高中生物專題1基因工程1.3基因工程的應(yīng)用練提升版含解析新人教版選修3

1、專題1 基因工程 1.3 基因工程的應(yīng)用（練）1.若利用基因工程技術(shù)培育能固氮的水稻新品種，其在環(huán)保上的重要意義是（ ）A、減少氮肥的使用量，降低生產(chǎn)成本B、減少氮肥的使用量，提高經(jīng)濟(jì)效益C、避免氮肥過多引起環(huán)境污染D、改良土壤結(jié)構(gòu)【答案】C2.限制性內(nèi)切酶能識別特定的DNA序列并進(jìn)行剪切，不同的限制性內(nèi)切酶可以對不同的核酸序列進(jìn)行剪切?，F(xiàn)以3種不同的限制性內(nèi)切酶對6.2kb大小的線狀DNA進(jìn)行剪切后。用凝膠電泳分離各核酸片段，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：請問：3種不同的限制性內(nèi)切酶在此DNA片段上相應(yīng)切點(diǎn)的位置是( )【答案】D【解析】A選項(xiàng)中若用A酶單獨(dú)切割，會形成3.5kb、1.7kb和1.0kb

2、三種長度的DNA片段，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中用C酶切割，會形成3.6kb和2.6kb兩種長度的DNA片段，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)中含有兩個(gè)B酶切割位點(diǎn)，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)中三種酶切位點(diǎn)按照圖示切法后形成DNA片段的長度與圖示相同，故D正確。3.基因芯片的測序原理是DNA分子雜交測序方法，即通過與一組已知序列的核酸探針雜交進(jìn)行核酸序列測定的方法。先在一塊芯片表面固定序列已知的核苷酸的探針，當(dāng)溶液中帶有熒光標(biāo)記的靶核酸序列與基因芯片上對應(yīng)位置的核酸探針產(chǎn)生互補(bǔ)匹配時(shí)，通過確定熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置，獲得一組序列完全互補(bǔ)的探針序列。據(jù)此可重組出靶核酸的序列TATG

3、CAATCTAG(過程見下圖圖1)若靶核酸序列與八核苷酸的探針雜交后，熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置如圖2所示，溶液中靶序列為( )AAGCCTAGCTGAABTCGGATCGACTTCATCGACTTDTAGCTGAA【答案】A4.2010年5月20日，美國生物學(xué)家克雷格文特爾宣布在實(shí)驗(yàn)室中制造出生命細(xì)胞?？死赘裎奶貭枌⒁环N成為絲狀支原體的微生物DNA進(jìn)行重塑，并將新的DNA片段“粘”在一起，植入另一種細(xì)菌中。新的生命由此誕生。這是世界上第一個(gè)人造細(xì)胞，我們稱它為“人造兒”，因?yàn)檫@個(gè)細(xì)胞的遺傳物質(zhì)完全來自合成的DNA。下列關(guān)于“人造兒”的說法錯(cuò)誤的是（ ）A“人造兒”沒有細(xì)胞核B“人造兒”的DNA在

4、自然界中可能不存在C“人造兒”不會衰老、死亡D“人造兒”所需要的營養(yǎng)物質(zhì)與其他細(xì)胞幾乎沒有差異【答案】C【解析】根據(jù)題意，“人造兒”是由DNA片段，植入一種細(xì)菌中的人造產(chǎn)生，因細(xì)菌沒有細(xì)胞核，故“人造兒”也沒有細(xì)胞核，A正確；“人造兒”的DNA是人為的將不同生物的DNA進(jìn)行重組形成的，在自然界中可能不存在，B正確；“人造兒”是一個(gè)細(xì)胞，也有形成、衰老、死亡的過程，C錯(cuò)誤；“人造兒”所需要的營養(yǎng)物質(zhì)與其他細(xì)胞沒有差異，D正確。5.我國科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因?qū)朊藁?xì)胞并成功表達(dá)，培育出了抗蟲棉。下列敘述不正確的是（ ）A、基因非編碼區(qū)對于抗蟲基因在棉花細(xì)胞中的表達(dá)不可

