重點強化練72全面掌握基因工程的工具、原理和應用

1、西點強化練第72練全面掌握基因工程的工具、原理和應用1. （2018-青島檢測）利用基因工程技術生產(chǎn)竣酸酯酶（care）制劑的流程如下圖所示，下列敘述 正確的是（）a. 過程所需的逆轉(zhuǎn)錄酶可取自于抗農(nóng)藥馬拉硫磷小菜蛾的任一細胞b. 過程利用pcr技術擴增目的基因筒使用耐高溫的解旋酶和引物對c. 過程常用ca"處理大腸桿菌使其成為易于吸收dna的感受態(tài)細胞d. 過程可利用抗原一抗體雜交技術鑒定目的基因是否已導入受體細胞2. 下列關于蛋白質(zhì)工程的說法錯誤的是（）a. 蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)的結(jié)構，使之更加符合人類的需耍b. 蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進行操作，定向改變其

2、結(jié)構c. 蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生自然界中不存在的新型蛋白質(zhì)分子d. 蛋白質(zhì)工程與基因工程密不可分，又稱為第二代基因工程3. 下列有關限制性核酸內(nèi)切酶的敘述正確的是（）a. 用限制性核酸內(nèi)切酶切割一個dna分子川部，獲得一個目的基因時，被水解的磷酸二酯 鍵有2個b. 限制性核酸內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在dna屮岀現(xiàn)的概率就越大c. -catg1-和一g1gatcc一序列被限制性核酸內(nèi)切酶切出的黏性末端堿基數(shù)不同d. 只有用相同的限制性核酸內(nèi)切酶處理含目的基因的片段和質(zhì)粒，才能形成重組質(zhì)粒4. （2018-天津一中月考）限制酶是一種核酸切割酶，可辨識并切割dna分子上特定的核昔酸 堿基序列。下圖為四

3、種限制酶bamw 1 . ecor i > hindis及ii的識別序列。箭頭表示 每一種限制酶的特定切割部位，其屮哪兩種限制酶所切割出來的dna片段末端可以互補黏合？其正確的末端互補序列為（)bamh iecor ihind 111陽ii1ggatcc1gaattc1aagctt1agatctcctaggcriaacjttcgatctagaa. bamh i和ecor i ；末端互補序列一aattb. bamh i和hmdiii:末端互補序列一gatc一c. ecor i和hindill；末端互補序列一aatt-d. banm i和bg/ii ；末端互補序列一gatc-5. （2018

4、-貴陽月考）下列有關人胰島素基因表達載體的敘述，正確的是（）a. 表達載體中的胰島素基因?qū)νㄟ^人肝細胞mrna反轉(zhuǎn)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. 借助抗牛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(zhuǎn)錄中起作用6. 北極比目魚中有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有1個由11個氨基酸組成的重復序列， 該序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強。下圖是獲取轉(zhuǎn)慕因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關 敘述止確的是（抗凍 砒ii 植株a. 過程獲取的目的基因，可用于基因工程和比冃魚基因組測序b. 將多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因，

5、可能得不到抗凍性增強的抗凍蛋白c. 過程構成的重組質(zhì)粒缺乏標記基因，需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進行篩選d. 應用dna探針技術，可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在與否及英是否表達7. （2017-佛山七校聯(lián)考）2011年8月，吉林大學農(nóng)學部奶牛繁育基地成功培育出一頭攜帶轉(zhuǎn) 入賴氨酸基因的克隆牛犢“織女”，從其乳汁中獲得大量的賴氨酸，它的誕生標志著國際克 隆技術又取得了一次重大突破。以下與此有關的敘述中，正確的是（）a. 該題中賴氨酸基因表達載體的受體細胞的性染色體組成可以是xx也可以是xyb. 將賴氨酸基因?qū)肱５穆鸭毎?，通過組織培養(yǎng)也能形成轉(zhuǎn)基因牛c. 人們只在“織女”的乳汁中才能獲取賴氨

6、酸，是因為只在轉(zhuǎn)基因牛的乳腺細胞中才有賴 氨酸基因d. 運用基因工程技術讓牛合成大量的賴氨酸，該技術將導致定向變異8. 下表為常用的限制性核酸內(nèi)切酶及其識別序列和切割位點（注：表中y為c或t, r為a 或g）。據(jù)表分析，可以得到的結(jié)論是（）限制酶名稱識別序列和 切割位點限制酶名稱識別序列和切割位點bamh ig1gatcckpn iggtac' cecor ig' aattcsd«3a i"gatchind iigty1racsma iccc" ggga. 限制酶的切割位點在識別序列的中間b. 限制酶切割后都形成黏性末端c.不同限制酶切割后形成的黏

