高中生物蘇教版現(xiàn)代生物科技專題第一章基因工程學業(yè)分層測評2

學業(yè)分層測評(二)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．下列關于基因表達載體導入微生物細胞的敘述中，不正確的是()A．常用原核生物作為受體細胞，是因為原核生物繁殖快，且多為單細胞，遺傳物質相對較少B．受體細胞所處的一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)稱為感受態(tài)C．感受態(tài)細胞吸收DNA分子需要適宜的溫度和酸堿度D．感受態(tài)細胞吸收重組表達載體DNA分子的液體只要調節(jié)為適宜的pH即可，沒必要用緩沖液【解析】將基因表達載體導入微生物細胞時，需在一定條件(如適宜的溫度、pH等)下，將基因表達載體和感受態(tài)的微生物細胞混合培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中，可能會影響pH的變化，因此要加入緩沖液，以保持適宜的pH?！敬鸢浮緿2．(2023·湖北期中聯(lián)考)在用基因工程技術構建抗除草劑的轉基因煙草過程中，下列操作錯誤的是()【導學號：10210016】A．用限制性核酸內切酶切割煙草花葉病毒的核酸B．用DNA連接酶連接經切割的抗除草劑基因和載體C．將重組DNA分子導入煙草原生質體D．用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉基因煙草細胞【解析】限制酶一般只切斷DNA分子雙鏈，而煙草花葉病毒是RNA病毒，DNA連接酶是連接目的基因和運載體，將重組DNA分子導入煙草原生質體是利用農桿菌轉化法，根據(jù)能在含除草劑的培養(yǎng)基上能生長的是轉基因煙草細胞，所以選A?！敬鸢浮緼3．利用外源基因在受體細胞中表達，可生產人類所需要的產品。下列各項中能說明目的基因完成了在受體細胞中表達的是()A．棉花二倍體細胞中檢測到細菌的抗蟲基因B．大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAC．山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素DNA序列D．酵母菌細胞中提取到人干擾素蛋白【解析】基因的表達即控制蛋白質的合成，只有合成了相應的蛋白質才能證明目的基因完成了在受體細胞中的表達?！敬鸢浮緿4．下列有關基因工程技術的正確敘述是()A．重組DNA技術所用的工具酶是限制性核酸內切酶、連接酶、載體B．為育成抗除草劑的作物新品種，導入抗除草劑基因時只能以受精卵為受體細胞C．選用細菌作為重組質粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D．只要目的基因進入了受體細胞就能成功表達【解析】A項中的載體不是酶；B項中的受體細胞常用受精卵，但有時也可用植物體細胞；D項中，目的基因進入受體細胞并不一定能成功表達?！敬鸢浮緾5．下列獲取目的基因的方法中需要模板鏈的是()【導學號：10210017】①從基因文庫中獲取目的基因②利用PCR技術擴增目的基因③逆轉錄法④通過DNA合成儀利用化學方法人工合成A．①②③④ B．①②③C．②③④ D．②③【解析】PCR利用的是DNA雙鏈復制原理，即將雙鏈DNA之間的氫鍵打開，變成單鏈DNA，作為聚合反應的模板。逆轉錄法則是以目的基因轉錄成的mRNA為模板，在逆轉錄酶的作用下，先逆轉錄形成互補的單鏈DNA，再合成雙鏈的DNA。①④則均不需要模板。【答案】D6．以下關于基因工程的敘述，正確的是()A．獲得目的基因需用限制性核酸內切酶和DNA連接酶B．DNA連接酶的作用是將兩個黏性末端的堿基連接起來C．可通過農桿菌的感染以實現(xiàn)目的基因導入受體細胞D．載體上的標記基因有利于與外源基因連接并篩選轉化細胞【解析】獲得目的基因只需用限制性核酸內切酶，構建重組質粒需用限制性核酸內切酶和DNA連接酶，A錯誤；DNA連接酶的作用是將兩個黏性末端的磷酸二酯鍵連接起來，B項錯誤；通過農桿菌的感染以實現(xiàn)重組質粒導入受體細胞，培育出轉基因生物，C正確；載體上的標記基因有利于篩選含重組DNA的細胞，D錯誤?！敬鸢浮緾7．下圖表示基因工程中獲取水稻某目的基因的不同方法。下列相關敘述中正確的是()A．