B将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素C将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病D根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素二填空题(每空
10、2分,共50分)26如图是含某目的基因的DNA片段,据图回答下列问题:(1)根据图示可知,若用EcoR和Sma限制酶切割,因此DNA片段可有_个限制酶切割位点,切割后共有_种_个切割末端(2)EcoR限制酶切割后形成的末端是_末端(3)如果EcoR限制酶切割形成的目的基因片段要导入受体细胞,一般需要_作载体其应具备的特点有:_、_、_(4)EcoliDNA连接酶连接目的基因和载体时连接的是图中_(填字母)部位的化学键27在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值如图所示是获得转基因莴苣的技术流程,请据图回答下列问题:(1)获取目的基因的主要途径包括从自然界已有
11、的物种中分离或_(2)过程需要的酶有_、_(3)重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外,还必须含有_、_和_,这样才能构成一个完整的基因表达载体(4)如果受体细胞C1是土壤农杆菌,则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的_,使目的基因进入受体细胞C2,并将其插入到受体细胞C2中_的_上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达,形成转基因莴苣经过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达,在分子水平上可用_法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品,转基因莴苣培育成功28下面是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图请据图回答:(1)获得A有两条途径:一是以A的mRNA为
12、模板,在_酶的催化下,合成互补的单链DNA,然后在_作用下合成双链DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的_序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的_序列,再通过化学方法合成所需基因(2)利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机物质有_、_、4种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中完成(3)由A和载体B拼接形成的C通常称为_(4)在基因工程中,常用Ca2+处理D,其目的是_2015-2016学年西藏拉萨中学高二(下)第五次月考生物试卷参考答案与试题解析一选择题(每题2分,共50分)1基因工程的实质是()A基因重
13、组B基因突变C产生新的蛋白质D产生新的基因【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品【解答】解:A、基因工程的实质就是一种生物的基因拼接到另一种生物中,即发生了基因重组,A正确;B、基因工程没有发生基因突变,B错误;C、基因工程中产生的是自然界原有的蛋白质,C错误;D、基因工程只是基因空间的转移,并没有产生新基因,D错误故选:A2在基因工程中,科学家所用的“剪刀”“针线”和“运载体”分别是指()A大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶B
14、噬菌体、质粒、DNA连接酶CDNA限制酶、RNA连接酶、质粒DDNA限制酶、DNA连接酶、质粒【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒【解答】解:(1)在基因工程的操作中,“分子手术刀”是限制酶(2)“分子缝合针”是DNA连接酶(3)“分子运输车”是基因进入受体细胞的载体(或运载体),常用的运载体包括质粒、动植物病毒、噬菌体等故选:D3用基因工程技术可使大肠
15、杆菌合成人的蛋白质,下列叙述不正确的是()A常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒BDNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D导入大肠杆菌的目的基因一定能成功表达【考点】基因工程的原理及技术【分析】1、基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒2、基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PC
16、R技术扩增和人工合成(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术;检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等【解答
17、】解:A、构建基因表达载体时,常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒,以产生相同的黏性末端,A正确;B、DNA连接酶和限制酶是构建重组质粒必需的工具酶,B错误;C、根据运载体上的抗性基因,可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒,C正确;D、导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达,D错误故选:BD4如图所示限制酶切割基因分子的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列和切点是()ACTTAAG,切点在C和T之间BCTTAAG,切点在G和A之间CGAATTC,切点在G和A之间DGAATTC,切点在C和T之间【考点】基因工程的原理及技术【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特
