高中生物選修三專題1基因工程(含解析)

1、20192020高中生物選修三-專題1-基因工程（含解析）、單選題1 .在DNA連接酶的催化下形成的化學鍵和位置分別是（）A.氫鍵 堿基與脫氧核糖之間nB.氫鍵 堿基與堿基之間 C.磷酸二酯鍵磷酸與脫氧核糖之間D.磷酸二酯鍵脫氧核糖與堿基之間2 .螢火蟲的熒光素基因轉入煙草植物細胞，獲得了高水平的表達。這一研究成果表明（ ） 螢火蟲與煙草植物的 DNA結構基本相同 螢火蟲與煙草植物共用一套遺傳密碼子 煙 草植物體內合成了熒光素 螢火蟲和煙草植物合成蛋白質的方式基本相同A.出nC.D.3 .中國二胎政策的放開，使得當前出現(xiàn)生育小高峰。二胎孩子與頭胎孩子往往在性狀表現(xiàn)上既有相同又有差異，造成這種現(xiàn)

2、象的主要原因是A.基因突變B.自然選擇C.基因重組D.染色體變異4 .細菌抗藥性基因存（）A.核DNAB.質粒nC. RNAD.小的直線型 DNA5 .我國自主研制的復制型艾滋病疫苗，是把艾滋病病毒RNA的幾個重要片段經(jīng)某種處理后插 入天花病毒DNA中，形成重組病毒疫苗。該疫苗在人體內具有復制能力，產(chǎn)生的抗原蛋白可以持續(xù)刺激免疫系統(tǒng)，使人產(chǎn)生較強的免疫能力。在該疫苗研制過程中 使用了逆轉錄 酶運用基因工程手段，用質粒作載體可利用培養(yǎng)的動物細胞培養(yǎng)天花病毒 體現(xiàn)了天 花病毒的間接使用價值A.嗦DD6 .下列有關基因工程的敘述，正確的是（）A. DNA連接酶能將堿基對之間的氫鍵連接起來 B.目的基

3、因導入受體細胞后，受體細胞即發(fā)生基因突變 C.限制性核酸內切酶識別序列越短，則該序列在 DNA中出現(xiàn)的幾率就越大 D. Taq酶是PCR過程中常用的一種耐高溫的DNA連接酶7 .下列有關生物工程的說法錯誤的是（）A.基因工程能打破物種界限，定向地改造生物性狀 B.蛋自質工程是利用己有的蛋自質組裝 成新的蛋白質C.利用植物體細胞雜交技術可培育出 番茄一馬鈴薯”D.單克隆抗體制備用 到了動物細胞培養(yǎng)技術8 .科學家將"一干擾素基因進行定點突變導入大腸桿菌表達，使干擾素第十七位的半胱氨酸 改變成了絲氨酸，結果大大提高了 聲一干擾素的抗病活性，并且提高了儲存穩(wěn)定性。該生物 技術為（）A.基因

4、工程B.蛋白質工程C.基因突變iD.細胞工程二、填空題9 .基因工程操作步驟中，需要從受體細胞群中篩選出已獲得目的基因的細胞，如圖中- 示一種篩選方法的過程.pBR322質粒含有兩個抗性基因，分別是 Ampr (氨茉青霉素)抗性基因和Tetr(四環(huán)素)抗性基因，其中在Tetr抗性基因上有下列目的基因的插入位點(插入將導致Tetr抗性基因功能性失活)，請回答：Ba-mH 13amHlJ目的基醫(yī)Sal 1導人班鹿甲2+ B J C J DEsR V BamH 1 Sal L注：L E9R V BamH 1 Sal 1為限制酶,且 如口 中無這三種酶的酶切點，細菌甲中無加壯抗性基因和宜工,抗性基因(

5、1)如圖中 過程所需的酶除 DNA連接酶以外，需要的限制酶是 . ( 2)經(jīng)過 過程, pBR322質?？赡艹霈F(xiàn)的兩種結果：Ai是 A2是 (3)經(jīng)過導入過程，B (受體細菌)可能出現(xiàn)結果是 (多選)A.導入未成功的細菌B.含Ai的細菌C.含A2的細菌D.含Ai和A2的細菌(4)過程表示用含四環(huán)素(使細胞停止生長，但不致死)和環(huán)絲氨酸(使生長的細胞致死)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細菌甲，則培養(yǎng)結 果C表示在培養(yǎng)基中可能存活的細菌包括 .(5)若要進一步篩選出符合要求的受體細胞D,則過程需要做的處理是(請參照過程 的方法)10.生物學家利用基因工程技術通過生物反應器生產(chǎn)人的血清蛋白。請根據(jù)相關知識回答下 列