5、缺少B、重組DNA分子中增加一個(gè)堿基對，不一定導(dǎo)致毒蛋白的毒性喪失C、抗蟲棉的抗蟲基因可通過花粉傳遞至近緣作物，從而造成基因污染D、轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲特性是通過DNA分子雜交技術(shù)來確定的【答案】D6.采用基因工程技術(shù)將人凝血因子基因?qū)肷窖蚴芫?，培育出了轉(zhuǎn)基因羊但是，人凝血因子只存在于該轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中以下有關(guān)敘述，正確的是（ ）A人體細(xì)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在該轉(zhuǎn)基因羊中，人凝血因子存在于乳腺細(xì)胞，而不存在于其他體細(xì)胞中C在該轉(zhuǎn)基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺細(xì)胞，而不存在于其他體細(xì)胞中D人凝血因子基因開始轉(zhuǎn)錄后，DNA連接酶以DNA分子的

6、一條鏈為模板合成mRNA【答案】B【解析】人體細(xì)胞屬于真核細(xì)胞，因此其基因結(jié)構(gòu)包括非編碼區(qū)和編碼區(qū)，而編碼區(qū)又包括內(nèi)含子和外顯子，其中內(nèi)含子沒有編碼功能，也就是沒有轉(zhuǎn)錄和翻譯功能，所以對應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目的應(yīng)是編碼區(qū)中的外顯子，正確的說就是編碼區(qū)中的外顯子的堿基對數(shù)目等于凝血因子氨基酸數(shù)目的3倍（不考慮終止密碼），A錯(cuò)誤；乳腺細(xì)胞和其它的體細(xì)胞一樣都來自導(dǎo)入凝血因子基因的山羊受精卵的有絲分裂，其遺傳物質(zhì)都是相同的，乳腺細(xì)胞能產(chǎn)生人凝血因子，而其它體細(xì)胞不能產(chǎn)生人凝血因子是由于細(xì)胞分化的結(jié)果，即基因的選擇性表達(dá)的結(jié)果，B正確，C錯(cuò)誤；人凝血因子基因開始轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)生的物質(zhì)是信使mRNA，因此需要的

7、酶是轉(zhuǎn)錄酶（RNA聚合酶）而不是DNA連接酶，DNA連接酶的作用是合成DNA，D錯(cuò)誤。 7.下圖是將人的生長激素基因?qū)爰?xì)菌D細(xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生“工程菌”的示意圖所用的載體為質(zhì)粒A。若已知細(xì)菌D細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導(dǎo)入細(xì)菌后，其上的基因能得到表達(dá)。能表明目的基因已與運(yùn)載體結(jié)合，并被導(dǎo)入受體細(xì)胞的結(jié)果是（ ）A在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基和含四環(huán)素的培養(yǎng)基上均能生長繁殖的細(xì)胞B在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基細(xì)菌和含四環(huán)素的培養(yǎng)基都不能生長繁殖的細(xì)菌C在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長繁殖，但在含四環(huán)素的培育基不能生長繁殖的細(xì)菌D在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上不能生長繁殖，但在含四環(huán)素的培育基能生長繁

8、殖的細(xì)菌【答案】C8.下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物的敘述。正確的是（ ）A轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中B轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物，不會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加C動物的生長激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達(dá)D如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題【答案】A【解析】轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中，A正確；轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物的出現(xiàn)，會對昆蟲群體進(jìn)行定向選擇，最終導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加，B錯(cuò)誤；動物與植物的基因結(jié)構(gòu)相同，導(dǎo)入植物后仍能表達(dá)，C錯(cuò)誤；如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，也會存在污染等安全性問題，D錯(cuò)誤。 9.下列有關(guān)人胰島素基因表達(dá)載體的敘述，正確的是

9、（ ）A. 表達(dá)載體中的胰島素基因可通過人肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得B. 表達(dá)載體的復(fù)制和胰島素基因的表達(dá)均啟動于復(fù)制原（起）點(diǎn)C. 借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來D. 啟動子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用【答案】C【解析】由于基因的選擇性表達(dá)，在人的肝細(xì)胞中，沒有胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA，A錯(cuò)誤；表達(dá)載體的復(fù)制啟動于復(fù)制原（起）點(diǎn)，胰島素基因的表達(dá)啟動于啟動子，B錯(cuò)誤；標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來，C正確；啟動子在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用，終止密碼子在胰島素基因的翻譯中起作用，D錯(cuò)誤。10.關(guān)于應(yīng)用基因工程