18、定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,形成黏性末端和平末端两种【解答】解:从图中可以看出,该限制酶识别的碱基序列为GAATTC,并且将碱基G和A之间的磷酸二酯键切割,即切点在G和A之间故选:C5现有一长度为1000碱基对(bp)的DNA分子,用限制性核酸内切酶EcoR酶切后得到的DNA分子仍是1000bp,用Kpn单独酶切得到400bp和600bp两种长度的DNA分子,用EcoR、Kpn同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子下图中表示该DNA分子的酶切图谱正确的是()ABCD【考点】基因工程的原理及技术【分析】用限制性核酸内切酶EcoR1酶切
19、后得到的DNA分子仍是1000by,由此可推知该DNA分子为环状DNA;用Kpnl单独酶切会得到600by和400by两种长度的DNA分子和用EcoRI,Kpnl同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子知答案D符合要求【解答】解:A、A选项中的DNA用Kpnl单独酶切会得到600by和200by两种长度的DNA分子,与题意不符,A错误;B、B选项中的DNA用EcoRI单独酶切会得到800by和200by两种长度的DNA分子,与题意不符,B错误;C、C选项中的DNA用EcoR1酶切后得到200by和800by两种长度的DNA分子,与题意不符,C错误;D、D选项中的DNA用EcoR
20、1酶切后得到的DNA分子是1000by,用Kpn1单独酶切得到400by和600by两种长度的DNA分子,用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子,与题意相符,D正确故选:D6质粒是基因工程中最常用的运载体,它的主要特点是()能自主复制 不能自主复制 结构很小 蛋白质 环状RNA 环状DNA 能“友好”地“借居”ABCD【考点】基因工程的原理及技术【分析】质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子作为运载体必须具备的条件:要具有限制酶的切割位点;要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;能在宿主细
21、胞中稳定存在并复制;是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来【解答】解:质粒必须能自主复制,以保证能在宿主细胞中稳定存在并复制,正确;质粒必须能自主复制,错误;质粒为小型环状DNA,其结构很小,正确;质粒的化学本质是DNA,不是蛋白质,错误;质粒为小型环状DNA,错误;质粒为小型环状DNA,正确;质粒必须能“友好”地“借居”,以便于目的基因的稳定存在和复制,正确故选:C7基因工程的正确操作步骤是()使目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 提取目的基因ABCD【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意
22、愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品据此答题【解答】解:基因工程的基本操作步骤主要包括四步:(1)目的基因的获取,即提取目的基因;(2)基因表达载体的构建,即使目的基因与运载体结合;(3)将目的基因导入受体细胞,即;(4)目的基因的检测与表达,即检测目的基因的表达是否符合特定性状要求故选:C8下列属于获取目的基因的方法的是()利用mRNA反转录形成 从基因组文库中提取 从受体细胞中提取利用PCR技术 利用DNA转录 人工合成ABCD【考点】基因工程的原理及技术【分析】获取目的基因的方法主要有两种:(1)
23、从供体细胞的DNA中直接分离基因,最常用的方法是“鸟枪法”又叫“散弹射击法“;(2)人工合成基因,这种方法有两条途径,一是以目的基因转录的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,再在酶的作用下合成双链DNA,即目的基因;另一条途径是蛋白质的氨基酸序列,推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成【解答】解:利用mRNA反转录形成是人工合成目的基因的方法之一,正确;获取目的基因的方法之一是从基因文库中获取,正确;从供体细胞的DNA中直接分离,可获取目的基因,错误;利用PCR技术扩增目的基因,是获取目的基因的方法之一,正确;转录形成的是RNA,因此转
24、录法不是获取目的基因的方法,错误;人工合成基因又有两条途径,一条是“逆转录法”,另一条是根据已知氨基酸序列合成基因,正确故选:D9用某种生物发育的某个时期的mRNA逆转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群体就叫做这种生物的()AcDNA文库B基因组文库CcDNA文库或基因组文库D部分基因文库和基因组文库【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入到受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因基因组文库包含某种生物所有的基因;部分基因文库包含某种生物的部分基因如:cDNA文库以mRNA为模板,经反转
25、录酶催化,在体外反转录成cDNA,与适当的载体(常用噬菌体或质粒载体)连接后转化受体菌,则每个细菌含有一段cDNA,并能繁殖扩增,这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库【解答】解:由于生物个体发育过程中,基因是选择性表达的,因此细胞中的mRNA是部分基因转录形成的,则通过逆转录方法合成的目的基因只包含该生物的部分基因,这个受体菌群体就叫做这种生物的cDNA文库故选:A10利用PCR技术扩增目的基因需要的条件是()含目的基因的DNA DNA引物 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶 mRNA 核糖体ABCD【考点】用DNA片段进行PCR扩增【分析】解答本题需识记有关
