2018-2019年高考生物真题与模拟类编：专题(21)基因工程

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基因工程试卷及答案

基因工程试卷及答案(1)(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、名词解释1、基因治疗：是将目的基因放进特定载体中导入靶细胞或组织，通过替换或补偿引起疾病的基因，或者关闭或抑制异常表达的基因来克服疾病的治疗方法。

2、反义核酸：是指能与特定mRNA精确互补、特异阻断其翻译的RNA或DNA分子。

3、反义DNA：也称反义寡核苷酸或反义脱氧寡核苷酸，是一种人工合成的、能与mRNA互补的、用于抑制翻译的短小反义核酸分子。

4、同尾酶：指切割DNA可产生相同的黏性末端的限制酶5、转导：指以噬菌体为载体，在细菌之间转移DNA的过程，有时也指在真核细胞之间通过逆转录病毒转移和获得细胞DNA的过程。

6、ａ-互补：指半乳糖苷酶的两个无活性片段组合而成为功能完整的酶的过程。

7、转化：指将质粒或其他外源DNA导入处于感受态的宿主细胞，并使其获得新的表型的过程。

8、基因克隆：通过体外重组技术，将一段目的DNA经切割、连接插入适当载体，并导入受体细胞，扩增形成大量子代分子的过程。

9、核酶：是一类具有催化活性的RNA分子，具有核苷酸水解活性，可特异性剪切RNA分子，相当于RNA酶。

10、位点偏爱：某些限制酶对同一底物中的有些位点表现出偏爱性切割，即对不同位置的同一识别序列表现出不同的切割效率，这种现象称作为位点偏爱。

二、选择1.在( B )诱导下，目的蛋白与lacZ就会以融合蛋白的形式表达出来。

A. dNTP C. DMSO2.（ A ）可使表达蛋白避免被细胞内蛋白降解，或使表达的蛋白正确折叠，从而达到维护目的蛋白的目的。

A.分泌表达载体融合表达载体 C.组氨酸标签表达载体 D.内含肽表达载体的琼脂糖凝胶电泳方向为（ B ）A. 正极向负极B. 负极向正极C浓度高向浓度低. D. 浓度低向浓度高4.影响脉冲场凝胶电泳电泳分辨率的最关键因素是（D ）A.电场强度B. 缓冲液浓度C. 温度D.脉冲时间5.控制潜在RNA酶活性最重要的是（C）A.使用RNA酶抑制剂B.实验用具C.细致谨慎的操作D.温度控制6.酵母基因表达系统的宿主不具有以下哪一条件(B )A.安全无毒B.载体DNA转化频率低C. 发酵周期短D.蛋白质分泌能力好7. 酿酒酵母的附加体形表达载体有（D）的缺点A.蛋白分泌能力差B.无终止子C.不能独立复制D.无选择压力时不稳定8.（C）不能用大肠杆菌表达系统来生产。

专题18基因工程-2023年高考真题和模拟题生物分项汇编(全国通用)(解析版)

专题18 基因工程2023年高考真题一、单选题1．（2023·湖南·统考高考真题）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。

禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。

下列叙述错误的是（）A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径1．B【分析】分析题图：AT1蛋白通过抑制PIP2s蛋白的磷酸化而抑制细胞内的H2O2排到细胞外，从而导致植物抗氧化胁迫能力减弱，进而引起细胞死亡。

AT1蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促进细胞内的H2O2排到细胞外，从而提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。

【详解】A、由题图右侧的信息可知，AT1蛋白缺陷，可以促进PIP2s蛋白的磷酸化，进而促进H2O2排出膜外，A正确；B、据题图左侧的信息可知，AT1蛋白能够抑制PIP2s蛋白的磷酸化，减少了H2O2从细胞内输出到细胞外的量，导致抗氧化胁迫能力弱，不能减轻其对细胞的毒害，B错误；C、结合对A选项的分析可推测，敲除AT1基因或降低其表达，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，进而提高其成活率，C正确；D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D正确。