10、治療人類遺傳病的敘述，不正確的是( )A基因治療是治療遺傳病的最有效手段 B進(jìn)行基因治療時(shí)，基因的受體細(xì)胞是受精卵C基因治療并不是對患者體內(nèi)細(xì)胞的缺陷基因改造 D基因治療時(shí)可只對患者部分細(xì)胞輸入正?；?【答案】B11.為探究SHH基因與角化囊腫發(fā)生的相關(guān)性，科研人員利用SHH基因的非模板鏈轉(zhuǎn)錄合成的RNA作為探針，進(jìn)行分子雜交實(shí)驗(yàn)，以檢測SHH基因在角化囊腫中的表達(dá)情況。其基本流程如下圖（Amp表示氨芐青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表達(dá))。請回答：（1）重組載體中SHH基因轉(zhuǎn)錄合成RNA探針時(shí)，_（需要/不需要）啟動子。（2）步驟中，用Ca2+處理大腸桿菌，使之成為_細(xì)胞，

11、然后導(dǎo)入重組載體。實(shí)驗(yàn)中，用添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，未導(dǎo)入質(zhì)粒的細(xì)菌將會死亡，原因是這此細(xì)菌不含有_基因。（3）能表達(dá)LacZ基因的大腸桿菌在含有IPTG和X-gal的培養(yǎng)基上會形成藍(lán)色菌落，易于識別。根據(jù)上述原理可以初步判斷_（藍(lán)色/白色）菌落中的大腸桿菌為重組菌。（4）將制備的探針加入角化囊腫切片中，探針將與_形成雜交帶，進(jìn)而判斷SHH基因的轉(zhuǎn)錄情況。【答案】 （1） 需要 （2）感受態(tài) Amp(或氨芐青霉素抗性或抗性） （3）白色 （4） SHH轉(zhuǎn)錄的mRNA (只寫mRNA不對）（3）能表達(dá)LacZ基因的大腸桿菌在含有IPTG和Xgal的培養(yǎng)基上會形成藍(lán)色菌落，重組菌中La

12、cZ基因被SHH基因插入后不表達(dá)，含有IPTG和Xgal的培養(yǎng)基上會形成白色菌落。（4）判斷SHH基因的轉(zhuǎn)錄情況，也就是判斷SHH基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA。12.近日，美國和澳大利亞的研究人員發(fā)現(xiàn)，從錐形蝸牛體內(nèi)提取出的毒液可望幫助人類開發(fā)出超級速效的胰島素。他們研究表明錐形蝸牛毒蛋白（Con-InsGl）能加速受體細(xì)胞信號轉(zhuǎn)換，比人類胰島素更加快速的發(fā)揮作用。因此制造這類“速效胰島素”以及利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)成為I型糖尿病治療的新思路請回答下列問題：（1）利用基因工程制造Con-InsGl這種速效胰島素過程中，構(gòu)建基因表達(dá)的載體一般包括目的基因、啟動子、標(biāo)記基因和 _ ，標(biāo)記基因的作用是 _。（2）為了獲得目的基因可以通過提取分析Con-InsGl毒蛋白中的 _ 序列推知毒蛋白基因的核苷酸序列，再用DNA合成儀直接大量合成?；蚬こ讨行枰狣NA連接酶，根據(jù)酶的來源不同分為 _ 兩類。（3）將人工合成的目的基因?qū)氪竽c桿菌體內(nèi)，一般先用藥物處理大腸桿菌使之成為 _ 細(xì)胞再將重組DNA溶于 _ 中與該類細(xì)胞融合，在一定溫度下促進(jìn)細(xì)胞吸收重組DNA分子完成轉(zhuǎn)化過程。（4）經(jīng)過目的基因的檢測和表達(dá)，獲得的Con-InsGl毒蛋白活性未能達(dá)到期待的“速效胰島素”的生物活性，導(dǎo)致這種差異的原因可能是 _ ?！敬鸢浮浚?）終止子 鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞 （2）氨基酸 Eco