26、PCR技术的相关知识:1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术2、原理:DNA复制3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物4、过程:高温变性:DNA解旋过程;低温复性:引物结合到互补链DNA上;中温延伸:合成子链PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开【解答】解:PCR技术需含目的基因的DNA作为模板,正确;PCR技术需DNA引物结合以延伸DNA链,正确;PCR技术需四种脱氧核苷酸作为原料,正确;PCR技术需耐高温的DNA聚合酶来催化,正确;mRNA为翻译的模板,PCR技术需不需要,错误;核糖体为翻译的场所,
27、PCR技术需不需要,错误故选:A11转基因动物基因时的受体细胞是()A受精卵B精细胞C卵细胞D体细胞【考点】基因工程的原理及技术【分析】细胞的全能性是指已经分化的细胞具有发育成完整个体的潜能一般全能性大小关系为:受精卵生殖细胞体细胞【解答】解:A、由于受精卵的全能性最高,并且能够发育成完整个体,因此转基因动物转基因时的理想的受体细胞,A正确;B、动物的精细胞不能发育成完整个体,因此不用做基因工程的受体细胞,B错误;C、只有少数动物的卵细胞的卵细胞能够发育成个体,因此不用做基因工程的受体细胞,C错误;D、由于体细胞的全能性受到限制,因此不用做基因工程的受体细胞,D错误故选:A12科学家在培育抗虫
28、棉时,经过了许多复杂的过程和不懈的努力,才获得成功起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中,然后导入棉花的受精卵中,结果抗虫基因在棉花体内没有表达然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端),导人棉花受精卵,长成的棉花植株还是没有抗虫能力科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端),导入棉花受精卵,结果成长的植株,有了抗虫能力由以上过程推知,作为目的基因的运载体应具备的结构是()A目的基因、启动子B目的基因、终止子C目的基因、启动子、终止子D目的基因、启动子、终止子、标记基因【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从
29、基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术;检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗
30、病鉴定、活性鉴定等【解答】解:苏云金芽孢杆菌的抗虫基因是目的基因,仅将目的基因插入载体质粒中,目的基因没有表达,再在插入目的基因的质粒中插入启动子,目的基因还是没有表达,最后在有启动子、目的基因的质粒中插入终止子,目的基因成功表达,这说明作为目的基因的运载体应具备目的基因、启动子、终止子,为了便于筛选出含有目的基因的受体细胞,还要求运载体上有标记基因故选:D13将目的基因导入微生物细胞之前,要用Ca2+处理细胞,处理过的细胞叫()A感受态细胞B敏感性细胞C吸收性细胞D接受态细胞【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程四步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基
31、因的检测和表达将目的基因导入受体细胞:(1)将目的基因导入植物细胞的方法:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法;(2)将目的基因导入动物细胞的方法:显微注射技术;(3)将目的基因导人微生物细胞的方法:用Ca2+处理细胞感受态细胞【解答】解:由于原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等,所以常用原核生物作为受体在将目的基因导入微生物细胞之前,要用Ca2+处理细胞,使处理过的细胞成为感受态细胞,便于重组质粒的导入故选:A14下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法()A基因枪法B显微注射法C农杆菌转化法D花粉管通道法【考点】基因工程的原理及技术【分析】将目的基因导入受体细胞的方法:1将目的基
32、因导入植物细胞(1)农杆菌转化法(约80%的转基因植物都是用这种方法获得的)(2)基因枪法:是单子叶植物中常用的一种基因转化方法,但是成本较高(3)花粉管通道法:这是我国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方法(我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的)2将目的基因导入动物细胞方法:显微注射技术(最有效一种方法)3将目的基因导人微生物细胞(1)原核生物特点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等(也是常用原核生物作为受体的原因)(2)方法:Ca2+处理法(感受态细胞法)【解答】解:A、基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法,但是成本较高,A错误;B、显微注射法是将目的基因导入动物受体
33、细胞的方法,不适用与植物,B正确;C、约80%的转基因植物都是用农杆菌转化法获得的,C错误;D、花粉管通道法是我国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方法,我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的,D错误故选:B15科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中,在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义下列有关叙述错误的是()A选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性B采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种
34、生物中可以通用D将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代【考点】基因工程的原理及技术【分析】1、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术;检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等2、不同生物的基因能连接在一起的原因是不同生物的基因具有相同的结构和化学组成;一种生物的基因能在另一种生物体内表达的原因是生物通用一套遗传密码【解答】解:A、选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性,而且全