6、問題：(1)在基因工程的操作中的分子手術刀”是。(2)在基因工程的操作中的分子縫合針”是。(3)基因工程中最常用的載體是 。(4)人的基因在牛體內能表達，說明人和牛 。11 .如圖為三種質粒和一個含目的基因的片段的示意圖.復制原點是質粒能正常復制的必需 組成.圖中Ap為氨茉青霉素抗性基因，Tc為四環(huán)素抗性基因，lacZ為藍色顯色基因，EcoRI(0.7Kb)、Pvul (0.8Kb)等為限制酶及其切割的位點與復制原點的距離，1Kb=1000個堿基對長度.請據(jù)圖回答：不能作為目的基因運載體的理由分別是需要用到酶.如果是兩兩重組，可能有(2)將圖中的目的基因與質粒種長度的重組結果.質粒A、CB進行

7、重組，(3)基因工EcoRI酶切質粒，完全程中檢測篩選含有目的基因的重組質粒是一個重要的步驟.現(xiàn)運用 酶切后進行電泳觀察， 若出現(xiàn)長度為 和 ,或者 和 的片段，則可以判斷該質粒已與目的基因重組成功.(4)若選擇自身不含lacZ基因并對抗生素敏感的大腸桿菌作為受體細胞，則在篩選導入成功的受體細胞時應如何操作？ (5)下列關于質粒運載體的說法正確的是 (多選).A.使用質粒運載體是為了避免目 的基因被分解B.質粒運載體只能在與目的基因重組后進入細胞C.質粒運載體可能是從細菌或者病毒的DNA改造的D.質粒運載體的復制和表達也遵循中心法則E.質粒運載體只有把目的基因整合到受體細胞的DNA中才能表達F

8、.沒有限制酶就無法使用質粒運載體.12 .草甘瞬是一種廣譜除草劑，其除草機制是抑制植物體內EPSPSB的合成，最終導致植物死亡.但是，它的使用有時也會影響到植物的正常生長.目前，已發(fā)現(xiàn)可以從一種抗草甘瞬的大腸桿菌突變株中分離出 EPSP*因，若將該基因轉入植物細胞內，從而獲得的轉基因植物就能耐受高濃度的草甘瞬.取6株植物，其中，植物 A和D對草甘瞬敏感，B和E對草甘瞬天然具有抗性，C和F則經(jīng)過了轉基因處理，但是否成功還未知.圖 1為4種限制酶的識別序列和酶切位點，圖 2為含有目的基因的 DNA片段及其具有的限制酶切點.據(jù)圖回答下 列問題：限制酶Msp IBamH IMbo ISmp I酶切位點

9、CJ CGGGG0 CG J GATCCCCTAG gJ GATCCTAGCCC! GGGGGGT CCC(1)若A- C澆清水，D-F澆的水中含有草甘瞬，上述植物中，肯定能健康成長的是 (2)若要從大腸桿菌中篩選出含 EPSP洲因的突變菌株甲，在大腸桿菌培養(yǎng)基中 還必須加入 ( 3) 一個完整的基因表達載體除了具備復制原點、 啟動子和終止子外， 還應包括 和 (4)若需利用酶切法獲得目的基因，最應選擇的限制酶是和 (5)通常用 法將EPSP洲因導入植物體內. 假設EPSP喇因已被成功轉移到植物 F中，但植物F仍沒有表現(xiàn)出抗性，分析可能的原因I16 / 1513 .基因工程被廣泛應用于藥物制備

10、、動植物育種等，下圖所示為基因工程在動物乳腺生物 反應器-轉基因山羊和抗蟲棉的培育過程.據(jù)圖回答：(1)在圖示過程中,使用的限制酶能夠識別 的某種特定核甘酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩 個核甘酸之間的磷酸二酯鍵斷開，從而獲得A.也可采用 (填技術名稱)從人的DNA分子或蘇云金芽抱桿菌中對已知序列的A進行分離并擴增.(2)基因工程的關鍵環(huán)節(jié)之一是構建B,其完整結構至少包括 等部分，在此過程中除了使用工具酶外，還需使用的工具是 (3)在通過過程形成轉基因抗蟲棉時， 一般要用到植物組織培養(yǎng) 技術，但若在 過程中采用 法則不需要；在形成轉基因山羊C的過程中，需要從雌性動物體內取出卵，在 過程中通

11、過 將目的基因導入 ,在形成轉基因 山羊的過程中除了基因工程技術外，還需要用到 技術.(4)由于轉基因表達產(chǎn)物 存在于山羊的乳汁中， 檢測其體內是否出現(xiàn)藥用蛋白，在分子水平上的檢測方法是從轉基因生物中提取蛋白質，用 ,表明目的基因已形成蛋白質產(chǎn)品.14 .某地區(qū)生長的野生植物類群中出現(xiàn)了許多變異植株.請分析回答有關問題：(1)植株的可遺傳變異類型中，只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的 . (2)部分變異植株與正常株 相比，莖稈粗壯，營養(yǎng)物質含量明顯增加.原因是環(huán)境因素影響了這些植株有絲分裂中的形成，導致 成倍的增加.(3)某種植物有甲、乙兩株突變植株，對它 們同一基因形成的信使 RNA進行檢測，發(fā)現(xiàn)甲

