第3章过关检测(A卷) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题 目要求) 1基因工程的正确操作步骤是() ①基因表达载体的构建②将目的基因导入受体细胞③目的基因的检测与鉴 定④目的基因的筛选与获取 A.③②④①B.②④①③ C.④①②③ D.③④①② 答案:C 2.下列关于限制酶的叙述,错误的是() A.限制酶可从原核生物中提取 B.同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的末端能够进行碱基互补配对 C.限制酶能任意切割DNA分子,从而产生大量的DNA片段 D.每种限制酶只能识别特定的脱氧核苷酸序列 答案:C 解析:限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,每种限制酶只能识别特定的脱 氧核苷酸序列,并在特定的位,点上切割DNA分子。 3MyoD是成肌细胞分化为骨骼肌细胞过程中的一种关键蛋白。将MoD基因 转入体外培养的成纤维细胞中表达,成纤维细胞能表现出骨骼肌细胞的特征。下 列说法正确的是( A.可用Ca+处理成纤维细胞 B.oD基因只存在于骨骼肌细胞中 C.骨骼肌细胞只表达MoD基因 D.MoD基因在正常成纤维细胞中不表达 答案D 解析:将目的基因导入微生物体内时用C+处理微生物,导入动物细胞一般采用显 微注射法。同一生物的体细胞内均含有全套的遗传信息。骨骼肌细胞不只表达 M0D基因,还要表达其他一些基因,如呼吸酶基因等。由于不同的细胞执行的功 能不同,0D基因在正常成纤维细胞中是不表达的,只有在离体培养状态下,才能 表达出来。 4.下列属于“分子缝合针”的是( ①E.coli DNA连接酶②T4DNA连接酶③DNA聚合酶④解旋酶⑤RNA 聚合酶 A.①②③ B.①②
第 3 章过关检测(A 卷) (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题共 20 小题,每小题 2.5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题 目要求) 1.基因工程的正确操作步骤是( ) ①基因表达载体的构建 ②将目的基因导入受体细胞 ③目的基因的检测与鉴 定 ④目的基因的筛选与获取 A.③②④① B.②④①③ C.④①②③ D.③④①② 答案:C 2.下列关于限制酶的叙述,错误的是( ) A.限制酶可从原核生物中提取 B.同一种限制酶切割不同的 DNA 分子产生的末端能够进行碱基互补配对 C.限制酶能任意切割 DNA 分子,从而产生大量的 DNA 片段 D.每种限制酶只能识别特定的脱氧核苷酸序列 答案:C 解析:限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,每种限制酶只能识别特定的脱 氧核苷酸序列,并在特定的位点上切割 DNA 分子。 3.MyoD 是成肌细胞分化为骨骼肌细胞过程中的一种关键蛋白。将 MyoD 基因 转入体外培养的成纤维细胞中表达,成纤维细胞能表现出骨骼肌细胞的特征。下 列说法正确的是( ) A.可用 Ca2+处理成纤维细胞 B.MyoD 基因只存在于骨骼肌细胞中 C.骨骼肌细胞只表达 MyoD 基因 D.MyoD 基因在正常成纤维细胞中不表达 答案:D 解析:将目的基因导入微生物体内时用 Ca2+处理微生物,导入动物细胞一般采用显 微注射法。同一生物的体细胞内均含有全套的遗传信息。骨骼肌细胞不只表达 MyoD 基因,还要表达其他一些基因,如呼吸酶基因等。由于不同的细胞执行的功 能不同,MyoD 基因在正常成纤维细胞中是不表达的,只有在离体培养状态下,才能 表达出来。 4.下列属于“分子缝合针”的是( ) ①E.coli DNA 连接酶 ②T4 DNA 连接酶 ③DNA 聚合酶 ④解旋酶 ⑤RNA 聚合酶 A.①②③ B.①②
C.①②⑤ D.②④ 答案B 5.下列与DNA的粗提取与鉴定实验的原理无关的是() A.DNA分子在不同浓度的NaCI溶液中的溶解度不同 B.DNA分子在温度超过90℃时,双螺旋解体为两条单链 C.DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精 D.在沸水浴的条件下,DNA与二苯胺试剂反应呈蓝色 答案B 6.下列关于质粒的说法,错误的是() A.质粒存在于细菌和酵母菌等生物的细胞中 B.质粒DNA分子中每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连 C.不同的质粒DNA,其(A+G)/T+C)的值一定相同 D.质粒是基因工程中常用的工具酶 答案D 7水母发光蛋白由236个氨基酸构成,现已将决定这种蛋白质的基因作为基因工 程技术的标记基因。在基因工程技术中,这种蛋白质的作用是() A.促使目的基因导入受体细胞 B.促使目的基因在受体细胞中复制 C.使目的基因容易被检测出来 D.使目的基因容易成功表达 答案:C 8.下图为基因表达载体的模式图。下列相关叙述正确的是 ) 插人基因 复制原点 丙 A.甲表示启动子,位于基因的上游,它是DNA聚合酶识别和结合的部位 B.乙表示终止密码子,位于基因的下游,其作用是使转录过程停止 C.丙表示目的基因,其作用是获得人们所需要的性状 D.复制原点的存在有利于目的基因在受体细胞中扩增 答案D
