1、第3章 第3节一、选择题1应用基因工程的方法，可将酵母菌制造成“工程菌”，用于生产乙肝疫苗，在制造该“工程菌”时，应向酵母菌中导入(D)A乙肝病毒的表面抗原B抗乙肝病毒抗体的基因C抗乙肝病毒的抗体D乙肝病毒的表面抗原的基因解析：利用基因工程生产乙肝疫苗时，应该向酵母菌中导入乙肝病毒的表面抗原的基因。2上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍。这标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。下列有关的叙述中，正确的是(D)A所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多
2、的人白蛋白基因B转基因动物是指体细胞中出现了新基因的动物C人们只在转基因牛的乳汁中获取人白蛋白，原因是只有转基因牛的乳腺细胞中含有人白蛋白基因D运用基因工程技术让牛合成人白蛋白，该技术将导致牛发生定向变异解析：“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中的人白蛋白基因合成出更多的人白蛋白，A项错误；动物体细胞中出现新基因可能是发生了基因突变，培育转基因动物时，一般以受精卵作为受体细胞，培育出的转基因动物的体细胞都含有目的基因，B项错误；转基因牛的细胞中都含有人白蛋白基因，人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，原因是人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中表达，C项错误；基因工程可定向改造生物的
3、性状，D项正确。3下列有关基因工程的应用的叙述，错误的是(C)A利用基因工程可改良作物的品质，提高其营养价值B通过乳腺生物反应器可生产抗凝血酶等重要的医药产品C将正常基因导入受体细胞，以对21三体综合征进行治疗D制备工程菌以实现对胰岛素、血清白蛋白的大规模生产解析：利用基因工程可以改良作物的品质，提高其营养价值，A项正确；将抗凝血酶基因与乳腺蛋白基因的启动子联系在一起，可以制备生产抗凝血酶的乳腺生物反应器，B项正确；21三体综合征属于染色体数目变异，本身不存在致病基因，不能使用基因治疗来治病，C项错误；可用基因工程技术将胰岛素基因或血清白蛋白基因导入微生物，以制备工程菌，大量生产目的蛋白，D项
4、正确。4下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，有关说法错误的是(C)AAB过程中用到的原料有4种，加入的引物有2种BAB过程利用了DNA半保留复制原理，需要使用耐高温的DNA聚合酶CBC为转基因绵羊的培育过程，常选用的受体细胞是卵母细胞DBD为转基因植物的培育过程，其中过程常用的方法是农杆菌转化法解析：分析题图可以看出，图中AB过程为利用PCR技术扩增目的基因，原料是四种脱氧核苷酸，需要两种引物，A项正确；PCR技术的原理是DNA半保留复制，需要耐高温的DNA聚合酶，B项正确；BC为转基因绵羊的培育过程，培育转基因动物时，常用受精卵作为受体细胞，C项错误；培育转基因植物时，常用农杆菌转化法将
5、目的基因导入受体细胞，D项正确。5以下有关基因工程应用的说法，正确的是(C)A用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒B转基因矮牵牛只能变异为自然界已存在的颜色类型C基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物D科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物中，或者改变这些氨基酸的合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量解析：抗虫植物是指从某些生物中分离出具有抗虫功能的基因，将它导入植物中培育而成的，所以抗虫植物不具有抗病毒功能，A项错误；转基因矮牵牛通过转入与花青素代谢有关的目的基因，可以使其呈现出自然界没有的颜色变异，B项错误；要想提高植物的氨基酸含量，应将必需氨基酸含量多的蛋白质编码
6、基因导入植物中，D项错误。6将某病毒的外壳蛋白(L1)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因连接，构建L1GFP融合基因，再将融合基因与质粒连接构建如下图所示的表达载体。图中限制酶E1E4处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述不正确的是(D)A构建L1GFP融合基因需要用到E1、E2、E4三种酶BE1、E4双酶切确保L1GFP融合基因与载体的正确连接CGFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达D将表达载体转入羊的乳腺细胞，培育乳汁中含L1蛋白的转基因羊解析：构建L1GFP融合基因需要先用限制酶处理获得L1基因和GFP基因，并将二者连接，故需要用到E1、E2、E4三种酶，A项正确；图中限制酶E1E4处理
