導學教程高中生物第一輪基因工程知能達標訓練

選修三第1講基因工程知能達標訓練真題演練1．2022·高考四川卷北極比目魚中有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有11個氨基酸的重復序列，該序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強。下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是A．過程①獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測序B．將多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因，不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白C．過程②構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標記基因，需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進行篩選D．應用DNA探針技術(shù)，可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達解析因為一種氨基酸可能對應多種密碼子、真核生物體內(nèi)的基因含有內(nèi)含子等因素，導致逆轉(zhuǎn)錄合成的目的基因與原基因有較大的差異，所以人工合成的目的基因不能用于比目魚基因組測序，A選項錯誤；抗凍蛋白的11個氨基酸的重復序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強，并不是抗凍基因的編碼區(qū)重復次數(shù)越多抗凍能力越強，抗凍基因編碼區(qū)依次相連形成的新基因已不是原來的抗凍基因，因此不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白，B選項正確；農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛毎淖畛Ｓ梅椒?，不是為了篩選含有標記基因的質(zhì)粒，C選項錯誤；應用DNA探針技術(shù)，可以檢測轉(zhuǎn)基因植物中目的基因的存在，但不能完成對目的基因表達的檢測，D選項錯誤。答案B2．2022·高考安徽卷將ada腺苷酸脫氨酶基因通過質(zhì)粒HⅠeq\oGG,\\u3AaⅠCCeq\oCG,\\u3AHⅠ與Sau3AⅠ切割的末端。答案A2．2022·浙江六校2月聯(lián)考下面是四種不同質(zhì)粒的示意圖，其中ori為復制必需的序列，amRNA，可形成雜交分子D．基因表達載體中的標記基因，不能含有限制酶的切割位點解析人的胰高血糖素基因在胰島A細胞中能轉(zhuǎn)錄出信使RNA，在胰島B細胞中不轉(zhuǎn)錄。答案C4．2022·浙江五校高三聯(lián)考某科學家從細菌中分離出耐高溫淀粉酶Am基因a，通過基因工程的方法，將a轉(zhuǎn)到馬鈴薯植株中，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)Am在成熟塊莖細胞中存在，下列說法正確的是A．基因a只有導入到馬鈴薯受精卵中才能表達B．目的基因來自細菌，可以不需要載體直接導入受體細胞C．基因a導入成功后，將抑制細胞原有的新陳代謝，開辟新的代謝途徑D．目的基因進入受體細胞后，可隨著馬鈴薯的DNA分子的復制而復制，傳給子代細胞并表達解析培育轉(zhuǎn)基因植株可以以體細胞或受精卵作為受體細胞；目的基因必須借助載體才能導入受體細胞；目的基因?qū)氤晒?，不抑制細胞原有的代謝途徑。答案D5．2022·浙江寧波八校聯(lián)考以下關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)的說法，錯誤的是A．在基因工程技術(shù)中，需要用CaC2處理的環(huán)節(jié)是將目的基因?qū)爰毦鶥．我國政府對待克隆人技術(shù)的態(tài)度是禁止克隆人，因為克隆人嚴重違反生物倫理C．原生質(zhì)體制備過程中用～mo·L－1的甘露醇溶液是為了保護果膠酶和纖維素酶D．在基因工程中，解旋酶作用的是氫鍵，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用的都是磷酸二酯鍵解析原生質(zhì)體制備過程中用～mo·L－1的甘露醇溶液是為了維持細胞的滲透壓。答案C6．下圖為某種質(zhì)粒表達載體簡圖，小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位點，amHⅠ在內(nèi)的多種酶的酶切位點。據(jù)圖回答：1將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒表達載體分別用EcoRⅠ酶切，酶切產(chǎn)物用DNA連接酶進行連接后，其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有____________、____________、________三種。若要從這些連接產(chǎn)物中分離出重組質(zhì)粒，需要對這些連接產(chǎn)物進行________。2用上述3種連接產(chǎn)物與無任何抗藥性的原核宿主細胞進行轉(zhuǎn)化實驗。之后將這些宿主細胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能生長的原核宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物是________；若接種到含青霉素的培養(yǎng)基中，能生長的原核宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物是________。