1、生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ 第 6 章 从杂交育种到基因工程 第 2 节 基因工程及其应用 1 科学家们经过多年的努力 ， 创立了一种新兴生物技术 基因工程 ， 实施该工程的最终目的是 ( ) A 定向提取生物体的 DNA 分子 B 定向地对 DNA 分子进行人工 “ 剪切 ” C 在生物体外对 DNA 分子进行改造 D 定向地改造生物的遗传性状 答案： D 2 为 了培育节水高产品种小麦，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了 20%。这项技术的遗传学原理是 ( ) A 基因突变 B基因重组
2、C 基因复制 D基因分离 答案： B 3 基因工程中常作为基因的运载体的一组结构是 ( ) A 质粒、线粒体、噬菌体 B 染色体、叶绿体、线粒体 C 质粒、噬菌体、动植物病毒 D 细菌、噬菌体、动植物病毒 答案： C 4 下列有关基因工程的叙述 ， 正确的是 ( ) 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ A DNA重组技术所用的工具酶是限制酶、 DNA连接酶和运载体 B 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C 选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 D 目的基因只要进入受体细胞就能实现表达 答案： C 5 有关基因工程的成果及
3、应用的说法 ， 正确的是 ( ) A 用基因工程方法培养的抗虫植物也能抗病毒 B 基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体 型巨大、品质优良的动物 C 目前任何一种药物都可以运用基因工程来生产 D 基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物 答案： D 6 干扰素是一种糖蛋白 ， 过去从人的白细胞中提取 ， 产量很低。我国的科研人员成功运用基因工程技术提高了其产量 ， 如图为其原理过程图。请据图回答下面的问题： (1)图中 过程叫 _。 (2)图中 物质的化学本质是 _， 它作为运载体 ， 必须具备的特点是 _ 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门
4、】：免注册，不收费！ http:/ _(写出任意两点 )。 (3)该过程中 ， 供体细胞是 _， 受体细胞是 _(填字母 )，重组 DNA分子是 _(填序号 )， 在形成 的过程中需要 _。 解析： (1)图中 为目的基因的提取过程。 (2)图中 为 从大肠杆菌中提取的质粒； 表示重组 DNA分子。 (3)在该过程中 ， 供体细胞是人的体细胞 ， 受体细胞是大肠杆菌 b。 答案： (1)提取目的基因 (2)双链环状 DNA 分子 (或 DNA 分子 ) 具有一个或多个限制酶切割位点 ， 在细胞中能够自我复制 ， 有特殊的标记基因等 (3)人的体细胞 b 限制酶和 DNA连接酶 A 级 基础巩固
5、 1在畜牧养殖业上 ， 科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛、超级绵 羊等多种转基因动物。 “ 转基因动物 ” 培育利用的原理是 ( ) A 基因突变 B基因重组 C 染色体结构变异 D染色体数目变异 答案： B 2 基因工程技术中的目的基因主要来源于 ( ) A 自然界现存生物体内的基因 B 自然突变产生的新基因 C 人工诱变产生的新基因 D 科学家在实验室中人工合成的基因 答案： A 3 下图为 DNA 分子的某一片段 ， 其中 分别表示某种酶的作用部位 ， 则相应的酶依次是 ( ) 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ A DNA连
6、接酶、限制酶、解旋 酶 B 限制酶、解旋酶、 DNA 连接酶 C 解旋酶、限制酶、 DNA 连接酶 D 限制酶、 DNA 连接酶、解旋酶 答案： C 4 下列关于基因工程的叙述 ， 错误的是 ( ) A 目的基因和受体细胞均可来自动 植物或微生物 B 限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶是两类常用的工具酶 C 人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性 D 运载体上的抗性基因有利于筛选含重组 DNA 的细胞和促进目的基因的表达 答案： D 5 水母发光蛋白由 236 个氨基酸构成 ， 其中 Asp(天冬氨酸 )、Gly(甘氨酸 )、 Ser(丝氨酸 )构成发光 环 ， 现已将这种蛋白质的
