1、课时跟踪检测(一)基因工程概述一、选择题1实施基因工程的最终目的是()A提取生物体的DNA分子B对DNA分子进行人工剪切C在生物体外对DNA分子进行改造D创造符合人们需要的新的生物类型和生物产品2下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，错误的是()一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列限制性核酸内切酶的活性受温度影响限制性核酸内切酶能识别和切割RNA限制性核酸内切酶可从原核生物中提取限制性核酸内切酶的操作对象是原核细胞ABC D3下列关于DNA连接酶作用的叙述，正确的是()A将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键B将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯
2、键C连接两条DNA链上碱基之间的氢键D只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段平末端之间进行连接4下图为DNA分子的某一片段，其中分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是()ADNA 连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B. 限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶5下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA
3、的细胞，应选用的质粒是()6基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，无需进行碱基互补配对的步骤是()A人工合成目的基因B构建基因表达载体C导入目的基因 D检测和鉴定目的基因7下列关于重组DNA分子及其制备的相关叙述，错误的是()A需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶B必须在细胞内进行C抗生素抗性基因可作为选择标记基因D启动子是位于目的基因上游的一段核苷酸序列8利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是()A棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC山羊乳腺细胞中检测到人
4、生长激素DNA序列D酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白二、非选择题9(新课标全国卷)植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题：(1)理论上，基因组文库含有生物的_基因；而cDNA文库中含有生物的_基因。(2)若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中_出所需的耐旱基因。(3)将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物_的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的_，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中
5、检测植株的_是否得到提高。(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为31时，则可推测该耐旱基因整合到了_(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。10(江苏高考)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp、BamH、Mbo、Sma4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。请回答下列问题：(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由_连接。(2)若用限制性核酸内切酶Sma完全切割图1中DNA片段，产生的末端
6、是_末端，其产物长度为_。(3)若图1中虚线方框内的碱基对被TA碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段，用限制性核酸内切酶Sma完全切割，产物中共有_种不同长度的DNA片段。(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制性核酸内切酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制性核酸内切酶是_。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加_的培养基进行培养。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是_。答案1选DA、B、C三项均为基因工程操作的具体内容，但不是基因工程的目的。实施基因工程的最终目的是
7、通过基因操作定向改造生物的遗传物质，创造符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2选C限制性核酸内切酶主要存在于微生物中，酶的活性受温度的影响，限制性核酸内切酶识别和切割的是DNA分子，而不是原核细胞。3选BDNA连接酶和DNA聚合酶都是催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键。DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，将两个DNA片段连接成重组DNA分子。DNA聚合酶是将单个核苷酸加到已存在的核酸片段上形成磷酸二酯键，合成新的DNA分子。4选C解旋酶可催化碱基之间氢键()的断裂，限制性核酸内切酶可使两个核苷酸之间的磷酸二酯键()断开，而DNA连接酶则催化磷酸二酯键()的形成。5选CA项破坏
8、了复制必需的序列。B项氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因都完好，在四环素培养基上和氨苄青霉素培养基上都能生长。C项氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因完好，能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长。D项氨苄青霉素抗基因完好，四环素抗性基因被破坏。6选C将携带目的基因的载体导入受体细胞时，不存在DNA复制或转录等过程，故该过程不需进行碱基互补配对。7选B制备重组DNA分子是在体外实现的。8选D基因的表达即控制蛋白质的合成，只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达。9解析：(1)基因组文库包含某种生物的所有基因，而cDNA文库包含某种生物的部分基因。(2)植物
9、甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关，若要从植物甲中获得耐旱基因，首先应建立该植物的基因组文库，然后再从中筛选出所需的耐旱基因。(3)从植物甲中获得该耐旱基因后，通常采用农杆菌转化法，将该耐旱基因导入植物乙的体细胞中，经过植物组织培养得到再生植株。若要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的表达产物，如果检测结果为阳性，说明该耐旱基因已经翻译成相应的蛋白质。此后还需要进行个体生物学水平的检测，即在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高。(4)由用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱和不耐旱植株的数量比为31，符合基因的分离定律，可知得到的二倍体转基因耐旱植
10、株为杂合子，因此可推测该耐旱基因整合到了同源染色体的一条上。答案：(1)全部部分(其他合理答案可)(2)筛选(其他合理答案可)(3)乙表达产物(其他合理答案可)耐旱性(4)同源染色体的一条上10解析：(1)一条脱氧核苷酸链中相邻的两个碱基之间是通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”相连的。(2)从Sma的识别序列和酶切位点可知，其切割后产生的是平口末端，图1中DNA片段有两个Sma的识别序列，故切割后产生的产物长度为5343537(bp)、79633790(bp)和6583661(bp)的三个片段。(3)图示方框内发生碱基对的替换后，形成的d基因失去了1个Sma的识别序列，故D基因、d基因用Sma完全切
11、割所得产物中除原有D基因切割后的3种长度的DNA片段外，还增加一种d基因被切割后出现的长度为5377901 327(bp)的DNA片段。(4)目的基因的两端既有BamH的识别序列又有Mbo 的识别序列，质粒的启动子后的抗生素A的抗性基因上也有BamH和Mbo的识别序列，而抗生素B基因上只有Mbo的识别序列，若选择Mbo，则两个抗性基因都会被破坏，故应选用的限制性核酸内切酶是BamH，此时将抗生素B抗性基因作为标记基因，故筛选时培养基中要添加抗生素B。经过同种限制性核酸内切酶切割后会产生相同的黏性末端，部分目的基因与质粒会反向连接而导致基因无法正常表达。答案：(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖(2)平537 bp、790 bp、661 bp(3)4(4)BamH 抗生素B同种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端相同，部分目的基因D与质粒反向连接