3目的基因表達時，RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點是________，其合成的產(chǎn)物是________。4在上述實驗中，為了防止目的基因和質(zhì)粒表達載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，酶切時應選用的酶是________。解析用同一種限制酶分別切質(zhì)粒和含有目的基因的DNA，會切出相同的黏性末端，再用DNA連接酶連接后，會出現(xiàn)目的基因—載體連接物、載體—載體連接物、目的基因—目的基因連接物三種連接物，再通過篩選才能夠獲得目的基因—載體連接物。用EcoRⅠ酶切時，切點在tetR四環(huán)素抗性基因中，破壞了質(zhì)粒中的四環(huán)素抗性基因，載體一載體連接物能夠使tetR四環(huán)素抗性基因恢復完整，基因能夠表達，含有載體—載體連接物宿主細胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能夠正常生長。amRNA的過程。用EcoRⅠ和BamHⅠ對目的基因和質(zhì)粒表達載體進行酶切，切出的末端不同，從而防止任意連接。答案1目的基因—載體連接物載體—載體連接物目的基因—目的基因連接物分離純化或其他合理答案2載體—載體連接物目的基因—載體連接物、載體—載體連接物3啟動子mRNA4EcoRⅠ和BamHⅠ不能只答一個酶7．2022·吉林東北師大下面是一項“利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)人胰島素的方法”的專利摘要，請回答：本發(fā)明利用轉(zhuǎn)基因番茄作為生物反應器生產(chǎn)人胰島素。所用的人胰島素基因是依據(jù)植物“偏愛”的密碼子來設計所含的密碼子，通過人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在胰島素—COOH端加上KDEL內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列，避免胰島素在植物細胞中的降解。將該基因置于CaMV35S啟動子和果實專一性啟動子2A12的驅(qū)動之下通過農(nóng)桿菌介導的方法轉(zhuǎn)入番茄中，在番茄的果實中表達人胰島素。1本專利是采用____________方法獲得目的基因的。獲得的人胰島素基因與人體細胞中胰島素基因的堿基序列不同，但兩者所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同，原因是________。要想在體外獲得大量該目的基因的片段，可以采用________技術(shù)。2根據(jù)上述摘要，轉(zhuǎn)基因操作時所用的載體是____________。構(gòu)建的基因表達載體中不會含有____________從下列選項中選擇。①目的基因②CaMV35S啟動子③果實專一性啟動子2A12④引物⑤標記基因⑥內(nèi)含子滯留序列⑦終止密碼子⑧終止子3如果要檢測在受體細胞中是否存在目的基因可采用________技術(shù)。該技術(shù)中使用的基因探針也可以用來檢測________。解析由題意可知，所用的人胰島素基因是依據(jù)植物“偏愛”的密碼子來設計所含的密碼子，通過人工合成若干DNA片段，拼接而成，所以本專利是采用人工合成方法獲得目的基因的。獲得的人胰島素基因與人體細胞中胰島素基因的堿基序列不同，但兩者所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同，原因是密碼子具有簡并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同。基因表達載體組分比較多，主要是以下幾個：目的基因、CaMV35S啟動子、果實專一性啟動子2A12、標記基因。如果要檢測在受體細胞中是否存在目的基因可采用DNA分子雜交技術(shù)。該技術(shù)中使用的基因探針也可以用來檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA。答案1人工合成密碼子具有簡并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同RNA8．飼料原料中的磷元素有相當一部分存在于植酸中，豬、禽等動物由于缺乏有關(guān)酶，無法有效利用植酸，造成磷源浪費，而且植酸隨糞便排出后易造成環(huán)境有機磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成為目前重要的飼料添加劑之一。1飼料加工過程溫度較高，要求植酸酶具有較好的高溫穩(wěn)定性。利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對其進行改造時，首先必須了解植酸酶的________，然后改變植酸酶的________，從而得到新的植酸酶。2培育轉(zhuǎn)植酸酶基因的大豆，可提高其作為飼料磷的利用率。將植酸酶基因?qū)氪蠖辜毎Ｓ玫姆椒ㄊ莀_____________。請簡述獲得轉(zhuǎn)基因植株的完整過程。______________________________________________________________________________________________。3為了提高豬對飼料中磷的利用率，科學家將帶有植酸酶基因的重組質(zhì)粒通過________________________________________________________________________轉(zhuǎn)入豬的受精卵中。該受精卵培養(yǎng)至一定時期可通過________方法，從而一次得到多個轉(zhuǎn)基因豬個體。解析對蛋白質(zhì)改