基因工程精選題

1、對位訓(xùn)練對位訓(xùn)練1.1.下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述, ,正確的是（正確的是（ ） A.A.重組重組DNADNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶 和載體和載體 B.B.所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸 序列序列 C.C.選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌 繁殖快繁殖快 D.D.只要目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞就能實(shí)現(xiàn)表達(dá)只要目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞就能實(shí)現(xiàn)表達(dá)C2.2.利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，可生產(chǎn)人類所利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，可生產(chǎn)人類所 需要

2、的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說明目的基因完成了需要的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說明目的基因完成了 在受體細(xì)胞中表達(dá)的是在受體細(xì)胞中表達(dá)的是（ ） A A棉花二倍體細(xì)胞中檢測到細(xì)菌的抗蟲基因棉花二倍體細(xì)胞中檢測到細(xì)菌的抗蟲基因 B B大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAmRNA C C山羊乳腺細(xì)胞中檢測到人生長激素山羊乳腺細(xì)胞中檢測到人生長激素DNADNA序列序列 D D酵母菌細(xì)胞中提取到人干擾素蛋白酵母菌細(xì)胞中提取到人干擾素蛋白D3.(3.(20092009浙江卷浙江卷,3,3) )下列關(guān)于基因工程的敘述下列關(guān)于基因工程的敘述, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤 的是的是 ( )( ) A. A

3、.目的基因和受體細(xì)胞均可來自動、植物目的基因和受體細(xì)胞均可來自動、植物或微生或微生物物 B.B.限制性核酸內(nèi)切酶和限制性核酸內(nèi)切酶和DNADNA連接酶是兩類常用的工連接酶是兩類常用的工 具酶具酶 C.C.人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原 無生物活性無生物活性 D.D.載體上的抗性基因有利于篩選含重組載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNADNA的細(xì)胞的細(xì)胞 和促進(jìn)目的基因的表達(dá)和促進(jìn)目的基因的表達(dá)D4.(4.(20092009重慶卷重慶卷,2,2) )下表有關(guān)基因表達(dá)的選項(xiàng)中下表有關(guān)基因表達(dá)的選項(xiàng)中, ,不不 可能的是可能的是 ( )( )基因基因

4、表達(dá)的的細(xì)胞表達(dá)的的細(xì)胞表達(dá)產(chǎn)物表達(dá)產(chǎn)物A A細(xì)菌抗蟲蛋白基因細(xì)菌抗蟲蛋白基因抗蟲棉葉肉細(xì)胞抗蟲棉葉肉細(xì)胞細(xì)菌抗蟲蛋白細(xì)菌抗蟲蛋白B B人酪氨酸酶基因人酪氨酸酶基因正常人皮膚細(xì)胞正常人皮膚細(xì)胞人酪氨酸酶人酪氨酸酶C C動物胰島素基因動物胰島素基因大腸桿菌工程菌大腸桿菌工程菌細(xì)胞細(xì)胞動物胰島素動物胰島素D D兔血紅蛋白基因兔血紅蛋白基因兔成熟紅細(xì)胞兔成熟紅細(xì)胞兔血紅蛋白兔血紅蛋白D5.(5.(20092009安徽卷安徽卷,4,4)2008)2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了 “ “發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學(xué)的三位科學(xué) 家。如果將綠色熒光蛋白

5、基因的片段與目的基因家。如果將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因 連接起來組成一個(gè)融合基因連接起來組成一個(gè)融合基因, ,再將該融合基因轉(zhuǎn)入再將該融合基因轉(zhuǎn)入 真核生物細(xì)胞內(nèi)真核生物細(xì)胞內(nèi), ,表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會帶有綠色熒表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會帶有綠色熒 光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是( )( ) A. A.追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過程追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過程 B.B.追蹤目的基因插入到染色體上的位置追蹤目的基因插入到染色體上的位置 C.C.追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布 D.D.追蹤目的基因編碼的蛋白