故选B。

2．（2023·浙江·统考高考真题）某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。

实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。

为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。

高中生物《基因工程》练习题(含答案解析)

高中生物《基因工程》练习题题号一二总分得分一、单选题（本大题共20小题，共20.0分）1.如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次为（）A. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶D. DNA连接酶、限制酶、解旋酶2.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、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. 选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快D. 只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达3.如图为基因表达载体的模式图。

下列有关基因工程的说法错误的是（）A. 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建B. 任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别C. 图中启动子和终止子不同与起始密码子和终止密码子D. 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了载体4.一些细菌能借助限制性核酸内切酶抵御外来入侵者，而其自身的基因组DNA经预先修饰能躲避限制酶的降解。

下列在动物体内发生的过程中，与上述细菌行为相似的是（）A. 巨噬细胞内溶酶体杀灭病原体B. T细胞受抗原刺激分泌淋巴因子C. 组织液中抗体与抗原的特异性结合D. 疫苗诱导机体产生对病原体的免疫5.某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性核酸内切酶位点如图所示，最好应选用下列哪种质粒作为载体（）A. B.C. D.6.下图是研究人员利用供体生物DNA中无限增殖调控基因制备单克隆抗体的思路流程。

下列相关叙述正确的是（）A. 酶a、酶b作用位点分别为氢键和磷酸二酯键B. Ⅰ是经免疫的记忆细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞C. 筛选出既能无限增殖又能产生专一抗体的Ⅱ必须通过分子检测D. 上述制备单克隆抗体的方法涉及转基因技术和动物细胞核移植技术7.下列关于基因工程技术的说法，正确的是（）A. 切割质粒的限制酶均只能特异性地识别3-6个核苷酸序列B. PCR反应中两种引物的碱基间应互补以保证与模板链的正常结合C. 载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因D. 目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制8.在其他条件具备的情况下，在试管中进入物质X和物质Z，可得到相应产物Y．下列叙述正确的是（）A. 若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶B. 若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸C. 若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶D. 若X是mRNA，Y是核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸9.下图表示的是三种黏性末端，下列说法正确的是A. 甲、乙、丙黏性末端是由两种限制酶作用产生的B. 若甲中的G处发生突变，限制酶可能无法识别该切割位点C. 乙中的酶切位点在A与G之间D. 目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等几类原核生物10.如图是利用基因工程技术生产可使用疫苗的部分过程，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。

2018-2019年江苏高考生物备考：十年高考真题汇编：基因工程及其安全性问题-学术小金刚系列

青霄有路终须到，金榜无名誓不还！2008-2017年高考真题分类汇编08～17高考江苏卷生物试题（十三）基因工程及其安全性（10）下列关于转基因植物的叙述。

正确的是A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中B．转抗虫基因的植物不会导致昆虫群体抗性基因频率增加C．动物的生长激素基因转入植物后不能表达D．如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题【答案】A（12）下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是A．种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D．转基因植物的目的基因可能转入根际微生物【答案】B（13）下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是A. 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B. 国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D. 目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上【答案】B（13）小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应,为了克服这个缺陷,可选择性扩增抗体的可变区基因(目的基因)后再重组表达。

下列相关叙述正确的是A. 设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列B. 用PCR 方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列C. PCR 体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA 聚合酶D. 一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞【答案】BD（14）下列关于基因工程技术的叙述，错误的是A.切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列B.PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应C.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达【答案】ABC（08）将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。

【精品】山东省近两年(2018,2019)高考生物试卷以及答案(word解析版)

