2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章基因工程第4章生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題測(cè)評(píng)試題新人教版選擇性必修3

PAGEPAGE1第3、4章測(cè)評(píng)一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)是最符合題目要求的。1.(2024北京中心民族高校附中月考)生物工程中,所用物質(zhì)與其發(fā)揮的作用不能對(duì)應(yīng)的是()A.限制酶——識(shí)別DNA分子特定核苷酸序列并斷開(kāi)磷酸二酯鍵B.載體——攜帶目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞C.標(biāo)記基因——鑒別篩選目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞D.鈣離子——增大植物細(xì)胞的通透性2.下列關(guān)于基因工程的說(shuō)法,正確的是()A.將目的基因與載體結(jié)合時(shí),應(yīng)當(dāng)將目的基因插入啟動(dòng)子和終止子之間B.不同的限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割形成的黏性末端肯定不相同C.相同黏性末端連接形成的DNA片段,肯定會(huì)被原限制性?xún)?nèi)切核酸酶識(shí)別D.限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割DNA和RNA內(nèi)部的磷酸二酯鍵3.(2024河北辛集高二期中)下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯(cuò)誤的是()A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近B.DNA析出過(guò)程中,攪拌操作要溫柔以防DNA斷裂C.預(yù)冷的酒精可以初步分別DNA與蛋白質(zhì)D.用二苯胺試劑鑒定DNA須要進(jìn)行水浴加熱4.(2024湖北十堰高二期末)實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR技術(shù)須要在常規(guī)PCR基礎(chǔ)上添加熒光染料或熒光探針,熒光染料能特異性摻入DNA雙鏈中,從而發(fā)出熒光信號(hào)。在新冠病毒肺炎疫情期間,可以通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR技術(shù)進(jìn)行核酸檢測(cè)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.圖中的探針可能是利用熒光分子標(biāo)記的新冠病毒獨(dú)特的基因序列B.核酸檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)熒光信號(hào)來(lái)確定樣本中是否有病毒核酸的C.PCR技術(shù)利用了DNA半保留復(fù)制的原理,須要解旋酶和耐高溫的DNA聚合酶的催化D.用熒光RT-PCR技術(shù)測(cè)定病毒的核酸具有特異性5.新型冠狀病毒肆虐全球,該病毒可引發(fā)人體肺部感染,嚴(yán)峻者會(huì)造成病人死亡。有人提出了數(shù)種快速檢測(cè)新型冠狀病毒的方法。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.鏡檢法:在光學(xué)顯微鏡下可干脆視察病人的痰液中是否含有新型冠狀病毒B.PCR技術(shù):可在短時(shí)間內(nèi)把新型冠狀病毒的基因數(shù)量擴(kuò)增到數(shù)百萬(wàn)倍,以便于檢測(cè)C.抗原抗體法:用新型冠狀病毒蛋白與血清中抗體的特異性結(jié)合,可檢測(cè)是否感染過(guò)新型冠狀病毒D.DNA探針技術(shù):依據(jù)分子雜交原理,用標(biāo)記的DNA分子做探針可檢測(cè)新型冠狀病毒6.導(dǎo)致新冠肺炎的病原體是“2024-nCoV”病毒,該病毒為RNA病毒,其序列中具有RNA聚合酶基因,無(wú)逆轉(zhuǎn)錄酶基因,快速精確的檢測(cè)對(duì)疫情防控起著至關(guān)重要的作用。病毒的檢測(cè)方法有:①用“新冠病毒核酸檢測(cè)試劑盒”,檢測(cè)病毒的遺傳物質(zhì)RNA;②特異性抗原蛋白檢測(cè),即檢測(cè)病毒表面的一種糖蛋白;③特異性抗體檢測(cè),即檢測(cè)感染者體內(nèi)通過(guò)免疫反應(yīng)所產(chǎn)生的某種抗體。下列說(shuō)法不正確的是()A.方法①②③都須要從患者體內(nèi)采集病毒樣本B.方法②③都須要用到抗原—抗體雜交的方法C.某人有可能①②為陽(yáng)性③為陰性,也可能③為陽(yáng)性①②為陰性D.由于RNA比DNA穩(wěn)定性差,往往將病毒樣本的RNA反轉(zhuǎn)錄成cDNA,擴(kuò)增之后進(jìn)行分段測(cè)序,在該過(guò)程中須要用到的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶、耐高溫的DNA聚合酶7.“腦彩虹”是一項(xiàng)大腦成像技術(shù),通過(guò)熒光蛋白“點(diǎn)亮”大腦內(nèi)的神經(jīng)元,科學(xué)家可以了解大腦的活動(dòng)。探討者設(shè)計(jì)如圖所示的DNA片段,轉(zhuǎn)入小鼠體內(nèi),獲得每個(gè)細(xì)胞僅含一個(gè)圖示片段的轉(zhuǎn)基因小鼠。Cre酶是該技術(shù)的關(guān)鍵酶,能隨機(jī)識(shí)別兩個(gè)相同的loxP序列,并將兩段序列之間的DNA敲除。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()注:僅表達(dá)與啟動(dòng)子相鄰的熒光蛋白基因。A.啟動(dòng)子M應(yīng)當(dāng)是一種只有腦組織中啟動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子B.在沒(méi)有Cre酶存在的條件下,小鼠某腦神經(jīng)元活動(dòng)時(shí),發(fā)出熒光的顏色可能有3種C.