1、选修三现代生物科技专题第1讲基因工程及其安全性(含生物武器)(时间：30分钟)一、选择题1(2013衡阳八中一模)基因工程是将目的基因转入受体细胞，经过受体细胞的分裂，使目的基因的遗传信息扩大，再进行表达，从而培养出工程生物或生产基因产品的技术。下列支持基因工程技术的理论有()。遗传密码具有通用性基因可独立表达基因表达互相影响DNA作为遗传物质能够严格地自我复制A B C D解析遗传密码具有通用性，可以保证目的基因在受体细胞中表达；基因可独立表达，可以保证目的基因的表达不受受体内基因或其他物质的影响；DNA作为遗传物质能够严格地自我复制，可以保证目的基因的遗传信息扩大。答案D2如图是表达新基因
2、用的质粒的示意图，若要将插入到质粒上的A处，则切割基因时可用的是()。AHind BEcoR CEco B DPst 解析A处有BamH 、Eco B、Cla 限制酶的切点，使用AD中的Eco B切割时，才能让目的基因插入到A处。答案C3(2013南昌二中模考)如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是()。A B C D解析限制性核酸内切酶能将DNA分子切割为DNA片段，符合图中；DNA聚合酶在DNA复制过程中将脱氧核苷酸连接成DNA链，符合图中；DNA连接酶能连接不同的DNA片段，符合图中；解旋酶能打开DN
3、A双链形成DNA单链，符合图中。故A项正确。答案A4ch1L基因是蓝细菌拟核DNA上控制叶绿素合成的基因。为研究该基因对叶绿素合成的控制，需要构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞。技术路线如图所示，对此描述错误的是()。Ach1L基因的基本组成单位是脱氧核苷酸B过程中使用的限制性核酸内切酶的作用是将DNA分子的磷酸二酯键打开C过程都要使用DNA聚合酶D若操作成功，可用含红霉素的培养基筛选出该变异株解析过程都要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶，而不用DNA聚合酶。答案C5(2013广东四校联考)将人的干扰素基因通过基因定点突变，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，改造后的干扰素比天然干
4、扰素的抗病毒活性和稳定性显著提高，此项技术属于()。A蛋白质工程 B细胞工程C胚胎工程 D生态工程解析蛋白质工程是利用基因工程手段，包括基因的定点突变和基因表达对蛋白质进行改造，以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。由题意知该技术属于蛋白质工程。答案A6下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点，不合理的是(多选)()。A对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待B我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆C我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散D对于基因检测无法保护个人遗传信息隐私权答案BD二、非选择题7(2013西安统考)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
5、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，请分析回答有关问题。(1)铁结合蛋白基因来自菜豆，且基因的脱氧核苷酸序列已知，可以用_法获得此目的基因或用_扩增目的基因。(2)构建重组Ti质粒时，通常要用_分别切割_。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_。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_。(4)为研究外源基因的遗传方式，将T0代植株上收获的种子种植成T1代株系，检测各单株的青霉素
6、抗性。在检测的多数T1代株系内，抗青霉素植株与青霉素敏感植株的比例为31，此结果说明外源基因的遗传符合_。有少数T1代株系的所有植株都表现为对青霉素敏感，但其体内能检测到铁结合蛋白基因，造成这一结果最可能的原因是_。答案(1)化学合成(从基因文库中获取目的基因)PCR(2)(同种)限制性核酸内切酶含目的基因的DNA片段和质粒CaCl2(3)含有重组质粒(有青霉素抗性)的愈伤组织生长素和细胞分裂素的浓度比例(成熟)种子中铁含量(4)基因分离定律青霉素抗性基因没有表达(或青霉素抗性基因丢失)8(2013天津质检)请回答有关下图的问题。(1)图中所示的生物工程为_。该工程是指以蛋白质分子的结构规律及
7、其与生物功能的关系作为基础，通过对基因的_，对现有的基因进行改造，或制造出一种新的_，以满足人类生活的需求。(2)图中序号所示过程叫作_，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是_(请将模板碱基写在前)。(3)若大量扩增目的基因，则用的是_(写出全称)技术，该过程需要的聚合酶的特点是_。(4)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，在基因的首端必须有_；且在图中过程之前，要对精子进行筛选，保留含_性染色体的精子。答案(1)蛋白质工程修饰或合成蛋白质(2)逆转录AT(3)多聚酶链式反应耐高温(4)乳腺蛋白基因的启动子X9(2013南通二模)普通棉花中含甘露糖苷酶基因(G
8、hMnaA2)，能在纤维细胞中特异性表达，产生的甘露糖苷酶催化半纤维素降解，棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种，科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体，利用农杆菌转化法导入棉花细胞，成功获得转基因棉花新品种，具体过程如下。分析回答：(1)和过程中所用的限制性核酸内切酶分别是_、_。(2)基因表达载体中除了图示组成外，至少还有_(至少答两个)等。(3)过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用Sma酶和Not酶酶切正义基因表达载体获得0.05 kb、3.25 kb、5.95 kb、9.45 kb四种长度的DNA片段，则用Not 酶酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是_和_。(4)过
9、程利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中，整合到棉花细胞染色体DNA的区段是_，转化后的细胞再通过_形成植物体。(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对，从而抑制基因的表达，其意义是_。答案(1)Hind、BamH Sma (2)复制原点、终止子、标记基因(3)6.0 kb12.7 kb(4)(含有E6启动子和GhMnaA2基因的)TDNA植物组织培养(5)阻止甘露糖苷酶的合成，使棉纤维更长10(2013河南郑州市质量预测)某质粒上有Sal、Hind、BamH三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因
10、抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。(1)将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状(变异性状)的来源属于_。(2)如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能_，也不能_。(3)在构建重组质粒时，应选用_和_两种酶对_和_进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。(4)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法(使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法)检测基因表达载体是否导入了农杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有_、_。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是_菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_作探针进行分子杂交检测，又要用_的方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。(5)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_技术，愈伤组织经_进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加_。答案(1)基因重组(2)复制表达(合成抗盐基因的mRNA)(3)SalHind质粒含抗盐基因的DNA(4)氨苄青霉素四环素(氨苄青霉素和四环素)4和6抗盐基因一定浓度的盐水浇灌烟草植株(将烟草植株移栽到盐碱地中)(5)植物组织培养细胞增殖和分化植物激素(生长素和细胞分裂素)