2018年高考山东省理综生物试题、答案、解析一、选择题：本题共6题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.生物膜的结构与功能存在密切的联系，下列有关叙述错误的是（）A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C.细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道D.线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶【解释】答案D考试知识点为生物膜系统，检测学生理解能力，光合作用光反应形成ATP在类囊体膜上，固有催化ATP合成的酶，A正确；细胞器溶酶体含有众多水解酶，功能分解衰老、损伤的细胞器,其膜破裂后造成细胞结构的破坏正确；细胞的核膜是双层膜结构，小分子和一些大分子如mRNA可以通过核孔固C正确；线粒体DNA位于线粒体基质，且生物膜的成分为蛋白质与脂质，呼吸作用分有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸编码的酶与线粒体无关2.生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA－蛋白质复合物的形式存在。

下列相关叙述错误的是（）A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA－蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA－蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶【解释】答案B考试知识点为生物大分子\DNA复制\遗传信息的转录，检测学生理解能力，原核生物拟核DNA不与蛋白质结合形成染色体，并不代表不与蛋白质结合，否则，如何转录？固本题答案为B3.下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（）A在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO3-B农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象【解释】答案A考试知识点为物质运输\植物细胞的失水，检测学生理解能力，酸性土壤中N2不能直接被小麦吸收，A错；植物根部可以通过主动运输选择性吸收土壤中的离子，松土有利于作物根的有氧呼吸，提供吸收矿质元素所需能量，过多施肥造成根部细胞外的渗透压比细胞内的高，进而失水烧苗。

(高考生物)生物专题基因工程综合测试(人教版选修)

（生物科技行业）生物专题基因工程综合测试(人教版选修)选修3专题一基因工程综合测试题一、选择题：本题包括20小题，每题2分，共40分。

每小题只有一个选项最符合题意。

1．在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“运载体”分别是指()A.大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶B.噬菌体、质粒、DNA连接酶C.DNA限制酶、RNA连接酶、质粒D.DNA限制酶、DNA连接酶、质粒2．人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是() A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性B.有利于对目的基因是否导入进行检测C.增加质粒分子的分子量D.便于与外源基因连接3.有关基因工程的叙述正确的是（）A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成在细胞内完成C.质粒都可作运载体D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料4．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是()A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录C．一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因D．胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞5．运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有()A、抗虫基因B、抗虫基因产物C、新的细胞核D、相应性状６．下列有关基因工程中限制内切酶的描述，错误的是()A．一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B．限制性内切酶的活性受温度的影响C．限制性内切酶能识别和切割RNAD．限制性内切酶可从原核生物中提取７．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。

下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是()A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA C．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白８．已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。

2018年全国卷高考生物总复习《基因工程及转基因技术的安全性问题》专题突破

2019年全国卷高考生物总复习?基因工程及转基因技术的平安性问题?专题突破【考点定位】【命题预测】纵观近三年高考题,本专题主要考查基因工程的原理及技术、基因工程的应用、蛋白质工程及平安性问题等,预测2019年高考仍将主要以非选择题形式考查以上知识点。

【要点讲解】一、基因工程的原理及技术1．基因工程的概念〔1〕供体：提供目的基因。

〔2〕操作环境：体外。

〔3〕操作水平：分子水平。

〔4〕原理：基因重组。

〔5〕受体：表达目的基因。

〔6〕本质：性状在受体体内的表达。

〔7〕优点：克服远缘杂交不亲和的障碍,定向改造生物的遗传性状。

2．DNA重组技术的根本工具〔1〕限制性核酸内切酶〔简称：限制酶〕①来源：主要是从原核生物中别离纯化出来的。

①作用：识别特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

①结果：产生黏性末端或平末端。

〔2〕DNA连接酶①种类：按来源可分为E•coli DNA连接酶和T4DNA连接酶。

①作用：将双链DNA片段“缝合〞起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

①DNA连接酶和限制酶的关系〔3〕载体①种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

①质粒的特点：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因。

3．基因工程的操作过程〔1〕基因工程的操作步骤①获取目的基因—a.从基因文库中获取；b.利用PCR技术扩增c.通过化学方法人工合成。

①基因表达载体的构建—a.目的基因；b.启动子；c.终止子；d.标记基因。

①将目的基因导入受体细胞—a.植物：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法；b.动物：显微注射技术；c.微生物：感受态细胞法。