12、的第二個密碼子中第二個堿基C變?yōu)閁,乙的第二個密碼子中第二個堿基前多了一個U,則與正常植株相比 的性狀變化大.(4)某植株產(chǎn)生了一種新的抗病基因，要將該基因提取出來，應用 酶處理它的DNA分 子，這種酶的作用部位是 . (5)將上述抗病基因轉移到農作物體內的核心步驟 是 ,抗病基因導入受體細胞最常用的方法是 .15 .如圖1是三種因相應結構發(fā)生替換而產(chǎn)生變異的過程示意圖，請據(jù)圖回 答.OqrOX圖2(1)圖1中過程 的變異類型為 ,發(fā)生在 (時期)；過程 能在光學顯微鏡下觀察到.(2)鐮刀型細胞貧血癥的變異類型屬于過程 .在非洲正 常人(AA)易患瘧疾，而攜帶者(Aa)既不貧血，又抗瘧疾，因此

13、存活率明顯提高，這體 現(xiàn)了變異的利與害取決于 .在瘧疾的選擇下，基因 的頻率增加，說明種 群發(fā)生了進化.(3)如圖2是某家族的鐮刀型細胞貧血癥遺傳系譜圖，該病在此地的發(fā)病率為3600 ,則x患病的概率為 . (4)為調查鐮刀型細胞貧血癥發(fā)病率，正確的 做法有(不定項) a.調查群體要足夠大b.不能在特定人群中調查，要隨機調查c.要注意保護被調查人的隱私d.必須以家庭為單位逐個調查.三、解答題16 .生長激素是一種由垂體分泌的蛋白質類激素，缺乏生長激素會導致侏儒癥.傳統(tǒng)制藥工業(yè)是從豬腦中提取這類激素，產(chǎn)量很低.基因工程以細菌為受體細胞， 將人生長激素基因導入其中，細菌增殖并表達產(chǎn)物.示意圖如圖：

14、并表達產(chǎn)物 期跑增瓶(1) D是. A在基因工程中稱為 .獲得B與C需要 酶，過程需要 酶.(2) C在基因工程中稱為.(3)過程 通過細菌的分裂增殖獲得大量的工程菌，產(chǎn)物的表達是通過 過程完成.四、綜合題17 .應用生物工程技術可以獲得人們需要的生物新品種或新產(chǎn)品。請回答下列有關生物工程的問題。(1)基因工程中構建基因表達載體需要用到 酶和DNA連接酶，DNA連接酶中, 可連接DNA的兩個末端。(2)大腸桿菌PUC19質粒如圖所示。"«困Lacz 基因是PUC19質粒上重要的標記基因，其表達產(chǎn)物能水解 X-gal,進而使大腸桿菌菌落呈藍色。 用EcoRl構建重組質粒，導入

15、受體菌(不含 LacZ基因和氨卡青霉素抗體基因)并進行檢測。下列敘述不正確的是 (單選)A.應用涂布法將受體菌群接種在培養(yǎng)基表面r B.培養(yǎng)基中應含有氨卡青霉素和X-galC.挑取菌落的接種環(huán)在操作前后都應該灼燒滅菌 D.應挑取培養(yǎng)基表面的藍色菌落進行擴大培養(yǎng)(3)植物轉基因技術中，最常用的導入目的基因的方法是 ,其中需要的運載體是中，以便使植物細胞得以轉化。這是，目的基因插入到該運載體的植物和裸子植物常用的一種基因轉化方法。(4)動物基因工程中，一般把目的基因導入動物的 細胞中。18 .閱讀如下材料，請回答下列問題：材料甲：人類疾病的轉基因動物模型常用于致病機理 的探討及治療藥物的篩選。利用

16、正常大鼠制備遺傳性高血壓轉基因模型大鼠的流程如圖所示。(1)圖中的高血壓相關基因通常可以從基因文庫中獲取，含有一種生物所有基因的文庫稱為,獲得人體血清白蛋白基因后可以利用 技術進行擴增，該技術要用到一 種特殊的 酶。該技術的基本反應過程：目的基因DNA受熱 后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應互補序列結合， 然后在DNA聚合酶的作用下進行延伸， 如此重復循環(huán)多次。該技術的原理是 。(2)子代大鼠如果 和出現(xiàn)高血壓，即可分別在分子水平和個體水平上說明高血壓 相關基因已成功表達，然后可用其建立高血壓轉基因動物模型。(3)基因工程的核心是 。材料乙：為獲得抗病毒的馬鈴薯植株，往往采用轉基因 技術，將病毒復制

