1、选修3 专题一班级 座号 姓名 成绩 1、番茄果实成熟过程中，某种酶（PG）开始合成并显著增加，促使果实变红变软。但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术（见图解），可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA（靶mRNA）互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。请结合图解回答：（1）反义基因像一般基因一样是一段双链的DNA分子，合成该分子的第一条
2、链时，使用的模板是细胞质中的信使RNA，原料是四种 ，所用的酶是 。（2）如果指导番茄合成PG的信使RNA的碱基序列是AUCCAGGUC，那么，PG反义基因的这段碱基对序列是 。 （3）将人工合成的反义基因导入番茄叶肉细胞原生质体的运输工具是 ，在受体细胞中该基因指导合成的最终产物是 。2、随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加，但害虫的抗药性也不断增强，对农作物危害仍然很严重。如近年来，棉铃虫在我国大面积暴发成灾，造成经济损失每年达100亿以上。针对这种情况，江苏农科院开展“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功地将某种能产生抗虫毒蛋白细菌的抗虫基因导入棉花细胞中，得到的棉花新品种对棉
3、铃虫的毒杀效果高达80%以上。就以上材料，分析回答：（1）细菌的抗虫基因之所以能“插入”到棉花体内，原因是 。（2）从细菌的DNA中“剪下”抗虫基因的酶是 。将细菌的抗虫基因“插入”棉花体细胞中的酶是 。（3）“转基因抗虫棉”具有抗害虫的能力，这表明棉花体内产生了抗虫的_物质。这种变异属于 。这个事实说明，害虫和植物共用一套_。（4）假设抗虫基因含有12000个碱基对，则该基因控制合成的蛋白质共有 个氨基酸。（5）棉花的DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明。（6）“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可表示为_。（7）该项科技成果在环境保护上的作
4、用是_。（8）科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于_ _。(9)害虫抗药性的增强是 的结果；3在培育转基因植物研究中，卡那霉素抗性基因（kan）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。下图为获得抗虫棉的技术流程。 A构建抗虫基因导入 B培养选择含重组质粒土壤农杆菌重组质粒土壤农杆菌含kan质粒侵染分化 C诱导选择 D检测离体棉花叶片组织再生植株愈伤组织转基因抗虫植株 （1）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是_ ，_ 。 （2）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用_ 作为探
5、针 （3）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。将转基因植株与_杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为_ _。若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_%。(4)种植上述转基因植物，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”。如果把目的基因导人叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是。4、请阅读下列几段文字后回答：A有人把蚕的DN
6、A分离出来，用一种酶“剪切”下制造丝蛋白的基因，再从细菌细胞中提取一种叫“质粒”的DNA分子，把它和丝蛋白基因拼接在一起再送回细菌细胞中，结果，此细菌就有生产蚕丝的本领。B法国科学家发现，玉米、烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因，如加入“Fe”原子，就可以制造出人的血红蛋白，从而由植物提供医疗中所需要的人体血液。C1991年，我国复旦大学遗传所科学家成功的进行了世界上首例用基因疗法治疗血友病的临床实验。D江苏农科院开展转基因抗虫棉花的研究，得到的棉花新品种对棉铃虫等害虫毒杀效果高达80%100%。（1）所有这些实验统称为 工程，所有这些实验的结果，有没有生成前所未有的新型蛋白质？ 。（2）A
7、段中实验结果的细菌能生产蚕丝，说明 。在将质粒导入大肠杆菌时，一般要用_ 处理该菌，以使处于 细胞状态，以便吸收周围环境中的DNA分子。（3）B段中由玉米、烟草的基因生产人类血红蛋白为什么要加入“Fe”原子？ ，植物中含类似人类血红蛋白基因，从进化上看，说明 。（4）人类基因组计划（HGP）测定了人体中 条染色体的双链DNA分子的脱氧核苷酸序列，C段中血友病基因疗法中有关的染色体是 染色体；5、如下图所示，在a、b试管内加入的DNA都含有30对碱基，四个试管内都有产物生成。请回答：RNAATP 酶脱氧核苷酸DNAATP 酶核糖核苷酸DNAATP酶脱氧核苷酸RNAATP酶核糖核苷酸 a b c