C.①②⑤ D.②④ 答案:B 5.下列与“DNA 的粗提取与鉴定”实验的原理无关的是( ) A.DNA 分子在不同浓度的 NaCl 溶液中的溶解度不同 B.DNA 分子在温度超过 90 ℃时,双螺旋解体为两条单链 C.DNA 不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精 D.在沸水浴的条件下,DNA 与二苯胺试剂反应呈蓝色 答案:B 6.下列关于质粒的说法,错误的是( ) A.质粒存在于细菌和酵母菌等生物的细胞中 B.质粒 DNA 分子中每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连 C.不同的质粒 DNA,其(A+G)/(T+C)的值一定相同 D.质粒是基因工程中常用的工具酶 答案:D 7.水母发光蛋白由 236 个氨基酸构成,现已将决定这种蛋白质的基因作为基因工 程技术的标记基因。在基因工程技术中,这种蛋白质的作用是( ) A.促使目的基因导入受体细胞 B.促使目的基因在受体细胞中复制 C.使目的基因容易被检测出来 D.使目的基因容易成功表达 答案:C 8.下图为基因表达载体的模式图。下列相关叙述正确的是 ) A.甲表示启动子,位于基因的上游,它是 DNA 聚合酶识别和结合的部位 B.乙表示终止密码子,位于基因的下游,其作用是使转录过程停止 C.丙表示目的基因,其作用是获得人们所需要的性状 D.复制原点的存在有利于目的基因在受体细胞中扩增 答案:D
解析:甲表示启动子,是RNA聚合酶识别和结合的部位,A项错误。乙表示终止 子,不是终止密码子,B项错误。丙表示标记基因,目的基因应在启动子和终止子 之间,C项错误。 9.在基因工程技术中,需要用氯化钙处理的环节是( ) A.目的基因的筛选和获取 B.目的基因与载体结合 C将目的基因导入受体细胞(细菌) D.目的基因的检测与鉴定 答案:C 10利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列选项中能说 明目的基因己在受体细胞中表达的是( A.在棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因 B.在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA C.在山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列 D.在酵母菌细胞中提取到人干扰素 答案D 解析:基因表达的产物是蛋白质,因此,只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋 白质,才能证明目的基因已在受体细胞中表达。A、C两项只能说明完成了目的 基因的导入,B项只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。 11.农业科技工作者在烟草中找到了一种抗病基因,现拟采用重组DNA技术将该 基因转入棉花,培育抗病棉花品系。下列叙述错误的是() A要获得该抗病基因,可采用从细胞中分离、人工合成等方法 B.要使载体与该抗病基因连接,首先应使用限制酶进行切割,假如载体被切割后得 到的分子末端序列为AATTC-G一,则能与之连接的抗病基因分子末端是一G一 CATTT C.限制酶切割完成后,采用DNA连接酶将载体与该抗病基因连接,形成重组DNA 分子 D.将连接得到的DNA分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去感染棉花细胞,利用植 物细胞的全能性进行组织培养,从培养出的植株中筛选出抗病棉花品系 答案B 解析:黏性末端只有互补才能连接。 12.下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述正确的是(
