高中生物 6-2 基因工程及其應(yīng)用能力拓展 新人教版必修2

【成才之路】高中生物6-2基因工程及其應(yīng)用能力拓展新人教版必修2能力拓展一、選擇題1．下列敘述不是運(yùn)載體必須具備的條件的是()A．具有某些標(biāo)記基因B．決定宿主細(xì)胞的生存C．能夠在宿主細(xì)胞中復(fù)制D．有多個(gè)限制酶切點(diǎn)[答案]B2．下列不屬于利用基因工程技術(shù)制取的藥物是()A．從大腸桿菌體內(nèi)制取的白細(xì)胞介素B．在酵母菌體內(nèi)獲得的干擾素C．在青霉菌體內(nèi)獲取的青霉素D．在大腸桿菌體內(nèi)獲得的胰島素[答案]C[解析]基因工程實(shí)現(xiàn)了外源基因的表達(dá)，如A、B、D三項(xiàng)所述，而C項(xiàng)的青霉菌合成青霉素是其自身基因表達(dá)的結(jié)果。3．在畜牧養(yǎng)殖業(yè)上，科學(xué)家利用基因工程的方法培育出了轉(zhuǎn)基因奶牛，超級(jí)綿羊等多種轉(zhuǎn)基因動(dòng)物?！稗D(zhuǎn)基因動(dòng)物”是指()A．提供基因的動(dòng)物B．基因組中增加外源基因的動(dòng)物C．能產(chǎn)生白蛋白的動(dòng)物D．能表達(dá)基因信息的動(dòng)物[答案]B[解析]提供基因的動(dòng)物是一個(gè)正常的動(dòng)物，而不是轉(zhuǎn)基因工程的產(chǎn)物，而且也含有白蛋白基因，因此能產(chǎn)生白蛋白，在產(chǎn)生過(guò)程中必然也就完成了該基因的信息表達(dá)，故A、C、D三個(gè)選項(xiàng)均是錯(cuò)誤的。4．轉(zhuǎn)基因植物是通過(guò)基因工程擁有其他物種基因即外源基因的植物。下列有關(guān)敘述中正確的是()A．外源基因就是目的基因B．外源基因的遺傳都遵循孟德?tīng)栠z傳定律C．基因工程中的運(yùn)載體質(zhì)粒是細(xì)胞核內(nèi)能夠自主復(fù)制的DNA分子D．通過(guò)基因工程，植物細(xì)胞也能合成某些細(xì)菌的蛋白質(zhì)[答案]D[解析]本題主要考查基因工程的過(guò)程。外源基因較多，只有人們所需要的外源基因才能稱之為目的基因。當(dāng)把目的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞中時(shí)，若存在于細(xì)胞中是不會(huì)遵循孟德?tīng)栠z傳定律的。質(zhì)粒是存在于細(xì)菌以及酵母菌等生物的細(xì)胞中，是擬核或細(xì)胞核外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子?；蚬こ檀蚱屏宋锓N的界限，可以使植物產(chǎn)生細(xì)菌的蛋白質(zhì)。5．通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可使哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞分泌人類所需要的各類物質(zhì)。下列各種物質(zhì)中，不能通過(guò)這一途徑獲得的是()A．基因 B．抗體C．酶 D．激素[答案]A[解析]乳腺細(xì)胞分泌的人類所需的各類物質(zhì)應(yīng)包括抗體、酶和激素等，沒(méi)有DNA(基因)6．要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是()①限制酶②連接酶③解旋酶④還原酶A．①② B．③④C．①④ D．②③[答案]A[解析]目的基因與對(duì)應(yīng)的運(yùn)載體結(jié)合起來(lái)的過(guò)程是：先用限制酶分別處理目的基因和運(yùn)載體，使之露出相同的黏性末端；將切下的目的基因的片段插入到質(zhì)粒切口處，再用DNA連接酶將處理好的目的基因和運(yùn)載體的黏性末端接好，就完成了基因的重組。7．基因工程中科學(xué)家常采用細(xì)菌、酵母菌等微生物作為受體細(xì)胞，原因是()A．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便B．繁殖速度快C．遺傳物質(zhì)含量少，簡(jiǎn)單D．