1、课时作业十六一、选择题(每小题6分,共36分)1(2013嘉兴一模)下图表示科学家利用小鼠皮肤细胞培养出多种细胞的过程。下列叙述正确的是()小鼠皮肤细胞诱导性多能干细胞神经细胞、肝细胞等A过程中细胞内发生了基因突变B过程中细胞内某些基因处于关闭状态C过程中细胞内核酸的种类和数目不变D诱导性多能干细胞中没有同源染色体解析:基因突变通常发生于DNA复制过程中,过程中细胞不进行有丝分裂,无DNA的复制,一般不会发生基因突变;过程中是正在进行分化的细胞,基因选择性表达,有的基因处于关闭状态,有的基因表达,细胞中的DNA不变,RNA出现了不同;诱导性多能干细胞属于体细胞,细胞中有同源染色体。答案:B2(
2、2013宁德模拟)下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确的是()A构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶B愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株C卡那霉素抗性基因(kanr)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点D抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传解析:质粒与目的基因结合时需要用同一种限制性核酸内切酶切割,用DNA连接酶连接;愈伤组织由相同细胞分裂形成,分化后产生相同基因型的植株;卡那霉素抗性基因作为标记基因不能有限制性核酸内切酶的切割位点;抗虫棉有性生殖后代可
3、能会发生性状分离,抗虫性状不一定能稳定遗传。答案:A3(2013温州模拟)以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析,下列说法正确的是()A催化过程的酶是RNA聚合酶B过程发生的变化是引物与单链DNA结合C催化过程的酶都是DNA聚合酶,都能耐高温D如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%, 则一个双链DNA中,A与U之和也占该DNA碱基含量的40%解析: 由题意可知,分别表示逆转录、DNA的复制、DNA、引物结合到单链DNA及互补链的合成。过程由逆转录酶催化完成;催化过程的酶都是DNA聚合酶,过程是在7075 的高温条件下进行的,只有该过程中的酶需耐高温;在DNA分子中有T
4、无U。答案:B4(2013梅州质检)应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品,提高了经济效益。如图表示培育生物新品种的过程,请据图判断下列叙述中不正确的是()A图中过程需要的工具酶是限制性内切酶和DNA聚合酶B图中过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料C将PrG导入细胞,则最可能是效应B细胞D图中过程中不是都发生了碱基互补配对现象解析:基因工程中需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶;植物组织培养的培养基需加入无机矿质养料、有机物和植物激素;抗体是由浆细胞分泌的;过程重组载体的构建发生了碱基互补配对原则,过程均不发生。来源:Zxxk.Com答案:A5(2013大连一模)下图为将胡萝卜
5、的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。下列有关叙述正确的是()来源:学科网A利用此过程获得的试管苗可能为杂合子B过程中都会发生细胞的增殖和分化C多倍体植株的培育需经过如图所示过程D此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性解析:植物的组织培养过程是无性繁殖的过程,如果离体的组织来自纯合子,将来得到的试管苗是纯合子;如果离体的组织来自杂合子,将来得到的试管苗是杂合子。为脱分化,为再分化,脱分化过程没有细胞的分裂。用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗培养就可获得多倍体植株,不需组织培养过程。植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性而不是细胞膜的流动性。答案:A6(2013安徽模拟)动物细胞体外
6、培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息不能获得的结论是()A正常细胞与癌细胞的增殖速率相同B有无血清对正常细胞培养的影响不同C培养基中补充血清有助于正常细胞的培养D培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大解析:从题图中曲线可看出培养基中有无血清对癌细胞的培养影响不大,二者在细胞数曲线上差不多。正常细胞的培养过程中有无血清所获得的细胞数差距较大,有血清的培养基在相同时间内培养得到的细胞数远远多于无血清的培养基所获得的细胞数。癌细胞培养与正常细胞培养二者的差距比较大,正常细胞达到一定的数目后不再增加,而癌细胞却能不断增加。
7、答案:A二、非选择题(共39分)7(2013江西联考)(9分)转基因生物可用于生产人类所需要的药用蛋白,如激素、抗体、疫苗、酶等。下图一是通过生物工程培育能产生人胰岛素烟草的过程。请据图回答下列问题。来源:学科网(1)基因工程的核心步骤是_(填字母)。此过程所需的工具酶是_。(2)下图二是运载体和反转录得到的胰岛素基因的片段,已知限制酶的识别序列和切点是GGATCC,限制酶的识别序列和切点是GATC。Gene 和Gene为质粒上的标记基因,根据图分析,应用限制酶_切割质粒,用限制酶_切割目的基因。构建的重组质粒中,除含有外源基因、标记基因外,还必须含有_和_。来源:Zxxk.Com图二(3)图