在有Cre酶存在的條件下,小鼠某腦神經(jīng)元活動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出紅色或藍(lán)色的熒光D.向小鼠細(xì)胞中轉(zhuǎn)入圖示基因時(shí),應(yīng)用PEG對(duì)受精卵細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理8.右圖表示pBR322質(zhì)粒和人生長(zhǎng)激素基因所在片段的結(jié)構(gòu)信息,將二者構(gòu)建的重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體菌并進(jìn)行篩選。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.應(yīng)選擇的限制酶組合是酶F和酶GB.只用酶F切割后的質(zhì)粒,含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)C.用含氨芐青霉素的培育基即可篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌D.同時(shí)用三種限制酶處理圖中質(zhì)粒,充分酶切后可得到4個(gè)DNA片段9.(2024遼寧綏中中學(xué)高三模擬)農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA可以轉(zhuǎn)移并隨機(jī)插入到被侵染植物的染色體DNA中。探討者將下圖中被侵染植物的DNA片段連接成環(huán),并以此環(huán)為模板進(jìn)行PCR,擴(kuò)增出T-DNA插入位置兩側(cè)的未知序列,以此可確定T-DNA插入的詳細(xì)位置。下列說(shuō)法不正確的是()注:子鏈從引物的3'端起先延長(zhǎng)。A.PCR擴(kuò)增依據(jù)的是DNA分子半保留復(fù)制的原理B.進(jìn)行PCR擴(kuò)增須要耐高溫的DNA聚合酶C.利用圖中的引物②③組合可擴(kuò)增出兩側(cè)的未知序列D.通過(guò)與受體細(xì)胞的基因組序列比對(duì),可確定T-DNA的插入位置10.(2024山東泰安高二期中)玫瑰人工栽培歷史悠久,迄今已培育出2500多個(gè)品種。玫瑰沒(méi)有生成藍(lán)色翠雀花素所需的“黃酮類(lèi)化合物3,5-氫氧化酶”的基因,因此藍(lán)玫瑰被認(rèn)為是不行能培育勝利的?？蒲腥藛T將藍(lán)三葉草中的藍(lán)色素基因植入一般玫瑰而勝利培育出了藍(lán)玫瑰,這種玫瑰的花瓣中所含的色素為藍(lán)色。下列有關(guān)敘述正確的是()A.藍(lán)色翠雀花素分布于藍(lán)玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡中B.培育藍(lán)玫瑰用到的工具酶有限制酶、DNA連接酶和載體C.藍(lán)色素基因在全部玫瑰細(xì)胞中都能限制合成藍(lán)色翠雀花素D.科研人員必需將藍(lán)色素基因?qū)胍话忝倒宓穆鸭?xì)胞或受精卵才能獲得可遺傳的藍(lán)玫瑰11.(2024天津高二月考)作物脫毒、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、抗除草劑作物、可保存的干擾素,依次應(yīng)用下列哪項(xiàng)生物技術(shù)?()①基因工程②細(xì)胞工程③蛋白質(zhì)工程④胚胎工程A.①②②③ B.②①①③ C.②①②③ D.②①②④12.(2024福建莆田二中高二期中)北極比目魚(yú)中有抗凍基因,其編碼的抗凍蛋白具有11個(gè)氨基酸的重復(fù)序列,該序列重復(fù)次數(shù)越多,抗凍實(shí)力越強(qiáng)。如圖是獲得轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過(guò)程示意圖,有關(guān)敘述正確的是()A.過(guò)程①獲得的目的基因,可用于基因工程和比目魚(yú)基因組測(cè)序B.將多個(gè)抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達(dá)的新基因,不能得到抗凍性增加的抗凍蛋白C.過(guò)程②構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標(biāo)記基因,須要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進(jìn)行篩選D.應(yīng)用DNA探針技術(shù),可以檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達(dá)13.(2024江蘇揚(yáng)州中學(xué)高二月考)科學(xué)家通過(guò)利用PCR定點(diǎn)突變技術(shù)改造Rubisco酶基因,提高了光合作用過(guò)程中Rubisco酶對(duì)CO2的親和力,從而顯著提高了植物的光合作用速率。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.PCR定點(diǎn)突變技術(shù)使Rubisco酶基因發(fā)生定向突變B.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中必需添加兩種引物C.PCR擴(kuò)增過(guò)程須要加入解旋酶和耐高溫的DNA聚合酶D.PCR定點(diǎn)突變技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇14.(2024北京高二期中)矮牽?；ò曜仙纳顪\由花青素的含量凹凸確定,花青素由查耳酮合酶(CHS)催化合成。為獲得紫色更深的矮牽牛,科研人員將CHS基因?qū)胍吧妥匣ò珷颗Ｈ~肉細(xì)胞中,得到的轉(zhuǎn)基因植株花色反而出現(xiàn)了淺紫色。檢測(cè)CHS基因的轉(zhuǎn)錄水平,得到如圖所示電泳圖譜(2道和3道分別表示野生型和轉(zhuǎn)基因植株)。下列推斷正確的是()A.用不同的限制酶處理含CHS基因的DNA和載體B.轉(zhuǎn)基因植株中內(nèi)源CHS基因的轉(zhuǎn)錄水平明顯低于野生型C.轉(zhuǎn)基因植株內(nèi)外源CHS基因的轉(zhuǎn)錄均被抑制D.沒(méi)有獲得紫色更深的植株是因?yàn)镃HS基因沒(méi)有勝利轉(zhuǎn)入15.