2013版課時(shí)提能演練：選修3.1.1.1、1.2DNA重組技術(shù)的基本工

1、課時(shí)提能演練(四十二) (30分鐘 50分)一、選擇題(每題4分，共5題，共20分)1.(易錯(cuò)題)如圖為DNA分子的某一片段，其中分別表示某種酶的作用部位，則相應(yīng)的酶依次是( )A.DNA連接酶、限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶B.限制性核酸內(nèi)切酶、解旋酶、DNA連接酶C.解旋酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶D.限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、解旋酶2.下列關(guān)于基因工程的敘述中，正確的是( )A.目的基因的核苷酸序列都是已知的B.接受外源基因的轉(zhuǎn)基因植物成為一個(gè)新物種C.可從人肝臟細(xì)胞中提取胰島素原的mRNA，反轉(zhuǎn)錄獲得人胰島素原基因D.培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物時(shí)常選擇受精卵作為受體細(xì)胞3.(2012

2、3;蕭山模擬)下列有關(guān)基因工程的敘述，正確的是( )A.載體上的標(biāo)記基因有利于促進(jìn)目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)B.用反轉(zhuǎn)錄法合成胰島素基因時(shí)可以從胰島B細(xì)胞中提取相關(guān)的模板C.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，引起受體細(xì)胞的變異屬于基因突變D.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶是基因工程中兩類常用的工具酶4.(預(yù)測(cè)題)如圖是用基因工程技術(shù)培育抗棉鈴蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因棉花過(guò)程，有關(guān)該過(guò)程敘述錯(cuò)誤的是( )- 2 - / 10A.抗蟲(chóng)基因的表達(dá)產(chǎn)物為多肽B.抗蟲(chóng)基因的插入不會(huì)改變受體細(xì)胞的結(jié)構(gòu)C.受體細(xì)胞除去細(xì)胞壁更利于基因的導(dǎo)入D.通過(guò)Ti質(zhì)粒上的抗性基因篩選試管苗5.(雙選)利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，可生產(chǎn)人類所需

3、要的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說(shuō)明目的基因完成了在受體細(xì)胞中表達(dá)的是( )A.棉花二倍體細(xì)胞中檢測(cè)到細(xì)菌的抗蟲(chóng)蛋白B.大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因及其mRNAC.山羊乳腺細(xì)胞中檢測(cè)到人生長(zhǎng)激素DNA序列D.酵母菌細(xì)胞中提取到人干擾素蛋白二、非選擇題(共2題，共30分)6.(16分)(2012·珠海模擬)降鈣素是一種多肽類激素，臨床上用于治療骨質(zhì)疏松癥等。人的降鈣素活性很低，半衰期較短。某科學(xué)機(jī)構(gòu)為了研發(fā)一種活性高、半衰期長(zhǎng)的新型降鈣素，從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測(cè)相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條各含72個(gè)堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過(guò)18個(gè)堿基對(duì)形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klen

4、ow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA，過(guò)程如圖。在此過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，合成較長(zhǎng)的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。分析回答下列問(wèn)題：(1)Klenow酶是一種_酶，合成的雙鏈DNA有_個(gè)堿基對(duì)。(2)獲得的雙鏈DNA經(jīng)EcoR(識(shí)別序列和切割位點(diǎn)-GAATTC-)和BamH(識(shí)別序列和切割位點(diǎn)-GGATCC-)雙酶切后插入到大腸桿菌質(zhì)粒中，篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌并進(jìn)行DNA測(cè)序驗(yàn)證。大腸桿菌是理想的受體細(xì)胞，這是因?yàn)樗黖。設(shè)計(jì)EcoR和BamH雙酶切的目的是_。要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有_。(3)經(jīng)DNA測(cè)序表明，最初獲得的多個(gè)重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是_。(