①目的基因的检测与鉴定—a.利用DNA分子杂交技术检测目的基因的有无；b.利用分子杂交技术检测目的基因的转录；c.利用抗原—抗体杂交技术检测目的基因的翻译；d.利用个体生物学水平的鉴定检测重组性状的表达。

二、基因工程的应用及蛋白质工程1．基因工程的应用〔1〕基因工程与遗传育种培育各种转基因植物和转基因动物,以提高其抗逆性及生长速度等。

基因工程试题库及答案

基因工程习题集一、名词解释：（20×4/）1、基因2、克隆3、基因定位4、PCR5、基因工程工具酶6、组织培养7、限制性核酸内切酶8、受体细胞9、生物技术 10、基因沉默11、重组DNA技术12、逆转录酶13、单克隆抗体14、核移植技术15、细胞融合16、胞内酶17、凝胶过滤18、固定化酶 19、蛋白质工程20、生物反应器二、单项选择题：(60×2/)1．下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（）A．基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B．基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C．一种基因探针能检测水体中的各种病毒D．原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良2．在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是（）A．用mRNA为模板逆转录合成DNA B．以4种脱氧核苷酸为原料人工合成C．将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选 D．由蛋白质的氨基酸序列推测mRNA 3．我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导人棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。

下列叙述不．正确的是（）A．基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B．重组DNA分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C．抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染D．转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的4．采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出转基因羊。

但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。

以下有关叙述，正确的是（）A．人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目，等于凝血因子氨基酸数目的3倍B．可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵C．在该转基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中D．人凝血因子基因开始转录后，DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA5.科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。

高二生物基因工程试题答案及解析

高二生物基因工程试题答案及解析1.下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原点C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用【答案】C【解析】由于基因的选择性表达，在人的肝细胞中，没有胰岛素基因转录的mRNA，A错误表达载体的复制启动于复制原（起）点，胰岛素基因的表达启动于启动子，B错误；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，C正确；启动子在胰岛素基因的转录中起作用，终止密码子在胰岛素基因的翻译中起作用，D错误。

【考点】基因工程的原理及技术【名师】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

2.科学家将人的生长激素基因与某种细菌（不含抗生素抗性基因）的DNA分子进行重组，并成功地在该细菌中得以表达（如下图）。

请据图分析回答：（1）过程①所示获取目的基因的方法是________。

（2）细菌是理想的受体细胞，这是因为它______________________________。

【教育专用】2018_2019年高中生物专题检测试卷专题1基因工程新人教版选修3

专题检测试卷(专题1)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分，在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求)1．下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是( )A．DNA连接酶只能连接双链DNA片段互补的黏性末端B．微生物中的限制性核酸内切酶对自身DNA无损害作用C．限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端D．质粒是基因工程中唯一的载体答案 B解析DNA连接酶分为两类：E·coli DNA连接酶和T4DNA连接酶，前者只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来，而后者既可以连接双链DNA片段互补的黏性末端，也可以连接双链DNA片段的平末端；细菌内的限制酶能限制异源DNA的侵入并使之失活，即能将外源DNA切断，从而保护自身的遗传特性；限制酶切割DNA后，产生的末端有黏性末端和平末端两种；质粒是常用的载体，除此之外，基因工程中用到的载体还有λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等。

2．对下图所示黏性末端的相关说法错误的是( )A．甲、乙、丙黏性末端是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的B．甲、乙具相同的黏性末端，可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能C．DNA连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键D ．切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA 分子答案 C解析甲图表示在G 和A 之间进行剪切，乙图表示在C 和A 之间进行剪切，丙图表示在C 和T 之间进行剪切，因此三者需要不同的限制性核酸内切酶进行剪切；甲和乙的黏性末端相同，能够通过碱基互补配对形成重组DNA 分子，但甲和丙之间不能；DNA 连接酶作用的位点是磷酸二酯键，乙图中的a 和b 分别表示磷酸二酯键和氢键；甲和乙形成的重组DNA 分子相应位置的DNA 碱基序列为—GAATTG ——CTTAAC —，而甲图表示在G 和A 之间切割，所以该重组序列不能被切割甲的限制性核酸内切酶识别。

