1、第36讲 基因工程课时跟踪检测考点题号错题统计基因工程的操作工具及操作程序1、3、4、5、7基因工程的应用及蛋白质工程2、6、8、9、10一、选择题1基因工程在操作过程中需要限制酶、DNA连接酶、载体三种工具。以下有关基本工具的叙述，正确的是()A所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成B所有DNA连接酶均能连接黏性末端和平末端C真正被用作载体的质粒都是天然质粒D原核生物内的限制酶可切割入侵的DNA分子而保护自身解析：选D限制酶的组成单位为氨基酸，EcoliDNA连接酶不能连接平末端；真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。2将人的干扰素基因通过基因定点突变，使干扰素第17位
2、的半胱氨酸改变成丝氨酸，改造后的干扰素比天然干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：选A为定向改造蛋白质工程而改造基因，应属蛋白质工程。3(2014辽宁重点中学协作体模拟)质粒是基因工程中常用的运载工具，某质粒上有两种抗药基因可作为标记基因，a、b、c为三个可能出现的目的基因插入点，如图所示。如果用一种限制酶将目的基因和质粒处理后，合成重组质粒。将重组质粒导入某高等植物受体细胞后，用含有药物的培养基筛选受体细胞，预计结果如下表。下列选项正确的是()含有青霉素的培养基含有四环素的培养基能生长能生长不能生长能生长能生长不能生长A如果出
3、现结果，说明两个抗药基因都没有被破坏，转基因实验获得成功B如果出现结果，说明限制酶的切点在c点，目的基因接在c点的断口处C如果出现或者结果，说明转基因实验失败D转移到受体细胞中的a、b基因的遗传遵循孟德尔遗传定律解析：选B转基因实验成功的标准在于目的基因的表达，而与标记基因无关；若出现结果，表明两个抗药基因都没有被破坏，限制酶切点只能在c处；质粒是存在于细菌或真菌细胞质中的环状DNA分子，因而不遵循孟德尔遗传定律。4(2014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
4、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：选A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能会发生性状分离，抗虫性状不一定能稳定遗传。5(2014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。下图表示培育生物新品种的过程，请据图判断下
5、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：选A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。二、非选择题6转基因生物作为生物反应器，用于生产人们所需要的药用蛋白，如激素、抗体、疫苗、酶等。下图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：(1)构建表达载体的A过程中，需要用到的工具酶有_
6、和_。(2)D过程采用的方法是_。若把重组质粒导入动物细胞，常采用的方法是_。(3)E过程采用的技术主要包括_和_两个阶段。(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，F过程应该用_作为探针。答案：(1)限制酶DNA连接酶(2)农杆菌转化法显微注射法(3)脱分化再分化(4)放射性同位素标记的胰岛素基因7(2014日照模拟)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。如图为培育转基因水稻过程示意图，请回答：(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
7、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_。答案：(1)目的基因PCR(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(4)种子中铁含量8(2014马鞍山质检)绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒(TMV)基因，可以合成一种抗TMV蛋白，叶片对TMV具有抗感染性。烟草是重要的经济作物，由于TMV的感染会导致大
8、幅度减产。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如下图所示。(1)科学家首先从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA，然后合成目的基因。图中过程表示_。(2)由图分析，在过程构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是_基因，重组Ti质粒导入烟草体细胞的方法是_。(3)在过程培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加_，以保证受体细胞能培养成再生植株。(4)过程可采取_的方法，检测植株是否合成了抗TMV蛋白。在个体水平的鉴定过程中，可通过_的方法来确定植株是否具有抗性。答案：(1)逆转录(2)卡那霉素抗性农秆菌转化法(3)植物激素(4)抗原抗体杂交接种烟草花叶病
9、毒9普通烟草转入抗盐基因培育抗盐烟草的过程如图所示。已知含抗盐基因的DNA和质粒上均有Sal 、Hind 、BamH 限制性核酸内切酶的酶切位点，质粒上另有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。请回答下列问题。(1)在构建重组质粒时，为了避免含抗盐基因的DNA和质粒发生_，应选用Sal 和Hind对含抗盐基因的DNA和质粒进行切割。(2)为筛选重组质粒，导入前的农杆菌应该_(填“不含”或“含有”)抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。为将重组质粒导入受体菌，常用CaCl2溶液处理受体菌，以增加细菌_的通透性，使受体细胞成为能摄取外源DNA分子的生理状态的细胞。在筛选出被成功导入重组质粒的农杆菌时，先将经过
10、导入处理的农杆菌接种到含有青霉素的培养基中培养，获得菌落如图1所示；再将无菌绒布按到图1培养基上，使绒布沾上菌落，然后将绒布平移到含有四环素的培养基中培养，得到如图2所示的结果，则图中含有抗盐基因的菌落是_。解析：(1)由图可知，抗盐基因和质粒中均有Sal 和Hind 的识别序列，用Sal 和Hind 对二者进行切割可以防止含目的基因的DNA和质粒发生自身环化，从而得到重组质粒。(2)抗氨苄青霉素基因和抗四环素基因为标记基因，将重组质粒导入后，可根据标记基因是否表达判断抗盐基因是否导入农杆菌体内，因此农杆菌本身不能含有该标记基因。用CaCl2溶液处理受体菌可以增强细胞壁的通透性，有利于重组质粒
11、的进入。由图可知，目的基因与质粒结合时破坏了抗四环素基因，因此含有目的基因(抗盐基因)的农杆菌，能抗氨苄青霉素而不能抗四环素。答案：(1)自身环化(任意连接)(2)不含细胞壁b和f10(2014台州统练)浙江大学农学院喻景权教授课题组研究发现，一种植物激素油菜素内酯能促进农药在植物体内的降解和代谢。用油菜素内酯处理后，许多参与农药降解的基因(如P450基因和红霉素抗性基因)表达和酶活性都得到提高，在这些基因“指导”下合成的蛋白酶能把农药逐渐转化为水溶性物质或低毒甚至无毒物质，有的则被直接排出体外。某课题组进一步进行了如下的实验操作，请回答下列问题。(1)获得油菜素内酯合成酶基因的方法有_ 、_
12、。步骤用PCR技术扩增基因时用到的耐高温酶通常是指_；步骤用到的酶有_。(2)图中导入重组质粒的方法是_，在导入之前应用_处理受体细菌。(3)导入重组质粒2以后，往往还需要进行检测和筛选，可用_制成探针，检测是否导入了重组基因，在培养基中加入_可将含有目的基因的细胞筛选出来。(4)请你为该课题命名：_。解析：进行基因工程操作时，首先要获取目的基因，其方法有多种：从基因文库中获取、人工合成目的基因或PCR合成等。在构建基因表达载体的过程中，用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。图中的受体细胞是细菌，故用转化法导入表达载体，导入后，需检测和筛选。从图中可以看出，最终是通过对照实验来检验转基因细菌对土壤中残留农药的分解能力。答案：(1)从基因文库中获取人工合成目的基因或PCR合成耐热的DNA聚合酶限制酶和DNA连接酶(2)转化法氯化钙溶液(3)红霉素抗性基因红霉素(4)油菜素内酯能否促进土壤中农药的分解
