第6章第2節(jié)基因工程及其應用

1、.第6章 從雜交育種到基因工程第2節(jié) 基因工程及其應用1科學家們經(jīng)過多年的努力，創(chuàng)立了一種新興生物技術(shù)基因工程，施行該工程的最終目的是A定向提取生物體的DNA分子B定向地對DNA分子進展人工“剪切C在生物體外對DNA分子進展改造D定向地改造生物的遺傳性狀答案：D2為了培育節(jié)水高產(chǎn)品種小麥，科學家將大麥中與抗旱節(jié)水有關(guān)的基因?qū)胄←?，得到轉(zhuǎn)基因小麥，其水分利用率進步了20%。這項技術(shù)的遺傳學原理是A基因突變B基因重組C基因復制 D基因別離答案：B3基因工程中常作為基因的運載體的一組構(gòu)造是A質(zhì)粒、線粒體、噬菌體B染色體、葉綠體、線粒體C質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒D細菌、噬菌體、動植物病毒答案：C4以

2、下有關(guān)基因工程的表達，正確的選項是ADNA重組技術(shù)所用的工具酶是限制酶、DNA連接酶和運載體B所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C選用細菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D目的基因只要進入受體細胞就能實現(xiàn)表達答案：C5有關(guān)基因工程的成果及應用的說法，正確的選項是A用基因工程方法培養(yǎng)的抗蟲植物也能抗病毒B基因工程在畜牧業(yè)上應用的主要目的是培養(yǎng)體型宏大、品質(zhì)優(yōu)良的動物 C目前任何一種藥物都可以運用基因工程來消費D基因工程在農(nóng)業(yè)上的應用主要是培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和具有抗逆性的農(nóng)作物答案：D6干擾素是一種糖蛋白，過去從人的白細胞中提取，產(chǎn)量很低。我國的科研人員成功運用基因工程技術(shù)進

3、步了其產(chǎn)量，如圖為其原理過程圖。請據(jù)圖答復下面的問題：1圖中過程叫_。2圖中物質(zhì)的化學本質(zhì)是_，它作為運載體，必須具備的特點是_寫出任意兩點。3該過程中，供體細胞是_，受體細胞是_填字母，重組DNA分子是_填序號，在形成的過程中需要_。解析：1圖中為目的基因的提取過程。2圖中為從大腸桿菌中提取的質(zhì)粒；表示重組DNA分子。3在該過程中，供體細胞是人的體細胞，受體細胞是大腸桿菌b。答案：1提取目的基因2雙鏈環(huán)狀DNA分子或DNA分子具有一個或多個限制酶切割位點，在細胞中可以自我復制，有特殊的標記基因等3人的體細胞b限制酶和DNA連接酶A級根底穩(wěn)固1在畜牧養(yǎng)殖業(yè)上，科學家利用基因工程的方法培育出了轉(zhuǎn)

4、基因奶牛、超級綿羊等多種轉(zhuǎn)基因動物?！稗D(zhuǎn)基因動物培育利用的原理是A基因突變B基因重組C染色體構(gòu)造變異 D染色體數(shù)目變異答案：B2基因工程技術(shù)中的目的基因主要來源于A自然界現(xiàn)存生物體內(nèi)的基因B自然突變產(chǎn)生的新基因C人工誘變產(chǎn)生的新基因D科學家在實驗室中人工合成的基因答案：A3以下圖為DNA分子的某一片段，其中分別表示某種酶的作用部位，那么相應的酶依次是 ADNA連接酶、限制酶、解旋酶B限制酶、解旋酶、DNA連接酶C解旋酶、限制酶、DNA連接酶D限制酶、DNA連接酶、解旋酶答案：C4基因工程的正確操作步驟是目的基因與運載體相結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細胞目的基因的檢測與鑒定提取目的基因A BC D答案

5、：C5水母發(fā)光蛋白由236個氨基酸構(gòu)成，其中Asp天冬氨酸、Gly甘氨酸、Ser絲氨酸構(gòu)成發(fā)光環(huán)，現(xiàn)已將這種蛋白質(zhì)的基因作為生物轉(zhuǎn)基因的標記，在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中，這種蛋白質(zhì)的作用是A促使目的基因?qū)胧荏w細胞B使目的基因容易被檢測出來C促使目的基因在受體細胞內(nèi)復制D使目的基因容易成功表達答案：B6美國科學家利用基因工程技術(shù)，將人胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后通過大腸桿菌的繁殖，消費了人胰島素，操作過程如以下圖所示：1過程所使用的酶與獲取胰島素基因所使用的酶一般是_填“一樣或“不同的。2過程使用的酶是_，它的作用是使質(zhì)粒與目的基因結(jié)合形成_分子。3在基因工程中過程的目的是_。4在基因工程