解析:甲表示启动子,是 RNA 聚合酶识别和结合的部位,A 项错误。乙表示终止 子,不是终止密码子,B 项错误。丙表示标记基因,目的基因应在启动子和终止子 之间,C 项错误。 9.在基因工程技术中,需要用氯化钙处理的环节是( ) A.目的基因的筛选和获取 B.目的基因与载体结合 C.将目的基因导入受体细胞(细菌) D.目的基因的检测与鉴定 答案:C 10.利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列选项中能说 明目的基因已在受体细胞中表达的是( ) A.在棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因 B.在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其 mRNA C.在山羊乳腺细胞中检测到人生长激素 DNA 序列 D.在酵母菌细胞中提取到人干扰素 答案:D 解析:基因表达的产物是蛋白质,因此,只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋 白质,才能证明目的基因已在受体细胞中表达。A、C 两项只能说明完成了目的 基因的导入,B 项只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。 11.农业科技工作者在烟草中找到了一种抗病基因,现拟采用重组 DNA 技术将该 基因转入棉花,培育抗病棉花品系。下列叙述错误的是( ) A.要获得该抗病基因,可采用从细胞中分离、人工合成等方法 B.要使载体与该抗病基因连接,首先应使用限制酶进行切割,假如载体被切割后得 到的分子末端序列为 AATTC—G—,则能与之连接的抗病基因分子末端是—G— CATTT C.限制酶切割完成后,采用 DNA 连接酶将载体与该抗病基因连接,形成重组 DNA 分子 D.将连接得到的 DNA 分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去感染棉花细胞,利用植 物细胞的全能性进行组织培养,从培养出的植株中筛选出抗病棉花品系 答案:B 解析:黏性末端只有互补才能连接。 12.下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述正确的是( )
导入 培养 构建表 转入 植物 再生成 达载体 农杆菌 细胞 植株 Ti质粒抗虫重组 含重组Ti质 植物 植株 基因Ti质粒 粒的农杆菌 细胞 ① ② ③ ④ ⑤ A.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传的变异 B.③侵染植物细胞后,重组Ti质粒整合到④的染色体DNA上 C.若④的染色体上含抗虫基因,⑤就表现出抗虫性状 D.②的构建需要限制性内切核酸酶和DNA聚合酶的参与 答案:A 解析:只要植株表现出抗虫性状,就说明转入的目的基因成功表达了,而转基因技 术的原理是基因重组,属于可遗传的变异,A项正确。③侵染植物细胞后,重组T 质粒上的T-DNA整合到棉花细胞的染色体DNA上,B项错误。细胞中的基因是 选择性表达的,即使④的染色体上含抗虫基因,⑤也不一定能够表现出抗虫性状,C 项错误。②重组质粒的构建需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶的参与,而 DNA聚合酶参与DNA复制过程,D项错误. 13.下图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。下列说法 错误的是( 目的基因 表 UAC ① ③植达 四环素抗性基因 AUGGC U L A A.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来 B.I是农杆菌,通过步骤③将目的基因导入植株 C⑥可与多个核糖体结合,并可以同时翻译出多种蛋白质 D.①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与 答案:C 解析:题图中以四环素抗性基因为标记基因,因此利用含有四环素的培养基可将含 分子Ⅱ(重组质粒)的细菌筛选出来。Ⅲ是农杆菌,步骤③表示将目的基因导入植 株。⑥是一条RNA分子,可与多个核糖体结合,但由于翻译的模板是同一条 RNA分子,故多个核糖体翻译出的是同种蛋白质。题图中①过程表示基因表达 载体的构建,需要限制酶和DNA连接酶的参与。 14.基因工程技术也称重组DNA技术,其实施必须具备的4个条件是()
