高中生物选修三“基因工程”综合练习(20题含答案)

高中生物选修三“基因工程”综合练习

1. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）

请回答下列有关基因工程和胚胎工程的问题：

（1）在基因工程中，获取目的基因的方法包括:①从基因文库中获取目的基因，②利用________扩增目的基因，③_____________________。

（2）在基因表达载体中，启动子是_______________识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，最常用的原核生物是______________。

（3）将目的基因导入微生物常用____________处理受体细胞，使之变成感受态细胞。我国科学家发明的将目的基因导入植物细胞的方法是________________。

（4）研究还发现胚胎干细胞可以诱导分化为造血干细胞，这体现了胚胎干细胞具有__________。临床上常用诱导干细胞定向分化的方法修补损伤或衰老的组织器官，从而解决了___________问题。

答案：（1）PCR技术（1分）化学方法直接人工合成目的基因

（2）RNA聚合酶大肠杆菌（或细菌）

（3）Ca2+（或CaCl2）花粉管通道法

（4）发育的全能性供体器官不足（或器官移植后免疫排斥反应）

2. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）

荒漠齿肋赤藓具有超强耐旱能力的原因是其含有抗旱基因ScALDH21。科研人员提出两种提高棉花抗旱能力的途径，回答下列相关问题:

（1）第一条途径：利用酶从荒漠齿肋赤藓中提取目的基因，即。科研人员将目的基因整合到Ti质粒的上，常利用法导入棉花的叶肉细胞。最后，将含目的基因的棉花叶肉细胞培育成转基因植株。

（2）第二条途径：可通过技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物。在该方法中，荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用酶去除细胞壁，常用诱导两原生质体融合成杂种细胞的化学试剂为。该技术利用的主要原理有。

答案：（1）限制（1分）抗旱基因ScALDH21 T-DNA（或可转移DNA）农杆菌转化（2）植物体细胞杂交纤维素酶和果胶

聚乙二醇（或PEG）细胞膜的流动性和细胞的全能性

3. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）

逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体DNA—起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组（RNA）的核心部分包括三个基因：gag基因（编码病毒的核心蛋白）、pol基因（编码逆转录酶）、env基因（编码病毒的表面糖蛋白）。位于这些基因的两端有LTR序列（含有启动子、调节基因等），控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。如图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题：

（1）逆转录病毒的遗传信息储存在；过程①原料是。

（2）过程②中，外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后，其主要目的。

（3）过程③中，导入病毒蛋白编码基因（gag，pol和env)的目的是。（4）过程④中，逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞，因为这类细胞能。此时，早期胚胎处于期。

（5）在胚胎移植前，需要对代孕母鼠进行处理，才能使其生殖器官（子宫）适于早期胚胎的植入和正常发育。研究中必须对嵌合小鼠进行筛选，只有能产生的嵌合和小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。

答案：（1）RNA中4种核苷酸排列顺序中 4种脱氧核苷酸（1分）

（2）控制外源基因的表达

（3）合成组成病毒的蛋白质

（4）发育成新个体的各种组织器官（具有发育的全能性）囊胚

（5）同期发情含外源基因配子

4. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）

我国一科研团队将小麦液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因（TaNHX2基因）转移到水稻细胞内，获得了转基因耐盐水稻新品种．回答下列有关问题：

（1）为保证目的基因在水稻细胞中能够表达，运载体上应含有特定的。

A．复制原点 B．启动子 C．标记基因

（2）水稻的转化过程为：将水稻幼胚接种到诱导培养基上，经过过程，培养出愈伤组织，然后用法，将目的基因和相关功能片段整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上，最后诱导愈伤组织形成水稻植株。

（3）为验证外源基因整合到水稻基因组后是否转录，可从转基因植株的细胞中提取所有mRNA并反转录成，再以反转录产物为模板，利用TaNHX2基因特异引物，通过方法进行基因扩增．若以根细胞为材料扩增结果为阳性（有产物生成），以叶细胞为材料扩增结果为阴性（无产物生成），则说明。

（4）将生长至4叶期的转基因幼苗转入高浓度的 NaCl溶液中培养，进行耐盐试验，用非转基因幼苗作为对照。培养30天后观察现象，若则说明转基因植株获得了耐盐特性。

答案：（1）B

（2）脱分化农杆菌转化法

（3）cDNA（互补DNA） PCR

目的基因（TaNHX2基因）仅在根细胞中转录，未在叶细胞中转录（4）转基因植株存活率高于非转基因植株（转基因植株叶片不变黄，非转基因植株叶片变黄，其它答案合理可给分）（3分）

5. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）科学家利用耐盐碱植物中的耐盐基因，培育出了耐盐水稻新品系。如图是培育过程简图。

回答下列问题：

(1)阶段Ⅰ的核心步骤是________________，在构建重组质粒b的过程中，一般需用限制酶切割________个磷酸二酯键。

(2)为保证耐盐基因的正常转录，重组质粒b上耐盐基因的两端应含有______________。

(3)阶段Ⅱ的核心过程是________和________，人工配制的培养基中除了必要的营养物质和琼脂外，还必须添加________。

(4)现有两个二倍体水稻品种，其基因型分别为yyRr、Yyrr。科学家进行如下实验：将上述两种基因型水稻产生的花粉除去细胞壁后进行原生质体融合，再把这些融合细胞进行组织培养，培育出水稻植株。该过程中，一般用________作为化学诱导剂来诱导花粉原生质体融合。若原生质体之间只考虑两两融合，培育的后代有________种基因型。

答案：（1）基因表达载体的构建 6

（2）启动子、终止子

（3）脱分化再分化植物激素（1分）

（4）聚乙二醇 6

6. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）

胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表达载体，图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程（融合蛋白A、B分别表示p半乳糖苷酶与胰岛素A、B链融合的蛋白）。请回答下列问题：