7、性末端都相同d. 一種限制酶可能識別多種核苛酸序列9. （2018-北京質(zhì)檢）dna的粗提取與鑒定實驗的正確操作步驟是（）a. 制備雞血細胞液提取細胞核物質(zhì)溶解核內(nèi)的dna-析出并濾取dna黏稠物dna 的再溶解f提取較純凈的dna-*鑒定dnab. 制備雞血細胞液一提取細胞核物質(zhì)一溶解并析出dna-dna的再溶解一提収較純凈的 dna-鑒定 dnac. 制備雞血細胞液一溶解dna-提取細胞核中的dna-dna的再溶解一提取較純凈的 dna-dna的鑒定d. 制備雞血細胞的細胞核物質(zhì)提取液一溶解dna并析出一提取較純凈的dna-dna的鑒 定10. 研究人員將生長激素基因通過質(zhì)粒導入大腸桿菌細

8、胞，使其表達，產(chǎn)生生長激素。已知 質(zhì)粒屮存在兩個抗性基因：a是抗鏈霉素基因，b是抗氨節(jié)青霉素基因，且目的基因要插入 到基因b中，而大腸桿菌不帶有任何抗性基因。下列敘述正確的是（）a. 導入大腸桿菌的質(zhì)粒一定為重組質(zhì)粒b. rna聚合酶是構建該重組質(zhì)粒必需的工具酶c. 可用含氨節(jié)青霉素的培養(yǎng)基檢測大腸桿菌屮是否導入了重組質(zhì)粒d. 在含氨節(jié)青霉素的培養(yǎng)基中不能生長，但在含鏈霉素的培養(yǎng)基中能生長的可能是符合生 產(chǎn)要求的大腸桿菌11. （201&重慶質(zhì)檢）將蘇云金芽砲桿菌bt蛋白的基因?qū)朊藁毎?，可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn) 基因棉，其過程如下圖所示（注：農(nóng)桿菌中ti質(zhì)粒上只有t-dna片段能轉(zhuǎn)移到

9、植物細胞中）。 據(jù)圖冋答下列問題。含巫組ti質(zhì)粒 的農(nóng)桿菌含bl基因農(nóng)桿菌的dna気：tti質(zhì)粒 取組ti質(zhì)粒 棉花細胞 愈傷組織分化形成的芽試管苗（質(zhì)粒中“bl”代表“bl基因代表“卡那霉素抗性基因”）過程需用同種酶對含bt基因的dna和ti質(zhì)粒進行酶切。為將過程獲得的含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌篩選出來，應使用培養(yǎng)基。（2）過程中將棉花細胞與農(nóng)桿菌混合后共同培養(yǎng)，旨在讓進入棉花細胞；除盡農(nóng)桿菌后，還須轉(zhuǎn)接到含卡那霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，目的是（3）若過程僅獲得大量的根，則應在培養(yǎng)基中增加以獲得芽；部分接種在無激素培養(yǎng)基上的芽也能長根，原因是檢驗轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀，常用方法是 o種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉能減少

10、的使用，以減輕環(huán)境污染。12. (2018-武漢模擬)圖1表示含有目的基因d的dna片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序 列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構和部分堿基序列?，F(xiàn)有msp i bamw i > mbo i sma i 4種 限制性核酸內(nèi)切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為ccgg、g'gatcc、"gatc、 ccclgggo請回答下列問題：目的基因dggatcc c：cia(ki:ggg cccggg jccc gggcccggatcc cciacki796 bp 圖i658 b|>ggatcc啟動子質(zhì)粒gatc ctag圖2cctagg(1) 圖1的一

11、條脫氧核昔酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由連 接。(2) 若用限制酶s心i完全切割圖1中的dna片段，產(chǎn)生的末端是末端，其產(chǎn)物長度為(3) 若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被t-a堿基對替換，那么基因d就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1及其對應的dna片段，用限制酶sma i完全切割，產(chǎn)物中共有種不同長度的dna片段。(4) 若將圖2屮質(zhì)粒和目的基因d通過同種限制酶處理后進行連接，形成重組質(zhì)粒，那么應選用的限制酶是o在導入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。經(jīng)檢測，部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因d不能正確表達，其最可能的原因是rna甫組ti質(zhì)粒 導入