下列關(guān)于基因工程的應(yīng)用的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物的運(yùn)用有利于降低生產(chǎn)成本,削減農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染B.基因工程生產(chǎn)藥品具有高效率、低成本的特點(diǎn)C.轉(zhuǎn)基因食品都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格試驗(yàn),平安性是毋庸置疑的D.把外源基因轉(zhuǎn)入葉綠體DNA中有助于防止基因污染二、不定項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分。16.ch1L基因是藍(lán)細(xì)菌擬核DNA上限制葉綠素合成的基因。為了探討該基因?qū)θ~綠素合成的限制,須要構(gòu)建缺失ch1L基因的藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞。技術(shù)路途如圖所示,下列對(duì)此技術(shù)的描述,正確的是()注:受體細(xì)胞ch1L基因被替換后降解。A.②過(guò)程共形成4個(gè)磷酸二酯鍵B.①②過(guò)程都須要運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶C.該項(xiàng)技術(shù)操作勝利的標(biāo)記是目的基因的表達(dá)D.紅霉素抗性基因是標(biāo)記基因,用于篩選含有ch1L基因的受體細(xì)胞17.基因芯片技術(shù)是近幾年才發(fā)展起來(lái)的嶄新技術(shù),涉及生命科學(xué)、信息學(xué)、微電子學(xué)、材料學(xué)等眾多的學(xué)科。固定在芯片上的各個(gè)探針是已知的單鏈DNA分子,而待測(cè)DNA分子用同位素或能發(fā)光的物質(zhì)標(biāo)記。假如這些待測(cè)的DNA分子中正好有能與芯片上的DNA配對(duì)序列,則互補(bǔ)的序列就會(huì)結(jié)合起來(lái),并在結(jié)合的位置發(fā)出熒光或者射線,出現(xiàn)“反應(yīng)信號(hào)”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.基因芯片的工作原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)B.待測(cè)的DNA分子首先要解旋變?yōu)閱捂?才可用基因芯片檢測(cè)C.待測(cè)的DNA分子可以干脆用基因芯片檢測(cè)D.由于基因芯片技術(shù)可以檢測(cè)未知DNA堿基序列,因而具有廣泛的應(yīng)用前景18.PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù),如圖表示合成過(guò)程。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.C過(guò)程要用到的酶在高溫下會(huì)失活,因此在PCR擴(kuò)增時(shí)須要再添加B.A過(guò)程高溫使DNA變性解聚,該過(guò)程不須要解旋酶的作用C.假如把模板DNA的兩條鏈用15N標(biāo)記,游離的脫氧核苷酸不做標(biāo)記,限制“94℃→55℃→72℃”溫度循環(huán)3次,則在形成的子代DNA中含有15N標(biāo)記的DNA占50%D.PCR中由堿基錯(cuò)配引起的變異屬于基因突變19.某探討小組為了研制預(yù)防禽流感病毒的疫苗,開(kāi)展了前期探討工作。其簡(jiǎn)要的操作流程如下圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.步驟①所代表的過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄B.步驟②需運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA聚合酶C.步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌,使其從感受態(tài)(易汲取環(huán)境中DNA的狀態(tài))復(fù)原到常態(tài)D.檢驗(yàn)Q蛋白的免疫反應(yīng)特性,可用Q蛋白與患禽流感康復(fù)的雞的血清進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)試驗(yàn)20.“試管嬰兒”技術(shù)是通過(guò)將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出,在試管中完成受精,并在試管中培育使其發(fā)育到如圖所示的時(shí)期,再將胚胎植入女性子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒,它使一部分不能生育的夫婦重新獲得了生育的機(jī)會(huì)。下列敘述正確的是()A.“試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是有性生殖B.圖中所示時(shí)期是胚胎發(fā)育的原腸胚期,①代表內(nèi)細(xì)胞團(tuán),②代表原腸腔,③代表滋養(yǎng)層C.“試管嬰兒”的形成用到的技術(shù)有體外受精、早期胚胎培育、胚胎移植D.“試管嬰兒”技術(shù)誕生后,繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”,二者對(duì)人類(lèi)的作用是相同的三、非選擇題:本題包括5小題,共55分。21.(10分)(2024全國(guó)乙)用DNA重組技術(shù)可以給予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)建出更符合人類(lèi)須要的生物產(chǎn)品。在此過(guò)程中須要運(yùn)用多種工具酶,其中4種限制性?xún)?nèi)切核酸酶的切割位點(diǎn)如圖所示。回答下列問(wèn)題。(1)常用的DNA連接酶有E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶。上圖中酶切割后的DNA片段可以用E.coliDNA連接酶連接。上圖中酶切割后的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(xué)鍵是。