6、質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)C6.6.我國科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)，將蘇云金芽孢桿我國科學(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了抗蟲棉。下列敘述不正確的是 ( )( ) A. A.RNARNA聚合酶對于抗蟲基因在棉花細(xì)胞中的表達(dá)聚合酶對于抗蟲基因在棉花細(xì)胞中的表達(dá) 不可缺少不可缺少 B.B.重組重組DNADNA分子中增加一個(gè)堿基對，不一定導(dǎo)致分子中增加一個(gè)堿基對，不一定導(dǎo)致 毒蛋白的毒性喪失毒蛋白的毒性喪失 C.C.抗蟲棉的抗蟲基因可通過花粉傳遞至近緣作抗蟲棉的抗蟲

7、基因可通過花粉傳遞至近緣作 物，從而造成基因污染物，從而造成基因污染 D.D.轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲特性是通過檢測棉花轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲特性是通過檢測棉花 對抗生素抗性來確定的對抗生素抗性來確定的D7.7.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述，不正確的是下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述，不正確的是（ ） A.A.蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn) 定性定性 B.B.通過蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性通過蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性 C.C.利用蛋白質(zhì)工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人利用蛋白質(zhì)工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人 的胰島素的胰島素 D.D.蛋白質(zhì)工

8、程可以對胰島素進(jìn)行改造和修飾，合蛋白質(zhì)工程可以對胰島素進(jìn)行改造和修飾，合 成速效型胰島素制劑成速效型胰島素制劑C知識知識綜合應(yīng)用綜合應(yīng)用重點(diǎn)提示重點(diǎn)提示 通過通過“抗蟲作物培育過程的有關(guān)基因工程知識抗蟲作物培育過程的有關(guān)基因工程知識”的考查的考查, ,提升提升“綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決自然界和社會綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中有關(guān)生物學(xué)問題生活中有關(guān)生物學(xué)問題”的能力。的能力。典例分析典例分析 ( (20092009江蘇卷江蘇卷,34,34) )蘇云金桿菌蘇云金桿菌(Bt)(Bt)能產(chǎn)生具有殺能產(chǎn)生具有殺 蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)BtBt毒素蛋白基因植毒素蛋白基

9、因植 物的培育過程示意圖物的培育過程示意圖(amp(ampr r為抗氨芐青霉素基因?yàn)榭拱逼S青霉素基因),), 據(jù)圖回答下列問題。據(jù)圖回答下列問題。 (1) (1)將圖中的將圖中的DNADNA用用HinHindd、BamBamHH完全酶切后完全酶切后, , 反應(yīng)管中有反應(yīng)管中有 種種DNADNA片段。片段。 (2)(2)圖中表示圖中表示HinHindd與與BamBamHH酶切、酶切、DNADNA連接酶連接酶 連接的過程連接的過程, ,此過程可獲得此過程可獲得 種重組質(zhì)粒種重組質(zhì)粒; ; 如果換用如果換用BstBst與與BamBamHH酶切酶切, ,目的基因與質(zhì)粒連目的基因與質(zhì)粒連 接后可獲得接后

10、可獲得 種重組質(zhì)粒。種重組質(zhì)粒。 (3)(3)目的基因插入質(zhì)粒后目的基因插入質(zhì)粒后, ,不能影響質(zhì)粒的不能影響質(zhì)粒的 。 (4)(4)圖中的圖中的TiTi質(zhì)粒調(diào)控合成的質(zhì)粒調(diào)控合成的virvir蛋白蛋白, ,可以協(xié)助可以協(xié)助 帶有目的基因的帶有目的基因的T-DNAT-DNA導(dǎo)入植物細(xì)胞導(dǎo)入植物細(xì)胞, ,并防止植物并防止植物 細(xì)胞中細(xì)胞中 對對T-DNAT-DNA的降解。的降解。 (5) (5)已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只結(jié)合某些昆蟲腸已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只結(jié)合某些昆蟲腸 上皮細(xì)胞表面的特異受體上皮細(xì)胞表面的特異受體, ,使細(xì)胞膜穿孔使細(xì)胞膜穿孔, ,腸細(xì)胞腸細(xì)胞 裂解裂解, ,昆蟲死亡。而該