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选修3第10单元现代生物科技专题专题21 基因工程考点六十三基因工程的原理及技术高考试题1.(2013年安徽理综,T6,6分,★★☆)如图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。

下列叙述正确的是( )A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置点睛:本题考查了微生物的分离和培养及某种微生物数量的测定。

意在考查考生对微生物分离、培养、数量测定等操作过程的理解能力。

解析:据图可知,该操作为稀释涂布平板法,只能估算样品中的活细菌数,不能准确计算,A错误;转录从启动子开始,到终止子结束,故外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达,B错误;重组质粒与探针之间的杂交原理是碱基互补配对,C错误;放射自显影结果显示的杂交链位置与原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置相同,D正确。

答案:D2.(2012年浙江理综,T6,6分,★★☆)天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。

现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因BB.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因BC.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞点睛:本题主要考查基因工程技术中目的基因的获取和转化的方法,是对识记能力和理解能力的考查。

解析:提取矮牵牛蓝色花的mRNA,逆转录得到DNA,然后扩增,可获得大量的基因B,A正确。

从基因文库中获取目的基因,只要根据目的基因的相关信息和基因文库中的信息进行筛选对比即可,不需要用限制酶进行切割,B错误。

目的基因与质粒的连接需要用DNA连接酶,而不是DNA聚合酶,C错误。

目的基因需要和运载体连接后形成重组质粒再导入,而且应该用农杆菌进行感染,而不是大肠杆菌,D错误。

答案:A3.(2011年浙江理综,T6,6分,★☆☆)将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。

下列叙述错误的是( )A.每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B.每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C.每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD.每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子点睛:本题主要考查基因表达载体的构建及目的基因的表达,是对理解能力的考查。

解析:题干所述转基因操作已经成功,故每个大肠杆菌细胞中都导入了重组质粒且目的基因成功表达,A、D正确。

重组质粒是由同种限制酶切割开的质粒和目的基因连接而成,因此重组质粒上仍含限制酶识别位点,B正确。

每个限制性核酸内切酶识别位点只能插入一个ada,C错误。

答案:C4.(2013年新课标全国理综Ⅰ,T40(1),15分,★☆☆)阅读如下资料:资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。

回答下列问题:资料甲属于基因工程的范畴。

将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。

构建基因表达载体常用的工具酶是和。

在培育有些转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是。

点睛:本题主要考查基因工程的知识点,意在考查考生对知识的识记理解能力和从资料中获取信息的能力。

解析:显微注射技术是转基因动物中采用最多,也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法;构建基因表达载体需要限制性内切酶对目的基因所在的DNA和载体进行切割,还需要DNA连接酶将目的基因与载体结合;农杆菌中的Ti质粒上的T DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,故可用农杆菌感染植物,将目的基因导入植物细胞。

答案:显微注射限制性内切酶DNA连接酶农杆菌可感染植物,将目的基因转移到受体细胞中5.(2013年四川理综,T10,12分,★☆☆)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。

(1)图甲中,过程①需要的酶有。

为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以作为唯一碳源。

②、③过程需重复几次,目的是。

(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。

该同学的接种方法是;推测该同学接种时可能的操作失误是。

(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种菌的发酵罐需要先排气,其原因是。

(4)用凝胶色谱法分离α淀粉酶时,在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质,相对分子质量较。