A.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传的变异 B.③侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒整合到④的染色体 DNA 上 C.若④的染色体上含抗虫基因,⑤就表现出抗虫性状 D.②的构建需要限制性内切核酸酶和 DNA 聚合酶的参与 答案:A 解析:只要植株表现出抗虫性状,就说明转入的目的基因成功表达了,而转基因技 术的原理是基因重组,属于可遗传的变异,A 项正确。③侵染植物细胞后,重组 Ti 质粒上的 T-DNA 整合到棉花细胞的染色体 DNA 上,B 项错误。细胞中的基因是 选择性表达的,即使④的染色体上含抗虫基因,⑤也不一定能够表现出抗虫性状,C 项错误。②重组质粒的构建需要限制性内切核酸酶和 DNA 连接酶的参与,而 DNA 聚合酶参与 DNA 复制过程,D 项错误。 13.下图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。下列说法 错误的是( ) A.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来 B.Ⅲ是农杆菌,通过步骤③将目的基因导入植株 C.⑥可与多个核糖体结合,并可以同时翻译出多种蛋白质 D.①过程的完成需要限制酶和 DNA 连接酶的参与 答案:C 解析:题图中以四环素抗性基因为标记基因,因此利用含有四环素的培养基可将含 分子Ⅱ(重组质粒)的细菌筛选出来。Ⅲ是农杆菌,步骤③表示将目的基因导入植 株。⑥是一条 mRNA 分子,可与多个核糖体结合,但由于翻译的模板是同一条 mRNA 分子,故多个核糖体翻译出的是同种蛋白质。题图中①过程表示基因表达 载体的构建,需要限制酶和 DNA 连接酶的参与。 14.基因工程技术也称重组 DNA 技术,其实施必须具备的 4 个条件是( )
A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞 B.重组DNA、RNA聚合酶、解旋酶、连接酶 C.模板DNA、mRNA、质粒、受体细胞 D.目的基因、限制酶、载体、受体细胞 答案:A 15.下列有关基因工程的叙述,错误的是( ) A.基因工程可以克服不同物种之间的生殖隔离,实现生物的定向变异 B.在同一DNA分子中,限制酶的识别序列越长,酶切位点出现的概率越大 C.基因载体上有一个至多个限制酶切割位点,供外源DNA片段(基因)插入其中 D.以大肠杆菌为受体细胞时,先要用Ca+处理细胞以使其处于一种能吸收周围环 境中DNA分子的生理状态 答案B 解析:限制酶的识别序列越长,酶切位点出现的概率越小。 16.科学家已能利用基因工程技术让哺乳动物批量生产药物。下列相关叙述错误 的是() A.该技术将导致定向变异 B.DNA连接酶把目的基因与载体末端的碱基对连接起来 C.蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供依据 D.受精卵是理想的受体 答案B 解析:DNA连接酶只能催化形成磷酸二酯键,不能催化形成氢键。 17基因工程的操作离不开三种工具。下列有关说法错误的是( A.常用相同的限制酶处理目的基因和质粒,从而获得互补的黏性末端 B.质粒的基本单位是核糖核苷酸,两种酶的基本单位是氨基酸 CDNA连接酶能够催化形成磷酸二酯键,是基因工程中的“分子缝合针” D.限制酶主要从原核生物中分离获得,具有识别特定核苷酸序列的能力 答案B 解析:质粒是一种环状双链DNA分子,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸。 18.下列关于构建基因表达载体的叙述,错误的是() A.一个基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等 B.有了启动子才能驱动基因转录出mRNA C.终止子的作用是使转录在所需要的地方停下来 D.所有基因表达载体的构建是完全相同的 答案D
A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞 B.重组 DNA、RNA 聚合酶、解旋酶、连接酶 C.模板 DNA、mRNA、质粒、受体细胞 D.目的基因、限制酶、载体、受体细胞 答案:A 15.下列有关基因工程的叙述,错误的是( ) A.基因工程可以克服不同物种之间的生殖隔离,实现生物的定向变异 B.在同一 DNA 分子中,限制酶的识别序列越长,酶切位点出现的概率越大 C.基因载体上有一个至多个限制酶切割位点,供外源 DNA 片段(基因)插入其中 D.以大肠杆菌为受体细胞时,先要用 Ca2+处理细胞以使其处于一种能吸收周围环 境中 DNA 分子的生理状态 答案:B 解析:限制酶的识别序列越长,酶切位点出现的概率越小。 16.科学家已能利用基因工程技术让哺乳动物批量生产药物。下列相关叙述错误 的是( ) A.该技术将导致定向变异 B.DNA 连接酶把目的基因与载体末端的碱基对连接起来 C.蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供依据 D.