2020高中生物專題將目的基因導入受體細胞和目的基因的檢測與鑒定課時精練新人教版

1、將目的基因導入受體細胞和目的基因的檢測與鑒定基礎對點知識點一將目的基因導入受體細胞1.下列關于基因表達載體導入微生物細胞的敘述中，不正確的是()A常用原核生物作為受體細胞，是因為原核生物繁殖快，且多為單細胞，遺傳物質相對較少B受體細胞所處的一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)稱為感受態(tài)C感受態(tài)細胞吸收DNA分子需要適宜的溫度和酸堿度D感受態(tài)細胞吸收重組表達載體DNA分子的液體只要調節(jié)為適宜的pH即可，沒必要用緩沖液答案D解析將基因表達載體導入微生物細胞時，需在一定條件(如適宜的溫度、pH等)下，將基因表達載體和感受態(tài)的微生物細胞混合培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中，可能會影響pH的變化，因此要加入緩沖液

2、，以保持適宜的pH，D錯誤。2將目的基因導入玉米莖尖分生區(qū)細胞和小鼠受精卵，常用的方法分別是()A顯微注射技術農(nóng)桿菌轉化法B基因槍法花粉管通道法C農(nóng)桿菌轉化法顯微注射技術D基因槍法顯微注射技術答案D解析玉米是單子葉植物，目的基因導入單子葉植物常用的方法是基因槍法；對于動物細胞來說，常用的方法是顯微注射技術，D正確。3.農(nóng)桿菌中含有一個大型的Ti質粒(如右圖所示)，在侵染植物細胞的過程中，其中的TDNA片段可以轉入植物的基因組。若想用基因工程并通過農(nóng)桿菌向某種植物中導入抗旱基因，以下分析不合理的是()A若用Ti質粒作為抗旱基因的載體，目的基因的插入位置應該在TDNA片段內，且要保證復制起始點和用

3、于轉移TDNA的基因片段不被破壞B將重組Ti質粒導入農(nóng)桿菌中時，可以用Ca2處理細菌C轉基因抗旱植物培育是否成功的最簡單檢測方法是看該植物是否具有抗旱性狀D若能夠在植物細胞中檢測到抗旱目的基因，則說明該基因工程項目獲得成功答案D解析若用Ti質粒作為抗旱基因的載體，目的基因的插入位置應該在TDNA片段內，且要保證復制起始點和用于轉移TDNA的基因片段不被破壞，否則不會成功，A正確；將重組Ti質粒導入農(nóng)桿菌中時，可以用Ca2處理細菌，使細菌處于易于吸收周圍DNA分子的狀態(tài)，便于完成轉化，B正確；轉基因抗旱植物培育是否成功的最簡單檢測方法是看該植物是否具有抗旱性狀，C正確；能夠在植物細胞中檢測到抗旱

4、目的基因，并能成功表達出抗旱性狀，則說明基因工程項目獲得成功，D錯誤。4科學家采用基因工程技術將矮牽牛中控制藍色色素合成的基因A轉移到玫瑰中，以培育藍玫瑰，下列操作正確的是()A利用DNA分子雜交技術從矮牽牛的基因文庫中獲取基因AB用氯化鈣處理玫瑰葉肉細胞，使其處于感受態(tài)C用含四環(huán)素的培養(yǎng)基篩選轉基因玫瑰細胞D將基因A導入玫瑰細胞液泡中，防止其經(jīng)花粉進入野生玫瑰答案A解析矮牽牛中有控制藍色色素合成的基因A，利用DNA分子雜交技術，可以從矮牽牛的基因文庫中獲取目的基因(基因A)，A正確；將目的基因導入植物細胞時，常采用農(nóng)桿菌轉化法，B錯誤；根據(jù)標記基因來篩選轉基因玫瑰細胞，而標記基因不一定是四環(huán)

5、素抗性基因，C錯誤；玫瑰細胞液泡中沒有DNA，不能將目的基因導入液泡中，應將目的基因導入葉綠體或線粒體中，以防止其經(jīng)花粉進入野生玫瑰，D錯誤。51982年，世界上第一例體型比普通小鼠大1.8倍的轉基因“超級小鼠”培育成功。下列相關敘述正確的是()A將含有目的基因的DNA直接注入到小鼠體內B該“超級小鼠”的培育利用到了顯微注射技術C采用的受體細胞是雌性動物的卵細胞D目的基因導入受體細胞前不用提純答案B解析轉基因“超級小鼠”的培育過程為：首先將含有目的基因的表達載體提純，然后利用顯微注射技術將含目的基因的表達載體導入受精卵，經(jīng)胚胎早期培養(yǎng)一段時間后，再移植到雌性動物的輸卵管或子宮內，使其發(fā)育成為具