7、产生的黏性末端均不相同，E1、E4双酶切可以有效地减少载体自身连接和融合基因自身连接，保证L1GFP融合基因与载体准确连接，B项正确；绿色荧光蛋白(GFP)会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达，C项正确；为了获得L1蛋白，可将表达载体转入羊的受精卵中而不是乳腺细胞中，用于培育乳汁中含有L1蛋白的转基因羊，D项错误。7下图为利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的过程，下列分析错误的是(D)A经胰蛋白酶处理可得到B图中涉及基因工程、细胞核移植、胚胎分割和胚胎移植等技术C常用PCR技术扩增D若要获得同卵双胎或多胎，只能分割桑葚胚细胞解析：动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织
8、以获得单个细胞，A项正确；图中涉及基因工程、细胞核移植、胚胎分割和胚胎移植等技术，B项正确；常用PCR技术扩增，以获取大量目的基因，C项正确；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，D项错误。8下列关于转基因大豆的叙述，不正确的是(D)A培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因B目的基因的受体细胞可以是大豆受精卵，也可以是体细胞C转基因大豆的种植过程中可能会减少农药等的使用量，生产成本更低D固氮菌的固氮基因也是必需的目的基因之一解析：基因工程的操作步骤中，要根据标记基因的特异性对目的基因进行检测与鉴定，另外，抗病、抗虫基因也可作目的基因，因此培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因
9、，A项正确；植物基因工程中，受体细胞可以是受精卵，也可以是体细胞，因为它们都具有全能性，B项正确；转基因大豆有可能是抗病、抗虫的，因此种植过程中就减少了农药等的使用量，从而使生产成本更低，C项正确；大豆可以和根瘤菌互利共生，不需要转入固氮菌的固氮基因，D项错误。9科学家利用转基因技术成功培育出一头转入了赖氨酸基因的转基因牛，从其乳汁中可获得大量的赖氨酸。以下相关叙述中，正确的是(D)A该题中赖氨酸基因表达载体的受体细胞的性染色体组成可以是XX，也可以是XYB将赖氨酸基因导入牛的卵细胞中，通过组织培养也能形成转基因牛C人们只在转基因牛的乳汁中才能获取赖氨酸，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有赖氨
10、酸基因D运用基因工程技术让牛合成大量的赖氨酸，该技术将导致定向变异解析：由于只有母牛能产生乳汁，因此该题中赖氨酸基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX，A项错误；将目的基因导入动物细胞时选择的受体细胞是受精卵，B项错误；由于将赖氨酸的基因导入动物的受精卵中，因此转基因动物的体细胞中都有赖氨酸基因，但是该基因只在乳腺细胞中表达，C项错误；基因工程是人为地将目的基因导入受体细胞，可以定向改造生物的性状，D项正确。10(不定项)下列有关科研人员建立人乳铁蛋白乳腺生物反应器过程的叙述，正确的是(BD)A从细胞中分离目的基因时必须使用限制酶和DNA连接酶B借助标记基因可检测目的基因是否整合到受体
11、细胞染色体上C常用显微注射法将目的基因导入人的乳腺细胞中D应该将目的基因与在乳腺中特异表达的基因的启动子结合解析：从细胞中分离目的基因时需要使用限制酶，不需要DNA连接酶，A项错误；标记基因的作用是鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，B项正确；常用显微注射法将目的基因导入动物的受精卵中，C项错误；目的基因需要与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，D项正确。11(不定项)下列有关基因工程应用的叙述，正确的是(BCD)A植物基因工程技术主要用于提高植物的生长速度B利用转基因技术生产的药物已经有很多种，如抗体、疫苗、激素等C基因治疗是治疗遗传病最有效的手段，治疗后
12、产生的变异一般是不可遗传的D利用植物基因工程提高农作物抗虫能力时所用的杀虫基因可以是Bt毒蛋白基因解析：植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病等)，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面，A错误；利用转基因技术可生产如抗体、疫苗、激素等多种药物，B正确；基因治疗是治疗遗传病最有效的手段，治疗后产生的变异一般是不可遗传的，C正确；提高农作物抗虫能力时用于杀虫的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等，D正确。12(不定项)下列关于基因治疗和基因芯片的叙述，正确的是(ABC)A基因治疗是把正常的外源基因导入有基因缺陷的细胞中