11、毒素蛋白對人類的風(fēng)險(xiǎn)相對昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風(fēng)險(xiǎn)相對 較小較小, ,原因是人類腸上皮細(xì)胞原因是人類腸上皮細(xì)胞 。 (6)(6)生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混 合播種合播種, ,其目的是降低害蟲種群中的其目的是降低害蟲種群中的 基基 因頻率的增長速率。因頻率的增長速率。 解析解析 本題重點(diǎn)考查轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)知識本題重點(diǎn)考查轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)知識, ,需特需特 別注意基因工程的步驟、別注意基因工程的步驟、DNADNA的復(fù)制、基因工程的的復(fù)制、基因工程的 操作工具等知識。本題需特別注意圖示過程操作工具等知識。本題需特別注意圖示過程, ,從中

12、從中 獲取有效信息獲取有效信息, ,然后結(jié)合課本知識即可正確解答。然后結(jié)合課本知識即可正確解答。 答案答案 (1)4 (2)2 1 (3)(1)4 (2)2 1 (3)復(fù)制復(fù)制 (4)DNA(4)DNA水解酶水解酶 (5)(5)表面無相應(yīng)的特異性受體表面無相應(yīng)的特異性受體 (6)(6)抗性抗性1.(1.(20092009福建理綜福建理綜,32,32) )轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程 如圖所示。質(zhì)粒上有如圖所示。質(zhì)粒上有PstPst、SmaSma、EcoEcoRR、ApaApa 等四種限制酶切割位點(diǎn)。請回答等四種限制酶切割位點(diǎn)。請回答: : (1) (1)構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)

13、載體構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A A時(shí)時(shí), ,應(yīng)選用限制酶應(yīng)選用限制酶 , ,對對 進(jìn)行切割。進(jìn)行切割。 (2)(2)培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞 的生長的生長, ,欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香 蕉細(xì)胞蕉細(xì)胞, ,應(yīng)使基因表達(dá)載體應(yīng)使基因表達(dá)載體A A中含有中含有 , , 作為標(biāo)記基因。作為標(biāo)記基因。 ( 3 ) ( 3 ) 香 蕉 組 織 細(xì) 胞 具 有香 蕉 組 織 細(xì) 胞 具 有 , , 可 以 利 用 組 織 培 養(yǎng) 技 術(shù) 將 導(dǎo) 入 抗 病 基 因 的 香 蕉 組可 以 利 用 組 織 培

14、 養(yǎng) 技 術(shù) 將 導(dǎo) 入 抗 病 基 因 的 香 蕉 組 織 細(xì) 胞 培 育 成 植 株 。 圖 中 、 依 次 表 示 組 織 培織 細(xì) 胞 培 育 成 植 株 。 圖 中 、 依 次 表 示 組 織 培 養(yǎng) 過 程 中 香 蕉 組 織 細(xì) 胞 的養(yǎng) 過 程 中 香 蕉 組 織 細(xì) 胞 的 。 答案答案 (1)(1)PstPst、EcoEcoR R 含抗病基因的含抗病基因的DNADNA、 質(zhì)粒質(zhì)粒 (2)(2)抗卡那霉素基因抗卡那霉素基因 (3)(3)全能性全能性 脫分化、再分化脫分化、再分化2.(2.(20082008江蘇卷江蘇卷,32,32) )將動物致病菌的抗原基因?qū)雽游镏虏【目?/p>

15、原基因?qū)?馬鈴薯制成植物疫苗馬鈴薯制成植物疫苗, ,飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動物飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動物 獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過程相關(guān)的獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過程相關(guān)的 圖和表。圖和表。 表表1 1 引物對序列表引物對序列表引物對引物對A AP1 AACTGAAATGTAGCTATCP1 AACTGAAATGTAGCTATCP2 TTAAGTCCATTACTCTAGP2 TTAAGTCCATTACTCTAG引物對引物對B BS1 GTCCGACTAGTGGCTGTGS1 GTCCGACTAGTGGCTGTGS2 AGCTGGCGTTTAGCCTCGS2 AGCTGGCGTT