12、受體細胞13. 絞股藍細胞中含有抗煙草花葉病毒(tmv)基因，可以合成一種抗tmv蛋白，葉片對tmv 具有抗感染性。煙草是重要的經(jīng)濟作物，由于tmv的感染會導致大幅度減產(chǎn)。研究人員利 用轉(zhuǎn)基因技術培育出了抗tmv的煙草，主要流程如圖所示：dna在含有卡那籌素轉(zhuǎn)基因抗 山士出壯的培養(yǎng)塔上培養(yǎng)tmv煙歡丹圧恒休(1) 科學家首先從絞股藍細胞中提取抗tmv基因轉(zhuǎn)錄的rna,然后合成目的基因。圖中過程表示,獲得的dna必須在兩側(cè)添加和o(2) 過程構建重組ti質(zhì)粒時，必須使用和兩種工具酶。(3) 由圖分析，在過程構建的重組ti質(zhì)粒上應該含有卡那幾素抗性基因作為,重組ti質(zhì)粒導入煙草體細胞的方法是o在過

13、程培養(yǎng)基中除含有卡那霉素及植物必需的各種營養(yǎng)成分外，還必須添加 ,以保證受體細胞能培養(yǎng)成再生植株。(5) 過程可采取的方法，檢測植株是否合成了抗tmv蛋白。在個體水平的鑒定過程中，可通過的方法來確定植株是否具有抗性。答案精析1. c 過程表示通過反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因，該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶，但逆轉(zhuǎn)錄酶不是抗農(nóng) 藥馬拉硫磷小菜蛾提供的，a項錯誤；過程表示利用pcr技術對目的基因進行擴增，該過 程中解旋是通過高溫來實現(xiàn)的，不需要解旋酶，b項錯誤；過程常用ca?+處理大腸桿菌使 其成為易于吸收dna的感受態(tài)細胞，c項正確；標記基因的作用是為了鑒定受體細胞中是否 含有目的基因，檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)

14、可用抗原一抗體雜交法，d項錯誤。2. b 由于基因決定蛋白質(zhì)，因此，要對蛋白質(zhì)的結(jié)構進行設計改造，最終還必須通過改造 基因來完成，而不是直接對蛋白質(zhì)分子進行操作。3. b 用限制性核酸內(nèi)切酶切割dna分子中部獲得一個目的基因吋，需剪切2次，水解磷 酸二酯鍵4個，a項錯誤；限制性核酸內(nèi)切酶識別序列越短，則該序列在dna中出現(xiàn)的槪 率就越大，b項正確；一catg"和一g'gatcc 序列被限制性核酸內(nèi)切酶切出的黏性末端 均有4個堿基，c項錯誤；切割目的基因和載體并非只能用同一種限制性核酸內(nèi)切酶，如果 不同的限制性核酸內(nèi)切酶切割dna分子所產(chǎn)生的末端也存在互補關系，則兩末端也可連接

15、 形成重組質(zhì)粒，d項錯誤。4. d 限制酶所識別的是特定的堿基序列，并在特定部位進行切割，不同的限制酶識別不 同的核昔酸序列并識別不同的切點，黏性末端不同。但不同的黏性末端有時是可以進行拼接 的，只要切下的游離堿基互補即可互補黏合，由圖示可知，bamh i和bg/ii都可形成黏性末 端一gatc-,故末端互補序列為一gatc-, d項正確。5. c 胰島素基因只在胰島b細胞中表達，不在肝細胞中表達，肝細胞中無相應的mrna, 無法用反轉(zhuǎn)錄法獲得胰島素基因，a項錯誤；復制啟動于復制原點，胰島素基因的表達啟動 于表達載體的啟動子序列，b項錯誤；抗生素抗性基因作為標記基因，作用是鑒定和篩選含 有目的

16、基因的受體細胞，c項正確；終止密碼子在翻譯過程中起作用，d項錯誤。6. b 圖中是獲取目的基因的過程，獲取的目的基因，可用于基因工程，但不能用于比目 魚基因組測序；將多個抗凍基因編碼區(qū)相連形成的能表達的新基因可能不再是抗凍基因，所 以可能得不到抗凍性增強的抗凍蛋白；是基因表達載體的構建過程，基因表達載體通常由 啟動子、目的基因、終止子和標記基因構成，其中標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)粒字入受體細胞，不能對重組質(zhì)粒進行篩選；利用dna探針技術可檢 測目的基因是否插入染色體dna中及目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mrna,利用抗原一抗體雜交技 術檢測目的基因是否表達出來。7. d 根

