高中基因工程典型例题
基因工程高考题
生物基因工程高考真题1、【来源】 2020年高考真题江苏卷第33题8分如果已知一小段DNA的序列，可采用PCR的方法，简捷地分析出已知序列两侧的序列，具体流程如下图（以EcoRⅠ酶切为例）：请据图回答问题：(1) 步骤Ⅰ用的EcoRⅠ是一种酶，它通过识别特定的切割特定位点。
(2) 步骤Ⅱ用的DNA连接酶催化相邻核苷酸之间的3′−羟基与5′−磷酸间形成；PCR循环中，升温到95∘C是为了获得；Taq DNA聚合酶的作用是催化。
(3) 若下表所列为已知的DNA序列和设计的一些PCR引物，步骤Ⅲ选用的PCR引物必须是（从引物①②③④中选择，填编号）。
(4) 对PCR产物测序，经分析得到了片段F的完整序列。
下列DNA单链序列中（虚线处省略了部分核苷酸序列），结果正确的是（）A. 5′−AACTATGCG⋯⋯⋯AGCCCTT−3′B. 5′−AATTCCATG⋯⋯⋯CTGAATT−3′C. 5′−GCAATGCGT⋯⋯⋯TCGGGAA−3′D. 5′−TTGATACGC⋯⋯⋯CGAGTAC−3′1 、【答案】 (1) 限制性核酸内切（或限制）;核苷酸序列;(2) ;DNA单链;以DNA为模板的DNA链的延伸;(3) ②④;(4) B;【解析】 (1) 步骤Ⅰ中的EcoRⅠ酶是一种限制性核酸内切酶，简称限制酶；EcoRⅠ酶能够识别并切割双链DNA分子的某种特定核苷酸序列。
(2) 步骤Ⅱ用的DNA连接酶催化DNA分子每一条链中特定部位的两个核苷酸之间形成磷酸二酯键；PCR循环中，升温到95∘C是为了断开DNA两条链间的氢键，得到DNA单链；Taq DNA聚合酶是一种热稳定性高的DNA聚合酶，其作用是催化以DNA为模板的DNA链的延伸。
(3) 引物是根据目的基因的一段核苷酸序列合成的，且与模板DNA链根据碱基互补配对合成，引物的3′端和DNA模板链的5′端根据碱基互补配对原则连接，由题目中已知序列5′−AACTAT⋯⋯−，对应的引物为3′−TTGATA⋯⋯−即④选项，由题目中另一段已知序列5′−AGAGGC⋯⋯−，对应的引物为3′−TCTCCG⋯⋯−即②选项。
基因工程【题组2】
基因工程【题组2】【14重庆】下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。
以下相关叙述，正确的是A．②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B．③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上C．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状D．⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异【解析】②为重组Ti质粒，其构建需要限制性核酸内切酶和DNA 连接酶；③含重组Ti质粒的农杆菌侵染植物细胞后，重组Ti质粒上的T-DNA整合到受体细胞的染色体上，并非整个重组Ti质粒整合到④的染色体上；目的基因导入受体细胞后不一定能成功表达，所以抗虫基因导入植物细胞后，培育成的植株也不一定具有抗虫性状；转基因抗虫植株是否培育成功，可以从个体水平上进行检测，即观察植株是否具有抗虫性状，如果具有抗虫性状则说明发生了可遗传变异。
【14江苏】下列关于基因工程技术的叙述，正确的是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【解析】每种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸对组成，也有少数限制酶识别的核苷酸序列由4、5或8个核苷酸对组成；PCR技术中温度在90～95℃时，DNA 解旋为单链，温度为55～60℃时，引物与作为模板的单链DNA上特定部位互补结合，温度为70～75℃时4种脱氧核苷酸在DNA聚合酶作用下，合成新的DNA链；作为标记基因的通常是抗生素抗性基因；抗虫基因成功导入受体细胞，也未必能正常表达，是否表达需要分子水平和个体水平上的检测和鉴定。
【13广东】从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽P1。
目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是A．合成编码目的肽的DNA片段B．构建含目的肽DNA片段的表达载体C．依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽D．筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽【解析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过对基因的修饰或基因的合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求。
高考生物基因工程专题训练
高考生物基因工程专题训练在高考生物中，基因工程是一个重要且具有一定难度的专题。
基因工程作为现代生物技术的核心领域之一，不仅在科学研究中发挥着关键作用，也是高考中的重点考查内容。
基因工程，又称为重组 DNA 技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程的操作工具，包括限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和运载体。
限制性核酸内切酶能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。
DNA 连接酶则能将切割后的 DNA 片段连接起来，形成重组 DNA 分子。
而运载体，常见的有质粒、噬菌体和动植物病毒等，它们能够将目的基因导入受体细胞。
在基因工程的操作步骤中，首先要获取目的基因。
这可以通过从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增，或者通过人工合成等方法来实现。
获取目的基因后，需要构建基因表达载体。