(3)DNA重組技術(shù)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(fù)制原點(diǎn),可以保證質(zhì)粒在受體細(xì)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(biāo)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(xì)胞,方法是。

(4)表達(dá)載體含有啟動(dòng)子,啟動(dòng)子是指。

22.(14分)(2024山東高二模擬)基因漂移一般指轉(zhuǎn)基因生物中的外源基因向旁邊野生近源物種自發(fā)轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致其基因發(fā)生變更的現(xiàn)象。2016年,我國(guó)科學(xué)家找到了一個(gè)在水稻花粉粒中特異性表達(dá)的基因OsNP1,該基因能調(diào)整花粉正常發(fā)育,其突變體表現(xiàn)為花粉敗育。科研人員將正常的OsNP1基因與來(lái)自玉米的α-淀粉酶基因以及一種來(lái)自珊瑚的紅色熒光蛋白基因串聯(lián),導(dǎo)入OsNP1突變的雄性不育植株,培育了轉(zhuǎn)基因水稻。轉(zhuǎn)基因水稻中正常的OsNP1基因可以復(fù)原水稻產(chǎn)生花粉的實(shí)力,α-淀粉酶基因能阻斷花粉中淀粉的貯存使發(fā)育中的花粉敗育,紅色熒光蛋白基因只能在種子中表達(dá),可以幫助種子分選。這一做法有效阻擋了花粉介導(dǎo)的基因漂移。(1)用圖中不同的限制酶切割目的基因后進(jìn)行串聯(lián)可以有效防止,將串聯(lián)勝利的基因插入載體,須要向反應(yīng)體系中加入的酶有(寫(xiě)詳細(xì)名稱(chēng))。

(2)培育轉(zhuǎn)基因水稻的核心工作是,為保證串聯(lián)的基因都能在轉(zhuǎn)基因水稻中勝利表達(dá),至少須要種啟動(dòng)子。

(3)構(gòu)建好的基因表達(dá)載體可采納我國(guó)科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)的法導(dǎo)入水稻子房中。串聯(lián)基因?qū)隣sNP1突變的雄性不育植株后形成的雜合植株自交,后代雄性不育植株與轉(zhuǎn)基因植株的比例為。

(4)轉(zhuǎn)基因雜合植株自交能有效阻擋花粉介導(dǎo)的基因漂移,緣由是;

對(duì)自交后代進(jìn)行篩選不用培育到成熟個(gè)體就能精確分選,理由是。

23.(12分)乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用,ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄細(xì)胞內(nèi)合成乙烯的兩個(gè)關(guān)鍵酶。利用反義DNA技術(shù)(原理如圖1),可以抑制這兩個(gè)基因的表達(dá),從而使番茄具有耐儲(chǔ)存、宜運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。圖2為融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反義基因表達(dá)載體的結(jié)構(gòu)示意圖?；卮鹣铝袉?wèn)題。圖1反義基因技術(shù)圖2反義基因表達(dá)載體(1)從番茄細(xì)胞中提取RNA,利用RT-PCR技術(shù)獲得ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因,即利用RNA和PCR獲得目的基因。該技術(shù)獲得目的基因所須要的酶主要有。

(2)合成出的ACC氧化酶基因兩端分別含限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ的酶切位點(diǎn),ACC合成酶基因兩端含KpnⅠ和Sau3AⅠ的酶切位點(diǎn),這四種限制酶及其識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如下圖:限制性?xún)?nèi)切核酸酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)限制性?xún)?nèi)切核酸酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)BamHⅠKpnⅠEcoRⅠSau3AⅠ先用限制酶分別對(duì)ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因進(jìn)行切割后,再將它們拼接成融合基因,相應(yīng)的Ti質(zhì)粒和融合基因均運(yùn)用限制酶進(jìn)行切割,以確保融合基因能夠插入載體中。載體上卡那霉素抗性基因的作用是。

(3)為了獲得耐貯存、宜運(yùn)輸?shù)姆?應(yīng)將融合基因(填“正向”或“反向”)插入啟動(dòng)子2A11的下游,緣由是。

(4)在檢測(cè)番茄細(xì)胞中是否存在反義融合基因時(shí),(填“能”或“不能”)用放射性物質(zhì)標(biāo)記的ACC氧化(合成)酶基因片段作探針進(jìn)行檢測(cè),理由是。24.(12分)利用基因工程可以打破物種界限,定向改造生物的性狀,下圖所示兩個(gè)方案為人們獲得轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的簡(jiǎn)要過(guò)程,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。方案Ⅰ:A基因免疫過(guò)的B淋巴細(xì)胞→體外培育→單克隆抗體方案Ⅱ:人的干擾素基因酵母菌→工程菌→干擾素(1)基因工程又叫作重組DNA技術(shù)的緣由是,方案Ⅰ、Ⅱ基因表達(dá)載體的構(gòu)建不同的緣由是。

(2)推想方案Ⅰ中A基因所起的作用是,請(qǐng)?zhí)岢隼没蚬こ躺a(chǎn)單克隆抗體的另一種思路:。

(3)方案Ⅱ中選擇酵母菌作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)有。

(4)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)人的糖蛋白,一般不選用大腸桿菌作受體細(xì)胞的緣由是。

