新教材高考生物微專題小練習專練103基因工程

PAGE6PAGE專練103基因工程1．下列關于基因工程的敘述，正確的是()A．若受體大腸桿菌含有構建重組質(zhì)粒時用到的限制性內(nèi)切核酸酶，則一定有利于該重組質(zhì)粒進入受體并保持結構穩(wěn)定B．抗除草劑基因轉入某抗鹽植物獲得2個穩(wěn)定遺傳轉基因品系，抗性鑒定為抗除草劑抗鹽和抗除草劑不抗鹽。表明一定是抗鹽性的改變與抗除草劑基因的轉入無關C．抗除草劑基因轉入某植物獲得轉基因植株，其DNA檢測均含目的基因，抗性鑒定為抗除草劑和不抗除草劑。表明一定是前者表達了抗性蛋白而后者只表達抗性基因RNAD．已知不同分子量DNA可分開成不同條帶，相同分子量的為一條帶。用某種限制性內(nèi)切核酸酶完全酶切環(huán)狀質(zhì)粒后，出現(xiàn)3條帶。表明該質(zhì)粒上一定至少3個被該酶切開的位置2．人體內(nèi)一些正常或異常細胞脫落破碎后，其DNA會以游離的形式存在于血液中，稱為cfDNA；胚胎在發(fā)育過程中也會有細胞脫落破碎，其DNA進入孕婦血液中，稱為cffDNA。近幾年，結合DNA測序技術，cfDNA和cffDNA在臨床上得到了廣泛應用。下列說法錯誤的是()A．可通過檢測cfDNA中的相關基因進行癌癥的篩查B．提取cfDNA進行基因修改后直接輸回血液可用于治療遺傳病C．孕婦血液中的cffDNA可能來自于脫落后破碎的胎盤細胞D．孕婦血液中的cffDNA可以用于某些遺傳病的產(chǎn)前診斷3．[2022·山西運城月考](不定項)關于陳薇院士研制的疫苗，下列說法正確的是()A．新冠肺炎疫苗的研發(fā)，需要經(jīng)過分離病毒毒株、對病毒滅活或減毒、動物試驗、三期臨床試驗等過程，因此研制過程需要比較長的周期B．將新型冠狀病毒S蛋白基因片段進行改造，插入腺病毒載體中，獲得重組新冠疫苗，注射至體內(nèi)使腺病毒表達出新型冠狀病毒的抗原而不產(chǎn)生新型冠狀病毒的毒性，獲得記憶細胞C．陳薇院士團隊研發(fā)的腺病毒載體疫苗，在選擇腺病毒時應選擇毒性較大的腺病毒作為載體，使人體獲得的免疫力保持時間長久D．重組疫苗屬于抗原，會使機體產(chǎn)生特異性免疫反應，進而產(chǎn)生相應的抗體和記憶細胞，當新型冠狀病毒侵入機體后可迅速產(chǎn)生二次免疫應答反應4．在天花病毒的第四代疫苗研究中，可利用天花病毒蛋白的亞單位(在感染和致病過程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射該疫苗可誘導機體產(chǎn)生識別天花病毒的抗體。下列分析錯誤的是()A．可通過基因工程途徑生產(chǎn)這種疫苗B．天花病毒蛋白的亞單位是該病毒的遺傳物質(zhì)C．該方法制備的疫苗不會在機體內(nèi)增殖D．天花病毒蛋白的亞單位是疫苗中的抗原物質(zhì)5．下列生物技術操作對遺傳物質(zhì)的改造，不會遺傳給子代的是()A．將胰島素基因表達質(zhì)粒轉入大腸桿菌，篩選獲得基因工程菌B．將花青素代謝基因?qū)胫参矬w細胞，經(jīng)組培獲得花色變異植株C．將腸乳糖酶基因?qū)肽膛Ｊ芫?，培育出產(chǎn)低乳糖牛乳的奶牛D．將腺苷酸脫氨酶基因轉入淋巴細胞后回輸患者，進行基因治療6．PCR技術可用于臨床的病原菌檢測。為檢測病人是否感染了某種病原菌，醫(yī)生進行了相關操作：①分析PCR擴增結果；②從病人組織樣本中提取DNA；③利用PCR擴增DNA片段；④采集病人組織樣本?；卮鹣铝袉栴}：(1)若要得到正確的檢測結果，正確的操作順序應該是________(用數(shù)字序號表示)。(2)操作③中使用的酶是________________________________。PCR反應中的每次循環(huán)可分為變性、復性、________三步，其中復性的結果是________________________________________________________________________。(3)為了做出正確的診斷，PCR反應所用的引物應該能與______________________________特異性結合。(4)PCR(多聚酶鏈式反應)技術是指________________________________________________________________________________________________________________________________________________。