受精卵是理想的受体 答案:B 解析:DNA 连接酶只能催化形成磷酸二酯键,不能催化形成氢键。 17.基因工程的操作离不开三种工具。下列有关说法错误的是( ) A.常用相同的限制酶处理目的基因和质粒,从而获得互补的黏性末端 B.质粒的基本单位是核糖核苷酸,两种酶的基本单位是氨基酸 C.DNA 连接酶能够催化形成磷酸二酯键,是基因工程中的“分子缝合针” D.限制酶主要从原核生物中分离获得,具有识别特定核苷酸序列的能力 答案:B 解析:质粒是一种环状双链 DNA 分子,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸。 18.下列关于构建基因表达载体的叙述,错误的是( ) A.一个基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等 B.有了启动子才能驱动基因转录出 mRNA C.终止子的作用是使转录在所需要的地方停下来 D.所有基因表达载体的构建是完全相同的 答案:D
解析:由于受体细胞有植物、动物、微生物之分,以及目的基因导入受体细胞的方 法不同,因此基因表达载体的构建是不完全相同的。 19.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系。下列有关叙述错误 的是() A.获得目的基因需用限制酶和DNA连接酶 B.可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞 C,含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养可获得植株 D.可用较高浓度的盐水浇灌以鉴定水稻植株的耐盐性 答案:A 解析:获得目的基因只需要限制酶,不需要DNA连接酶。 20.下列有关蛋白质工程的叙述,正确的是() A.蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质分子 B.蛋白质工程不能生产自然界中不存在的蛋白质 C蛋白质工程最终是通过改造或合成基因来实现的 D.蛋白质工程应先设计蛋白质的结构再预期其功能 答案:C 解析:蛋白质工程的直接操作对象是基因,A项错误。蛋白质工程可以生产自然界 中不存在的蛋白质,B项错误。蛋白质工程应先预期蛋白质功能再设计蛋白质的 结构,D项错误。 二、非选择题(本题共5小题,共50分) 21.(10分)应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据 以下材料回答下列问题。 蜘蛛丝蛋 白基因山羊受体细胞 ①O@ ③」 早期胚胎①蜘蛛羊 目 重组质粒 基11 乙型肝炎表面 因 抗原蛋白基因 ⑤O⊙莴苣受体细胞①转基因芮苣 重组T质粒 材料一蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背 心、降落伞绳等。蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中 生产蜘蛛丝的方法—培育转基因姊蜘蛛羊。 材料二若将疫苗“藏”于水果、蔬莱中,人们在食用这些转基因植物的同时就获 得了免疫力,从而不需要免疫接种,这一新概念将引发疫苗研究的一场革命
解析:由于受体细胞有植物、动物、微生物之分,以及目的基因导入受体细胞的方 法不同,因此基因表达载体的构建是不完全相同的。 19.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系。下列有关叙述错误 的是( ) A.获得目的基因需用限制酶和 DNA 连接酶 B.可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞 C.含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养可获得植株 D.可用较高浓度的盐水浇灌以鉴定水稻植株的耐盐性 答案:A 解析:获得目的基因只需要限制酶,不需要 DNA 连接酶。 20.下列有关蛋白质工程的叙述,正确的是( ) A.蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质分子 B.蛋白质工程不能生产自然界中不存在的蛋白质 C.蛋白质工程最终是通过改造或合成基因来实现的 D.蛋白质工程应先设计蛋白质的结构再预期其功能 答案:C 解析:蛋白质工程的直接操作对象是基因,A 项错误。蛋白质工程可以生产自然界 中不存在的蛋白质,B 项错误。蛋白质工程应先预期蛋白质功能再设计蛋白质的 结构,D 项错误。 二、非选择题(本题共 5 小题,共 50 分) 21.(10 分)应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据 以下材料回答下列问题。 材料一 蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背 心、降落伞绳等。蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中 生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。 材料二 若将疫苗“藏”于水果、蔬菜中,人们在食用这些转基因植物的同时就获 得了免疫力,从而不需要免疫接种,这一新概念将引发疫苗研究的一场革命