25.(7分)治療性克隆一般是先從須要救治的病人身上提取一個(gè)細(xì)胞,然后將該細(xì)胞的遺傳物質(zhì)置于一個(gè)去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,該重組細(xì)胞起先自行分裂,直至形成一個(gè)早期胚胎,從這個(gè)早期胚胎中即可提取胚胎干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞經(jīng)過(guò)相應(yīng)的技術(shù)處理,便可培育成遺傳特性與病人完全吻合的細(xì)胞、組織或器官。如圖所示為人類(lèi)“治療性克隆”的也許過(guò)程,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)相同的胚胎干細(xì)胞,“克隆”的結(jié)果卻各種各樣,有的是神經(jīng)細(xì)胞,有的是血細(xì)胞,有的是肌肉細(xì)胞,其根本緣由是。

(2)③構(gòu)建的重組細(xì)胞發(fā)育的過(guò)程中,細(xì)胞起先分化發(fā)生在期,從細(xì)胞水平上看,卵裂的分裂方式是。

(3)治療性克隆所用的主要技術(shù)是和胚胎干細(xì)胞培育,要想獲得基因型完全相同的胚胎,可采納技術(shù)。

(4)治療性克隆解決了臨床上和的問(wèn)題。

第3、4章測(cè)評(píng)1.D解析限制酶能識(shí)別DNA分子特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂,A項(xiàng)不符合題意;載體是基因的運(yùn)輸工具,作用是攜帶目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中,使之穩(wěn)定存在并表達(dá),B項(xiàng)不符合題意;存在于載體上的標(biāo)記基因,作用是鑒別篩選目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞,C項(xiàng)不符合題意;鈣離子不能增大植物細(xì)胞的通透性,用CaCl2處理細(xì)菌的目的是增加細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性,有利于目的基因的導(dǎo)入,D項(xiàng)符合題意。2.A解析啟動(dòng)子位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn),用于驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄,故只有將目的基因插入啟動(dòng)子和終止子之間,目的基因才能表達(dá),A項(xiàng)正確;不同限制酶可能形成相同的黏性末端,如限制酶甲識(shí)別5'-GAATTC-3'堿基序列,并在G與A之間切割,限制酶乙識(shí)別5'-CAATTG-3'堿基序列,在C與A之間切割,二者形成的黏性末端是相同的,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶具有專(zhuān)一性,限制酶甲與限制酶乙形成的黏性末端連接后,形成的堿基序列為5'-CAATTC-3',另一條鏈為5'-GAATTG-3',不能被限制酶甲和乙識(shí)別,C項(xiàng)錯(cuò)誤;限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi),不能切割RNA,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.A解析哺乳動(dòng)物(如兔)成熟的紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器,不能提取到DNA,故兔血不宜作為該試驗(yàn)的試驗(yàn)材料,A項(xiàng)錯(cuò)誤;為防止DNA斷裂,在DNA析出過(guò)程中攪拌操作要溫柔且沿著一個(gè)方向,B項(xiàng)正確;DNA不溶于酒精溶液,但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精溶液,預(yù)冷的酒精溶液可用來(lái)初步分別DNA與蛋白質(zhì),C項(xiàng)正確;在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色,因此,用二苯胺試劑鑒定DNA須要進(jìn)行水浴加熱,D項(xiàng)正確。4.C解析本試驗(yàn)是檢測(cè)是否含新冠病毒核酸,依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,圖中的探針可能是利用熒光分子標(biāo)記的新冠病毒獨(dú)特的基因序列,A項(xiàng)正確;分析圖示可知,探針與模板形成雜交鏈,當(dāng)DNA聚合酶延長(zhǎng)子鏈到探針處,探針會(huì)被水解,則會(huì)出現(xiàn)熒光標(biāo)記,所以核酸檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)熒光信號(hào)來(lái)確定樣本中是否有病毒核酸的,B項(xiàng)正確;PCR技術(shù)利用了DNA半保留復(fù)制的原理,不須要解旋酶,可通過(guò)高溫使DNA雙鏈解開(kāi),但須要耐高溫的DNA聚合酶的催化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于堿基互補(bǔ)配對(duì)具有特異性,所以用熒光RT-PCR技術(shù)測(cè)定病毒的核酸具有特異性,D項(xiàng)正確。5.A解析在光學(xué)顯微鏡下不能干脆視察到病人的痰液中是否含有新型冠狀病毒,A項(xiàng)錯(cuò)誤;利用PCR技術(shù)可在短時(shí)間內(nèi)把新型冠狀病毒的基因數(shù)量擴(kuò)增到數(shù)百萬(wàn)倍,更有利于檢測(cè),B項(xiàng)正確;依據(jù)新型冠狀病毒蛋白與血清中抗體發(fā)生特異性結(jié)合的特征,可檢測(cè)是否感染過(guò)新型冠狀病毒,C項(xiàng)正確;用標(biāo)記的DNA分子做探針可檢測(cè)新型冠狀病毒的核酸,以便確定是否被感染,D項(xiàng)正確。