35、能性最高,A正确;B、采用DNA分子杂交技术可检测外源基因是否导入受体细胞,但不能检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达,B错误;C、人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用,C正确;D、将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代,D正确故选:B162008年10月8日,日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白(GFP)等研究方面做出突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光依据GFP的特性,该蛋白在生物工程中的应用价值是()A作为标记基因,研究基因的表达B作为标签蛋白,研究细胞的转移C注入肌肉细胞,
36、繁殖发光小白鼠D标记噬菌体外壳,示踪DNA路径【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程中标记基因(如抗性基因),以便于重组细胞的鉴定和筛选;绿色荧光蛋白(GFP)在紫外光的照射下会发出绿色荧光,能示踪蛋白质的转移途经【解答】解:A、绿色荧光蛋白基因可作为标记基因,便于目的基因的鉴定和筛选,而基因的表达包括转录和翻译,A错误;B、绿色荧光蛋白在紫外光的照射下会发出绿色荧光,说明能做标记蛋白质,用于研究细胞的转移,B正确;C、已经的高度分化一般不能表现出全能性,即将肌肉细胞不能繁殖出发光小白鼠,C错误;D、噬菌体的外壳是由蛋白质组成,因此用绿色荧光蛋白标记噬菌体只能示踪蛋白质的转移途经,D错误
37、故选:B17应用转基因技术再生产人类所需要的转基因产品,如利用大肠杆菌生产人胰岛素下列选项中能说明人胰岛素基因完成了在受体细胞中表达的是()A在大肠杆菌细胞中检测到人的胰岛素基因B在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因转录出的mRNAC在含有四环素的培养基中培养出大肠杆菌D在大肠杆菌的代谢产物中提取到人胰岛素【考点】基因工程的应用【分析】目的基因表达是指通过转录和翻译合成相应的蛋白质【解答】解:A、在大肠杆菌细胞中检测到人的胰岛素基因,只能说明胰岛素基因导入成功,但不一定能合成胰岛素,A错误;B、在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因转录出的mRNA,只能说明胰岛素基因成功转录,但不一定能合成胰岛素,B错误;
38、C、在含有四环素的培养基中生存的大肠杆菌,说明目的基因成功导入到受体细胞,但不一定能合成胰岛素,C错误;D、人胰岛素基因在大肠杆菌得以表达的标志是通过转录和翻译合成人的胰岛素,D正确故选:D18关于基因治疗的叙述,不正确的是()A基因治疗可以有效地改善患者的生理状况,其操作对象是基因B进行基因治疗时,基因的受体细胞是受精卵C基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造D基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因【考点】基因工程的原理及技术;基因工程的应用【分析】基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的例:将腺苷酸脱氨酶(ADA)基因导
39、入患者的淋巴细胞,治疗复合型免疫缺陷症【解答】解:A、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,因此基因治疗可以有效地改善患者的生理状况,而且其操作对象是基因,A正确;B、进行基因治疗时,基因的受体细胞是有缺陷的细胞,不是受精卵,B错误;C、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中,使该基因的表达产物发挥功能,而不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造,C正确;D、基因治疗时可只对患者有缺陷的细胞输入正常基因,D正确故选:B19不属于基因工程方法生产的药物是()A干扰素B白细胞介素C青霉素D乙肝疫苗【考点】基因工程的应用【分析】基因工程药物(从化学成分上
40、分析都应该是蛋白质):(1)来源:转基因工程菌工程菌是指采用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系(2)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等【解答】解:ABD、利用转基因工程菌生产的药物已有60多种,这些药物包括细胞因子(如干扰素、白细胞介素)、抗体、疫苗(如乙肝疫苗)、激素如:人生长激素、胰岛素等,这些药物可以用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病,ABD错误;C、青霉素是诱变育种形成的高产青霉菌,再通过发酵工程生产的药物,不是基因工程技术生产的药物,C正确故选:C20应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才
41、能达到检测疾病的目的这里的基因探针是指()A用于检测疾病的医疗器械B用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C合成球蛋白的DNAD合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段【考点】基因工程的原理及技术【分析】探针是指能与特定靶DNA分子发生特异性作用、并能被特定方法探知的分子基因探针是指用放射性同位素或荧光分子标记的DNA单链,利用碱基互补配对原则,检测目的基因是否导入受体细胞的染色体DNA中【解答】解:A、基因探针不是检测疾病的医疗器械,A错误;B、在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记可以作为探针,B正确;C、基因探针是单链DNA,可用于检测特定的核苷酸序列,C错误;D、基因探针是单链D