17、酶基因轉移到馬鈴薯體內。其過程大致如下圖所示。(4)上述過程中，將目的基因導入馬鈴薯細胞使用了農桿菌轉化法。該方法先將目的基因插入到農桿菌Ti質粒的 上，然后通過農桿菌的轉化作用，使目的基因進入植物細胞并插入到植物細胞的染色體 DNA上。導入農桿菌時，要用 處理土壤農桿菌，使之轉變?yōu)楦惺軕B(tài)，然后將它們在緩沖液中混合培養(yǎng)以完成轉化過程。目的基因在馬鈴薯體內能否成功轉錄，可采用的檢測方法是 。該轉基因馬鈴薯產(chǎn)生的配子中 (填 定”或 不一定”)含有目的基因。19 .(1)如圖所示，若用兩種識別切割序列完全不同的限制酶E和F從基因組DNA上切下目的基因，并將之取代質粒 pZHZ1(3.7kb, 1k

18、b=1000對堿基)上相應的E-F區(qū)域(0.2kb),那么所 形成的重組質粒 pZHZ2。A.既能被E也能被F切開 B.能被E但不能被F切開C.既不能被E也不能被F切開 D.能 被F但不能被E切開(2)已知在質粒pZHZl中，限制酶G切割位點距限制酶 E切割位點0. 8kb,限制酶H切割 位點距限制酶F切割位點O. 5kb。若分別用限制酶 G和H酶切兩份重組質粒 pZHZ2樣品， 據(jù)表所列酶切結果判斷目的基因的大小為 kb;并將目的基因內部的限制酶 G和HG H16 kb 12 kh11 kb 3 5 kb切割位點標注在圖中。 .。一 .質粒區(qū)域(3)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達產(chǎn)

19、物，則需將重組質粒pZHZ2導入至山羊的 細胞中。若pZHZ2進入細胞后插入在一條染色體DNA上，那么獲得轉基因純合子山羊白方式是。(4)上述目的基因模板鏈中的。TGA序列對應一個密碼子，翻譯時識別該密碼子的tRNA上相應的堿基序列是 。一般而言，一個核糖體可同時容納 分子的tRNA。(5)下列四幅圖中能正確反映目的基因轉錄產(chǎn)物內部結構的是 。TSS轉錄起始位點，TTS轉錄終止位點，STC起始密碼子，SPC終止密碼子答案解析部分一、單選題1 .【答案】C【考點】基因工程的原理及技術【解析】【分析】DNA連接酶是在兩個 DNA片段之間的脫氧核甘酸形成磷酸二酯鍵。而磷 酸二酯鍵是連接單鏈 DNA分

20、子中相連脫氧核甘酸之間的化學鍵，分析DNA分子結構可知，磷酸二酯鍵是連接磷酸與脫氧核糖之間的化學鍵?！军c評】本題學生容易將DNA連接酶和DNA聚合酶兩種酶的功能混淆，考查了學生的區(qū)分能力和理解能力，屬于簡單題。2 .【答案】D【考點】基因工程的原理及技術【解析】【分析】螢火蟲與煙草植物的DNA能夠進行重組，說明不同生物的DNA結構基本相同；螢火蟲的熒光素基因能在煙草植物細胞中表達，說明不同生物共用一套遺傳密碼子； 由題干信息獲得了高水平的表達”可知煙草植物體內合成了熒光素；螢火蟲和煙草植物合成蛋白質的方式基本相同，都是通過脫水縮合方式合成的。故選D【點評】本題意在考查考生的理解能力，屬于容易題

21、。3 .【答案】C【考點】基因重組及其意義【解析】【解答】可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色體變異。二胎孩子與頭胎孩子 往往在性狀表現(xiàn)上既有相同又有差異，對于有性生殖的生物而言，親子代之間存在差異的主要原因是基因重組，即有性生殖過程中控制不同性狀的基因重新組合。故答案為：C【分析】進行有性生殖的生物，產(chǎn)生可遺傳變異的主要原因是基因重組。4 .【答案】B【考點】基因工程的原理及技術【解析】【分析】細菌的抗藥性基因位于細胞內擬核以外的小型環(huán)狀DNA分子中，這個DNA分子一般稱為質粒。5 . 【答案】C【考點】基因工程的應用【解析】【分析】艾滋病病毒的遺傳物質是RNA,科學家利用相應的 RNA為