17、據(jù)題干可知，從"織女"的乳汁中獲得大量的賴氨酸，說明基因表達載體的受體細胞 是雌性，a錯誤；在基因工程中，將目的基因?qū)氲絼游锏氖芫阎?，b錯誤；由于將賴氨 酸的基因?qū)雱游锏氖芫阎?，因此轉(zhuǎn)基因動物的體細胞中都有賴氨酸基因，但是只在乳腺 細胞中表達，c錯誤；基因工程是人為地將目的基因?qū)胧荏w細胞，定向地改造生物的遺傳 性狀，d正確。8. d 表中信息顯示：hind ii和sma i這兩種酶的切割位點在識別序列的中間，酶切后形 成平末端，其余限制酶的切割位點在識別序列的兩邊，酶切后形成黏性末端，a、b項錯誤； 酶具有專一性，不同限制酶切割后形成的黏性末端一般不同，c項錯誤；

18、由題意"表中y為c 或t, r為a或g"可知，一種限制酶可能識別多種核昔酸序列，d項正確。9. a b項漏掉了 dna溶解前要過濾；c項提取細胞核中dna敘述欠妥，應是提取核物質(zhì)， 并且應放在溶解dna之前；d項敘述明顯有誤。10. d 在構建基因表達載體的操作過程中，用同一種限制酶分別切割含有生長激素基因的 外源dna分子和質(zhì)粒后會產(chǎn)生相同的黏性末端，黏性末端連接時，目的基因和目的基因、 目的基因和質(zhì)粒、質(zhì)粒和質(zhì)粒都可能發(fā)生連接，所以，導入大腸桿菌的質(zhì)粒不一定為重組質(zhì) 粒，a項錯誤；構建該重組質(zhì)粒必需的工具酶是限制酶和dna連接酶，b項錯誤；目的基因 插入到基因b中后形成

19、重組質(zhì)粒，其抗氨節(jié)青霉素基因遭到破壞，導入了重組質(zhì)粒的大腸桿 菌對氨節(jié)青霉素不具有抗性，但對鏈霉素仍具有抗性，因此不能用含氨節(jié)青霉素的培養(yǎng)基檢 測大腸桿菌中是否導入了重組質(zhì)粒，c項錯誤；綜上分析，在含氨節(jié)青霉素的培養(yǎng)基中不能 生長，但在含鏈霉素的培養(yǎng)基中能生長的可能是符合生產(chǎn)要求的大腸桿菌，d項正確。11. （1）限制性核酸內(nèi)切選擇（2）t-dna篩選獲得含t-dna片段的植物細胞（3）細 胞分裂素濃度芽頂端合成的生長素向基部運輸，促進根的分化（4）投放棉鈴蟲農(nóng)藥 解析（1）切割目的基因和載體應使用同一種限制性核酸內(nèi)切酶，篩選細菌應使用選擇培養(yǎng) 基。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理是農(nóng)桿菌感染植物時，ti質(zhì)

20、粒上的t-dna片段能夠轉(zhuǎn)移并整 合到植物細胞的染色體dna上。因為tdna上具有卡那霉素抗性基因，所以可用含卡那 霉素的培養(yǎng)基篩選出獲得t-dna片段的植物細胞。（3）植物組織培養(yǎng)過程中，可加入激素調(diào) 節(jié)植物細胞的脫分化和再分化。生長素用量比細胞分裂素用量，比值高時，有利于根的分化、 抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成。幼嫩的芽頂端可以產(chǎn)生生長素 并向基部運輸，促進根的分化，故芽在無激素的培養(yǎng)基中也可以生根。（4）在個體水平上檢測 抗蟲棉時可在抗蟲棉上投放害蟲來判斷其是否具有抗蟲的性狀；抗蟲棉因具有抗蟲性狀，故 可減少農(nóng)藥的使用，以減輕環(huán)境污染。12. 脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖 平537 bp、790 bp、661 bp （3）4 （4）b伽h i抗 生素b同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因d與質(zhì)粒反向連接解析（1）