6.A解析2024-nCoV病毒為RNA病毒,具有RNA聚合酶基因,無(wú)逆轉(zhuǎn)錄基因,其RNA首先侵入機(jī)體,經(jīng)過(guò)復(fù)制并指導(dǎo)相關(guān)蛋白質(zhì)合成,進(jìn)而完成病毒自身的增殖過(guò)程,同時(shí)機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,抗體產(chǎn)生的快慢可能會(huì)因人而異,據(jù)此推想,RNA檢測(cè)和抗原蛋白檢測(cè)須要從患者體內(nèi)采集病毒樣本,而抗體檢測(cè)不須要采集病毒樣本,A項(xiàng)錯(cuò)誤;方法②③都是檢測(cè)蛋白質(zhì),都須要用到抗原—抗體雜交的方法,B項(xiàng)正確;某人有可能①②為陽(yáng)性,③為陰性,即感染了新冠病毒但還未產(chǎn)生抗體,也可能③為陽(yáng)性①②為陰性,即抗體陽(yáng)性,可能感染該病毒但痊愈或注射疫苗產(chǎn)生了抗體,C項(xiàng)正確;由于RNA相比DNA穩(wěn)定性差,往往將病毒樣本的RNA反轉(zhuǎn)錄成cDNA,該過(guò)程中須要用到的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶、耐高溫的DNA聚合酶,D項(xiàng)正確。7.A解析依據(jù)題干信息可知,熒光蛋白指示的應(yīng)是腦神經(jīng)元活動(dòng),但腦活動(dòng)不能被離體視察,為了防止其他體細(xì)胞的熒光信號(hào)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成干擾,啟動(dòng)子M應(yīng)當(dāng)是一種只在腦組織中啟動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子,A項(xiàng)正確;據(jù)圖分析可知,只有與啟動(dòng)子M相鄰的熒光蛋白基因會(huì)表達(dá),在沒(méi)有Cre酶存在的條件下,小鼠腦神經(jīng)元活動(dòng)時(shí)只會(huì)發(fā)出紅色熒光,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Cre酶可以隨機(jī)識(shí)別兩個(gè)相同的loxP序列,并將兩段序列之間的DNA敲除,當(dāng)Cre酶識(shí)別的是loxP1序列時(shí),小鼠腦神經(jīng)元活動(dòng)時(shí)發(fā)出黃色熒光,當(dāng)識(shí)別的是loxP2序列時(shí),小鼠腦神經(jīng)元活動(dòng)時(shí)發(fā)出藍(lán)色熒光,C項(xiàng)錯(cuò)誤;PEG多用于誘導(dǎo)細(xì)胞融合,動(dòng)物細(xì)胞轉(zhuǎn)基因時(shí)常用顯微注射技術(shù),顯微注射技術(shù)不須要用到PEG,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.C解析為獲得目的基因片段,又保留質(zhì)粒上的標(biāo)記基因,切割時(shí)應(yīng)選擇的限制酶組合是酶F和酶G,A項(xiàng)正確;質(zhì)粒上有1個(gè)酶F的酶切位點(diǎn),被酶F切割后,會(huì)出現(xiàn)2個(gè)游離的磷酸基團(tuán),B項(xiàng)正確;重組質(zhì)粒和原質(zhì)粒均含有Ampr,用含氨芐青霉素的培育基篩選出的有導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體菌和導(dǎo)入原質(zhì)粒的受體菌,C項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)圖可知同時(shí)用三種限制酶處理圖中質(zhì)粒,因酶E有兩個(gè)作用位點(diǎn),故將質(zhì)粒切割成了4個(gè)DNA片段,D項(xiàng)正確。9.C解析PCR擴(kuò)增依據(jù)的是DNA分子半保留復(fù)制的原理,是體外擴(kuò)增DNA的一種方式,A項(xiàng)正確;PCR技術(shù)須要在高溫條件下進(jìn)行變性,故進(jìn)行PCR擴(kuò)增須要耐高溫的DNA聚合酶,B項(xiàng)正確;由于DNA的兩條鏈反向平行,且子鏈從引物的3'端起先延長(zhǎng),故利用圖中的引物①④組合可擴(kuò)增出兩側(cè)的未知序列,C項(xiàng)錯(cuò)誤;通過(guò)與受體細(xì)胞的基因組序列比對(duì),可確定T-DNA的插入位置,D項(xiàng)正確。10.A解析液泡中含有的花青素使花、果實(shí)呈現(xiàn)不同的顏色,所以藍(lán)色翠雀花素分布于藍(lán)玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡中,A項(xiàng)正確;培育藍(lán)玫瑰用到的技術(shù)是轉(zhuǎn)基因技術(shù),用到的工具酶是限制酶和DNA連接酶,載體不屬于工具酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;基因的表達(dá)具有選擇性,所以藍(lán)色素基因不是在全部玫瑰細(xì)胞中都能限制合成藍(lán)色翠雀花素,如在葉肉細(xì)胞、根毛細(xì)胞內(nèi)不表達(dá),C項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)基因植物的受體細(xì)胞可以是體細(xì)胞和受精卵細(xì)胞,一般不用卵細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.B解析作物脫毒屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用;改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)、抗除草劑作物屬于基因工程的應(yīng)用;可保存的干擾素屬于蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用。