22、模板逆轉錄合成DNA,再將其插入天花病毒 DNA中制成重組病毒疫苗，即為相應的DNA疫苗；該技術屬于基因工程技術，載體是天花病毒，而不是質粒；病毒營寄生生活，不能獨立代謝，所以要 相應的宿主活細胞來培養(yǎng)病毒；復制型艾滋病疫苗的研制體現(xiàn)了天花病毒的直接利用價值。故本題答案選C。6 . 【答案】C【考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】解：A、DNA連接酶將DNA分子之間的磷酸二酯鍵連接起來，A不符合題意；B、目的基因導入受體細胞后，受體細胞即發(fā)生基因重組，B不符合題意；C、限制酶能夠識別雙鏈DNA 分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，所以識別序

23、列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大，C符合題意；D、Taq酶是用PCR儀又DNA分子擴增過程中常用的一種耐高溫的DNA聚合酶，D不符合題意.故選：C.【分析】a、基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制 酶）、DNA連接酶、運載體，其中限制酶能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核甘酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂； DNA 連接酶的作用是連 接具有相同黏性末端的 DNA 片段以形成重組 DNA 分子； 運載體的作用將目的基因導入受體 細胞.b、PCR技術擴增DNA的條件：模板（已知序列的DNA）、原料（四種脫氧核甘酸）、 一對引物、熱穩(wěn)定DNA 聚合

24、酶（Taq 酶）7 . 【答案】B【考點】蛋白質工程【解析】 【分析】 蛋白質工程是以蛋白質分子結構規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎， 通 過基因修飾或基因合成， 對現(xiàn)有的蛋白質進行改造， 或制造出一種新的蛋白， 滿族人類的生 產(chǎn)和生活需要，B錯誤?！军c評】本題考查生物工程的相關知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力。8 . 【答案】B【考點】蛋白質工程【解析】 【分析】據(jù)題意可看出，通過定點突變干擾素基因，從而改造干擾素這種蛋白質的結構，屬于蛋白質工程中的小改。 【點評】本題考查了學生的識記能力和審題能力，屬于簡 單題。 二、填空題9 .【答案】EcoR

25、 V Sal 1;重組質粒；沒有發(fā)生重組的質粒；A B C R導入不成功的細菌和導入了重組質粒的細菌；將存活的細菌轉移到含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)【考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】解：（ 1） 過程為構建基因表達載體，需要對質粒進行切割和與目的基因相連接，所以要用限制酶和 DNA 連接酶；據(jù)圖分析可知，限制酶可選 EcoRV Sal1 （2） 為構建基因表達載體，會出現(xiàn)將目的基因與質粒成功重組和重組失敗的結果，所以pBR322會出現(xiàn)兩種結果，即：重組質粒和未重組的質粒；（3）經(jīng)過導入過程，B （受體細菌）細菌有4 類情況：含有不是重組的質粒、含有重組質粒的、不含有質粒的、同時含有重組

26、和不重組的質粒（ 4）細菌有三類：含有質粒（不是重組的）、含有重組質粒的、不含有質粒的Tet 抗性基因上有目的基因的插入位點，所以重組質粒上沒有Tet 抗性基因，成功導入重組質粒的細菌和沒有導入的細菌均不含 Tet 抗性基因， 即都不抗四環(huán)素， 細胞可以在含四環(huán)素培養(yǎng)基上存活但不生長， 而環(huán)絲氨酸會使生長的細胞致死， 對不生長的細胞無影響， 但會使含有抗四環(huán)素的細菌致死， 所以 C 中成活的細菌有導入不成功的細菌和導入重組質粒的細菌.（5）經(jīng)過C后，現(xiàn)需要含重組質粒的細菌，含重組質粒的細菌含有Amp抗性基因，可在氨卡青霉素培養(yǎng)基中生長，而導入不成功的細菌會在其中死亡，所以可將經(jīng)過C存活的細菌轉

27、入含氨卡青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)【分析】圖中所示為基因工程四步驟：圖3表示獲取目的基因，圖 2 圖 3 表示構建基因表達載體，即 過程，將目的基因導入受體細胞A-B過程，目的基因的檢測與鑒定 過程.10 . 【答案】（ 1 ）限制酶（ 2） DNA 連接酶（3）質粒（4）共用一套遺傳密碼?！究键c】基因工程的原理及技術【解析】【解答】（ 1）在基因工程的操作中的 “分子手術刀 ”即切割 DNA 的是限制核酸內切酶簡稱限制酶；（2）在基因工程的操作中的“分子縫合針 ”是 DNA 連接酶；（3）基因工程中最常用的載體是質粒；（ 4 ）人的基因在牛體內能表達，說明人和牛共用一套遺傳密碼?！痉治觥坷砬錎NA