(1)过程①⑤所需要的工具酶是 构建的蜘蛛丝蛋白 基因表达载体一般由 等组成 (2)过程②将重组T质粒导入山羊受体细胞时,采用最多也最有效的方法 是 。通过①~④过程培育的蜘蛛羊可以作为乳腺生物反应器,从 中提取所需要的蜘蛛丝蛋白。 (3)与诱变育种和杂交育种相比,通过⑤⑥⑦培育转基因莴苣具有 等突出优点。 答案:(I)限制酶DNA连接酶目的基因标记基因 启动子终止子(前两空位置可颠倒,后四空位置可颠倒) (2)显微注射法乳汁 (3)目的性强,能克服远缘杂交的不亲和性(或能有效地打破物种间的生殖隔离界 限) 22.(14分)下图是获得转基因抗虫棉的技术流程示意图。请回答下列问题。 94℃ 720 土壤农 ① ② ③ 杆菌D 冷却到 55℃ 培养 选择 含C的土壤侵染 离体棉花 转基因抗 农杆菌E 体细胞F 虫植株G (1)A→B利用的技术称为 其中②过程需要耐高温的 酶。 (2)图中将目的基因导入棉花细胞需要经过③过程,该过程为构 建 其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在且可以遗传给 下一代,并能表达。 (3)上述流程示意图中,将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是 法,该方法一般 (填“适宜”或“不适宜)用于将目的基因导入单子叶植物。 (4)欲确定抗虫基因在G体内是否表达,在个体水平上需要做 实 验。如果抗虫基因导入成功,且与某条染色体的DNA整合起来,该转基因抗虫棉 可视为杂合子,将该转基因抗虫棉自交一代,预计后代中抗虫植株占 答案:(I)PCR DNA聚合 (2)基因表达载体(重组DNA) (3)农杆菌转化不适宜 (4)抗虫接种3/4 解析:PCR技术需要用到耐高温的DNA聚合酶。题图中③过程为构建基因表达 载体。将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是农杆菌转化法,农杆菌对大多数
(1)过程①⑤所需要的工具酶是 、 ,构建的蜘蛛丝蛋白 基因表达载体一般由 、 、 、 等组成。 (2)过程②将重组 Ti 质粒导入山羊受体细胞时,采用最多也最有效的方法 是 。通过①~④过程培育的蜘蛛羊可以作为乳腺生物反应器,从 中提取所需要的蜘蛛丝蛋白。 (3)与诱变育种和杂交育种相比,通过⑤⑥⑦培育转基因莴苣具有 等突出优点。 答案:(1)限制酶 DNA 连接酶 目的基因 标记基因 启动子 终止子(前两空位置可颠倒,后四空位置可颠倒) (2)显微注射法 乳汁 (3)目的性强,能克服远缘杂交的不亲和性(或能有效地打破物种间的生殖隔离界 限) 22.(14 分)下图是获得转基因抗虫棉的技术流程示意图。请回答下列问题。 (1)A→B 利用的技术称为 ,其中②过程需要耐高温的 酶。 (2)图中将目的基因导入棉花细胞需要经过③过程,该过程为构 建 ,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在且可以遗传给 下一代,并能表达。 (3)上述流程示意图中,将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是 法,该方法一般 (填“适宜”或“不适宜”)用于将目的基因导入单子叶植物。 (4)欲确定抗虫基因在 G 体内是否表达,在个体水平上需要做 实 验。如果抗虫基因导入成功,且与某条染色体的 DNA 整合起来,该转基因抗虫棉 可视为杂合子,将该转基因抗虫棉自交一代,预计后代中抗虫植株占 。 答案:(1)PCR DNA 聚合 (2)基因表达载体(重组 DNA) (3)农杆菌转化 不适宜 (4)抗虫接种 3/4 解析:PCR 技术需要用到耐高温的 DNA 聚合酶。题图中③过程为构建基因表达 载体。将目的基因导入棉花细胞所采用的方法是农杆菌转化法,农杆菌对大多数