16、TAGCCTCG 請根據(jù)以上圖表回答下列問題請根據(jù)以上圖表回答下列問題: : (1) (1)在采用常規(guī)在采用常規(guī)PCRPCR方法擴(kuò)增目的基因的過程中方法擴(kuò)增目的基因的過程中, ,使使 用的用的DNADNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNADNA聚合酶聚合酶, , 其最主要的特點(diǎn)是其最主要的特點(diǎn)是 。 (2)PCR(2)PCR過程中退火過程中退火( (復(fù)性復(fù)性) )溫度必須根據(jù)引物的堿溫度必須根據(jù)引物的堿 基數(shù)量和種類來設(shè)定。表基數(shù)量和種類來設(shè)定。表1 1為根據(jù)模板設(shè)計(jì)的兩對為根據(jù)模板設(shè)計(jì)的兩對 引物序列引物序列, ,圖圖2 2為引物對與模板結(jié)合示意圖。請判為引物對與模板

17、結(jié)合示意圖。請判 斷哪一對引物可采用較高的退火溫度？斷哪一對引物可采用較高的退火溫度？ 。限制酶限制酶Alu Alu I IEco Eco R IR IPst Pst I ISmaSma I I切割切割位點(diǎn)位點(diǎn)AGCTAGCTTCGATCGAGAATTCGAATTCCTTAAGCTTAAGCTGCAGCTGCAGGACGTCGACGTCCCCGGGCCCGGGGGGCCCGGGCCC (3) (3)圖圖1 1步驟所用的步驟所用的DNADNA連接酶對所連接的連接酶對所連接的DNADNA兩兩 端的堿基序列是否有專一性要求？端的堿基序列是否有專一性要求？ 。 (4)(4)為將外源基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯，圖為

18、將外源基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯，圖1 1步驟轉(zhuǎn)基因步驟轉(zhuǎn)基因 所用的細(xì)菌所用的細(xì)菌B B通常為通常為 。 (5)(5)對符合設(shè)計(jì)要求的對符合設(shè)計(jì)要求的重組質(zhì)粒重組質(zhì)粒T T進(jìn)行酶切。假設(shè)進(jìn)行酶切。假設(shè) 所用的酶均可將識別位點(diǎn)完全切開，請根據(jù)圖所用的酶均可將識別位點(diǎn)完全切開，請根據(jù)圖1 1中中 標(biāo)示的酶切位點(diǎn)和表標(biāo)示的酶切位點(diǎn)和表2 2所列的識別序列，對以下酶所列的識別序列，對以下酶 切結(jié)果作出判斷。切結(jié)果作出判斷。 采用采用EcoEcoR R I I和和Pst Pst I I酶切酶切, ,得到得到 種種DNADNA片斷。片斷。 采用采用EcoEcoR R I I和和Sma Sma I I酶切酶切, ,得

19、到得到 種種DNADNA片斷。片斷。 解析解析 (1)PCR(1)PCR技術(shù)中需通過高溫使技術(shù)中需通過高溫使DNADNA解旋解旋, ,故所故所 用用DNADNA聚合酶的耐熱性必須要好。聚合酶的耐熱性必須要好。(2)(2)退火溫度與退火溫度與 時(shí)間時(shí)間, ,取決于引物的長度、堿基組成及其濃度取決于引物的長度、堿基組成及其濃度, ,還還 有靶基因序列的長度。含有有靶基因序列的長度。含有(G+C)(G+C)多的引物多的引物, ,可采可采 用相對較高的退火溫度。用相對較高的退火溫度。(3)DNA(3)DNA聚合酶與限制酶聚合酶與限制酶 不同不同, ,從將從將DNADNA由由5 5端點(diǎn)開始復(fù)制到端點(diǎn)開始