8、一B过程中,常用_处理使细菌成为感受态细胞,从而利于重组质粒的导入。(4)如果从分子水平检测人胰岛素基因是否表达成功,可以采用_方法。解析:(1)基因工程的核心是基因表达载体的构建,该过程用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶;(2)限制酶I的识别序列和切点是GGATCC,限制酶的识别序列和切点是GATC,如果用限制酶对质粒切割,会将质粒切除两段,不易做运载体,如果用限制酶I切割目的基因只能切取一侧,不能获取目的基因。构建的重组质粒须有启动子和终止子,否则不能转录RNA及转录过程无法结束。(3)将目的基因导入微生物,常用Ca2处理使细菌成为感受态细胞,是表达载体容易进入受体菌。(4)胰岛素基因是否
9、表达成功,在分子水平上就是能否合成出胰岛素分子,分子水平的检测用抗原抗体杂交法进行。答案:(1)A限制酶和DNA连接酶 (2)启动子终止子 (3)Ca2来源:Z_xx_k.Com(4)抗原抗体杂交8(2013日照一模)(10分)我们日常吃的大米中铁含量极低,科研人员通过基因工程等技术,培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻,改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图,请回答下列问题。(1)在上述工程中,铁结合蛋白基因称为_,获取该基因后常用_技术进行扩增。(2)构建重组Ti质粒时,通常要用同种限制酶分别切割_和_。将重组Ti质粒转入农杆菌时,可以用_处理农杆菌,使重组Ti质粒易
10、于导入。(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时,通过培养基2的筛选培养,可以获得_;培养基3与培养基2的区别是_。(4)检测培育转基因水稻的目的是否达到,需要检测转基因水稻_。解析:本题中培育转基因水稻的目的是培育出铁含量比普通大米高的水稻,因此目的基因为铁结合蛋白基因,要大量获得一般采用PCR技术进行扩增。要构建重组质粒要用同一种限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒。将外植物培养成试管苗的过程要用到不同的培养基,培养最明显的差别在于所添加激素的种类和比例的不同。培育转基因水稻的目的是获得铁含量较高的大米,因此检测时应看转基因水稻种子中铁的含量。答案:(1)目的基因PCR(
11、2)含目的基因的DNA片段质粒CaCl2(3)含有重组质粒的愈伤组织生长素和细胞分裂素的浓度比例不同(4)种子中铁的含量9(2013唐山一模)(10分)某实验室做了下图所示的实验研究,请据图回答下列问题。(1)与纤维母细胞相比,过程形成的诱导干细胞的全能性较_。(2)过程是诱导干细胞中基因_的结果。(3)过程需要用_性培养基进行筛选,得到的Z细胞还需进行_培养和_,经多次筛选,就可以得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞。(4)科学家找到一种“无限增殖调控基因”能激发细胞不断分裂,通过基因工程技术将该基因导入待定的_细胞(填细胞名称),来制备单克隆抗体,基因导入并成功表达后,受体细胞将具有_的特点
12、,在上述操作中用到了PCR扩增仪,其作用是_ 。解析:(1)纤维母细胞是高度分化的细胞,诱导干细胞分化程度较低,所以诱导干细胞的全能性要比纤维母细胞的全能性高。(2)由诱导干细胞分化为肝细胞、神经细胞、上皮细胞等体细胞是基因选择性表达的结果。(3)X细胞、Y细胞的融合有X细胞与X细胞的融合、Y细胞与Y细胞的融合、X细胞和Y细胞的融合,需要用选择培养基对此培养筛选出X细胞和Y细胞的融合体,然后进行克隆化培养专一抗体检测,呈阳性后方能大规模培养。(4)能产生抗体的细胞是浆细胞,制备单克隆抗体的细胞应具有不断繁殖的能力和产生抗体的能力,PCR扩增仪能够快速大量复制DNA片段。答案:(1)高(2)选择
13、性表达(3)选择克隆化抗体检测(4)浆(受体)既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体大量获得目的基因10(2013淄博一模)(10分)研究人员最近开发出一种新的生产工艺,利用基因工程生产转基因烟草从而获得抗艾滋病病毒药物。请根据所学知识回答下列问题。(1)构建重组质粒时,需要使用的工具酶是_。将重组质粒导入烟草细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和_。(2)在转基因烟草培育过程中,其受体细胞如果采用愈伤组织细胞,与采用叶肉细胞相比较,其优点是_,该过程采用的技术是_。(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_,还可以从_水平进行鉴定。(4)科学
14、家将植物细胞培养到_,包上人工种皮,制成了神奇的人工种子,以便快速大面积推广。解析:(1)构建重组质粒时,需要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶,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。(2)愈伤组织细胞是未分化的细胞,叶肉细胞已经高度分化,愈伤组织的全能性高于植物的叶肉细胞,通常用植物组织培养的技术将转基因的细胞培养为植株。(3)用DNA分子杂交技术检测目的基因在受体细胞中是否存在,用分子杂交的方法检测目的基因是否合成转录了RNA,用抗原抗体杂交方法检测目的基因是否合成了蛋白质是分子水平上的检测,此外还可在个体水平上检测目的基因是否表达。 (4)人工种子是将植物组织培养技术培养的胚状体包上人工种皮后有利于运输、推广的技术。答案:(1)限制酶(限制性核酸内切酶)和DNA连接酶花粉管通道法(2)全能性高植物组织培养(3)DNA分子杂交目的基因是否转录出mRNA个体(4)胚状体