該技術目前被廣泛地應用于疾病診斷等方面。7．用DNA重組技術可以賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人類需要的生物產(chǎn)品。在此過程中要使用多種工具酶，其中4種限制性內(nèi)切核酸酶的切割位點如圖所示。回答下列問題：(1)常用的DNA連接酶有E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶。圖中________________酶切割后的DNA片段可以用E.coliDNA連接酶連接，圖中______________________________________________________酶切割后的DNA片段可以用T4DNA連接酶連接。(2)DNA連接酶催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成的化學鍵是________。(3)DNA重組技術中所用的質(zhì)粒載體具有一些特征。如質(zhì)粒DNA分子上有復制原點，可以保證質(zhì)粒在受體細胞中能________；質(zhì)粒DNA分子上有________________________________，便于外源DNA插入；質(zhì)粒DNA分子上有標記基因(如某種抗生素抗性基因)，利用抗生素可篩選出含質(zhì)粒載體的宿主細胞，方法是________________________________________________________________________。(4)表達載體含有啟動子，啟動子是指________________________________________________________________________________________________________________________________________________。8．[2022·湖南卷]水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結構，提高其抗凝血活性。回答下列問題：(1)蛋白質(zhì)工程流程如圖所示，物質(zhì)a是________________，物質(zhì)b是________。在生產(chǎn)過程中，物質(zhì)b可能不同，合成的蛋白質(zhì)空間構象卻相同，原因是________________。(2)蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，基因工程中獲取目的基因的常用方法有________________、________________和利用PCR技術擴增。PCR技術遵循的基本原理是________________。(3)將提取的水蛭蛋白經(jīng)甲、乙兩種蛋白酶水解后，分析水解產(chǎn)物中的肽含量及其抗凝血活性，結果如圖所示。推測兩種處理后酶解產(chǎn)物的抗凝血活性差異主要與肽的________(填“種類”或“含量”)有關，導致其活性不同的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若要比較蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素的抗凝血活性差異，簡要寫出實驗設計思路________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。專練103基因工程1．D2．B3．ABD疫苗的研發(fā)過程包括分離病毒毒株、對病毒滅活或減毒、動物試驗、三期臨床試驗等過程，需要的時間較長，A正確；將改造的新型冠狀病毒S蛋白基因片段插入腺病毒載體中獲得重組載體，導入受體細胞后能表達出新型冠狀病毒的抗原而不產(chǎn)生新型冠狀病毒的毒性，從而獲得記憶細胞，B正確；陳薇院士團隊研發(fā)的腺病毒載體疫苗，在選擇腺病毒時應選擇無害腺病毒作為載體，使人體獲得的免疫力保持時間長久，C錯誤；重組疫苗相當于抗原，會刺激機體產(chǎn)生特異性免疫反應，進而產(chǎn)生相應抗體和記憶細胞，當新型冠狀病毒侵入機體后可迅速產(chǎn)生二次免疫應答反應，D正確。4．B5．