这是基因工程的核心步骤，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。
接下来是将基因表达载体导入受体细胞。
根据受体细胞的不同，导入的方法也有所不同。
例如，将目的基因导入植物细胞可以采用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；导入动物细胞常用的方法是显微注射法；而导入微生物细胞则通常用感受态细胞法。
导入受体细胞后，还需要对目的基因进行检测与鉴定。
这包括检测转基因生物染色体的 DNA 上是否插入了目的基因，检测目的基因是否转录出了 mRNA，以及检测目的基因是否翻译成蛋白质等。
基因工程在农业、医药、环境保护等领域都有着广泛的应用。
在农业方面，通过基因工程可以培育出抗虫、抗病、抗逆的农作物新品种，提高农作物的产量和品质。
例如，抗虫棉就是通过基因工程技术将苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中培育而成的。
在医药领域，基因工程可以用来生产胰岛素、生长激素、干扰素等药物。
利用基因工程生产的药物具有成本低、效率高、质量好等优点。
人教版高中生物必修2-6.2《基因工程及其应用》例题解析2
第2节基因工程及其应用【例1】下列有关基因工程中限制性内切酶的叙述，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.限制性内切酶能切割RNAD.限制性内切酶可以从原核生物中提取【解析】考查限制性内切酶的相关知识,此类酶主要存在于微生物中，可以从细菌等核生物中提取；每种限制酶只能识别一种特定的脱氧核昔酸序列并从特定切点切割DNA分子，它不能对RNA分子发挥作用。
【答案】C【例2】利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。
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mRNAC.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【解析】基因在受体细胞中成功表达的标志是合成出具有正常生物活性的蛋白质分子。
只检测目的基因或其转录出的mRNA不能说明表达成功。
【答案】D【例3】1978年，美国科学家利用基因工程技术，将人类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，生产出人类胰岛素。
请回答：（1）在利用大肠杆菌繁殖生产人类胰岛素的过程中，所用的基因的“剪刀”是______，基因的“针线”是________，基因的“运载工具”是________。
（2）上述人类胰岛素的合成是在___________处进行的，其决定氨基酸排列顺序的mRNA是_________基因转录而成的。
（3）合成人类的胰岛素含51个氨基酸，由2条多肽链组成，则胰岛素分子中含肽键______个，这51个氨基酸是经过________方式合成胰岛素，相对分子质量比原来减少______。
【解析】本题是一道综合题，考查基因工程的工具，细胞的结构和功能，细胞的氨基酸合成蛋白质的方式。
肽键数=氨基酸数-肽键数，氨基酸脱水缩合形成蛋白质相对分子质量减少的是H 2O 的质量。
(完整版)高中生物基因工程试题
阶段质量检测（一）基因工程（时间:45分钟，满分:100分）一、选择题（每小题3分，共45分）1.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.只要是细菌中的质粒都可以直接作为基因工程中的载体D.载体必须具备的条件之一是有多个限制酶切割位点，以便与外源基因进行连接2.（浙江高考）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3.日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白（GFP）等研究方面做出突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。
GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光。
依据GFP 的特性，你认为该蛋白在生物工程中的应用价值是（）A.作为标记基因，研究基因的表达B.作为标记蛋白，研究细胞的转移C.注入肌肉细胞，繁殖发光小白鼠D.标记噬菌体外壳，示踪DNA路径4•下列有关质粒的叙述，正确的是（）A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B.质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNAC.质粒只有在侵入宿主细胞后，才能在宿主细胞内复制D.基因工程中常用的载体除了质粒外，还有核DNA、动植物病毒以及入噬菌体的衍生物5•下列有关基因工程的叙述正确的是（）A.用同种限制性核酸内切酶切割载体与含目的基因的DNA片段可获得相同的黏性末端B.以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同C.检测到受体细胞中含有目的基因就标志着基因工程育种已经成功D.质粒上抗生素的抗性基因有利于质粒与外源基因连接6•下列有关基因工程和蛋白质工程步骤的叙述不正确的是（）A.将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法B.设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列C.蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术D.蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质7.利用细菌大量生产人的胰岛素，下列叙述错误的是（）A.用适当的酶对载体与人的胰岛素基因进行切割与黏合B.用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌C.