20、復(fù)制到3 3端的酶端的酶, ,不具不具 有特異性。有特異性。(4)(4)農(nóng)桿菌的細(xì)胞中有一段農(nóng)桿菌的細(xì)胞中有一段T-DNA,T-DNA,農(nóng)桿農(nóng)桿 菌通過侵染植物傷口進(jìn)入細(xì)胞后菌通過侵染植物傷口進(jìn)入細(xì)胞后, ,可將可將T-DNAT-DNA插入插入 到植物基因中到植物基因中, ,因此因此, ,農(nóng)桿菌是一種天然的植物遺農(nóng)桿菌是一種天然的植物遺 傳轉(zhuǎn)化體系傳轉(zhuǎn)化體系, ,常用作植物轉(zhuǎn)基因工程中的載體。常用作植物轉(zhuǎn)基因工程中的載體。 (5)(5)對于重組質(zhì)粒對于重組質(zhì)粒, ,EcoEcoRIRI能切開能切開M M和和X X連接處連接處, ,PstPstI I能能 在在M M和和N N之間專一切點(diǎn)處切開之

21、間專一切點(diǎn)處切開, ,將將DNADNA分為兩個(gè)片段分為兩個(gè)片段; ; EcoEcoRIRI仍能切開仍能切開M M處處, ,SmaSmaI I則不能識別則不能識別N N和和Y Y重新結(jié)合重新結(jié)合 形成的連接點(diǎn)形成的連接點(diǎn), ,只能得到只能得到1 1個(gè)個(gè)DNADNA片段。片段。 答案答案 (1)(1)耐高溫耐高溫 (2)(2)引物對引物對B (3)B (3)否否 (4)(4)農(nóng)桿菌農(nóng)桿菌 (5)(5)2 2 1 13.3.基因工程中基因工程中, ,需使用的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒需使用的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒, , 便于重組和篩選。已知限制酶便于重組和篩選。已知限制酶的識別序列和切的識別序列和切

22、 點(diǎn)是點(diǎn)是GGGATCC,GATCC,限制酶限制酶的識別序列和切點(diǎn)的識別序列和切點(diǎn) 是是GATCGATC。 (1) (1)根據(jù)已知條件和圖回答：根據(jù)已知條件和圖回答： 上述質(zhì)粒用限制酶上述質(zhì)粒用限制酶 切割切割, ,目的基因目的基因 用限制酶用限制酶 切割。切割。 將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處, ,還要還要 加入適量的加入適量的 。 請指出質(zhì)粒上至少要有一個(gè)標(biāo)記基因的理由：請指出質(zhì)粒上至少要有一個(gè)標(biāo)記基因的理由： 。 (2)(2)不同生物的基因可以拼接的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是不同生物的基因可以拼接的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是 。 (3)(3)大腸桿菌是首先成功表達(dá)外源基因的宿主

23、菌大腸桿菌是首先成功表達(dá)外源基因的宿主菌, , 但不能表達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì)但不能表達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì), ,哺乳類細(xì)胞、昆蟲哺乳類細(xì)胞、昆蟲 細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)雖然能表達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的哺乳類細(xì)胞細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)雖然能表達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的哺乳類細(xì)胞 蛋白蛋白, ,但操作復(fù)雜但操作復(fù)雜, ,表達(dá)水平低表達(dá)水平低, ,不易推廣使用?；灰淄茝V使用。基 因工程中常選用酵母菌作為受體細(xì)胞因工程中常選用酵母菌作為受體細(xì)胞, ,請從細(xì)胞結(jié)請從細(xì)胞結(jié) 構(gòu)等方面分析用酵母菌作受體細(xì)胞能克服上述不構(gòu)等方面分析用酵母菌作受體細(xì)胞能克服上述不 足的理由：足的理由： 。 答案答案 (1)(1) DNADNA連接酶連接酶 檢測重組質(zhì)檢測重組質(zhì)