42、NA,不是合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段,D错误故选:B21如果科学家通过转基因工程,成功地把一位女性血友病(伴X隐性遗传病)患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常那么她后来所生的儿子中()A全部正常B一半正常C全部有病D不能确定【考点】伴性遗传【分析】该女性血友病患者的基因型为XhXh,即使对其造血干细胞进行改造,也不能改变其遗传物质组成,即她产生的卵细胞仍含有Xh,所以其儿子患病几率仍为100%【解答】解:根据题意分析可知:该女性血友病患者的基因型为XhXh,对其造血干细胞进行改造,只是造血干细胞遗传物质改变,其他体细胞和生殖细胞遗传物质并未改变,因此她产生的卵细胞只有一种,均含有
43、Xh,而儿子的X染色体只来自母亲,所以其儿子患病几率为100%故选:C22蛋白质工程的基本流程正确的是()蛋白质分子结构设计 DNA合成 预期蛋白质功能 据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列ABCD【考点】蛋白质工程【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程【解答】解:蛋白质工程的基本流程:根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能设计预期的蛋白质结构推测应有氨基酸序列据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列(基因)
44、DNA合成,最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成因此,蛋白质工程的基本流程正确的是故选:C23蛋白质工程是新崛起的一项生物工程,又称第二代基因工程如图示意蛋白质工程流程,图中、在遗传学上依次表示()A转录和翻译B翻译和转录C复制和转录D传递和表达【考点】蛋白质工程【分析】根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能设计预期的蛋白质结构推测应有氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)【解答】解:据图分析,转录是指在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程;翻译是指在细胞质中,以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程故选:A24下列关
45、于蛋白质工程的说法,正确的是()A蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的【考点】蛋白质工程【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活需求蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质;而基因工程原则上能生产自然界原有的蛋白质【解答】解:A、由概念可知:蛋白质工程是在分子水平上对现有蛋白质的基因分子进行操作
46、,改造基因即改造蛋白质,而且可以遗传,故A错误;B、由概念可知:蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子,故B正确;C、对蛋白质的改造是通过直接改造现有蛋白质的基因来实现的,故C错误;D、蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是不完全相同的,故D错误故选:B25猪的胰岛素用于人体降低血糖浓度效果不明显,原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同为了使猪胰岛素临床用于人治疗糖尿病,用蛋白质工程的蛋白分子设计的最佳方案是()A对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换B将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素C将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病D根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素【考点
47、】蛋白质工程【分析】1、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要2、蛋白质工程常用的技术是基因定点诱变技术【解答】解:基因定点诱变技术是蛋白质工程常用的技术,根据题干信息“猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同”可知,所以用蛋白质工程的蛋白质分子设计的最佳方案是对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换故选:A二填空题(每空2分,共50分)26如图是含某目的基因的DNA片段,据图回答下列问题:(1)根据图示可知,若用EcoR和Sma限制酶切割,因此DNA片段可有3个限制酶切割位点,切割
48、后共有2种6个切割末端(2)EcoR限制酶切割后形成的末端是黏性末端(3)如果EcoR限制酶切割形成的目的基因片段要导入受体细胞,一般需要质粒作载体其应具备的特点有:能自我复制、至少有一个限制酶切割位点、含标记基因(4)EcoliDNA连接酶连接目的基因和载体时连接的是图中X(填字母)部位的化学键【考点】基因工程的原理及技术【分析】基因工程的基本操作程序有四步:目的基因的获取,基因表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂作为运载体必须具备的条件:要具有限制酶的切割位点