通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌D.重组DNA必须能在受体细菌内进行复制与转录，并合成人的胰岛素8.下列关于图中P、Q、R、S、G的描述，正确的是（）A.P代表的是质粒RNA，S代表的是外源DNAB.Q表示限制酶的作用，R表示RNA聚合酶的作用C.G是RNA与DNA形成的重组质粒D.G是转基因形成的重组质粒DNA9.下列关于目的基因的检测与鉴定的叙述，错误的是（）A.目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是目的基因是否插入质粒DNA中B.检测受体细胞是否含有目的基因及其是否成功转录的方法都是分子杂交法C.目的基因的鉴定通常是在个体水平上进行的D.如在受体细胞内检测到目的基因表达的蛋白质，可确定目的基因首端含有启动子10.科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。
2024届高三一轮复习生物：必考大题03——基因工程练习
必考大题03 基因工程1. 科研工作者在盐碱地中找到了一种生长良好且耐盐碱的植物(以下简称植物a)。
研究人员发现，植物a的液泡膜上特有一种Na＋/K＋逆向转运蛋白，这种蛋白是植物a耐盐碱的原因，并在植物a 中找到控制该蛋白合成的Na＋/K＋逆向转运蛋白基因(TaNHX2基因)。
该基因就是研究人员要找的耐盐碱的目的基因。
研究人员进一步获得了如下图所示的物质结构。
拟利用这些材料，用基因工程技术培育转基因棉花。
含有目的基因的DNA片段农杆菌Ti质粒结构示意图注：Sau3AⅠ、Eco RⅠ、Bam HⅠ为三种限制酶，Sau3AⅠ、Bam HⅠ切割形成的黏性末端相同。
用基因工程技术培育转基因棉花的操作程序包括四个步骤：(1)目的基因的获取：将植物a不同基因的DNA片段导入受体菌的群体中储存，再根据目的基因的特定序列从受体菌中提取该基因，这种获取目的基因的方法称为。
(2)构建基因表达载体：计划用Eco RⅠ分别切割上图中DNA片段和上图所示质粒，以构建基因表达载体。
①构建表达载体除限制酶外还需要的工具酶是________；②本方案的缺陷是：可能导致______________________以及目的基因与质粒的反向连接。
③为避免上述缺陷，最佳方案是用______________切割上图的DNA片段，用____________切割上图质粒。
(3)将________导入受体细胞。
成功导入受体细胞后，还需要利用________技术才能得到转基因棉花幼苗，这一技术的原理是。
(4)目的基因的检测与鉴定：要在个体生物学水平上检测耐盐新品种的培育效果，检测方法是。
2.研究发现人溶菌酶(hLZ)是天然抗生素替代品。
科学家培育出转人溶菌酶基因山羊，以大规模生产人溶菌酶(从乳汁中提取)，过程如下图所示。
其中编号①～⑨表示过程；质粒S中的基因Leu 通过控制相关酶的合成而影响亮氨酸的合成(亮氨酸是山羊细胞维持生命活动必不可少的一种必需氨基酸)，基因GFP控制合成绿色荧光蛋白。
高中生物选修三基因工程作业
1．苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。
图21是转Bt 毒素蛋白基因植物的重组DNA 形成过程示意图；图22是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的两种生物大分子合成的过程，据图回答下列问题。
（1）将图21①的DNA 用Hind Ⅲ、BamH Ⅰ完全酶切后，反应管中有 种DNA 片段。
过程②需要用到 酶。
（2）假设图21中质粒原来BamH Ⅰ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶Bcl Ⅰ的碱基序列，现用Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ切割质粒，则该图21中①的DNA 右侧还能选择BamH Ⅰ进行切割，能获得所需重组质粒吗？并请说明理由 。
（3）若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒A ．能被BamH Ⅰ也能被Hind Ⅲ切开B ．能被BamH Ⅰ但不能被Hind Ⅲ切开C ．不能被BamH Ⅰ也不能被Hind Ⅲ切开D ．能被Hind Ⅲ但不能被BamH Ⅰ切开 （4）图22中α链是 。
不同组织细胞的相同DNA 进行过 程③时启用的起始点 （在“都相同”、“都不同”、 “不完全相同”中选择），其原因是 。
（5）要想检测导入的Bt 毒素蛋白基因是否表达，在分子水平上可 用 进行检测，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达 蛋白质产品，转基因植物培育成功。
2．基因工程又叫做基因拼接技术。
该技术能够通过对生物的基因进行改造和重新组合，产生出人类所需要的基因产物。
自20世纪70图1和图2示基因工程部分操作过程：⑴从表中四种酶的切割位点看，可以切出平末端的酶是__________。
⑵将目的基因与质粒DNA 缝合时，两条链上的磷酸、脱氧核糖在__________酶的作用下连接起来，形成磷酸二酯键；两条链间的碱基对通过__________连接起来。
⑶图2中的质粒分子可被表中__________酶切割，切割后的质粒含有_____个游离的磷酸基团。
⑷若对图中质粒进行改造，插入的Sma I 酶切位点越多，质粒的热稳定性越_____。
高中基因工程 典型例题
关于酶切的几道题：1. (08江苏生物)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。
以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。
请根据以上图表回答下列问题。
（1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是。
（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。