DA、B、C均采用了基因工程技術，基因工程依據(jù)的原理是基因重組，且參與繁殖的細胞中均含有目的基因，故可遺傳給子代，A、B、C不符合題意；D也采用了基因工程技術，但只有患者的淋巴細胞中含有目的基因，患者的生殖細胞中不含目的基因，故不能遺傳給子代，D符合題意。6．(1)④②③①(2)耐高溫的DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)延伸兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結合(3)病原菌DNA(4)一種在生物體外迅速擴增特定DNA片段的技術，它能在短時間內(nèi)大量擴增目的基因解析：(1)用PCR技術進行臨床的病原菌檢測時，首先應采集病人組織樣本，從病人組織樣本中提取DNA，再利用PCR技術擴增DNA片段，分析PCR擴增結果。(2)利用PCR擴增DNA片段過程中使用的酶是TaqDNA聚合酶。PCR由變性—復性—延伸三個基本反應步驟構成，其中復性的結果是兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結合。(3)要擴增病原菌DNA，設計的引物就應該能和病原菌DNA特異性結合。(4)多聚酶鏈式反應(PCR)是一種體外迅速擴增特定DNA片段的技術，它能以極少量的DNA為模板，在短時間內(nèi)大量擴增目的基因。7．(1)EcoRⅠ、PstⅠEcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ(2)磷酸二酯鍵(3)復制限制酶的切割位點用含該抗生素的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)(4)RNA聚合酶識別、結合和驅(qū)動轉錄的一段DNA序列解析：(1)由圖可以直接看出，EcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ切割后分別形成黏性末端、平末端、黏性末端和平末端；E.coliDNA連接酶可用于連接黏性末端，T4DNA連接酶可用于連接黏性末端和平末端。(2)DNA連接酶催化形成磷酸二酯鍵。(3)復制原點是在基因組上復制起始的一段序列，可以保證質(zhì)粒在宿主細胞中復制。質(zhì)粒上有限制酶的切割位點，可被限制酶切開并使目的基因插入其中。采用在含有特定抗生素的選擇培養(yǎng)基上進行選擇培養(yǎng)的方法可將含質(zhì)粒載體的細胞篩選出來。(4)啟動子是RNA聚合酶識別、結合和驅(qū)動轉錄的一段DNA序列。8．(1)氨基酸序列多肽鏈mRNA密碼子的簡并性(2)從基因文庫中獲取目的基因通過DNA合成儀用化學方法直接人工合成DNA雙鏈復制(3)種類提取的水蛭蛋白的酶解時間和處理的酶的種類不同，導致水蛭蛋白空間結構有不同程度破壞(4)取3支試管，分別加入等量的蛋白質(zhì)工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解產(chǎn)物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一種動物(如家兔)血液，立即將等量的血液加入1、2、3號三支試管中，靜置相同時間，統(tǒng)計三支試管中血液凝固時間解析：(1)物質(zhì)a是氨基酸序列多肽鏈，物質(zhì)b是mRNA。在生產(chǎn)過程中，物質(zhì)b可能不同，合成的蛋白質(zhì)空間構象卻相同，原因是密碼子的簡并性，即一種氨基酸可能有幾個密碼子。(2)蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，基因工程中獲取目的基因的常用方法有從基因文庫中獲取目的基因、通過DNA合成儀用化學方法直接人工合成和利用PCR技術擴增。PCR技術遵循的基本原理是DNA雙鏈復制。(3)將提取的水蛭蛋白經(jīng)甲、乙兩種蛋白酶水解后，據(jù)圖可知，水解產(chǎn)物中的肽含量隨著酶解時間的延長均上升，且差別不大；而水解產(chǎn)物中抗凝血活性有差異，經(jīng)酶甲處理后，隨著酶解時間的延長，抗凝血活性先上升后相對穩(wěn)定，經(jīng)酶乙處理后，隨著酶解時間的延長，抗凝血活性先上升后下降，且酶甲處理后的酶解產(chǎn)物的抗凝血活性最終高于經(jīng)酶乙