6、有新性狀的動物。知識點二目的基因的檢測與鑒定6.目的基因導入受體細胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性，只有通過鑒定與檢測才能知道。下列屬于目的基因檢測和鑒定的是()檢測受體細胞中是否有目的基因檢測受體細胞中是否有致病基因檢測目的基因是否轉錄出了mRNA檢測目的基因是否翻譯成蛋白質ABCD答案C解析可以通過DNA分子雜交技術，檢測受體細胞中是否有目的基因，正確；可以通過分子雜交技術，檢測目的基因是否轉錄出了mRNA，正確；還可以通過抗原抗體雜交技術，檢測目的基因是否翻譯成蛋白質，正確。7下列技術依據(jù)堿基互補配對原理的是()檢測轉基因生物的DNA上是否插入了目的基因檢測目的基因是否轉錄出了mR

7、NA檢測目的基因是否翻譯成蛋白質通過觀察害蟲吃棉葉是否死亡判斷棉花是否被賦予了抗蟲特性ACBD答案B解析檢測目的基因是否翻譯成了蛋白質采用抗原抗體雜交，不符合題意；判斷棉花是否被賦予了抗蟲特性采用接種實驗，屬于個體水平的檢測，不符合題意。8利用外源基因在受體細胞中表達，可生產(chǎn)人類所需要的產(chǎn)品。下列選項中，能說明目的基因完成了在受體細胞中表達的是()A棉花二倍體細胞中檢測到細菌的抗蟲基因B大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAC山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素DNA序列D酵母菌細胞中提取到人干擾素蛋白答案D解析基因表達的產(chǎn)物是蛋白質，因此，只有在受體細胞中檢測或提取到了相應蛋白質才能證明目的基因

8、在受體細胞中完成了表達，D正確；A、C兩項只能說明完成了目的基因的導入，B項只能說明完成了目的基因的導入和目的基因的轉錄過程，A、B、C錯誤。能力提升9為了增加菊花花色類型，研究者從其他植物中克隆出花色基因C(圖1)，擬將其與質粒(圖2)重組，再借助農(nóng)桿菌導入菊花中。下列操作不正確的是()A用限制性核酸內切酶EcoR和DNA連接酶構建重組質粒B重組質粒的構建依賴于堿基互補配對C在培養(yǎng)基中添加卡那霉素，篩選被轉化的菊花細胞DC基因導入受體細胞后，不一定能夠成功表達，需要進行進一步檢測與鑒定答案C解析分析圖示可知：用限制性核酸內切酶EcoR切目的基因(花色基因C)和質粒，可使目的基因和質粒產(chǎn)生相同

9、的黏性末端，再用DNA連接酶將切口連起來從而構建重組質粒，A正確；重組質粒構建時，目的基因的黏性末端和質粒的黏性末端之間的堿基通過堿基互補配對形成氫鍵，B正確；從圖中可以看出，該質粒中只有潮霉素抗性基因，被轉化的菊花細胞只對潮霉素有抗性，因此在培養(yǎng)基中添加卡那霉素，不能篩選被轉化的菊花細胞，C錯誤；C基因導入受體細胞后，不一定能夠成功表達，需要進行進一步檢測與鑒定，D正確。10藍藻擬核DNA上有控制葉綠素合成的ch1L基因。某科學家通過構建該種生物缺失ch1L基因的變異株細胞，以研究ch1L基因對葉綠素合成的控制，技術路線如下圖所示，下列相關敘述錯誤的是()A過程應使用不同的限制性核酸內切酶B

10、過程都要使用DNA連接酶C終止密碼子是基因表達載體的重要組成部分D若操作成功，可用含紅霉素的培養(yǎng)基篩選出該變異株答案C解析限制性核酸內切酶有特異性，過程要切割的DNA序列不同，故應使用不同的限制性核酸內切酶，A正確；DNA連接酶的作用是連接被切開的磷酸二酯鍵，使ch1L基因、紅霉素抗性基因與質粒結合，B正確；基因表達載體由目的基因、啟動子、終止子、標記基因等組成，終止密碼子是mRNA上密碼子的一種，C錯誤；變異株中ch1L基因被重組基因替換，重組基因中有紅霉素抗性基因，故可用含紅霉素的培養(yǎng)基篩選出該變異株，D正確。11如圖是獲得轉基因抗蟲棉的技術流程示意圖。請回答：(1)AB利用的技術稱為_，

11、其中過程需要熱穩(wěn)定的_酶才能完成。(2)圖中將目的基因導入棉花細胞需要經(jīng)過過程，該過程為構建_，其目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在且可以遺傳給下一代，并能表達。(3)上述流程示意圖中，將目的基因導入棉花細胞所采用的方法是_法，該方法一般_(填“適宜”或“不適宜”)用于將目的基因導入單子葉植物。(4)欲確定抗蟲基因在G體內是否表達，在個體水平上需要做_實驗。如果抗蟲基因導入成功，且與某條染色體的DNA整合起來，該轉基因抗蟲棉可視為雜合子，將該轉基因抗蟲棉自交一代，預計后代中抗蟲植株占_。答案(1)PCRDNA聚合(Taq)(2)基因表達載體(重組DNA)(3)農(nóng)桿菌轉化不適宜(4)抗蟲接種3