表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。
请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？__________。
（3）图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？。
（4）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为。
（5）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到_________种DNA片断。
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到_________种DNA片断。
1.（1）耐高温2）引物对B （3）否（4）农杆菌（5）①2 ②1解析：答题需要以准确画出黏性末端序列为前提2、(08海南)图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，amp R为青霉素抗性基因，tct R为四环素抗性基因，P为启动因子，T为终止子，ori为复制原点。
已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。
（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_________________________________、_________________________________、______________________三种。
高考生物《基因工程》真题练习含答案
高考生物《基因工程》真题练习含答案1．[2024·山东卷]关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法正确的是()A．整个提取过程中可以不使用离心机B．研磨液在4 ℃冰箱中放置几分钟后，应充分摇匀再倒入烧杯中C．鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变D．仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰答案：A解析：研磨后，可以将研磨液过滤到烧杯中，在4 ℃冰箱中放置几分钟后，再取上清液，可以不使用离心机，A正确，B错误。
鉴定过程中的沸水浴加热可使DNA双螺旋结构发生改变，C错误。
该实验中，为排除二苯胺加热后可能变蓝对实验结果造成干扰，可设置加二苯胺不加DNA的对照组，D错误。
2．[2023·新课标卷]某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具，将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。
限制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是()A．质粒和目的基因都用酶3切割，用E.coli DNA连接酶连接B．质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4 DNA连接酶连接C．质粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4 DNA连接酶连接D．质粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.coli DNA连接酶连接答案：C解析：只用一种限制酶切割质粒和目的基因，会使质粒和目的基因发生自身环化或者使目的基因在质粒中反向连接，A错误；用酶1切割目的基因，产生的是黏性末端，用酶3切割质粒，产生的是平末端，无法连接，B错误；质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后，可使用T4 DNA连接酶连接，使目的基因定向插到质粒中，C正确；酶2和酶4切割后产生的黏性末端相同，易导致目的基因和质粒自身环化或者使目的基因在质粒中反向连接，并且用酶4切割会破坏标记基因，D错误。
3.[2023·浙江6月]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。
第18讲 基因工程(练习)(解析版)
第18讲基因工程目录01 基因工程101 基因工程1．（不定项）聚合酶链式反应（PCR）是一种体外扩增DNA片段的技术。
某DNA片段的PCR反应程序如图所示。
下列叙述错误的是（）A．预变性可促进模板DNA边解旋边复制B．退火是让解旋状态模板DNA恢复双螺旋C．延伸结束后，新片段中的引物将被切除D．终延伸可使目的基因的扩增更加充分【答案】ABC【分析】PCR过程为①变性，当温度超过90①时，氢键断裂，双链DNA解聚为单链；①复性，当温度降低到50①左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；①延伸，温度上升到72①左右时，溶液中的四种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【详解】A、预变性的目的是破坏DNA中可能存在的较难破坏的复杂二级结构，使DNA充分变性，A错误；B、退火是让两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，B错误；C、延伸结束后，新片段中不会切除引物，C错误；D、终延伸过程是为了让引物完全延伸并让单链产物完全复性形成双链结构，可使目的基因的扩增更加充分，D正确。
故选ABC。
2．R型细菌生长至一定阶段会分泌感受态因子，诱导感受态特异蛋白质的表达；使细胞表面的DNA结合蛋白及核酸酶裸露，具有与DNA结合的活性。
S型细菌中控制荚膜形成的S基因吸附在R型细菌上即可整合到R型细菌的基因组中，完成转化。