6、中，目的基因的表達與檢測是通過檢測大腸桿菌是否產(chǎn)生_實現(xiàn)的。5大腸桿菌合成人胰島素的過程可以表示為_。用箭頭和簡要文字表示。解析：1獲取目的基因和切割質(zhì)粒使用的是同一種限制酶，這樣可以獲得一樣的末端。2過程表示目的基因人胰島素基因與運載體質(zhì)粒結(jié)合成重組DNA分子的過程。3過程表示將目的基因?qū)胧荏w細胞大腸桿菌的過程。4假如要檢測人胰島素基因是否在大腸桿菌內(nèi)表達，應檢測大腸桿菌是否有人胰島素產(chǎn)生。5大腸桿菌合成人胰島素的過程是人胰島素基因表達的過程，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。答案：1一樣2DNA連接酶重組DNA或重組質(zhì)粒3將目的基因?qū)胧荏w細胞4人胰島素5DNA基因mRNA蛋白質(zhì)B級才能訓練7在體育競技比

7、賽中，都要對運發(fā)動進展包括基因興奮劑在內(nèi)的各類興奮劑的嚴格檢測?；蚺d奮劑是注入運發(fā)動體內(nèi)新的基因，以進步運發(fā)動的成績，從變異角度分析，此方式屬于A基因突變 B基因重組C細胞癌變 D染色體變異解析：基因興奮劑是給運發(fā)動注入新基因，以改變基因的方式進步運發(fā)動的成績，屬于導入外源基因，是一種基因重組。答案：B8由于乙肝病毒感染的宿主范圍很窄，僅限于人和靈長類動物，因此無法用細胞培養(yǎng)的方法消費疫苗，但可用基因工程的方法進展消費，現(xiàn)乙肝病毒的核心蛋白和外表抗原蛋白的氨基酸序列，消費示意圖如下。以下相關(guān)說法不正確的選項是乙肝病毒有關(guān)基因細菌大量消費疫苗A消費乙肝疫苗的過程也到達了定向改造細菌的目的B在過

8、程中需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶C用于消費疫苗的目的基因為編碼核心蛋白的基因和外表抗原蛋白基因D這種轉(zhuǎn)基因的細菌一定是平安的，不用擔憂其擴散到自然界解析：上述過程應用了基因工程技術(shù)，能定向改造生物的遺傳性狀；在操作時要應用限制酶來獲得目的基因，并用DNA連接酶使之與運載體結(jié)合；該過程的目的基因為外表抗原蛋白基因和編碼核心蛋白的基因；轉(zhuǎn)基因生物的平安性還存在爭議，無法判斷其平安性，應防止其擴散進入自然界。答案：D9以下圖是應用基因工程技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因動物和植物的過程，相關(guān)表達不正確的選項是 A通過過程形成重組質(zhì)粒只需要兩種工具B是重組質(zhì)粒導入受體細胞的過程C通過過程產(chǎn)生的轉(zhuǎn)基因牛的細胞中都含

9、有人的生長激素基因D通過過程培育的抗蟲棉需要檢測抗蟲效果解析：是目的基因與運載體結(jié)合的過程，既需要限制酶和DNA連接酶，也需要載體質(zhì)粒。答案：A10關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應用，不正確的選項是A可以將抗病蟲害、抗除草劑等基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物使其具有相應的抗性B可以使用DNA重組的微生物，消費稀缺的基因藥物C可以通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)使奶牛變成生物反響器，使它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、珍貴藥材或人類所需要的蛋白質(zhì)D將不同生物的DNA進展轉(zhuǎn)移和重組，可以創(chuàng)造出新物種解析：可以將抗病蟲害、抗除草劑等基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物使其具有相應的抗性；可以使用DNA重組的微生物，消費稀缺的基因藥物；可以通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)使奶牛變成生物反響器，使

10、它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、珍貴藥材或人類所需要的蛋白質(zhì)；將不同生物的DNA進展轉(zhuǎn)移和重組，可以創(chuàng)造出新品種，但不能產(chǎn)生新物種。答案：D11基因工程是在現(xiàn)代生物學、化學和工程學根底上建立和開展起來的，并依賴于微生物學理論和技術(shù)的開展運用，基因工程根本操作流程如下圖。請據(jù)圖分析答復：1圖中A是_，最常用的是_，在基因工程中，需要在_酶的作用下才能完成剪接過程。2在上述基因工程的操作過程中，可以遵循堿基互補配對原那么的步驟有_ 用圖示中序號表示。3不同種生物之間的基因移植成功，從分子程度分析，進展基因工程的主要理論根據(jù)是_，也說明了生物共用一套_。4研究中發(fā)現(xiàn)，番茄體內(nèi)的蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶

11、有抑制作用，導致害蟲無法消化食物而被殺死，人們成功地將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩左w內(nèi)，玉米獲得了與番茄相似的抗蟲性狀，玉米這種變異的來源屬于_。解析：1圖中A是運載體，常用的是質(zhì)粒；圖中“剪接過程需要限制性核酸內(nèi)切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，還需要DNA連接酶將目的基因和運載體連接起來。2為目的基因的獲取、為目的基因與運載體的結(jié)合、為將目的基因?qū)胧荏w細胞、為目的基因的檢測與鑒定，其中不需要遵循堿基互補配對原那么。3不同生物的DNA分子構(gòu)造雙螺旋構(gòu)造和化學組成一樣，因此不同種生物之間的基因能拼接成功；自然界所有生物共用一套遺傳密碼，因此目的基因在不同的生物細胞中能正確表達。

12、4玉米通過基因工程獲得抗蟲性狀，基因工程的原理是基因重組，因此玉米這種變異的來源屬于基因重組。答案：1運載體質(zhì)粒限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接23不同生物的DNA構(gòu)造一樣遺傳密碼4基因重組12通過DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動物稱為轉(zhuǎn)基因動物。運用這一技術(shù)可使羊奶中含有人體蛋白質(zhì)，如圖表示這一技術(shù)的根本過程，在該工程中所用的基因“剪刀能識別的序列和切點是GGATCC，請答復以下問題：1從羊染色體中“剪下羊蛋白質(zhì)基因的酶是_，人體蛋白質(zhì)基因“插入后連接在羊染色體中需要的酶是_。2人體蛋白質(zhì)基因之所以能連接到羊的染色體DNA中，原因是_，人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蚣毎麜r常用的工具是_。3此過程中目的

13、基因的檢測與表達中的表達是指_。4你認為此類羊產(chǎn)的奶平安可靠嗎？理由是什么？_。解析：1剪切獲取目的基因的酶是限制性核酸內(nèi)切酶，將不同的DNA片段連接起來的酶是DNA連接酶。2不同生物的DNA化學組成和空間構(gòu)造一樣，即都具有一樣的物質(zhì)根底和構(gòu)造根底。目的基因?qū)胧荏w細胞需要先與運載體結(jié)合，最常用的運載體是質(zhì)粒，也可以用病毒。3基因的表達是指基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程合成相應的蛋白質(zhì)。4為開放性問題，理由與觀點相對應即可。答案：1限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶2具有一樣的物質(zhì)根底和構(gòu)造根底細菌質(zhì)粒或病毒3人體蛋白質(zhì)基因在羊體細胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì)4平安。因為目的基因?qū)胧荏w細胞后沒有改變，控制合成的

14、人體蛋白質(zhì)成分沒有改變或不平安。因為目的基因?qū)胧荏w細胞后，可能由于羊細胞中某些成分的影響，合成的蛋白質(zhì)成分發(fā)生一定的改變C級拓展提升13以下圖一表示某一種質(zhì)粒的構(gòu)造和部分堿基序列?，F(xiàn)有BamH、Mbo2種限制性核酸內(nèi)切酶，切割的堿基序列如圖二所示。請答復以下問題：1圖一質(zhì)粒用BamH、Mbo2種限制性核酸內(nèi)切酶完全酶切后，可以獲得_種不同長度的DNA片段。2目的基因與圖一質(zhì)粒經(jīng)過同種限制酶處理，形成重組質(zhì)粒，選擇的限制酶是_。3不含有圖一質(zhì)粒的細菌在導入重組質(zhì)粒后，在添加青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，存活的細菌類型是_；在添加卡那霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，存活的細菌類型有_。4卡那霉素能抑制植物葉綠體中色素的形成，抗卡那霉素基因是轉(zhuǎn)基因植物中廣泛使用的標記基因，其平安性問題可能表如今_等方面。解析：1Mbo限制酶識別切割的序列也能被BamH識別切割，所以圖一質(zhì)粒有3個BamH切點和1個Mbo切點，被這兩種酶完全酶切后得到3個不同長度的DNA片段。2假如圖一質(zhì)粒用BamH限制酶切割，質(zhì)粒中的兩個抗性基因