7、基因作为生物转基因的标记 ， 在转基因技术中 ， 这种蛋白质的作用是 ( ) A 促使 目的基因导入受体细胞 B 使目的基因容易被检测出来 C 促使目的基因在受体细胞内复制 D 使目的基因容易成功表达 答案： B 6 美国科学家利用基因工程技术 ， 将人胰岛素基因拼接到大肠杆菌的 DNA分子中 ， 然后通过大肠杆菌的繁殖 ， 生产了人胰岛素 ，操作过程如下图所示： 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ (1) 过程所使用的酶与获取胰岛素基因所使用的酶一般是_(填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” )的。 (2) 过程使用的酶是 _， 它的作用是使
8、质粒与目的基因结合形成 _分子。 (3)在基因工程中 过程的目的是 _。 (4)在基因工程中 ， 目的基因的表达与检测是通过检测大肠杆菌是否产生 _实现的。 (5)大肠杆菌合成人胰岛素的过程可以表示为 _ _。 (用箭头和简要文字表示 )。 解析： (1)获取目的基因和切割质粒使用的是同一种限制酶 ， 这样可以获得 相同的末端。 (2) 过程表示目的基因 (人胰岛素基因 )与运载体 (质粒 )结合成重组 DNA分子的过程。 (3) 过程表示将目的基因导入受体细胞 (大肠杆菌 )的过程。 (4)如果要检测人胰岛素 基因是否在大肠杆菌内表达 ，应检测大肠杆菌是否有人胰岛素产生。 (5)大肠杆菌合成
9、人胰岛素的过程是人胰岛素基因表达的过程 ， 包括转录和翻译。 答案： (1)相同 (2)DNA 连接酶 重组 DNA(或重组质粒 ) (3)将目的基因导入受体细胞 (4)人胰岛素 (5)DNA(基因 ) 转录 mRNA 翻译 蛋白质 B 级 能力训练 7 下列有关基因工程中运载体的说法 ， 正确的是 ( ) A 在进行基因工程的操作中 ， 作为运载体的质粒都是天然质粒 B 所有的质粒都可以作为基因工程的运载体 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ C 质粒是一种独立于细菌拟核 DNA 外的链状 DNA 分子 D 作为运载体的质粒 DNA分子上应
10、有对重组 DNA分子进行鉴定和选择的标记基因 解析： 作为运载体的质粒 ， 都是经过修饰的质粒；并不是所有质粒都能作为运载体 ， 能作为运载体的质粒必须具备一定的条件；质粒是环状 DNA分 子。 答案： D 8 由于乙肝病毒感染的宿主范围很窄 ， 仅限于人和灵长类动物 ，因此无法用细胞培养的方法生产疫苗 ， 但可用基因工程的方法进行生产 ， 现已知乙肝病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列 ， 生产示意图如下。下列相关说法不正确的是 ( ) 乙肝病毒 分离有关基因 导入细菌 发酵大量生产疫苗 A 生产乙肝疫苗的过程也达到 了定向改造细菌的目的 B 在 过程中需要限制性核酸内切酶和 DNA 连
11、接酶 C 用于生产疫苗的目的基因为编码核心蛋白的基因和表面抗原蛋白基因 D 这种转基因的细菌一定是安全的 ， 不用担心其扩散到自然界 解析： 上述过程应用了基因工程技术 ， 能定向改造生物的遗传性状；在操作时要应用限制酶来获得目的基因 ， 并用 DNA 连接酶使之与运载体结合；该过程的目的基因为 表面抗原蛋白基因和编码核心蛋白的基因；转基因生物的安全性还存在争议 ，无法判断其安全性，应避免其扩散进入自然界。 答案： D 9 下图是应用基因工程技术获得转基因动物和植物的过程 ， 相关叙述不正确的是 ( ) 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ A
12、 通过 过程形成重组质粒只需要两种工具 B 是重组质粒导入受体细胞的过程 C 通过 过程产生的转基因牛的细胞中都含有人的生长激素基因 D 通过 过程培育的抗虫棉需要检测抗虫效果 解析： 是目的基因与运载体结合的过程 ， 既需要限制酶和 DNA连接酶 ， 也需要载体质粒。 答案： A 10 下列关于基因工程的叙述 ， 正确的是 ( ) A 通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的 DNA， 用另一种处理质粒的 DNA B DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具酶 C 可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D 质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器 解析： 为了使