12.B解析圖中①是采納反轉(zhuǎn)錄法獲得目的基因的過(guò)程,這樣獲得的目的基因不含內(nèi)含子、啟動(dòng)子等結(jié)構(gòu),因此與比目魚(yú)染色體中的抗凍基因序列不完全相同,不能用于比目魚(yú)基因組測(cè)序,A項(xiàng)錯(cuò)誤;將多個(gè)抗凍基因編碼區(qū)相連形成的能表達(dá)的新基因不再是抗凍基因,所以得不到抗凍性增加的抗凍蛋白,B項(xiàng)正確;②是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程,基因表達(dá)載體通常由啟動(dòng)子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因等構(gòu)成,其中標(biāo)記基因的作用是篩選重組質(zhì)粒,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法只能將質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞,不能對(duì)重組質(zhì)粒進(jìn)行篩選,C項(xiàng)錯(cuò)誤;利用DNA探針技術(shù)檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入到受體細(xì)胞,利用抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)目的基因是否表達(dá),D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.C解析PCR擴(kuò)增過(guò)程無(wú)需加入解旋酶,通過(guò)溫度的調(diào)控實(shí)現(xiàn)DNA的解聚。14.B解析用相同的限制酶處理含CHS基因的DNA和載體,使其含有相同的黏性末端,以便兩者連接形成重組DNA分子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從圖中可以看出,2道中外源的條帶處為0,內(nèi)源的條帶較粗,說(shuō)明沒(méi)有外源基因的表達(dá),而3道中外源的條帶較粗,內(nèi)源的條帶較細(xì),說(shuō)明轉(zhuǎn)基因植物中內(nèi)源基因(CHS基因)的轉(zhuǎn)錄水平明顯低于野生型,B項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)基因植株內(nèi)源CHS基因的轉(zhuǎn)錄被抑制,外源CHS基因的轉(zhuǎn)錄正常,C項(xiàng)錯(cuò)誤;從圖中3道看出,外源基因轉(zhuǎn)入勝利,沒(méi)有獲得紫色更深的植株可能是因?yàn)閮?nèi)源CHS基因表達(dá)被抑制,外源CHS基因和內(nèi)源CHS基因的綜合表達(dá)量沒(méi)有野生型的內(nèi)源CHS基因表達(dá)量高,D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.C解析抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因作物的運(yùn)用,削減了農(nóng)藥的運(yùn)用,降低了生產(chǎn)成本,同時(shí)削減了對(duì)環(huán)境的污染,A項(xiàng)正確;利用基因工程的方法能夠高效率地生產(chǎn)出各種高質(zhì)量、低成本的藥品,B項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)基因食品雖然都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格試驗(yàn),但是可能出現(xiàn)滯后效應(yīng)或出現(xiàn)新的過(guò)敏原,C項(xiàng)錯(cuò)誤;把外源基因轉(zhuǎn)入葉綠體DNA中,有助于防止花粉傳播引起的基因污染,D項(xiàng)正確。16.AB解析②過(guò)程為紅霉素抗性基因與重組質(zhì)粒1結(jié)合,該過(guò)程中重組質(zhì)粒1與紅霉素抗性基因有兩個(gè)切口須要連接,共形成4個(gè)磷酸二酯鍵,A項(xiàng)正確;①過(guò)程須要用同種限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割質(zhì)粒和ch1L基因,然后用DNA連接酶連接ch1L基因和質(zhì)粒,②過(guò)程同樣須要運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶,B項(xiàng)正確;該技術(shù)是為了獲得缺失ch1L基因的藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞,故該技術(shù)勝利的標(biāo)記是藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞無(wú)ch1L基因限制的性狀即藍(lán)細(xì)菌不能合成葉綠素,C項(xiàng)錯(cuò)誤;紅霉素抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因,用于篩選缺失ch1L基因的藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。17.C解析依據(jù)“待測(cè)的DNA分子中正好有能與芯片上的DNA配對(duì)序列,則互補(bǔ)的序列就會(huì)結(jié)合起來(lái),并在結(jié)合的位置發(fā)出熒光或者射線,出現(xiàn)‘反應(yīng)信號(hào)’”可知,基因芯片的工作原理是堿基互補(bǔ)配對(duì),A項(xiàng)正確;探針是已知的單鏈DNA分子,因此待測(cè)的DNA分子首先要解旋變?yōu)閱捂?才可用基因芯片檢測(cè),B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于基因芯片技術(shù)可以檢測(cè)未知DNA堿基序列,因而具有廣泛的應(yīng)用前景,D項(xiàng)正確。