高二生物基因工程試題答案及解析-

高二生物基因工程試題答案及解析1.下列有關(guān)人胰島素基因表達(dá)載體的敘述，正確的是A．表達(dá)載體中的胰島素基因可通過(guò)人肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得B．表達(dá)載體的復(fù)制和胰島素基因的表達(dá)均啟動(dòng)于復(fù)制原點(diǎn)C．借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)D．啟動(dòng)子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用【答案】C

【解析】由于基因的選擇性表達(dá)，在人的肝細(xì)胞中，沒(méi)有胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA，A錯(cuò)誤表達(dá)載體的復(fù)制啟動(dòng)于復(fù)制原（起）點(diǎn)，胰島素基因的表達(dá)啟動(dòng)于啟動(dòng)子，B錯(cuò)誤；標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)，C正確；啟動(dòng)子在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用，終止密碼子在胰島素基因的翻譯中起作用，D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】基因工程的原理及技術(shù)

【名師】基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。

（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

2.科學(xué)家將人的生長(zhǎng)激素基因與某種細(xì)菌（不含抗生素抗性基因）的DNA分子進(jìn)行重組，并成功地在該細(xì)菌中得以表達(dá)（如下圖）。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）過(guò)程①所示獲取目的基因的方法是________。

（2）細(xì)菌是理想的受體細(xì)胞，這是因?yàn)樗黖_____________________________。

（3）質(zhì)粒A與目的基因結(jié)合時(shí)，首先需要用__________酶將質(zhì)粒切開“缺口”，然后用_______酶將質(zhì)粒與目的基因“縫合”起來(lái)。

（4）若將細(xì)菌B先接種在含有__________的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)，說(shuō)明該細(xì)菌中已經(jīng)導(dǎo)入外源質(zhì)粒，但不能說(shuō)明外源質(zhì)粒是否成功插入目的基因；若將細(xì)菌B再重新接種在含有______________的培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，則說(shuō)明細(xì)菌B中已經(jīng)導(dǎo)入了插入目的基因的重組質(zhì)粒。

（5）檢測(cè)工程菌中的生長(zhǎng)激素基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA和是否翻譯出生長(zhǎng)激素，可采用的技術(shù)分別是____________________、_____________________。

【答案】(1)反轉(zhuǎn)錄法(逆轉(zhuǎn)錄法)

(2)繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少

(3)限制性內(nèi)切酶DNA連接

(4)氨芐青霉素四環(huán)素

(5)分子雜交抗原—抗體雜交

【解析】(1)圖中過(guò)程①是以RNA為模板,通過(guò)反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因。(2)細(xì)菌具有繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等優(yōu)點(diǎn),因此是基因工程中的理想的受體細(xì)胞。(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),需先用限制酶分別切割目的基因和載體,再用DNA連接酶將兩者連接起來(lái)。(4)質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒中都有完整的抗氨芐青霉素基因,因此細(xì)菌有氨芐青霉素抗性說(shuō)明該細(xì)菌中已經(jīng)導(dǎo)入外源質(zhì)粒,但不能說(shuō)明外源質(zhì)粒是否成功插入目的基因;重組質(zhì)粒中抗四環(huán)素基因內(nèi)插入了目的基因,不能表達(dá),因此細(xì)菌對(duì)四環(huán)素?zé)o抗性則說(shuō)明細(xì)菌B中已經(jīng)導(dǎo)入了插入目的基因的重組質(zhì)粒。(5)檢測(cè)mRNA和生長(zhǎng)激素(蛋白質(zhì))的技術(shù)分別是分子雜交和抗原-抗體雜交。

3.圖甲、乙中的箭頭表示三種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)，ampr表示氨芐青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列敘述正確的是()

A．圖甲中的質(zhì)粒用BamHⅠ切割后，含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B．在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，可用PstⅠ和BamHⅠ切割質(zhì)粒和外源DNAC．用PstⅠ和HindⅢ酶切，加入DNA連接酶后可得到1種符合要求的重組質(zhì)粒D．導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌可在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)【答案】C