据此解释格里菲思实验中只有少数R型细菌发生转化的原因，错误的是（）A．S基因只有从加热杀死的S型细菌中释放出来才能促成R型细菌的转化B．只有少数的S基因可吸附在R型细菌上，完成部分R型细菌的转化C．蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因D．R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关【答案】A【详解】A、S基因从获得S型细菌中释放出来也能促成R型细菌的转化，A错误；B、因为R型细菌只有进入感受态才相对比较容易接受外源基因，而即使进入了感受态，也会受到外源基因大小等各种因素的影响，从而只有少数的S基因可吸附在R型细菌上，完成部分R型细菌的转化，B正确；C、蛋白质空间结构不稳定容易受到高温等因素的影响而变性，DNA空间结构为双螺旋结构较稳定；蛋白质和DNA对高温的耐受力不同是导致蛋白质不是转化因子的原因，C正确；D、转化效率受外源基因大小、数量、细菌密度及生长状况等因素的影响，故R型细菌的转化与S基因的数量、R型细菌的状态有关，D正确。
高考生物基因工程试题及答案
高考生物基因工程试题及答案一、选择题1. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（）A. 基因工程中目的基因的获取是基因工程的核心步骤B. 基因工程中限制酶只能从原核生物中分离得到C. 基因工程中运载体必须具备限制酶的切割位点D. 基因工程中目的基因的检测与鉴定是基因工程的最后步骤答案：A2. 基因工程中常用的运载体是（）A. 质粒B. 噬菌体C. 动植物病毒D. 以上都是答案：D3. 基因工程中，将目的基因导入植物细胞最常用的方法是（）A. 农杆菌转化法B. 基因枪法C. 脂质体法D. 电穿孔法答案：A4. 基因工程中，用于检测目的基因是否导入受体细胞的方法是（）A. DNA分子杂交技术B. 抗原-抗体杂交技术C. 核酸探针技术D. 以上都是答案：D5. 基因工程中，用于检测目的基因是否转录出了mRNA的方法是（）A. DNA分子杂交技术B. 抗原-抗体杂交技术C. 核酸探针技术D. 以上都是答案：C二、填空题1. 基因工程的基本操作步骤包括____、____、____和____。
答案：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2. 限制酶具有特异性，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并在特定位点上切割磷酸二酯键，具有这种特性的核苷酸序列被称为____。
答案：限制酶的识别序列。
3. 在基因工程中，常用的运载体有____、____和____等。
答案：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
4. 基因工程中，将目的基因导入动物细胞最常用的方法是____。
答案：显微注射技术。
5. 基因工程中，用于检测目的基因是否翻译成蛋白质的方法是____。
答案：抗原-抗体杂交技术。
三、简答题1. 简述基因工程的原理。
答案：基因工程的原理是基因重组，即按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2. 简述基因工程在农业上的应用。
《基因工程及其应用》典型例题
《基因工程及其应用》典型例题例题1 在基因工程中不会出现（）A．DNA连接酶将黏性末端的碱基连接起来B．限制性内切酶用于目的基因的获得C．目的基因须有运载体导入受体细胞D．人工合成目的基因不用限制性内切酶【解析】：基因工程中两个DNA分子的黏性末端的碱基间通过碱基互补配对的方式结合起来，但DNA分子的骨架——糖与磷酸的连接还未接上，DNA连接酶的作用就是使这个断裂处连接起来，因此A的说法是错误的，在基因工程中不会出现。
【答案】：A例题2 要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是（）①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶A．①②B．③④C．①④D．②③【解析】目的基因与对应的运载体结合起来的过程是：先用限制酶分别处理目的基因和运载体，使之露出相同的黏性末端；将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处，再用DNA连接酶将处理好的目的基因和运载体的黏性末端接好，就完成了基因的重组。
【答案】 A例题3 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．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达【解析】此题考查基因的操作工具、目的基因表达等知识。
解答此类题目须明确以下三方面知识：（1）基因操作的工具有限制酶、连接酶；（2）一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，不同的限制酶识别的核苷酸序列不同；（3）运载体是基因的运输工具；（4）目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程；（5）导入受体细胞中的目的基因主要是为了表达，生产目的基因的产物，因此能够快速繁殖是选择受体细胞的重要条件之一。
据以上分析，A、B、D选项的说法均不正确，应选C。
解答此类题目易出现的思维障碍是：①审题不严，把运载体当成基因工程的工具酶；②存在一定的思维定势，脑海中只有细菌的质粒可作运载体，忽略了细菌也是常用的受体细胞之—这一知识。
基因工程经典例题
基因工程经典例题解析一、例题1（一）题目已知一种限制酶能识别DNA分子中的GAATTC序列，并在G和A之间进行切割。
现有一段DNA分子序列为：- 5’—GGATCCGAATTCCTTAAG—3’- 3’—CCTAGGCTTAAGGAATTC—5’若用该限制酶对其进行切割，会产生几个黏性末端？这些黏性末端的碱基序列是什么？（二）解析1. 识别切割位点：-该限制酶识别GAATTC序列，在DNA分子中有两处该序列，分别是5’—GGATCCGAATTCCTTAAG—3’中的GAATTC和3’—CCTAGGCTTAAGGAATTC—5’中的GAATTC（注意DNA两条链的反向平行关系）。