28、重組技術的基本工具：（1）限制性核酸內切酶（簡稱：限制酶） 來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。 作用：識別特定的核苷酸序列并切開特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。 結果：產(chǎn)生黏性末端或平末端。 （2）DNA 連接酶作用：將限制酶切割下來的 DNA片段拼接成DNA分子。（3）載體種類：質粒、入噬菌體的衍生物、動植 物病毒等。11 .【答案】缺少標記基因、復制原點被限制酶切割；限制酶（ Pvul ）和DNA連接酶；3;1.1kb; 5.6 kb; 3.1 kb ; 3.6 kb;在含有氨芳青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)經(jīng)過導入處理的大腸桿菌，若能形成白色菌落的即為導入重組質粒的大腸桿菌； ADF【

29、考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】解：（ 1）由圖可知，質粒 A 中缺少標記基因，質粒 C 中的復制原點被酶切割，所以A、C不能作為運載體.（2）由圖可知，獲取目的基因使用的限制酶是Pvul ,所以切割質粒 B 也用該限制酶，同時目的基因與運載體連接的時候還需要DNA 連接酶用DNA連接酶連接時，可能出現(xiàn)質粒環(huán)化、目的基因環(huán)化、形成重組質粒，有3處長度的結果 （ 3） 根據(jù)題意， 質粒長度為 2.7kb ， 目的基因長度為 4.0kb， 所以重組質粒長度為 6.7kb ，出現(xiàn)長度為 1.1kb ，則另一個長度為 5.6kb ，若目的基因重組時倒置，可形成3.1kb 和 3.6kb的片段

30、（4）若選擇自身不含lacZ 基因并對抗生素敏感的大腸桿菌作為受體細胞，則在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)經(jīng)過導入處理的大腸桿菌， 若能形成白色菌落的即為導入重組質粒的大腸桿菌.（5） A、使用質粒運載體是為了避免目的基因被分解，A正確；B、質粒運載體也能進入細胞，B錯誤；C、質粒運載體可能是從細菌或者酵母菌的DNA改造的，C錯誤；D、質粒運載體的復制和表達也遵循中心法則，D正確；E、質粒運載體只要把目的基因導入到受體細胞后就能表達，E錯誤；F、沒有限制酶就無法使用質粒運載體，F(xiàn)正確.【分 析】基因表達載體由啟動子、終止子、標記基因和目的基因組成 基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制

31、酶）、DNA連接酶、運載體.1、限制酶：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列， 并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷 裂 2、 DNA 連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵12 .【答案】ABCE ;草甘瞬；標記基因；目的基因；Mspl ; Smal ;農桿菌轉化法；目的基因沒有成功表達或表達的產(chǎn)物失活【考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】（1）植物A和D對草甘瞬敏感，B和E對草甘瞬天然具有抗性，C和F則經(jīng)過了轉基因處理，所以 A-C澆清水，都能健康成長；F雖經(jīng)過了轉基因處 理，但是否 成功還未知，所以 D- F澆的水中含有草甘瞬，D肯定不能健康成長，E肯定

32、能健康成長，F(xiàn) 未知.因此，肯定能健康成長的是ABCE （2）要從大腸桿菌中篩選出含EPSP需因的突變菌株，則必須要用含草甘膦的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌（3 ）基因表達載體的組成包括復制原點、啟動子、終止子、標記基因和目的基因.（4）用BamHI切割會破壞目的基因，用Mbo I切割也會破壞目的基因，因此要用酶切法獲得目的基因，最應選擇的限制酶是Mspl和Smal ,這樣既可獲得目的基因，也可以防止目的基因與運載體反向鏈接.（5）將目的基因導入受體細胞常用農桿菌轉化法.若EPSP洲因已被成功車t移到植物F中，但植物 F 仍沒有表現(xiàn)出抗性，可能的原因目的基因沒有成功表達或表達的產(chǎn)物失活 【分析】分

33、析表格：表中是四種限制酶的識別序列和切割位點，其中BamHI的識別序列也能被 Mbo I識別和切割.分析圖2：用BamHI切割會破壞目的基因，用Mbo I切割也會破壞目的基因， 因此要用酶切法獲得目的基因，最應選擇的限制酶是Msp I和Smal .13 .【答案】雙鏈 DNA分子；PCR （或多聚酶鏈式反應）；目的基因、啟動子、終止子、復 制原點和標記基因；載體；花粉管通道；顯微注射 ；受精卵 ；胚胎移植；相應的抗體進行 抗原-抗體雜交，若有雜交帶出現(xiàn)【考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】（ 1）基因工程的工具包括限制酶、 DNA 連接酶兩種限制酶和運載體，其中，限制酶能夠識別雙鏈DNA