【解析】分析題圖，圖甲中的質(zhì)粒用BamHⅠ切割后，會(huì)破壞兩個(gè)磷酸二酯鍵，磷酸二酯鍵是由相鄰脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)和脫氧核糖脫水形成的，因此只含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，故A錯(cuò)誤；由于BamHⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因的內(nèi)部，使用它切割外源DNA會(huì)破壞目的基因，故B錯(cuò)誤；用PstⅠ和HindⅢ切割質(zhì)粒后，雖然破壞了ampr基因，但是會(huì)保留下neo基因作為標(biāo)記基因，故C正確；用PstⅠ和HindⅢ切割外源DNA后，可得到兩個(gè)能與質(zhì)粒連接的DNA片段，但是只有帶目的基因的DNA片段與酶切后的質(zhì)粒連接才符合要求，由于氨芐青霉素抗性基因遭到破壞，因此，只能用含新霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，故D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

4.關(guān)于PCR的說(shuō)法不正確的是（

）A．PCR是體外復(fù)制DNA的技術(shù)B．Taq酶是一種熱穩(wěn)定DNA聚合酶C．PCR過(guò)程中只需要兩個(gè)引物分子D．PCR利用的是DNA雙鏈復(fù)制原理【答案】C

【解析】PCR是體外復(fù)制DNA的技術(shù)，A正確；Taq酶是一種熱穩(wěn)定DNA聚合酶，B正確；PCR過(guò)程中需要兩種引物分子，而不是兩個(gè)引物分子，C錯(cuò)誤；PCR技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制，D正確。

【考點(diǎn)】PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用

【名師】PCR技術(shù)：

1、概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。

2、原理：DNA復(fù)制。

3、前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對(duì)引物。

4、條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）。

5、過(guò)程：①高溫變性：DNA解旋過(guò)程；②低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈，PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開。

5.下圖為某生物工程操作流程模式圖，下列說(shuō)法正確的是

A．若此圖表示基因工程的操作流程，若A為質(zhì)粒，則B表示重組DNA分子B．若此圖表示動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程，則形成C（雜種細(xì)胞）的原理是細(xì)胞全能性C．若此圖為試管嬰兒的培育過(guò)程，則應(yīng)包括體外受精、細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等方面D．若此圖為試管牛生產(chǎn)的技術(shù)流程圖，則獲得A（精子）后可直接與B進(jìn)行體外受精【答案】C

【解析】A、如果此圖表示基因工程的操作流程，若A為質(zhì)粒，則B表示目的基因，C表示重組DNA分子，故A錯(cuò)誤；B、如果此圖表示動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程，則形成C（雜種細(xì)胞）的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，故B錯(cuò)誤；C、若此圖為試管嬰兒的培育過(guò)程，則應(yīng)包括人工受精、細(xì)胞培養(yǎng)（早期胚胎培養(yǎng)）和胚胎移植等方面，故C正確；D、若此圖為試管牛生產(chǎn)的技術(shù)流程圖，則獲得A（精子）后，需要獲能處理才能與B進(jìn)行體外受精，故D錯(cuò)誤．故選C．

【考點(diǎn)】胚胎工程的概念及操作對(duì)象；基因工程的原理及技術(shù)；細(xì)胞融合的概念及方法．本題以流程圖為載體，考查基因工程、細(xì)胞融合技術(shù)、試管動(dòng)物技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，準(zhǔn)確判斷問(wèn)題的能力．

【名師】分析題圖：此圖可表示基因工程中基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，則A為質(zhì)粒，B為目的基因，C表示重組DNA分子；此圖可表示動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程，則形成C（雜種細(xì)胞）的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性；此圖可表示試管嬰兒的培育過(guò)程，則應(yīng)包括人工受精、細(xì)胞培養(yǎng)（早期胚胎培養(yǎng)）和胚胎移植等方面．

6.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造基因B．蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是現(xiàn)有基因的脫氧核苷酸序列C．蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程D．蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則【答案】B

【解析】蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需求，因此蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造基因，A項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)工程的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找出相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列，即蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是：預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程，因此，蛋白質(zhì)工程以基因工程為基礎(chǔ)，C項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)工程在對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)后、合成相應(yīng)的基因，合成的基因的表達(dá)，離不開轉(zhuǎn)錄和翻譯，因此蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則，D項(xiàng)正確。

【考點(diǎn)】本題考查蛋白質(zhì)工程、中心法則的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。

7.科學(xué)家已能運(yùn)用基因工程技術(shù)，讓羊的乳腺合成并分泌人體某些種類的抗體，以下敘述不正確的是（

）A．該技術(shù)可導(dǎo)致定向變異B．表達(dá)載體中需要加入乳腺蛋白的特異性啟動(dòng)子C．目的基因是抗原合成基因D．受精卵是理想的受體細(xì)胞【答案】C