单子叶植物没有侵染能力。欲确定抗虫基因在G体内是否表达,在个体水平上应 做抗虫接种实验。由于抗虫基因只整合到一条染色体的DNA上,则该抗虫棉产 生的配子只有一半含有抗虫基因,自交后代中抗虫植株占34。 23.(9分)质粒是基因工程中最常用的载体,如下图所示,质粒上有标记基因,、b、 ℃为外源基因的插入点,通过标记基因可推知外源基因插入的位置,插入位置不同, 细菌在培养基上的生长情况也不同。请回答下列问题。 质粒 氨苄青霉素抗性基因 邮四环素抗性基因 I.(1)质粒的基本组成单位是 (2)将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素的培养基中培养,属于基因工程操作中的 步骤。 (3)在插入外源基因过程中用到的工具酶有 Ⅱ.设计实验探究外源基因插入的位置 (1)步骤 ①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。 ②分组:将细菌平均分成2组并标号为1、2。 ③培养:将第1组细菌放入含 的培养基中培养,将第2组细菌放 入含 的培养基中培养。 ④观察并记录结果。 (2)预测实验结果及结论 ①若第1组、第2组均能正常生长,则外源基因的插入点是 ②若第1组能正常生长,第2组不能生长,则外源基因的插入点是 ③若第1组不能生长,第2组能正常生长,则外源基因的插入点是 答案:I.(1)脱氧核苷酸 (2)日的基因的检测与鉴定 (3)限制酶DNA连接酶 Ⅱ.(1)氨苄青霉素四环素 (2)a c b 24.(8分)己知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基 酸组成。如果将P分子中第158位的丝氨酸变成亮氨酸,第240位的谷氨酰胺变 成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。 请回答下列问题
单子叶植物没有侵染能力。欲确定抗虫基因在 G 体内是否表达,在个体水平上应 做抗虫接种实验。由于抗虫基因只整合到一条染色体的 DNA 上,则该抗虫棉产 生的配子只有一半含有抗虫基因,自交后代中抗虫植株占 3/4。 23.(9 分)质粒是基因工程中最常用的载体,如下图所示,质粒上有标记基因,a、b、 c 为外源基因的插入点,通过标记基因可推知外源基因插入的位置,插入位置不同, 细菌在培养基上的生长情况也不同。请回答下列问题。 Ⅰ.(1)质粒的基本组成单位是 。 (2)将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素的培养基中培养,属于基因工程操作中的 步骤。 (3)在插入外源基因过程中用到的工具酶有 、 。 Ⅱ.设计实验探究外源基因插入的位置 (1)步骤 ①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。 ②分组:将细菌平均分成 2 组并标号为 1、2。 ③培养:将第 1 组细菌放入含 的培养基中培养,将第 2 组细菌放 入含 的培养基中培养。 ④观察并记录结果。 (2)预测实验结果及结论 ①若第 1 组、第 2 组均能正常生长,则外源基因的插入点是 。 ②若第 1 组能正常生长,第 2 组不能生长,则外源基因的插入点是 。 ③若第 1 组不能生长,第 2 组能正常生长,则外源基因的插入点是 。 答案:Ⅰ.(1)脱氧核苷酸 (2)目的基因的检测与鉴定 (3)限制酶 DNA 连接酶 Ⅱ.(1)氨苄青霉素 四环素 (2)a c b 24.(8 分)已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由 305 个氨基 酸组成。如果将 P 分子中第 158 位的丝氨酸变成亮氨酸,第 240 位的谷氨酰胺变 成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留 P 的功能,而且具有了酶的催化活性。 请回答下列问题
(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的 进行改造。 (2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括 的复制,以及遗传信息在不同分子之间的流动,即 (3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发, 通过 和 进而确定相对 应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对 蛋白质的生物 进行鉴定。 答案(1)氨基酸序列(或结构)其他合理答案也可) (2)PP1DNA和RNA(或遗传物质)DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋 白质(或转录、逆转录、翻译) (3)设计蛋白质的结构推测氨基酸序列功能 解析:(1)由题千信息可知,改造蛋白质的功能可通过改变蛋白质的结构来实现。 (2)依据蛋白质工程的定义及题中信息可知,获得P1基因的途径有修饰现有基因 (P)或合成新基因(P)。中心法则的全部内容包括DNA的复制、RNA的复制、 转录、逆转录和翻译。(3)蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发→设 计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列或 合成新的基因→获得所需要的蛋白质。通过蛋白质工程合成的蛋白质还需要进 行生物活性的鉴定,即功能鉴定,看是否达到人们的需求。 25.(9分)已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的 S蛋白是主要的病毒抗原,在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗 体。某研究小组为研制预防SARS病毒的疫苗开展了前期研究工作,其简要的操 作流程如下图所示。请据图回答下列问题。 SARS 病毒 提取 携带S 导入 RNA 基因的 ③ 大肠 ④ 原核细 胞表达 重组表 选择性 DNA扩增 达载体A 杆菌 的S蛋白 S基因② 携带S 基因的 ⑤ 导入培 ⑥ 真核细 重组表 养的动 胞表达 达载体B 物细胞 的S蛋白 (1)实验步骤①需要一种特殊的酶,该酶是 (2)为了使S基因和载体结合,需要注意的是用 原 因是 (3)经过步骤④和步骤⑥产生的S蛋白 (填“一样”或不一样),原因 是
(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的 进行改造。 (2)以 P 基因序列为基础,获得 P1 基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括 的复制,以及遗传信息在不同分子之间的流动,即 。 (3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发, 通过 和 ,进而确定相对 应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对 蛋白质的生物 进行鉴定。 答案:(1)氨基酸序列(或结构)(其他合理答案也可) (2)P P1 DNA 和 RNA(或遗传物质) DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋 白质(或转录、逆转录、翻译) (3)设计蛋白质的结构 推测氨基酸序列 功能 解析:(1)由题干信息可知,改造蛋白质的功能可通过改变蛋白质的结构来实现。 (2)依据蛋白质工程的定义及题中信息可知,获得 P1 基因的途径有修饰现有基因 (P)或合成新基因(P1)。中心法则的全部内容包括 DNA 的复制、RNA 的复制、 转录、逆转录和翻译。(3)蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发→设 计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列或 合成新的基因→获得所需要的蛋白质。通过蛋白质工程合成的蛋白质还需要进 行生物活性的鉴定,即功能鉴定,看是否达到人们的需求。 25.(9 分)已知 SARS 是由一种 RNA 病毒感染所引起的疾病。SARS 病毒表面的 S 蛋白是主要的病毒抗原,在 SARS 病人康复后的血清中有抗 S 蛋白的特异性抗 体。某研究小组为研制预防 SARS 病毒的疫苗开展了前期研究工作,其简要的操 作流程如下图所示。请据图回答下列问题。 (1)实验步骤①需要一种特殊的酶,该酶是 。 (2)为了使 S 基因和载体结合,需要注意的是用 ,原 因是 。 (3)经过步骤④和步骤⑥产生的 S 蛋白 (填“一样”或“不一样”),原因 是
(4)为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,可 用 与 进行 抗原一抗体特异性反应实验。 答案(1)逆转录酶 (2)同种限制酶处理S基因和载体只有这样才能使目的基因和载体具有相同的 黏性末端,它们才能得以重组 (3)一样所用的目的基因携带的遗传信息相同 (4)大肠杆菌中表达的S蛋白SARS康复病人的血清
(4)为了检验步骤④所表达的 S 蛋白是否与病毒 S 蛋白有相同的免疫反应特性,可 用 与 进行 抗原—抗体特异性反应实验。 答案:(1)逆转录酶 (2)同种限制酶处理 S 基因和载体 只有这样才能使目的基因和载体具有相同的 黏性末端,它们才能得以重组 (3)一样 所用的目的基因携带的遗传信息相同 (4)大肠杆菌中表达的 S 蛋白 SARS 康复病人的血清