24、 粒粒( (或目的基因或目的基因) )是否導(dǎo)入受體細(xì)胞是否導(dǎo)入受體細(xì)胞 (2)DNA(2)DNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 基本相同基本相同( (其他合理答案均可其他合理答案均可) (3) (3)單細(xì)胞真核單細(xì)胞真核 生物生物, ,含有加工、修飾蛋白質(zhì)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體含有加工、修飾蛋白質(zhì)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體; ; 繁殖速度繁殖速度快快, ,能很快得到大量的目的基因能很快得到大量的目的基因; ;培養(yǎng)培養(yǎng) 成本低成本低; ;容易培養(yǎng)容易培養(yǎng)4.4.在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中, ,卡那霉素抗性基因卡那霉素抗性基因 (kan(kanr r) )常作為標(biāo)記基因常作為標(biāo)記基因, ,只有含卡那霉素抗性基

25、因只有含卡那霉素抗性基因 的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下圖為獲。下圖為獲 得抗蟲棉的技術(shù)流程。得抗蟲棉的技術(shù)流程。 請據(jù)圖回答：請據(jù)圖回答： (1)A(1)A過程需要的酶有過程需要的酶有 。 (2)B(2)B過程及其結(jié)果體現(xiàn)了質(zhì)粒作為載體必須具備過程及其結(jié)果體現(xiàn)了質(zhì)粒作為載體必須具備 的兩個(gè)條件是的兩個(gè)條件是 。 (3)C(3)C過程的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和過程的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和 激素外激素外, ,還必須加入還必須加入 。 (4)(4)如果利用如果利用DNADNA分子雜交原理對再生植株進(jìn)行檢分子雜交原理對再生植株進(jìn)行檢 測測,D,

26、D過程應(yīng)該用過程應(yīng)該用 作為探針。作為探針。 (5)(5)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的卡那霉素抗性基因的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的卡那霉素抗性基因的 傳遞符合孟德爾遺傳規(guī)律。傳遞符合孟德爾遺傳規(guī)律。放射性同位素放射性同位素(或熒光分子或熒光分子)標(biāo)記的抗蟲基因標(biāo)記的抗蟲基因卡那霉素卡那霉素 將轉(zhuǎn)基因植株與將轉(zhuǎn)基因植株與 雜交雜交其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量 比為比為1111。 若該轉(zhuǎn)基因植株自交若該轉(zhuǎn)基因植株自交, ,則其后代中抗卡那霉素型則其后代中抗卡那霉素型 與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為 。 若將該轉(zhuǎn)基因植株的若將該轉(zhuǎn)基

27、因植株的花藥花藥在在卡那霉素培養(yǎng)基上卡那霉素培養(yǎng)基上 作離體培養(yǎng)作離體培養(yǎng), ,則獲得的則獲得的再生植株群體再生植株群體中抗卡那霉素中抗卡那霉素 型植株占型植株占 % %。 解析解析 重組質(zhì)粒的獲得需要限制酶和重組質(zhì)粒的獲得需要限制酶和DNADNA連接酶連接酶; ; 作為載體必須具備以下幾個(gè)條件：一是能夠在宿作為載體必須具備以下幾個(gè)條件：一是能夠在宿 主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存; ;二是具有多個(gè)限制酶切二是具有多個(gè)限制酶切 點(diǎn)點(diǎn), ,以便與外源基因連接以便與外源基因連接; ;三是具有某些標(biāo)記基因三是具有某些標(biāo)記基因, , 便于進(jìn)行篩選等。便于進(jìn)行篩選等。B B過程體現(xiàn)出了其中

28、的一、三兩過程體現(xiàn)出了其中的一、三兩 條。轉(zhuǎn)基因植株與非轉(zhuǎn)基因植株雜交后條。轉(zhuǎn)基因植株與非轉(zhuǎn)基因植株雜交后, ,后代表現(xiàn)后代表現(xiàn) 型比例為型比例為11,11,說明轉(zhuǎn)基因植株為雜合子說明轉(zhuǎn)基因植株為雜合子, ,該雜交該雜交 過程相當(dāng)于測交過程相當(dāng)于測交; ;如果自交如果自交, ,則后代比例應(yīng)為則后代比例應(yīng)為31;31; 卡那霉素對花粉進(jìn)行了選擇卡那霉素對花粉進(jìn)行了選擇, ,保留下了抗卡那霉素保留下了抗卡那霉素 的植株。的植株。 答案答案 (1)(1)限制酶和限制酶和DNADNA連接酶連接酶 (2)(2)具有標(biāo)記基因具有標(biāo)記基因; ; 能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存 (3