【解析】基因工程可將控制特定性狀的外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞，從而定向改造生物的性狀，導(dǎo)致定向變異，A正確；表達(dá)載體中需要加入乳腺蛋白的特異性啟動(dòng)子，B正確；目的基因是抗體合成基因，C錯(cuò)誤；受精卵體積大，操作方便，全能性高，能夠發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體，因此是動(dòng)物基因工程中的理想受體細(xì)胞，D正確。

【考點(diǎn)】本題主要考查基因工程的原理及技術(shù)相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

8.下面是蛋白質(zhì)工程的基本途徑，試回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）圖中③過(guò)程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對(duì)應(yīng)的

，它位于

分子上，其上的堿基與基因中的堿基配對(duì)時(shí)遵循

。

（2）通過(guò)③過(guò)程獲得的脫氧核苷酸序列不是完整的基因，要使這一序列能夠表達(dá)、發(fā)揮作用，還必須在序列上、下游加上

和

，在這個(gè)過(guò)程中需要

酶的參與。

（3）完成④過(guò)程需要涉及

工程技術(shù)。

【答案】（1）密碼子mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

（2）啟動(dòng)子終止子DNA連接

（3）基因

【解析】（1）圖中③過(guò)程表示蛋白質(zhì)工程從氨基酸序列推測(cè)相應(yīng)基因中的脫氧核苷酸序列，氨基酸與脫氧核苷酸之間的聯(lián)系樞紐是mRNA，mRNA由DNA轉(zhuǎn)錄形成，其上的堿基與基因中的堿基配對(duì)時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則；而密碼子是mRNA上特定的能決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基序列。

（2）由人工合成的基因只是基因的編碼序列，完整的基因還包括啟動(dòng)子、終止子等結(jié)構(gòu)；把啟動(dòng)子、終止子等DNA片段連接到基因的編碼區(qū)需要DNA連接酶的參與。

（3）完成④過(guò)程，即由基因合成蛋白質(zhì)需要涉及基因工程。

【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)工程

9.下列有關(guān)現(xiàn)代生物科技的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)克服了不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙B．動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)開辟了制備單克隆抗體的新途徑C．利用基因工程技術(shù)可以使哺乳動(dòng)物生產(chǎn)人類所需的藥品D．胚胎移植技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是可以充分發(fā)揮雄性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力【答案】D

【解析】植物體細(xì)胞雜交可以實(shí)現(xiàn)種間和屬間雜交，克服了不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙，故A正確；動(dòng)物細(xì)胞融合最重要的應(yīng)用是制備單克隆抗體，故B正確；利用基因工程技術(shù)可以使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)人們需要的藥品，故C正確；胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良動(dòng)物的繁殖潛力，故D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

10.利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，可生產(chǎn)人類所需的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說(shuō)明目的基因完成表達(dá)的是（）A．棉花細(xì)胞中檢測(cè)到載體上的標(biāo)記基因B．山羊乳腺細(xì)胞中檢測(cè)到人生長(zhǎng)激素的基因C．大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因的mRNAD．酵母菌細(xì)胞中提取到人的干擾素【答案】D

【解析】檢測(cè)到標(biāo)記基因只能說(shuō)明重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞，不能說(shuō)明目的基因已表達(dá)，A錯(cuò)誤；人生長(zhǎng)激素的基因是目的基因，檢測(cè)到目的基因并不能說(shuō)明已完成表達(dá)，B錯(cuò)誤；大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因的mRNA只能說(shuō)明完成轉(zhuǎn)錄過(guò)程，不能說(shuō)明一定進(jìn)行了翻譯，C錯(cuò)誤；酵母菌中提取到人的干擾素說(shuō)明已獲得蛋白質(zhì)產(chǎn)物，D正確．

【考點(diǎn)】基因工程的原理及技術(shù)

【名師】目的基因的檢測(cè)包括三步：

首先，要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上是否插入了目的基因，

其次，檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，

最后，檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)．

11.為達(dá)到相應(yīng)目的，必須通過(guò)分子檢測(cè)的是A．?dāng)y帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選B．產(chǎn)生抗人白細(xì)胞介素－8抗體的雜交瘤細(xì)胞的篩選C．轉(zhuǎn)基因抗蟲棉植株抗蟲效果的鑒定D．21三體綜合征的診斷【答案】B