2. 切割产生黏性末端：-在G和A之间切割后，产生的黏性末端为：- 5’—G AATTC—3’- 3’—CTTAA G—5’- 5’—CTTAA G—3’- 3’—G AATTC—5’-共4个黏性末端，碱基序列分别是5’—G AATTC—3’和5’—CTTAA G—3’（另两条链的反向互补序列与之相同，只是方向相反）。
二、例题2（一）题目在基因工程中，将目的基因导入受体细胞是一个关键步骤。
现有以下几种受体细胞类型：植物细胞、动物细胞、大肠杆菌细胞。
若目的基因是一种编码胰岛素的基因，应选择哪种受体细胞最为合适？为什么？（二）解析1. 分析受体细胞特点：-植物细胞：可以通过农杆菌转化法、基因枪法等方法导入目的基因，但植物细胞中没有胰岛素加工的相关内质网、高尔基体等细胞器，不能对胰岛素进行正确的加工和分泌。
-动物细胞：具有内质网、高尔基体等细胞器，能够对胰岛素进行正确的加工和分泌，适合胰岛素基因的表达。
-大肠杆菌细胞：是原核细胞，没有内质网和高尔基体等细胞器，不能对胰岛素进行糖基化等加工，且胰岛素基因中可能含有大肠杆菌不能识别的密码子等，表达出的胰岛素可能没有活性。
2. 得出结论：-应选择动物细胞作为受体细胞最为合适，因为它能对胰岛素进行正确的加工和分泌，使胰岛素具有生物活性。
高中基因工程试题及答案
高中基因工程试题及答案一、选择题1. 下列关于基因工程的描述，错误的是：A. 基因工程是一种在体外对DNA分子进行改造的技术B. 基因工程可以用于生产重组蛋白C. 基因工程可以用于治疗遗传性疾病D. 基因工程不能用于植物的遗传改良答案：D2. 在基因工程中，限制性内切酶的主要作用是：A. 连接目的基因和运载体B. 切割目的基因和运载体C. 提取目的基因D. 将目的基因导入受体细胞答案：B3. 基因工程中常用的运载体不包括：A. 质粒B. 噬菌体C. 动植物病毒D. 细菌答案：D4. 基因工程中，将目的基因导入植物细胞最常用的方法是：A. 显微注射法B. 农杆菌转化法C. 电穿孔法D. 脂质体介导法答案：B5. 基因工程中，检测目的基因是否成功表达的方法不包括：A. 分子杂交技术B. 抗原-抗体杂交技术C. DNA测序D. 基因枪法答案：D二、填空题1. 基因工程的基本操作步骤包括____、____、____、____。
答案：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2. 限制性内切酶具有____性，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并在特定的切点上切割磷酸二酯键。
答案：特异性3. 在基因工程中，常用的筛选标记基因有____、____等。
答案：抗生素抗性基因、荧光标记基因4. 基因工程中，____是将目的基因导入微生物细胞最常用的方法。
答案：转化5. 基因工程中，____是将目的基因导入植物细胞最常用的方法。
答案：农杆菌介导的转化三、简答题1. 简述基因工程的应用领域。
答案：基因工程的应用领域包括：- 农业：通过基因工程改良作物的抗病、抗虫、抗旱等特性，提高作物产量和品质。
- 医学：利用基因工程技术生产重组蛋白药物，如胰岛素、干扰素等，以及用于基因治疗。
- 工业：利用基因工程生产工业用酶、生物燃料等。
- 环保：利用基因工程处理环境污染，如利用基因工程菌处理污水。
基因工程选引物的典型例题及解析
基因工程选引物的典型例题及解析基因工程是一门前沿的生物学技术，它涉及到对生物体的基因进行改造和调控。
在基因工程中，选取合适的引物是至关重要的一步，因为引物的选择直接影响到基因工程的成功与否。
下面我们将以典型例题及解析的方式来讨论基因工程选引物的重要性和方法。
典型例题：假设你需要在实验室中进行一项基因工程实验，要求你设计引物来扩增目标基因。
目标基因的序列如下：5'-ATGCTAGCTAGCTAGCATG-3'。
请设计适合的引物序列。
解析：在设计引物时，需要考虑引物的长度、GC含量、配对性和特异性。
在这个例题中，我们需要设计一对引物来扩增目标基因。
首先，我们需要选择两个合适长度的引物序列，通常引物的长度在18-25个碱基对之间。
其次，引物的GC含量应该在40-60%之间，以确保引物的稳定性和特异性。
最后，引物的配对性和特异性也是非常重要的，避免引物与非目标序列产生杂交反应。
根据上述要求，我们可以设计如下两个引物序列：引物1，5'-ATGCTAGCTAGCTAGC-3'。
引物2，5'-CATGCTAGCTAGCTAGC-3'。
这两个引物序列分别位于目标基因的起始和终止序列上，长度适当，GC含量合适，并且具有良好的特异性和配对性。
在基因工程实验中，选取合适的引物是成功的关键之一。
通过合理的引物设计，可以有效地扩增目标基因，为基因工程实验的顺利进行提供了重要保障。
总结：基因工程中选取合适的引物是至关重要的一步，它直接影响到基因工程实验的成功与否。
在设计引物时，需要考虑引物的长度、GC含量、配对性和特异性等因素，并且要根据目标基因的序列特点来进行合理的选择和设计。
只有通过精心设计的引物才能确保基因工程实验的顺利进行，为相关研究和应用提供坚实的基础。
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______________________________。
(完整)高中生物选修3第一章基因工程习题及答案.doc
高中生物选修 3 第一章基因工程习题1.SARS 病毒能引起非典型肺炎，医生在治疗实践中发现，非典病人治愈后，其血清可用于治疗其他非典病人。
有三位科学家分别从三个不同的方面进行了研究，其研究的方向如下图所示。
请根据下图回答：健康人非典病人 A 用激素等治疗治愈的病人 A[ 甲的研究 ]SARS 病毒[丙的研究 ] 抽取血清提纯、蛋白质 X 合成或生产[ 乙的研究 ] 注射注射灭活或培养非典病人 B 其他辅助治疗治愈的病人 B 非典病人 D减毒处理接种动物实验健康人 C 健康人 C 治愈的病人 D健康人 C（1）从免疫学的角度看，SARS 病毒对于人来讲属于，治愈的病人 A 的血清中因为含有，所以可用来治疗“非典”病人B。