29、)(3)卡那霉素卡那霉素 (4)(4)放射性同位素放射性同位素( (或熒光分子或熒光分子) )標(biāo)記的抗蟲基因標(biāo)記的抗蟲基因 (5)(5)非轉(zhuǎn)基因植株非轉(zhuǎn)基因植株 31 31 1001005.5.如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程, ,據(jù)圖據(jù)圖 回答：回答： (1)(1)在基因工程中在基因工程中,AB,AB為為 技術(shù)技術(shù), ,利用利用 的原理是的原理是 , ,其中為其中為 過程。過程。 (2)(2)加熱至加熱至9494的目的是使的目的是使DNADNA中的中的 鍵鍵 斷裂斷裂, ,這一過程在細(xì)胞內(nèi)是通過這一過程在細(xì)胞內(nèi)是通過 的的 作用來完成的。作用來完成

30、的。 (3) (3)當(dāng)溫度降低時(shí)當(dāng)溫度降低時(shí), ,引物與模板末端結(jié)合引物與模板末端結(jié)合, ,在在DNADNA聚聚 合酶的作用下合酶的作用下, ,引物沿模板鏈延伸引物沿模板鏈延伸, ,最終合成兩條最終合成兩條 DNADNA分子分子, ,此過程中的原料是此過程中的原料是 , , 遵循的原則是遵循的原則是 。 (4)(4)目的基因?qū)刖d羊受體細(xì)胞常用目的基因?qū)刖d羊受體細(xì)胞常用 技術(shù)。技術(shù)。 (5)BD(5)BD為抗蟲棉的培育過程為抗蟲棉的培育過程, ,其中過程常用的其中過程常用的 方法是方法是 , , 要確定目的基因要確定目的基因( (抗蟲基因抗蟲基因) )導(dǎo)入受體細(xì)胞后是否導(dǎo)入受體細(xì)胞后是否 能

31、穩(wěn)定遺傳并表達(dá)能穩(wěn)定遺傳并表達(dá), ,需進(jìn)行檢測和鑒定工作需進(jìn)行檢測和鑒定工作, ,請寫請寫 出在個(gè)體生物學(xué)水平上的鑒定過程：出在個(gè)體生物學(xué)水平上的鑒定過程： 。 解析解析 (1)AB(1)AB為體外為體外DNADNA復(fù)制即復(fù)制即PCRPCR技術(shù)技術(shù), ,與體內(nèi)與體內(nèi) DNADNA復(fù)制原理相同復(fù)制原理相同, ,解旋方式不同解旋方式不同,PCR,PCR技術(shù)是用高技術(shù)是用高 溫變性使其解旋。溫變性使其解旋。 (2)94(2)94時(shí)時(shí)DNADNA雙鏈解旋雙鏈解旋, ,破壞的是兩條鏈之間的氫破壞的是兩條鏈之間的氫 鍵鍵, ,而在細(xì)胞內(nèi)而在細(xì)胞內(nèi)DNADNA復(fù)復(fù)制解旋時(shí)解旋酶制解旋時(shí)解旋酶起相同作用。起相

32、同作用。(3)PCR(3)PCR技術(shù)與技術(shù)與DNADNA復(fù)制過程原理是相同的復(fù)制過程原理是相同的, ,即堿基即堿基 互補(bǔ)配對互補(bǔ)配對, ,原料均為原料均為4 4種脫氧核苷酸。種脫氧核苷酸。 (4)(4)轉(zhuǎn)基因動物培育中目的基因的導(dǎo)入常用顯微注轉(zhuǎn)基因動物培育中目的基因的導(dǎo)入常用顯微注 射技術(shù)。射技術(shù)。 (5)(5)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法為農(nóng)桿菌將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法為農(nóng)桿菌 轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化法, ,其優(yōu)點(diǎn)是能將外源基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞的其優(yōu)點(diǎn)是能將外源基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞的 染色體染色體DNADNA分子上分子上; ;在個(gè)體水平上鑒定在個(gè)體水平上鑒定, ,即通過生物即通過生物 體所體現(xiàn)的