【解析】攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選，可以通過(guò)檢測(cè)鏈霉素抗性基因的有無(wú)，也可以檢測(cè)受體菌是否具有鏈霉素抗性，A錯(cuò)誤。利用相應(yīng)抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，可以篩選能產(chǎn)生抗人白細(xì)胞介素－8抗體的雜交瘤細(xì)胞，B正確。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉植株是否抗蟲，可進(jìn)行個(gè)體水平的鑒定，如做抗蟲的接種實(shí)驗(yàn)，C錯(cuò)誤。21三體綜合征的診斷可以直接在顯微鏡下觀察染色體組型，D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查分子檢測(cè)手段在各工程中的應(yīng)用，意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。

12.人的糖蛋白必須經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)一步加工合成，通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，可以使人的糖蛋白基因得以表達(dá)的受體細(xì)胞是（

）A．大腸桿菌B．酵母菌C．T4噬菌體D．質(zhì)粒DNA【答案】B

【解析】只有真核細(xì)胞含有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，酵母菌是真核生物有這些細(xì)胞器，故B正確。大腸桿菌是原核生物沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，故A錯(cuò)誤。T4噬菌體是病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，故C錯(cuò)誤。質(zhì)粒DNA是細(xì)胞結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程相關(guān)知識(shí)，意在考察考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握程度。

13.（15分）回答有關(guān)基因工程的問(wèn)題：

（1）構(gòu)建基因工程表達(dá)載體時(shí)，用不同類型的限制酶切割DNA后，可能產(chǎn)生粘性末端，也可能產(chǎn)生

末端。若要在限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后使其直接進(jìn)行連接，則應(yīng)選擇能使二者產(chǎn)生

（相同，不同）粘性末端的限制酶。

（2）利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素時(shí)，構(gòu)建的表達(dá)載體含有人胰島素基因及其啟動(dòng)子等，其中啟動(dòng)子的作用是

。在用表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí)，常用

處理大腸桿菌，以利于表達(dá)載體進(jìn)入：為了檢測(cè)胰島素基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，可用標(biāo)記的胰島素基因片段作探針與mRNA雜交，該雜交技術(shù)稱為

。為了檢測(cè)胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA是否翻譯成

_，常用抗原-抗體雜交技術(shù)。

（3）如果要將某目的基因通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入植物細(xì)胞，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的

_中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過(guò)DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的

_上。

【答案】(除標(biāo)注外，每空2分，共15分)

（1）平

相同（1分）

（2）提供RNA聚合酶特異性識(shí)別結(jié)合位點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄Ca2+DNA—RNA分子雜交胰島素原（蛋白質(zhì)）

（3）

T—DNA

染色體

【解析】（1）限制酶切割DNA后，其結(jié)果可能產(chǎn)生粘性末端，也可能產(chǎn)生平末端。DNA連接酶是將具有相同粘性末端的DNA片段“縫合”起來(lái)，恢復(fù)被限制酶切開了的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵，所以若要在限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后使其直接進(jìn)行連接，則應(yīng)選擇能使二者產(chǎn)生相同粘性末端的限制酶。

（2）啟動(dòng)子位于基因的首端，它是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需要的蛋白質(zhì)，所以啟動(dòng)子的作用是提供RNA聚合酶特異性識(shí)別結(jié)合位點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。在用表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí)，常用Ca2+處理大腸桿菌。檢測(cè)胰島素基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，可采用DNA—RNA分子雜交技術(shù)。胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA的翻譯產(chǎn)物是胰島素原（蛋白質(zhì)）。

（3）采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T—DNA中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過(guò)DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞中的染色體DNA上。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

14.圖示利用奶牛乳汁生產(chǎn)血清白蛋白的過(guò)程，分析錯(cuò)誤的是

A．①經(jīng)胰蛋白酶處理可得到③B．圖中涉及基因工程、細(xì)胞核移植等技術(shù)C．常用PCR技術(shù)擴(kuò)增②D．把⑤送入⑥的最佳時(shí)期是囊胚和原腸胚【答案】D

【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需要用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織以獲得單個(gè)細(xì)胞，故A正確；圖中涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)（基因工程）、細(xì)胞核移植和胚胎移植等技術(shù)，故B正確；常用PCR技術(shù)擴(kuò)增②，以達(dá)到獲取大量目的基因的目的，故C正確；把⑤送入⑥的最佳時(shí)期是桑椹胚期或囊胚期，故D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。