13、B基因芯片可以用于基因测序C基因芯片可用于遗传病的诊断，基因治疗可用于遗传病的治疗D相对体外基因治疗，体内基因治疗效果较为可靠解析：基因治疗是把正常的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，A正确；基因芯片可以用于基因测序，其测序原理是DNA分子的杂交，B正确；基因芯片可以用于遗传病的诊断，基因治疗可用于遗传病的治疗，C正确；基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗，体外基因治疗操作复杂，但效果较为可靠，D错误。二、非选择题13我国有大量的盐碱地，科学家利用耐盐碱植物中的耐盐基因，培育出了耐盐水稻新品系。下图是培育过程简图，请回答下列的问题。(1)目的
14、基因的获取需要_限制性内切核酸_酶，阶段的核心是_构建耐盐基因表达载体_。(2)为保证耐盐基因的正常转录，b上耐盐基因的两端应含有_启动子、终止子_。(3)对耐盐基因转录和表达产物的检测应分别提取转基因水稻的_mRNA_、_蛋白质_进行检测。(4)由耐盐水稻细胞培育成了耐盐水稻植株，说明植物细胞具有_全能性_。解析：(1)目的基因的获取需要限制性内切核酸酶，基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。(2)为保证耐盐基因的正常表达，需要专门的调控序列启动子和终止子。(3)对耐盐基因转录产物的检测和翻译产物的检测应分别提取转基因水稻的mRNA和蛋白质。(4)由植物细胞发育成完整植株，则体现了植物细胞
15、具有全能性。14科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答下列问题：(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_显微注射法_。(2)进行基因转移时，通常要将外源基因转入_受精卵_中，原因是_受精卵的全能性高_。(3)通常采用_DNA分子杂交_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。(4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_膀胱上皮_细胞中特异表达。(5)若使外源基因在乳腺细胞中表达，在构建基因表达载体时，必须加入_乳腺蛋白基因的启动子_。启动子的作用是_作为RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录_。解析：(1)显微注射法是将目的
16、基因导入动物受体细胞最常用的方法。(2)由于受精卵全能性高，可使外源基因在相应组织细胞中表达，所以可通常以受精卵作受体细胞。(3)检测外源基因是否插入了小鼠的基因组通常采用DNA分子杂交技术。(4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异表达。(5)若使外源基因在乳腺细胞中表达，在构建基因表达载体时，必须加入乳腺蛋白基因的启动子等调控组件。启动子是一段特殊结构的DNA片段，位于基因首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。15阅读资料，回答问题：资料一：科学家将蜘蛛丝蛋白基因转入山羊机体内，然后从羊奶中提取蛋白质，抽成
17、丝后坚如钢铁。资料二：继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。科学家培育的转基因小鼠能合成人的生长激素并分泌到尿液中。(1)培育转基因动物用到的生物技术是_基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植_，在培育转基因动物时，通常要将外源基因转入_受精卵_中，其原因是_受精卵的全能性高_。如何检测受体细胞是否含有目的基因？_检测载体的标记基因_。(2)为使目的基因在后代中长期保持，应将目的基因导入细胞的_细胞核_中。(3)从提取、分离产物的角度分析，乳腺和膀胱哪一个作为转基因动物的生物反应器更好？_膀胱_；原因是_正常尿液中蛋白质含量很少，所以从尿液中更容易提取分离产物，而且不受性别和年龄限制_。解析：目的基因整合到细胞核中的DNA分子上，能使目的基因在后代中长期保存。从分离产物的角度分析，乳汁中含有较多的蛋白质，这样就给分离带来一定的麻烦，而正常的尿液中几乎不含蛋白质，分离蛋白质的过程就会变得比较简单，另外，雌雄动物都产生尿液，而只有雌性动物能产生乳汁，所以用膀胱生物反应器更好。