点睛:本题考查基因工程的相关操作及分离纯化菌种的基本技能、微生物的培养、蛋白质的分离等相关知识,意在考查考生对实验原理及具体操作的理解。

解析:(1)在构建重组质粒时,需要用限制性核酸内切酶切割和DNA连接酶进行连接,②③过程重复的目的是因为要提高转基因酵母菌的纯度,需要多次筛选。

(2)由菌落的分布情况可以看出,该同学采用的是稀释涂布平板法,由于涂布不均匀造成图乙现象。

(3)工程酵母菌和普通酵母菌的区别在于:工程酵母菌利用淀粉的能力强,发酵产生酒精和CO2的速度较快,故需要先排气。

(4)当相对分子质量较小时,扩散进入凝胶颗粒内部而被滞留,洗脱所需时间较长。

答案:(1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶淀粉进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌(2)稀释涂布平板法涂布不均匀(3)工程酵母工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强,导致酒精发酵产生CO2的速率更快(4)小6.(2012年新课标全国理综,T40,15分,★☆☆)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段,其末端类型有和。

(2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下:AATTC……GG……CTTAA为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是。

(3)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即DNA连接酶和DNA连接酶。

(4)反转录作用的模板是,产物是。

若要在体外获得大量反转录产物,常采用技术。

(5)基因工程中除质粒外, 和也可作为运载体。

(6)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是。

点睛:本题考查基因工程的工具及其作用,是对识记能力和理解分析能力的考查。

解析:(1)当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时,产生的是黏性末端,而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时,产生的则是平末端。

(2)为使运载体与目的基因相连,不同的限制酶应切割出相同的黏性末端,它们必须要能识别相同的核苷酸序列,并且使每条链中相同的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。

(3)根据酶的来源不同,DNA连接酶分为两类:一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为E·coli DNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为T4DNA连接酶。

(4)反转录是以RNA为模板来合成DNA的过程。

可以在体外短时间内大量扩增DNA的技术叫PCR(多聚酶链式反应)。

(5)基因工程中除质粒外,还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

(6)大肠杆菌细胞外有细胞壁和细胞膜,能阻止其他物质的进入,可通过Ca2+处理细胞,使细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,这种细胞称为感受态细胞。

答案:(1)黏性末端平末端(2)切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的黏性末端相同(3)大肠杆菌(E·coli) T4(4)mRNA(或RNA) cDNA(或DNA) PCR (5)噬菌体动植物病毒(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱7.(2012年江苏单科,T32,9分,★★★)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。

现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ 4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

请回答下列问题:(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由连接。

(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,产生的末端是末端,其产物长度为。

(3)若图1中虚线方框内的碱基对被T A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。

从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有种不同长度的DNA片段。

(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。

在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。

经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是。

点睛:本题主要考查基因工程的基本操作过程、限制酶的作用及特点、目的基因的检测和筛选等,是对理解能力和识图、分析推理能力的考查。

解析:(1)DNA单链中相邻两个碱基之间通过“脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖”连接。

(2)SmaⅠ识别的序列为GGGCCC,切割后会产生平末端;图1所示的DNA分子中含有两个SmaⅠ的识别位点,第一个识别位点在左端534 bp序列向右三个碱基对的位置;第二个识别位点在右端658 bp序列向左三个碱基对的位置,从这两个位点切割后产生的DNA片段长度分别为534+3,796-3-3,658+3,即得到的DNA片段长度分别为537 bp、790 bp和661 bp。

(3)在杂合子体内含有基因D和基因d,基因D的序列中含有两个识别位点,经过SmaⅠ完全切割会产生537 bp、790 bp 和661 bp三种不同长度的片段;基因d的序列中含有一个识别位点,经过切割后会产生1 327 bp和661 bp两种长度的片段;综上,杂合子中分离到该基因的DNA片段经过切割后会产生4种不同长度的DNA片段。

(4)能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为GGATCC的BamHⅠ和识别序列为GATC的MboⅠ,若使用MboⅠ会同时破坏质粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamHⅠ来切割目的基因和质粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。

因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的,目的基因两端的末端和质粒切割后的两个末端都能进行互补,可能出现目的基因反向连接在运载体上的情况,导致基因D不能正确表达。