8、d（1）a、d两试管内的产物是相同的，但a试管内模拟的是 过程；d试管内模拟的是 过程。（2）b、c两试管内的产物都是 ，但b试管内模拟的是 过程；c试管内模拟的是 过程；b试管的产物中1个分子中最多含有 碱基，有 个密码子。(3)d试管中与a试管相比，特有的酶是 。6荧火虫能发光是因为荧火虫体内可以通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的惟一来源是从荧火虫腹部提取的。但加利福利亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体4内产生荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：（1）在
9、此转基因工程中，目的基因是 ，提取目的基因的方法通常有两种，提取该目的基因的方法最可能的途径是 。（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列所列各项是选取运载体的时候必须考虑的是 A能够在宿主细胞内复制并稳定保存B具有特定的限制酶切点C具有与目的基因相同的碱基片断D具有某些标记基因（3）下列可作为受体细胞的生物有 A土壤农杆菌B结核杆菌C噬菌体D枯草杆菌（4）在此转基因工程中，是由质粒承担运载体的，除此结构外，常作为载体的物质还有 。在将体外重组体DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用 处理大肠杆菌，目的是 。（5）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是 和
10、 。7、糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致发达国家把它列为第三号“杀手”。（1）目前对糖尿病型的治疗，大多采用激素疗法，所用激素为_，由_细胞分泌。(2)目前检测尿糖常用的试剂为 ，糖尿遇该试剂加热后呈 色。（3）让一健康人和糖尿病患者于空腹时同时口服葡萄糖，服用量按每人每千克体重1克计算，随后每隔一段时间，测定各人的血糖浓度如图甲所示，图中表示糖尿病患者的曲线是_。（4）这种治疗用的激素过去主要是从动物的内脏中提取，数量有限，20世纪70年代后，开始采用基因工程的方法生产，如图乙所示，请回答：指出图中2、4、6、7的名称:2_，4_，6_，7_。一般获取4采用的方法是_。6的
11、获得必须用_切割3和4，使它们产生相同的_，再加入适量的_酶，才可形成。2的化学本质为 。（5）大肠杆菌质粒经EcoRI（一种限制性核酸内切酶）切割后所形成的黏性末端之一是，则EcoRI的识别序列和切点是_（切点用箭头标在序列上）。8、下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。人胰岛细胞大肠杆菌胰岛素mRNAA人胰岛素人胰岛素大量的A重复进行BCD（1）大肠杆菌等微生物是基因工程最早的突破口和常用的实验材料，这是因为：大肠杆菌结构简单，容易从体内取出和导入 ；大肠杆菌繁殖速度快，产量大，成本低。（2）“目的基因”能在大肠杆菌内实现遗传信息成功的表达，说明大肠杆菌具有一种细
12、胞器是 。（3）自然界中生物的变异是 的，而以上的基因工程技术使大肠杆菌按照人们目的发生 的变异。 （4）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶 个。(5）家蚕的体细胞共有56条染色体，对家蚕的基因组进行分析（参照人类基因组计划要求），应测定家蚕的 条双链DNA分子上的核苷酸序列，它们分别是 。(6）为了提高蚕丝的产量和品质，可以通过家蚕遗传物质改变引起变异和进一步的选育来完成这些变异的来源有： 。二、填空题1、答案：（1）脱氧核苷酸；逆转录酶 （2） TAGGTCCAG ATCCAGGTC （3）质粒（或运载体、病毒）；（反义）RNA2、（1）人和羊
13、DNA分子的空间结构、化学组成相同；有互补的碱基序列（答出其中一点即可） （2）限制酶；DNA连接酶 （3）毒蛋白 基因重组 遗传密码 （4）4000 （5）基因是遗传物质结构和功能的基本单位 （6）DNA（基因）RNA蛋白质 （7）减少农药对环境的污染，保护生态环境或生态平衡 （8）基因突变 （9）农药对害虫抗药性的变异进行定向选择3（1）具有标记基因 能在宿主细胞中复制并稳定保存（2）放射性元素标记的抗虫基因 （3）非转基因 3：1100(4)叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递而在下一代中显现出来4、（1）基因 没有 （2）蚕的丝蛋白基因在细菌体内得以表达 Ca2+ 感受态
14、（3）人类的血红蛋白是一种含Fe的特殊蛋白质 不同生物之间具有一定的亲缘关系（4）24 X 5、（1）DNA的复制 逆转录 （2）RNA 转录 RNA的复制 30 10（3）逆转录酶 6（1）荧光素酶基因；人工合成法 （2）ABD （3）AD （4）动植物病毒、噬菌体；CaCl2 以增大细胞壁的通透性，使重组基因能够导入到受体细胞内 （5）目的明确 培育周期短 可以克服远缘杂交的不亲和性（只要合理，两点即得分）7、（1）胰岛素 胰岛B细胞 （2）斐林试剂 砖红色 （3）B（4）质粒 胰岛素基因 重组DNA 受体细胞 人工合成限制酶 黏性末端 DNA连接酶 DNA（5）-GAATTC-8、（1）质粒 （2）核糖体 （3）不定向 定向（4）15（a-b） （5）29 27条常染色体+XY两条性染色体（6）基因突变、基因重组、染色体变异9（1）耐高温 （2）引物对B （3）否 （4）农杆菌 （5）2 1