5、4)上述制備該新型降鈣素，運(yùn)用的現(xiàn)代生物工程技術(shù)是_。7.(14分)轉(zhuǎn)基因大米可以幫助人們補(bǔ)充每天必需的維生素A。由于含有可以生成維生素A的胡蘿卜素，它呈現(xiàn)金黃色，故稱“金色大米”?！敖鹕竺住钡呐嘤鞒倘鐖D所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(已知限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)是GGATCC，限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)是GATC)(1)圖中a、b所示獲得目的基因的方法是_。(2)據(jù)圖分析，在構(gòu)建c的過(guò)程中，需用_切割目的基因，為檢驗(yàn)重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，需要利用的標(biāo)記基因是_。(3)過(guò)程e運(yùn)用了細(xì)胞工程中的_技術(shù)，新個(gè)體是否符合要求，在個(gè)體水平上檢測(cè)方法：_。答案解析1.【解析】選C。使堿基對(duì)內(nèi)氫鍵斷裂的

6、是解旋酶；限制性核酸內(nèi)切酶將特定部位的相鄰兩脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)；連接DNA片段間磷酸二酯鍵的是DNA連接酶。2.【解析】選D。目的基因即我們所需要的基因，有的目的基因的核苷酸序列是已知的，但許多目的基因的核苷酸序列是未知的。接受外源基因的生物只是發(fā)生了基因重組，并未與原物種產(chǎn)生生殖隔離，故并沒(méi)有成為一個(gè)新物種。肝臟細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，其核基因中的人胰島素原基因不表達(dá)，故不可能從人肝臟細(xì)胞中提取胰島素原的mRNA；由于動(dòng)物體細(xì)胞的全能性不易表達(dá)，所以培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物時(shí)常選擇受精卵作為受體細(xì)胞。3.【解析】選B。載體上的標(biāo)記基因是為了便于檢測(cè)目的基因是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞；目的基因?qū)胧荏w

7、細(xì)胞后，引起受體細(xì)胞的變異屬于基因重組；基因工程中兩類常用的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。4.【解析】選D?；虮磉_(dá)的產(chǎn)物是多肽，目的基因插入染色體后，不會(huì)改變細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不會(huì)影響細(xì)胞正常的生理活動(dòng)，故A、B對(duì)；受體細(xì)胞除去細(xì)胞壁更利于基因的導(dǎo)入；篩選抗蟲(chóng)棉時(shí)一般通過(guò)是否抗蟲(chóng)來(lái)篩選，故D錯(cuò)。5.【解析】選A、D。本題考查了目的基因的檢測(cè)和目的基因的表達(dá)兩個(gè)概念之間的區(qū)別。基因表達(dá)的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，因此，只有在受體細(xì)胞中檢測(cè)或提取到了相應(yīng)蛋白質(zhì)才能證明目的基因在受體細(xì)胞中完成了表達(dá)， C項(xiàng)只能說(shuō)明完成了目的基因的導(dǎo)入，B項(xiàng)只能說(shuō)明完成了目的基因的導(dǎo)入和目的基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。6.【解析】Kle

8、now酶催化了原料按照模板鏈通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)相連，故屬于DNA聚合酶；合成雙鏈后堿基對(duì)數(shù)是72×218；大腸桿菌具有繁殖快、代謝旺盛等特點(diǎn)；若只用一種限制酶處理，則目的基因和載體的末端可以任意連接，可形成多種重組體、環(huán)狀DNA等，用兩種限制酶處理后可保證目的基因和載體定向連接；題干中已給出提示“合成較長(zhǎng)的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象”。答案：(1)DNA聚合 126(2)繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少保證目的基因和載體定向連接(或防止目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接)標(biāo)記基因(3)合成的核苷酸單鏈仍較長(zhǎng)，產(chǎn)生缺失堿基(或脫氧核苷酸)的現(xiàn)象(4)蛋白質(zhì)工程7.【解析】獲取目的基因的方法是通過(guò)mRNA得到DNA，存在反轉(zhuǎn)錄過(guò)程，是反轉(zhuǎn)錄法。切割目的基因需用限制酶，基因、為標(biāo)記基因，需要保留至少一個(gè)標(biāo)記基因以便于篩選，所以選用與-GGATCC-相應(yīng)的限制酶，插入目的基因后基因被破壞，故用基因來(lái)檢測(cè)。如果