34、 分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵斷開.PCR技術可用于較大 DNA分子中目的基因的分離與擴增（2）基因工程包括四個步驟：目的基因的獲取、基因表達載體的構建、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑒定（3 ）基因工程的關鍵環(huán)節(jié)之一是構建表達載體，完整的基因表達載體包括：目的基因、啟動子、終止子、復制原點和標記基因等結構（ 4） 檢測目的基因是否表達出蛋白質，可從轉基因生物中提取蛋白質，用應的抗體進行抗原-抗體雜交，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已形成蛋白質產(chǎn)品 【分析】根據(jù)題意和圖示分析 可知：圖示表示利用生物技術獲得生物新品種的過程，其中 表示獲

35、取目的基因的過程，則 A 為目的基因， B 表示重組質粒； 表示將目的基因導入受體細胞的過程； 表示早 期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植過程； 表示植物組織培養(yǎng)過程14 .【 答案】 基因重組； 紡綞體； 染色體組 （染色體數(shù)目） ； 乙； 限制性核酸內切 （或限制） ； 磷酸二酯鍵；基因表達載體的構建；農桿菌轉化法【考點】基因重組及其意義【解析】【解答】（1）減數(shù)分裂過程中發(fā)生的可遺傳變異有：基因突變、基因重組、染色 體變異；有絲分裂過程中發(fā)生的可遺傳變異有：基因突變、染色體變異.從可遺傳變異角度 區(qū)分是減數(shù)分裂還是有絲分裂要看基因重組”.（2）莖稈粗壯，營養(yǎng)物質含量明顯增加”是多倍體的特征，多倍體的成

36、因是在環(huán)境因素的影響下有絲分裂前期紡錘體形受到抑制，導致染色體數(shù)目加倍.（3）甲的第二個密碼子中第二個堿基C變?yōu)閁,屬于基因突變中的替換，只改變一個氨基酸； 乙的第二個密碼子中第二個堿基前多了一個U,屬于基因突變中的增添，插入位置前不影響，影響插入后的所有氨基酸序列.（4）從DNA分子中獲取目的基因要用限制性核酸內切酶（簡稱限制酶），其作用部位是磷酸二酯鍵.（5）基因工程的核心是基因表達載體的構建；導入目的基因的方法：農桿菌轉化法、顯微注射法、鈣離子處理的方法.受體細胞是植物，最常用的導入目的基因的方法是農桿菌轉化法；若受體細胞是動物細胞，最常用的導入目的基因的方法是顯微注射法；若受體細胞是微

37、生物細胞，最常用的導入目的基因的方法是鈣離子處理的方法.【分析】1、植物在通過減數(shù)分裂形成配子的過程中，會發(fā)生基因重組.2、環(huán)境因素（如低溫）可影響有絲分裂過程中紡錘體的形成，形成多倍體.3、基因中堿基的替換屬于點突變，只影響一個密碼子的表達；而乙的突變屬 于移碼突變，從突變點以后，基因中的脫氧核甘酸的序列都發(fā)生了變化，因此乙與正常植株相比，性狀變化較大.4、限制性核酸內切酶可用于切取目的基因，切割的部位是磷酸二酯 鍵.5、基因工程包括四個步驟，其中最核心的步驟是基因表達載體的構建，抗病基因導入 植物細胞的常用方法是農桿菌轉化法.15 .【答案】基因重組；減數(shù)第一次分裂前期；生物生存的環(huán)境；a

38、； 0.55%;abc【考點】基因重組及其意義【解析】【解答】（1）圖1中過程表示在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體上非姐妹染 色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；過程 表示染色體結構變異，能在光學顯微鏡下 觀察到.（2）鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是 基因突變.在非洲正常人（AA）易患瘧疾， 而攜帶者（Aa）既不貧血，又抗瘧疾，因此存活率明顯提高，體現(xiàn)了變異的利與害取決于 生物生存的環(huán)境.在瘧疾的選擇下，基因a的頻率增加，說明種群發(fā)生了進化.（3）如圖2是某家族的鐮刀型細胞貧血癥遺傳系譜圖，屬于常染色體上隱性遺傳病，該病在此地的發(fā)59 1 5g病率1/3600,則a=1/60, A=59/60,

39、正常人群中Aa=2/C必0 =1*°0 ,患者弟弟的基因型 259259 2 1為A Aa,則1200 Aax3 Aafaa=LSOO B 4=0.55%.（4）為調查鐮刀型細胞貧血癥發(fā)病率， 正確的做法有調查群體要足夠大，不能在特定人群中調查， 要隨機調查和要注意保護被調查人的隱私，不需要必須以家庭為單位逐個調查，故選abc.【分析】據(jù)圖分析， 表示基因突變；表示同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組； 表示非同源染色體上的易位，屬于染色體結構變異.圖 2中無中生有為隱性，隱性遺傳看女病，女病 男正非伴性”，即為常染色體上隱性.三、解答題16 .【答案】（1）重組質粒