33、性狀來判斷體所體現(xiàn)的性狀來判斷, ,抗蟲棉應(yīng)具有的性狀為害抗蟲棉應(yīng)具有的性狀為害 蟲吞食后使其死亡。蟲吞食后使其死亡。 答案答案 (1)PCR DNA(1)PCR DNA復(fù)制復(fù)制 DNADNA解旋解旋 (2)(2)氫氫 解旋酶解旋酶 (3)4(3)4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸 堿基互補(bǔ)配對原則堿基互補(bǔ)配對原則 (4)(4)顯微注射顯微注射 (5)(5)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子, , 觀察害蟲的存活情況觀察害蟲的存活情況, ,以確定性狀以確定性狀6.6.下圖下圖a a表示基因工程中經(jīng)常選用的載體表示基因工程中經(jīng)常選用的載體pBR322pBR32

34、2 質(zhì)粒質(zhì)粒,Amp,Ampr r表示氨芐青霉素抗性基因表示氨芐青霉素抗性基因,Tet,Tetr r表示四環(huán)表示四環(huán) 素抗性基因。素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中目的基因如果插入某抗性基因中, ,將將 使該基因失活使該基因失活, ,而不再具有相應(yīng)的抗性而不再具有相應(yīng)的抗性。為了檢查。為了檢查 載體是否導(dǎo)入原本沒有載體是否導(dǎo)入原本沒有AmpAmpr r和和TetTetr r的大腸桿菌的大腸桿菌, ,將將 大腸桿菌培養(yǎng)在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上。得到大腸桿菌培養(yǎng)在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上。得到 如圖如圖b b的結(jié)果的結(jié)果( (黑點(diǎn)表示菌落黑點(diǎn)表示菌落) )。再次滅菌的絨布按。再次滅菌的絨布按

35、到圖到圖b b的培養(yǎng)基上的培養(yǎng)基上, ,使絨布面沾上菌落使絨布面沾上菌落, ,然后將絨布然后將絨布 平移按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)平移按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng), ,得到如圖得到如圖c c的的 結(jié)果結(jié)果( (空圈表示與空圈表示與b b對照無菌落的位置對照無菌落的位置) )。據(jù)此分析。據(jù)此分析 并回答：并回答： (1)pBR322 (1)pBR322質(zhì)粒的質(zhì)粒的基本組成單位基本組成單位是是 。 該基因工程中該基因工程中, ,質(zhì)粒上的質(zhì)粒上的AmpAmpr r、TetTetr r稱為稱為 基因?；?。 (2)(2)與圖與圖c c空圈相對應(yīng)的圖空圈相對應(yīng)的圖b b中的菌落表現(xiàn)型是中的菌落表現(xiàn)型是 ,

36、 ,由此說明目的基因插入由此說明目的基因插入 了了 中。中。 (3)(3)質(zhì)粒作為基因表達(dá)載體除了具有質(zhì)粒作為基因表達(dá)載體除了具有AmpAmpr r或或TetTetr r及及 目的基因外目的基因外, ,還必須具有還必須具有 。 (4) (4)若用若用pBR322pBR322質(zhì)粒作為載體質(zhì)粒作為載體, ,通過基因工程生產(chǎn)通過基因工程生產(chǎn) 的食品的食品, ,存在著食品安全性問題存在著食品安全性問題, ,試說明理由。試說明理由。 。 解析解析 質(zhì)粒是獨(dú)立于細(xì)菌擬核質(zhì)粒是獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNADNA之外之外, ,一種裸露一種裸露 的、結(jié)構(gòu)簡單并能自我復(fù)制的雙鏈環(huán)狀的、結(jié)構(gòu)簡單并能自我復(fù)制的雙鏈環(huán)狀DNADNA分子分子, , 其基本組成單位是其基本組成單位是4 4種脫氧核苷酸。在基因工程中種脫氧核苷酸。在基因工