49、;要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选能在宿主细胞中稳定存在并复制;是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来【解答】解:(1)由图可知,图中有三个切割位点,如图所示EcoR切割后形成的末端黏性末端,Sma切割后形成的末端是平末端,共2种切割末端,6个切割末端(2)EcoR限制酶切割后形成的末端是黏性末端(3)在将目的基因导入受体细胞时,一般用质粒作为运载体,作为运载体必须具备的条件:要具有限制酶的切割位点;要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选能在宿主细胞中稳定存在并复制;是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来(4)EcoliDNA连接酶
50、连接目的基因和载体时连接的是图中X部位的化学键,即磷酸二酯键故答案为:(1)3 2 6(2)黏性(3)质粒 能自我复制、至少有一个限制酶切割位点、含标记基因(4)X27在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值如图所示是获得转基因莴苣的技术流程,请据图回答下列问题:(1)获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离或(用逆转录等方法进行)人工合成(2)过程需要的酶有限制酶、DNA连接酶(3)重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外,还必须含有启动子、终止子和标记基因,这样才能构成一个完整的基因表达载体(4)如果受体细胞C1是土壤农杆菌,则将目的基因导入它的
51、目的是利用农杆菌的转化作用,使目的基因进入受体细胞C2,并将其插入到受体细胞C2中染色体的DNA上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达,形成转基因莴苣经过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达,在分子水平上可用抗原抗体杂交法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品,转基因莴苣培育成功【考点】基因工程的原理及技术【分析】(1)获取目的基因的主要途径有从自然界已有的物种中分离和人工合成DNA在NaCl溶液中的溶解度随NaCl浓度的不同而不同当NaCl的浓度为0.14mol/L时,DNA的溶解度最低利用这一原理,可使溶解在NaCl溶液中的DNA析出DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中
52、的其他许多物质溶于酒精溶液利用这一原理,可以进一步提取含杂质较少的DNADNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色;DNA还有遇甲基绿溶液被染成蓝绿色的特性上述两种方法均可用于鉴定DNA的存在(2)过程为基因表达载体的构建过程,需要用到限制酶,切开特定的磷酸二酯键,形成粘性末端,DNA连接酶,连接磷酸二酯键(3)一个完整的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因(4)农杆菌转化法利用的是农杆菌的转化作用,将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上,进而使目的基因能够稳定遗传和表达检测目的基因是否成功表达可采用抗原抗体杂交法【解答】解:(1)目的基因的获取可采取直接分离获得也可采用人工合成方法,
53、人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法(2)提取目的基因需限制酶,将目的基因与运载体结合需DNA连接酶,故过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶(3)基因表达载体的构建包含:目的基因+启动子+终止子+标记基因(4)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法,检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原抗体杂交故选答案为:(1)(用逆转录等方法进行)人工合成(2)限制酶DNA连接酶(3)启动
54、子 终止子 标记基因(4)转化作用染色体 DNA 抗原抗体杂交28下面是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图请据图回答:(1)获得A有两条途径:一是以A的mRNA为模板,在逆转录酶酶的催化下,合成互补的单链DNA,然后在DNA聚合酶作用下合成双链DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的脱氧核苷酸序列,再通过化学方法合成所需基因(2)利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板(目的基因或A基因)、4种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中
55、完成(3)由A和载体B拼接形成的C通常称为基因表达载体(4)在基因工程中,常用Ca2+处理D,其目的是使其成为感受态细胞,使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子【考点】基因工程的原理及技术【分析】分析题图:图示是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图,其中A为目的基因,B为运载体(质粒),C为重组质粒,D为受体细胞【解答】解:(1)获得A有两条途径:一是以A的mRNA为模板,在逆转录酶的催化下,合成合成双链DNA,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其DNA的脱氧核苷酸序列,再通过人工合成(化学)方法合成所需基因(2)利用PCR技术扩增DNA时所需的条件:引物、模板DNA、原料(4种脱氧核糖核苷酸)和耐热性的DNA聚合酶等(3)由A和载体B拼接形成的C称为基因表达载体(4)将目的基因导入微生物细胞时,常用Ca2+处理,使其成为感受态细胞,使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子,这样可以提高受体细胞的转化率故答案为:(1)逆转录酶 DNA聚合酶 氨基酸 脱氧核苷酸(2)引物 模板(目的基因或A基因)(3)基因表达载体(4)使其成为感受态细胞,使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子2016年9月12日