12、/4解析PCR技術需要用到熱穩(wěn)定的DNA聚合酶(Taq酶)。圖中過程為構建基因表達載體，將目的基因導入棉花細胞所采用的方法是農(nóng)桿菌轉化法，農(nóng)桿菌對大多數(shù)單子葉植物沒有感染能力。欲確定抗蟲基因在體內是否表達，在個體水平上應做抗蟲接種實驗。由于抗蟲基因只整合到一條染色體DNA上，則該抗蟲棉產(chǎn)生的配子只有一半含有抗蟲基因，雌雄配子隨機結合，后代抗蟲植株占3/4。12基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術，是以分子遺傳學為理論基礎，以分子生物學和微生物學的現(xiàn)代方法為手段的生物技術。如圖是基因工程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)從基因文庫中提取的目的基因通過PCR技術進行擴增時，所用的酶與細胞內同類

13、酶的差異在于該酶_。(2)進行過程時，需用_酶切開載體以插入目的基因。完整的表達載體上應有啟動子、終止子、目的基因和標記基因等特殊DNA片段，其中啟動子的作用是_。(3)若圖中宿主細胞為大腸桿菌，一般情況下過程不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞，原因是_；已轉化的宿主細胞(大腸桿菌)指的是_。(4)在抗蟲作物的培育過程中，常用_法將抗蟲基因導入作物受體細胞，檢測受體細胞的抗蟲基因是否轉錄出mRNA時，需要用_作探針，再與相應的物質雜交。答案(1)耐高溫(或具有熱穩(wěn)定性)(2)限制(或限制性核酸內切)RNA聚合酶識別和結合的部位，以驅動目的基因轉錄(3)未處理的大腸桿菌吸收質粒(或外源DNA

14、)的能力弱已導入目的基因并且目的基因能穩(wěn)定遺傳和表達的細胞(4)農(nóng)桿菌轉化放射性同位素等標記的含抗蟲基因(或目的基因)的片段解析基因工程的基本步驟包括：目的基因的獲取、構建基因表達載體、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑒定。據(jù)圖分析，過程表示構建基因表達載體的過程，過程表示將目的基因導入受體細胞的過程。(1)利用PCR技術擴增目的基因時，由于PCR過程溫度較高，因此需要特殊的耐高溫的DNA聚合酶。(2)在構建基因表達載體時，需用限制酶將載體切開，以便目的基因的插入；基因表達載體中的啟動子是RNA聚合酶識別和結合的部位，以驅動目的基因轉錄。(3)若受體細胞是大腸桿菌(微生物)，由于未處理

15、的大腸桿菌吸收質粒(外源DNA)的能力弱，則需要用鈣離子處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細胞；已轉化的宿主細胞(大腸桿菌)指的是已導入目的基因并且目的基因能穩(wěn)定遺傳和表達的細胞。(4)將目的基因導入植物細胞常用農(nóng)桿菌轉化法；檢測目的基因是否轉錄形成mRNA，一般用分子雜交法，該過程需要用放射性同位素等標記的含抗蟲基因(目的基因)的片段作為探針，與轉錄產(chǎn)生的mRNA雜交。13馬鈴薯塊莖含有大量的淀粉，富含多種維生素和無機鹽，我國已將馬鈴薯作為主糧產(chǎn)品進行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。下圖是轉基因抗鹽馬鈴薯的培育過程，請分析回答下列問題：(1)為獲取抗鹽基因，可以從堿蓬細胞研磨液中提取抗鹽基因的_來合成cDNA。(2)

16、上圖構建基因表達載體時，最好選用_酶切割含目的基因的外源DNA和質粒，不能使用Sma切割的原因是_。構建好的重組質粒在抗鹽基因前要加上特殊的啟動子，啟動子是一段有特殊結構的_片段。(3)將基因表達載體導入農(nóng)桿菌中的Ti質粒上的TDNA上的原因是_。通過農(nóng)桿菌的轉化作用，使抗鹽基因插入到馬鈴薯細胞中的染色體DNA上，從而使抗鹽基因的遺傳特性得以_。(4)從個體水平上檢驗轉基因抗鹽馬鈴薯是否培育成功的方法是_。答案(1)mRNA(2)EcoR和HindSma會破壞質粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因DNA(3)TDNA是可以轉移的DNA(TDNA可轉移至受體細胞并整合到受體細胞染色體的DNA上)穩(wěn)定維持和表達(4)將轉基因馬鈴薯幼苗栽種在鹽堿地或較高濃度鹽溶液中，觀察是否能正常生長解析(1)基因工程中，獲取目的基因時可以利用mRNA為模板，反轉錄形成cDNA。(2)圖中質粒的標記基因為M抗生素抗性基因，