18.AC解析C過(guò)程用到的酶為耐高溫的DNA聚合酶,在高溫下不會(huì)失活,因此在PCR擴(kuò)增時(shí)不須要再添加,A項(xiàng)錯(cuò)誤;PCR中解旋是通過(guò)高溫進(jìn)行的,故A過(guò)程高溫使DNA變性解聚,該過(guò)程不須要解旋酶的作用,B項(xiàng)正確;假如把模板DNA的兩條鏈用15N標(biāo)記,游離的脫氧核苷酸不做標(biāo)記,循環(huán)3次后,形成的DNA分子為8個(gè),而含有15N標(biāo)記的DNA分子為2個(gè),故在形成的子代DNA中含有15N標(biāo)記的DNA占2/8=1/4,即25%,C項(xiàng)錯(cuò)誤;PCR中由堿基錯(cuò)配引起的基因結(jié)構(gòu)的變更屬于基因突變,D項(xiàng)正確。19.BC解析由圖可知,步驟①所代表的過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄,A項(xiàng)正確;步驟②需運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;步驟③可用CaCl2處理大腸桿菌,使其細(xì)胞從常態(tài)轉(zhuǎn)化為感受態(tài)(易汲取環(huán)境中DNA的狀態(tài)),C項(xiàng)錯(cuò)誤;檢驗(yàn)Q蛋白的免疫反應(yīng)特性,可用Q蛋白與患禽流感康復(fù)的雞的血清(含Q蛋白抗體)進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)試驗(yàn),D項(xiàng)正確。20.AC解析“試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是有性生殖,A項(xiàng)正確;題圖所示時(shí)期是胚胎發(fā)育的囊胚期,①代表內(nèi)細(xì)胞團(tuán),②代表囊胚腔,③代表滋養(yǎng)層,B項(xiàng)錯(cuò)誤;“試管嬰兒”的形成用到的技術(shù)有體外受精、早期胚胎培育、胚胎移植,C項(xiàng)正確;“試管嬰兒”技術(shù)主要用于治療不孕夫婦的不孕癥,“設(shè)計(jì)試管嬰兒”可以用于治療須要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植等的疾病,D項(xiàng)錯(cuò)誤。21.答案(1)EcoRⅠ、PstⅠEcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ(2)磷酸二酯鍵(3)自我復(fù)制一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)用含有該種抗生素的培育基培育宿主細(xì)胞,能存活的細(xì)胞含有質(zhì)粒載體(4)一段有特別結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位解析(1)E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端,故EcoRⅠ、PstⅠ酶切割后的DNA片段可以用E.coliDNA連接酶連接;T4DNA連接酶可以連接黏性末端和平末端,故EcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ酶切割后的DNA片段可以用T4DNA連接酶連接。(2)DNA連接酶可催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成磷酸二酯鍵。(3)復(fù)制原點(diǎn)可以確保質(zhì)粒在受體細(xì)胞中能自我復(fù)制。質(zhì)粒DNA分子上有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),酶切后可以產(chǎn)生不同的末端,便于外源DNA插入。標(biāo)記基因有助于篩選出含質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞,方法是用含有該種抗生素的培育基培育宿主細(xì)胞,不含質(zhì)粒載體的細(xì)胞被抗生素殺死,能存活的細(xì)胞含有質(zhì)粒載體。(4)啟動(dòng)子是一段有特別結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位。22.答案(1)三種目的基因間發(fā)生反接或自身環(huán)化現(xiàn)象EcoRⅠ、EcoRⅤ、T4DNA連接酶(2)構(gòu)建基因表達(dá)載體2(3)花粉管通道1∶1(4)雜合植株做父本產(chǎn)生兩種花粉,攜帶串聯(lián)基因的花粉中α-淀粉酶基因會(huì)造成花粉敗育,不攜帶串聯(lián)基因的花粉雖然可以作為雄配子,但不會(huì)導(dǎo)致基因漂移串聯(lián)基因中有紅色熒光蛋白基因且只能在種子中表達(dá),故自交后代可通過(guò)種子的顏色進(jìn)行分選解析(1)用圖中不同的限制酶切割目的基因后進(jìn)行串聯(lián)可以有效防止三種目的基因間發(fā)生反接或自身環(huán)化現(xiàn)象,將串聯(lián)勝利的基因插入載體,串聯(lián)成的目的基因兩端有EcoRⅠ、EcoRⅤ兩種限制酶的酶切序列,同時(shí)載體中也有這兩種限制酶的酶切序列,因此須要向反應(yīng)體系中加入的酶有EcoRⅠ、EcoRⅤ、T4DNA連接酶,這樣可以保證相應(yīng)的基因有效切割,并正確連接。(2)為保證串聯(lián)的基因都能在轉(zhuǎn)基因水稻中勝利表達(dá),至少須要2種啟動(dòng)子,因?yàn)檎５腛sNP1基因和α-淀粉酶基因須要在花粉細(xì)胞中表達(dá),而紅色熒光蛋白基因只能在種子中表達(dá),因此須要2種啟動(dòng)子。(3)導(dǎo)入植物細(xì)胞的方法有花粉管通道法、基因槍法和農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,而其中花粉管通道法是我國(guó)科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)的。串聯(lián)基因?qū)隣sNP1突變的雄性不育植株后形成的雜合植株自交,雜合植株復(fù)原育性,但帶有轉(zhuǎn)基因的花粉表現(xiàn)為不育,即只能產(chǎn)生一種不帶有轉(zhuǎn)基因的花粉,因此后代雄性不育植株與轉(zhuǎn)基因植株的比例為1∶1。(4)雜合植株做父本產(chǎn)生兩種花粉,攜帶串聯(lián)基因的花粉中α-淀粉酶基因會(huì)造成花粉敗育,不攜帶串聯(lián)基因的花粉雖然可以作為雄配子,但不會(huì)導(dǎo)致基因漂移,據(jù)此