三種方法都需酶并均在體外進行B．①②③堿基對的排列順序均相同C．三種方法均屬人工合成法D．方法a不遵循中心法則【解析】這三種方法都是在體外進行的，且都用到酶(方法a需要逆轉錄酶和DNA聚合酶、方法b需要限制酶、方法c需要DNA聚合酶)，A正確；方法a得到的目的基因不含有內含子，方法c得到的目的基因的堿基序列可能有多種，因此①②③堿基對的排列順序不都相同，B錯誤；圖示a和c屬于人工合成法，而b是從供體細胞的DNA中直接分離基因的方法，C錯誤；方法a遵循堿基互補配對原則，D錯誤?！敬鸢浮緼8．下列有關人胰島素基因表達載體的敘述，正確的是()【導學號：10210018】A．表達載體中的胰島素基因可通過人肝細胞mRNA反轉錄獲得B．表達載體的復制和胰島素基因的表達均啟動于復制原(起)點C．借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細胞篩選出來D．啟動子和終止密碼子均在胰島素基因的轉錄中起作用【解析】A項，胰島素基因只能在胰島B細胞中表達，不能在肝細胞中表達，因而不能通過人體肝細胞mRNA反轉錄獲得。B項，復制原點是表達載體復制的起點，胰島素基因表達的起點是啟動子。C項，基因表達載體中一般以抗生素抗性基因為標記基因，因此可借助抗生素抗性基因將含有胰島素基因的受體細胞篩選出來。D項，終止密碼子是翻譯終止的信號，不是轉錄終止的信號?！敬鸢浮緾9．(多選)(2023·江蘇高考)小鼠雜交瘤細胞表達的單克隆抗體用于人體試驗時易引起過敏反應，為了克服這個缺陷，可選擇性擴增抗體的可變區(qū)基因(目的基因)后再重組表達。下列相關敘述正確的是()A．設計擴增目的基因的引物時不必考慮表達載體的序列B．用PCR方法擴增目的基因時不必知道基因的全部序列C．PCR體系中一定要添加從受體細胞中提取的DNA聚合酶D．一定要根據(jù)目的基因編碼產物的特性選擇合適的受體細胞【解析】設計引物時應當考慮由此擴增的目的基因與載體兩端的序列進行互補配對；PCR體系中應用耐高溫的DNA聚合酶，而不是從受體細胞中提取的普通DNA聚合酶?！敬鸢浮緽D10．請據(jù)圖回答下列問題。(1)利用________技術可以獲得大量的目的基因。該技術利用____________的原理，將基因的核苷酸序列不斷加以復制，使其數(shù)量呈指數(shù)增長。(2)圖中________位于基因的首端，是________識別和結合的部位?？股鼗虻淖饔檬亲鳛開_______，用于鑒別受體細胞中是否導入了目的基因?！窘馕觥磕康幕虻墨@取方法很多，其中PCR技術能迅速獲得大量目的基因，其依據(jù)的原理是DNA雙鏈復制原理；基因表達載體必須包含目的基因、啟動子、標記基因、終止子，其中啟動子位于目的基因的首端，是RNA聚合酶識別和結合的部位，驅動基因轉錄為mRNA，抗生素抗性基因作為標記基因用于鑒別受體細胞中是否含有目的基因。【答案】(1)PCRDNA雙鏈復制(2)啟動子RNA聚合酶標記基因[能力提升]11．采用基因工程技術將人凝血因子基因導入山羊受精卵，培育出了轉基因羊。但是，人凝血因子只存在于該轉基因羊的乳汁中。以下有關敘述，正確的是()A．人體細胞中凝血因子基因編碼區(qū)的堿基對數(shù)目，等于凝血因子氨基酸數(shù)目的3倍B．可用顯微注射技術將含有人凝血因子基因的重組DNA分子導入羊的受精卵中C．在該轉基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺細胞，而不存在于其他體細胞中D．人凝血因子基因開始轉錄后，DNA連接酶以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNA【解析】人體細胞是真核細胞，其基因中含有內含子，其堿基對數(shù)大于氨基酸數(shù)的三倍；山羊的受精卵中導入人凝血因子基因，長成的山羊每個體細胞中都含有這種基因；DNA連接酶是把兩條DNA鏈末端之間的縫隙“縫合”起來，而不是參與轉錄。基因工程外源基因的導入多采用人工的方法，使體外重組的DNA分子轉移到受體細胞，在本題中可采用顯微注射法?！敬鸢浮緽12．人們試圖利用基因工程的方法，用乙種生物生產甲種生物的一種蛋白質。生產流程是：甲生物的蛋白質→mRNAeq\o(→,\s\up15(①))目的基因eq\o(→,\s\up15(②))與質粒DNA重組eq\o(→,\s\up15(③))導入乙細胞eq\o(→,\s\up15(④))獲得甲生物的蛋白質，下列說法正確的是()【導學號：10210019】A．