（2）甲的研究中，所合成或生产的蛋白质X 是，它可以通过化学的方法合成，也可以通过生物学方法——技术生产。
（3）乙的研究目的主要是制造出以保护易感人群。
图中使健康人 C 获得抵抗“非典”病毒能力的过程，属于免疫学应用中的免疫。
（4）图中丙主要研究不同国家和地区SARS 病毒的异同，再按照免疫学原理，为研究一种或多种提供科学依据。
2. 聚合酶链式反应 (PCR 技术 )是在实验室中以少量样品DNA 制备大量 DNA 的生化技术，反应系统中包括微量样品DNA 、 DNA 聚合酶、引物、足量的 4 种脱氧核苷酸及ATP 等。
反应中新合成的 DNA 又可以作为下一轮反应的模板，故DNA 数以指数方式扩增，其简要过程如右图所示。
微量 DNA 样品DNA 互补链分离开为单链循环重复以单链为模板合成子代DNA（1）某个 DNA 样品有 1000 个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4 ，则经过 PCR 仪五次循环后，将产生个DNA分子，其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是个。
（2）分别以不同生物的DNA 样品为模板合成的各个新DNA 之间存在差异，这些差异是。
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关于酶切的几道题：1. (08江苏生物)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。
以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。
请根据以上图表回答下列问题。
（1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是。
（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。
表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。
请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？__________。
（3）图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？。
（4）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为。
（5）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到_________种DNA片断。
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到_________种DNA片断。
1.（1）耐高温2）引物对B （3）否（4）农杆菌（5）①2 ②1解析：答题需要以准确画出黏性末端序列为前提2、(08海南)图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，amp R为青霉素抗性基因，tct R为四环素抗性基因，P为启动因子，T为终止子，ori为复制原点。
已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。
（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_________________________________、_________________________________、______________________三种。
若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行。
（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞接种到含四环的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是。
（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是，其合成的产物是。
（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶时。
2、（1）目的基因—载体连接物载体--载体连接物目的基因--目的基因连接物分离纯化（每空2分，共8分）（其他合理答案也给分）（2）载体--载体连接物（2分）；（3）启动子mRNA（每空2分，共4分）（4）EcoRI和BamHI（2分）（只答一个酶不给分）3.（2010届海淀高三第一学期期末）某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamH I三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。
利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。
（1）将含有目的基因的DNA与质粒分别用Sal I酶切，酶切产物用______________催化连接后，两个DNA片段的连接结果有种。
（2）在构建重组质粒时，应选用两种酶对进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。
（3）为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加入__________________，理由是。
（4）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_____________________技术，愈伤组织经进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加。