40、；運載體；相同的限制； DNA連接（2）目的基因（3）轉錄和翻 譯【考點】基因工程的原理及技術【解析】【解答】解：（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：A是小型環(huán)狀DNA,為質粒；質粒和目的基因需要利用相同的限制酶切割，然后用 DNA 連接酶進行連接從而形成重組質粒，即圖中D表示重組質粒.質粒在基因工程中稱為運載體.（2） C在基因工程中稱為目的基因（3）過程 通過細菌的分裂增殖獲得大量的工程菌，產(chǎn)物的表達就是基因的表達，基因的表達包括轉錄和翻譯兩個步驟 【分析】基因工程技術的基本步驟：（ 1）目的基因 的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成.（2）基因表達載體的構建： 是基因工

41、程的核心步驟， 基因表達載體包括目的基因、 啟動子、 終止子和標記基因等 （ 3 ） 將目的基因導入受體細胞： 根據(jù)受體細胞不同， 導入的方法也不一樣 將目的基因導入植物 細胞的方法有農桿菌轉化法、 基因槍法和花粉管通道法； 將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法（ 4 ）目的基因的 檢測與鑒定：分子水平上的檢測： 檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因-DNA分子雜交技術；檢測目的基因是否轉錄出了mRNA-分子雜交技術；檢測目的基因是否翻譯成蛋白質-抗原-抗體雜交技術.個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等 四、綜合題17

42、 .【答案】（1）限制性核酸內切酶 （限制酶）；T4DNA連接酶（2） D （3）農桿菌轉化法；Ti質粒；T-DNA;雙子葉（4）受精卵【考點】基因工程的原理及技術，基因工程的應用【解析】 【解答】 解： （ 1） 在構建基因表達載體時要用到的工具酶有限制酶和DNA 連接酶，T4DNA 連接酶可連接DNA 的兩個末端。 （ 2） 由題意可知， 受體菌必須均勻分布在培養(yǎng)基中，應用涂布法將受體菌群接種在培養(yǎng)基表面， A 不符合題意； 氨芐青霉素抗性基因屬于標記基因，EcoRI的酶切位點位于LacZ基因上，因此培養(yǎng)基中應含有氨芳青霉素和X-gal,含有目的基因的大腸桿菌能在該培養(yǎng)基上生存， 但不會出

43、現(xiàn)藍色， B 不符合題意； 為了防止雜菌污染，以及目的菌污染環(huán)境，因此挑取菌落的接種環(huán)在操作前后都應該灼燒滅菌， C 不符合題意；由于含有目的基因的大腸桿菌上存在氨芳青霉素抗性基因，而LacZ基因被破壞，所以應挑取培養(yǎng)基表面的氨芐青霉素抗性基因的菌落進行擴大培養(yǎng)， D 不符合題意。（ 3 ）植物轉基因技術中，常用農桿菌轉化法將目的基因導入受體細胞，其中需要的運載體是農桿菌的 Ti質粒，目的基因插入到該運載體的T-DNA 中，以便使植物細胞得以轉化，這是雙子葉植物和裸子植物常用的一種基因轉化方法。（4 ）動物基因工程中，一般把目的基因導入動物的受精卵細胞中。 【分析】 解答此題要理清基因工程的操

44、作步驟和操作工具， 主要包括為四步： 目的基因的獲取 基因表達載體的構建 將目的基因導入受體細胞 目的基因的檢測與鑒定。至少需要三種操作工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、 DNA 連接酶、運載體。基因表達載體主要由目的基因、 標記基因、 啟動子和終止子， 其中標記基因的作用是為了鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。18.【答案】（1）基因組文庫；PCR或多聚酶鏈式反應）；熱穩(wěn)定 DNA聚合酶（Taq酶）；變性； DMA 雙鏈復制（ 2 ）檢測到體內有相關蛋白（3 ）構建基因表達載體（4 ） T DNA；Ca2+;分子雜交技術；不一定【考點】基因工程的應用【解析】【解答】（1）獲取目的基因（人的血清白蛋白基因）的方法：從基因文庫（或自 然界已有的物種中分離）獲取；獲得人體血清白蛋白基因后可以利用PCR技術進行擴增，該技術要用到一種特殊的熱穩(wěn)定高的DNA聚合酶，PCR擴增DNA的過程包括高溫變性、低溫復性、中溫延伸過程，因此，利用PCR技術擴增目的基因的過程中，目的基因受熱變性，DNA雙鏈形成單鏈并與引物結合，在Taq聚合酶的作用下延伸形成 DNA,因此該技術的原理是DNA復制。（2）子代大鼠如果檢測出與高血壓有關的蛋白質和表現(xiàn)高血壓癥狀，說明 高血壓基因已經(jīng)成功表達。（3）基因工程的核心是構建基因表達載體。（4）該方法先將目的基因插入到農桿