①過程需要的酶是逆轉錄酶，原料是A、U、G、CB．②要用限制性核酸內切酶切斷質粒DNA，再用DNA連接酶將目的基因與質粒連接在—起C．如果受體細胞是細菌，可以選用枯草桿菌、炭疽桿菌等D．④過程中用的原料不含有A、U、G、C【解析】①過程是逆轉錄，利用逆轉錄酶合成DNA片段，所需要的原料含有A、T、G、C；②是目的基因與質粒DNA重組階段，需要用限制性核酸內切酶切斷質粒DNA，再用DNA連接酶將目的基因與質粒連接在一起；③如果受體細胞是細菌，則不應該用致病菌，而炭疽桿菌是致病菌；④過程是基因的表達過程，原料中含有A、U、G、C?！敬鸢浮緽13．(雙選)(2023·廣東高考)利用基因工程技術生產羧酸酯酶(CarE)制劑的流程如下圖所示，下列敘述正確的是()A．過程①需使用逆轉錄酶B．過程②需使用解旋酶和PCR獲取目的基因C．過程③使用的感受態(tài)細胞可用NaCl溶液制備D．過程④可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導入受體細胞【解析】①過程是逆轉錄過程，需要逆轉錄酶催化；從cDNA文庫中獲取所需要的目的基因，根據(jù)基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色體上的位置或基因翻譯產物蛋白質等特性來獲取，不需要用解旋酶，也不需要PCR；用CaCl2溶液處理大腸桿菌，可使其成為感受態(tài)細胞；鑒別目的基因是否導入受體細胞可利用DNA分子雜交技術?！敬鸢浮緼D14．如圖是從酵母菌獲取某植物需要的某種酶基因的流程，結合所學知識及相關信息回答下列問題：(1)圖中cDNA文庫________基因組文庫(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)①過程提取的DNA需要________的切割，B過程是________。(3)為在短時間內大量獲得目的基因，可用________擴增的方法。目的基因獲取之后，需要進行____________，其組成必須有________________________以及標記基因等，此步驟是基因工程的核心。(4)將該目的基因導入某雙子葉植物細胞，常采用的方法是________________，其能否在此植物體內穩(wěn)定遺傳可以用________技術進行檢測。【解析】(1)cDNA文庫小于基因組文庫。(2)提取目的基因需要限制酶，逆轉錄法獲得目的基因需要逆轉錄酶。(3)短時間內大量獲得目的基因，可用PCR技術擴增的方法。基因表達載體的組成必須有目的基因、標記基因、啟動子和終止子，基因表達載體的構建是基因工程的核心。(4)將目的基因導入某雙子葉植物細胞常采用的方法是農桿菌轉化法，目的基因只有整合到植物細胞的染色體上才能在植物體內穩(wěn)定遺傳，可通過DNA分子雜交的方法對目的基因是否整合到染色體上進行檢測。【答案】(1)小于(2)限制酶反轉錄(或逆轉錄)(3)PCR技術基因表達載體的構建啟動子、終止子、目的基因(4)農桿菌轉化法DNA分子雜交15．科研人員研究發(fā)現(xiàn)，一種植物激素——油菜素內酯能促進農藥在植物體內的降解和代謝。研究人員發(fā)現(xiàn)，用油菜素內酚處理后，許多參與農藥降解的基因(如P450)的表達和酶活性都得到提高，在這些基因的“指導”下合成的蛋白酶能把農藥逐漸轉化為水溶性物質或低毒無毒物質，有的則被直接排出體外。某課題組進一步進行了如下圖所示的實驗操作，請據(jù)圖回答：(1)獲得油菜素內酯基因的方法有______________、________________(舉兩種即可)。第①步用PCR技術擴增基因時用到的耐高溫的酶通常是指______________。步驟②用到的酶有________________。(2)圖中導入重組質粒的方法是________。在導入之前應用________處理。(3)導入重組質粒以后，往往還需要進行檢測和篩選，可用________________制成探針，檢測是否導入了重組基因；在培養(yǎng)基中加入________可將含有目的基因的細胞篩選出來。(4)請你為該課題命名：_______________________________________________。【