15.下列高科技成果中，根據(jù)基因重組原理進(jìn)行的是（）

①我國(guó)科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級(jí)水稻

②我國(guó)科學(xué)家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)，培育出抗蟲棉

③我國(guó)科學(xué)家通過(guò)返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒

④我國(guó)科學(xué)家通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛A．①B．①②C．①②③D．②③④【答案】B

【解析】袁隆平院士培育的雜交水稻是利用了不同水稻的基因不同，通過(guò)有性生殖過(guò)程進(jìn)行自然的隨機(jī)的基因重組，然后通過(guò)人工選擇培育形成的新品種，屬于雜交育種，其原理是基因重組，①正確；采用基因工程技術(shù)將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)培育出抗蟲棉的原理是基因重組，②正確；太空椒是誘變育種的成果，原理是基因突變，③錯(cuò)誤；我國(guó)科學(xué)家通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛屬于無(wú)性繁殖技術(shù)，其原理是動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性，④錯(cuò)誤。因此，B項(xiàng)正確，A、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因重組的應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題的能力。

16.目前科學(xué)家把兔子血紅蛋白基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞中，在大腸桿菌細(xì)胞中合成了兔子的血紅蛋白，下列哪一項(xiàng)不是這一先進(jìn)技術(shù)的理論依據(jù)()A．所有生物共用一套遺傳密碼B．基因能控制蛋白質(zhì)的合成C．兔子血紅蛋白基因與大腸桿菌的DNA都是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成，都遵循相同的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D．兔子與大腸桿菌有共同的原始祖先【答案】D

【解析】將兔子血紅蛋白基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞，使大腸桿菌合成兔子的血紅蛋白，說(shuō)明所有生物共用一套遺傳密碼子，所有基因都有相同或相似的物質(zhì)基礎(chǔ)，即都是由脫氧核苷酸組成的DNA分子，故ABC均正確，D錯(cuò)。

【考點(diǎn)】本題主要考查基因工程，意在考查考生理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題的能力。

17.豬的胰島素用于人體時(shí)降血糖效果不明顯，原因是豬胰島素分子中有一個(gè)氨基酸與人的不同。為了使豬胰島素用于治療人類糖尿病，下列為蛋白質(zhì)工程的蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的最佳方案是A．對(duì)豬胰島素進(jìn)行一個(gè)氨基酸的替換B．將豬胰島素和人胰島素進(jìn)行拼接組成新的胰島素C．將豬和人的胰島素混合在一起治療糖尿病D．根據(jù)人的胰島素設(shè)計(jì)制造一種全新的胰島素【答案】A

【解析】由于豬胰島素分子中只有一個(gè)氨基酸與人胰島素中不同，所以在蛋白質(zhì)工程的蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)中，只需替換這一個(gè)不同的氨基酸即可，A正確。將豬胰島素和人胰島素進(jìn)行拼接組成新的胰島素，無(wú)法在新形成的細(xì)胞中合成新的胰島素，B錯(cuò)誤。豬的胰島素?zé)o法治療人的糖尿病。C錯(cuò)誤。雖然根據(jù)人胰島素分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一種全新的胰島素也可以用于臨床治療，但分子設(shè)計(jì)和胰島素的生產(chǎn)方面都存在很多困難，所以不是最佳方案，D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)工程

18.下列關(guān)于核酸分子雜交和抗原-抗體雜交的敘述，正確的是A．核酸分子雜交是指兩條脫氧核苷酸鏈的雜交B．抗原-抗體雜交的原理為堿基互補(bǔ)配對(duì)原則C．核酸分子雜交可檢測(cè)目的基因的存在和轉(zhuǎn)錄D．抗原-抗體雜交中目的基因產(chǎn)物常作為抗體【答案】C

【解析】核酸分子雜交可以是兩條脫氧核苷酸鏈的雜交，也可以是DNA單鏈和RNA的雜交，A錯(cuò)誤；抗原-抗體雜交的原理是抗體能與對(duì)應(yīng)的抗原發(fā)生特異性結(jié)合，B錯(cuò)誤；核酸分子雜交可檢測(cè)目的基因的存在和轉(zhuǎn)錄，C正確；抗原-抗體雜交中目的基因產(chǎn)物常作為抗原，D錯(cuò)誤。

【考點(diǎn)】本題考查基因工程應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的