性狀穩(wěn)定，變異少[答案]B[解析]基因工程的最終目的是要用于生產(chǎn)，因此要有利于生產(chǎn)。只有繁殖速度快，生產(chǎn)的基因產(chǎn)品才會(huì)多。二、非選擇題8．下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖作答：(1)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程？________。為什么？________________________________________________________。(2)過(guò)程②必需的酶是________酶。(3)在利用A、B獲得C的過(guò)程中，一般用________切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生________，再加入________，才可形成C。(4)由此可知，基因工程操作一般要經(jīng)過(guò)A的獲取、________(填字母)和________(填字母)的結(jié)合、________(填字母)導(dǎo)入D、目的基因在大腸桿菌中表達(dá)與檢測(cè)等四個(gè)步驟。[答案](1)不能皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)(或未轉(zhuǎn)錄)，不能形成胰島素mRNA(2)逆轉(zhuǎn)錄(3)同一種限制酶相同的黏性末端DNA連接酶(4)ABC[解析]圖中①是轉(zhuǎn)錄，②是逆轉(zhuǎn)錄合成目的基因。B是質(zhì)粒，C是重組質(zhì)粒。人皮膚細(xì)胞中有胰島素基因，但卻不表達(dá)，因此不能用人皮膚細(xì)胞完成①過(guò)程。9．小鼠基因敲除技術(shù)獲得年諾貝爾獎(jiǎng)，該技術(shù)采用基因工程、細(xì)胞工程、雜交等手段使小鼠體內(nèi)的某一基因失去功能，以研究基因在生物個(gè)體發(fā)育和病理過(guò)程中的作用。例如現(xiàn)有基因型為BB的小鼠，要敲除基因B，可先用體外合成的突變基因b取代正?；駼，使BB細(xì)胞改變?yōu)锽b細(xì)胞，最終培育成為基因敲除小鼠。(1)基因敲除過(guò)程中外源基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，可利用重組質(zhì)粒上的________檢測(cè)。如果被敲除的是小鼠抑癌基因，則可能導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的______________被激活，使小鼠細(xì)胞發(fā)生癌變。(2)通過(guò)基因敲除，得到一只AABb小鼠。假設(shè)棕毛基因A、白毛基因a、褐齒基因B和黃齒基因b均位于常染色體上，現(xiàn)要得到白色黃齒新類型小鼠，用來(lái)與AABb小鼠雜交的純合親本的基因型是________，雜交子代的基因型是________。讓F1代中雙雜合基因型的雌雄小鼠相互交配，子代中帶有b基因個(gè)體的概率是________________。不帶B基因個(gè)體的概率是____________。(3)在上述F1代中只考慮齒色這對(duì)性狀，假設(shè)這對(duì)性狀的遺傳屬X染色體伴性遺傳，則表現(xiàn)黃齒個(gè)體的性別是________，這一代中具有這種性別的個(gè)體基因型是________。[答案](1)標(biāo)記基因原癌基因(2)aaBBAaBB、AaBb12/16(3/4)4/16(1/4)(3)雄性(♂)XBY、XbY[解析]本題主要考查了遺傳的有關(guān)知識(shí)。基因工程中檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入，通常是利用檢測(cè)標(biāo)記基因；如果抑癌基因被敲除，原癌基因被激活，可使小鼠的細(xì)胞癌變。由題中可知，白毛黃齒型小鼠基因型應(yīng)為aabb，則用來(lái)雜交的純合親本應(yīng)為aaBB，子代基因型有AaBB、AaBb兩種，雙雜合基因型小鼠AaBb相互交配，子代中帶有b基因的概率1－BB(1/4)＝eq\f(3,4)或1－eq\f(4,16)＝eq\f(12,16)，不帶B基因