13、目的基因与运载体能完美的结合 ， 一般用同一种限制性核酸内切酶切出相同的黏性末端；运载体是基因工程的工具之一 ， 但不属于酶；质粒上要求具有一些抗生素抗性基因等标记基因 ，可通过大肠杆菌能否在含某种抗生素的培养基中生存来判断大肠杆菌中是否导入了重组质粒 ， 质粒是细菌细胞中的小型环状 DNA分子 ，不属于细胞器。 答案 ： C 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ 11 在培育转基因植物的研究中 ， 卡那霉素抗性基因 (kanR)常作为标记基因 ， 只有含卡那霉素抗性基因 的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答
14、： (1)基因工程的基本操作程 序主要包括四个步骤：提取目的基因、_、将目的基因导入受体细胞、 _。 (2)要使运载体与该抗虫基因连接 ， A 过程中首先应使用_进行切割。假如运载体被切割后 ， 得到的分子末端序列为 ， 则能与该运载体连接的抗虫基因分子的末端是( ) (3)切割完成后 ， 采用 _将运载体与 该抗虫基因连接，连接后得到的 DNA 分子称为 _。 (4)如果转基因植物的花粉中含有毒蛋白 ， 将引起的安全性问题包括 (多选 )( ) A 生物安全 B环境安全 C 食品安全 D伦理道德问题 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ (5
15、)来自苏云金杆菌的抗虫基因能在植物体内成功表达 ， 说明苏云金杆菌和植物等生物共用 _。 解析： (1)基因工程的四个步骤中 ， 第二、四步分别是目的基因与运 载体结合、目的基因的检测与鉴定。 (2)切割目的基因和运载体时用同一种限制酶 ， 切出的末端能够完成碱基互补配对 ， 并且能连接在一起。 (3)目的基因和运载体结合时 ， 用 DNA 连接酶催化该过程 ，形成的分子称为重组 DNA分子。 (4)由于目的基因是导入植物中 ， 所以不可能发生与人直接相关的伦理道德问题。 (5)同一种基因在不同生物体内合成了相同的蛋白质 ， 说明这些生物的密码子与氨基酸的对应关系是相同的 ， 即共用一套遗传密
16、码。 答案： (1)目的基因与运载体结合 目的基因的检测与鉴定 (2)限制酶 A (3)DNA 连接酶 重组 DNA 分子 (4)ABC (5)一套遗传密码 12 通过 DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质 ， 如图表示这一技术的基本过程 ， 在该工程中所用的基因 “ 剪刀 ” 能识别的序列和切点是 G GATCC ， 请回答下列问题： (1) 从羊染色体中 “ 剪下 ” 羊 蛋 白 质 基 因 的 酶 是_， 人 体蛋白质基因 “ 插入 ” 后连接在羊染色体中需要的酶是 _。 (2)人体蛋白质基因之所以能连接到羊的染色体 DNA中 ， 原
17、因是 生物备课大师 【全免费】 “备课大师”全科【 9 门】：免注册，不收费！ http:/ _ _， 人体蛋白质基因导入 羊细胞时常用的工具是 _ _。 (3)此过程中目的基因的检测与表达中的表达是指 _ _。 (4)你认为此类羊产的奶安全可靠吗？理由是什么？ _ _。 解析： (1)剪切获取目的基因的酶是限制性核酸内切酶 ， 将不同的 DNA 片段连接起来的酶是 DNA 连接酶。 (2)不同生物的 DNA 化学组成和空间结构相同 ， 即都具有相同的物质基础和结构基础。目的基因导入受体细胞需要先与运载体结合 ， 最常用的运载体是质粒 ， 也可以用病毒。 (3)基因的表达是指基因通过转录和翻译过程合成相应的蛋白质。 (4)为开放性问题 ， 理由与观点相对应即可。 答案： (1)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 (2)具有相同的物质基础和结构基础 细菌质粒或病毒 (3)人体蛋 白质基因在羊体细胞 内控制合成人体蛋白质 (4)安全。因为目的基因导入受体细胞后没有改变 ， 控制合成的人体蛋白质成分没有改变 (或不安全。因为目的基因导入受体细胞后 ，可能由于羊细胞中某些成分的影响 ， 合成的蛋白质成分发生一定的改变 ) C 级 拓展提升 13 下图一表示某一种质粒的结构和部分碱基序列。现有BamH 、 Mbo 2 种限制性核酸内切酶 ， 切割的碱基序列如图二所示。请回答下列问题：