3.（1）DNA连接酶 3（2）SalⅠ、Hin dⅢ【共1分】质粒和含抗盐基因的DNA【各1分】（3）氨苄青霉素重组质粒中含抗氨苄青霉素基因而抗四环素基因被破坏【各1分】（4）植物组织培养细胞增殖和分化【各1分】植物激素（生长调节剂或生长素和细胞分裂素）4. (2011届海淀第一学期期中)图12示组织型纤维酶原激活剂（tPA）的生产过程。
二氢叶酸还原酶（DHFR）能催化二氢叶酸还原成四氢叶酸，缺少该酶的仓鼠卵巢细胞不能合成四氢叶酸，只能在添加胸苷、甘氨酸和嘌呤的培养基中生长，转入DHFR基因的缺失型细胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培养基中生长。
叶酸的类似物氨甲喋呤存在时，可与叶酸竞争DHFR并抑制它的活性，使细胞死亡。
当DHFR基因大量扩增并表达时，氨甲喋呤不足以结合全部的DHFR，细胞能在含有氨甲喋呤的培养基中存活。
请回答：（1）图中HindⅢ和EcoRⅠ示两种限制酶的酶切位点，将组织型纤维酶原激活剂（tPA）基因插入载体时，用HindⅢ和EcoRⅠ两种限制酶同时切＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，与只使用EcoRⅠ一种限制酶相比，其优点是可以防止＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
同时，在酶切的反应体系中加入＿＿＿＿＿＿＿酶，即可得到＿＿＿＿＿＿。
（2）已知HindⅢ酶的识别序列是AAGCTT，酶切位点在AA之间，请写出此酶切割后的粘性末端：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（3）载体上的DHFR基因在基因工程中称为＿＿＿＿＿＿＿＿，1号培养基中不应该加入＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，2号培养基中应该加入＿＿＿＿＿＿＿＿＿，1号和2号培养基在功能上属于＿＿＿＿＿培养基。
（4）在2号培养基上存活的细胞还需进行＿＿＿＿＿＿＿＿活性的检测，才能大规模培养以获得相应的产品。
图124．（1）质粒和tPA基因（载体和目的基因）图22图23质粒或tPA 基因（载体或目的基因）自身连接 DNA 连接 重组载体（重组DNA ） （2）（3）标记基因 胸苷、甘氨酸、嘌呤 氨甲喋呤 选择（4）tPA （组织型纤维酶原激活剂）关于筛选 5.（2010届海淀零模）多聚半乳糖醛酸酶（PG ）能降解果胶使细胞壁破损。
番茄果实成熟中，PG 合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。
利用基因工程的方法减少PG 基因的表达，可延长果实保质期。
科学家将PG 基因反向接到Ti质粒上，导入到番茄细胞中，得到转基因番茄。
请据图22 回答：（1）提取目的基因①若已获取PG 的mRNA ，可通过获取PG 基因。
②在该基因上游加结构A 可确保基因的反向转录，结构A 上应具有 结合位点。
得到的目的基因两侧需人工合成BamH I 黏性末端。
已知BamH I 的识别序列如图23-甲所示，请在图23-乙相应位置上，画出目的基因两侧的黏性末端。
③重组质粒转化到大肠杆菌中的目的是 。
（2）用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有 的培养基进行筛选，与此同时，为能更好地达到培养目的，还需在培养基中加入 。
培养24～48h 后取样，在质量分数为25%的蔗糖溶液中，观察细胞 现象来鉴别细胞壁是否再生。
（3）由于导入的目的基因能转录反义RNA ，且能与 互补结合，抑制PG基因的正常表达。
若转基因番茄的保质期比非转基因番茄，则可确定转基因番茄成功。
（4）获得的转基因番茄产生的种子不一定保留目的基因，科研人员常采用方法使子代保持转基因的优良性状。
5．（1）①逆转录（或cDNA文库）②RNA聚合酶③大量复制目的基因（克隆目的基因）（2）卡那霉素植物激素（生长素和细胞分裂素）是否发生质壁分离（3）天然PG基因转录的mRNA 长（4）植物组织培养解析：根据DNA分子的结构得出反向基因与正常基因的转录产物间的关系正常基因转录出正常mRNA序列3’----UCCCG----5’启动子5’----AGGGC----3’启动子3’----TCCCG----5’反义基因转录出反义mRNA序列3’----CGGGA----5’启动子5’----GCCCT----3’启动子3’----CGGGA----5’6.科学家将外源目的基因与大肠杆菌的质粒进行重组，并在大肠杆菌中成功表达。
下图表示构建重组质粒和筛选含目的基因的大肠杆菌的过程。
请据图回答问题（1）步骤①和②中常用的工具酶是______________和______________。
（2）图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因，经过①和②步骤后，有些质粒上的______________基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒，由于目的基因的分隔使得该抗性基因失活。
（3）步骤③是____________________________的过程，为了促进该过程，应该用______________处理大肠杆菌。
（4）步骤④将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，目的是筛选______________，能在C中生长的大肠杆菌有_______种。
（5）步骤⑤：用无菌牙签挑取C上的单个菌落，分别接种到D（含氨苄青霉素和四环素）和E（含四环素）两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。
含目的基因的菌落位于_____（D、E）上，请在图中相应的位置上圈出来。
6.（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶（2）氨苄青霉素抗性基因（3）将重组质粒（目的基因）导入大肠杆菌（受体细胞） CaCl2溶液（4）含四环素抗性基因的大肠杆菌（含抗性基因的大肠杆菌给分，回答含目的基因的大肠杆菌不给分） 2 （5）E（评分标准：在两个菌落中圈一个也可给分）。