2013届高考生物总复习 专题一 基因工程(单元卷)新人教版选修3

2013届高考生物总复习

专题一基因工程（人教版选修三单元卷）1．(2011·四川高考)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是( )

A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序

B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白

C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选

D．应用DN A探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达解析：过程①中通过逆转录法获得的目的基因，可用于基因工程，但该目的基因不存在内含子和非编码序列，因此不能用于比目鱼的基因组测序；将多个抗冻基因编码区相连形成的能表达的新基因可能不再是抗冻基因；利用农杆菌的目的是将重组质粒导入受体细胞，而不是筛选重组质粒；应用DNA探针技术，可以检测受体细胞中是否成功导入了目的基因，但不能检测目的基因是否完全表达。

答案：B

2．(2011·浙江高考)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ada

D．每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子

解析：受体大肠杆菌成功表达腺苷酸脱氨酶，说明每个大肠杆菌细胞至少含有一个重组质粒，且每个ada至少指导合成一个腺苷酸脱氨酶分子。重组质粒的形成需先用限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒形成相同的黏性末端，再在 DNA 连接酶的作用下连接起来，连接起来的序列中会含有限制性核酸内切酶的识别位点。不同的限制性核酸内切酶识别位点不同，不是每个限制性核酸内切酶的识别位点都能插入ada，C项错误。

答案：C

3．(2011·安徽高考)家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可提取干扰素用于制药。

(1)进行转基因操作前，需用________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。

(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的________和________之间。

(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含：扩增缓冲液(含Mg2＋)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、__________和__________。

(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以________增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。

解析：胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可以将动物组织分解成单个细胞；基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子、标记基因等，其中启动子和终止子有利于目的基因的表达，标记基因有利于目的基因的检测；PCR技术中需要原料(4 种脱氧核糖核苷酸)、缓冲液、模板DNA、引物和耐热DNA聚合酶等；在生物反应器中放入多孔的中空薄壁小玻璃珠的目的是：一方面有利于细胞的贴壁生长，避免接触抑制；另一方面有利于气体交换。

答案：(1)胰蛋白(或胶原蛋白)

(2)启动子终止子

(3)对干扰素基因特异的DNA引物对Taq DNA聚合酶

(4)扩大细胞贴壁生长的附着面积

4．(2011·北京高考)T－DNA可随机插入植物基因组内，导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下：种植野生型拟南芥，待植株形成花蕾时，将地上部分浸入农杆菌(其中的T－DNA上带有抗除草剂基因)悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养，收获种子(称为T1代)。

(1)为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾，需要去除________，因为后者产生的________会抑制侧芽的生长。

(2)为筛选已转化的个体，需将T1代播种在含________的培养基上生长，成熟后自交，收获种子(称为T2代)。

(3)为筛选出具有抗盐性状的突变体，需将T2代播种在含________的培养基上，获得所需个体。

(4)经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体。为确定抗盐性状是否由单基因突变引起，需将该突变体与______植株进行杂交，再自交________代后统计性状分离比。

(5)若上述T－DNA的插入造成了基因功能丧失，从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性________。

(6)根据T－DNA 的已知序列，利用PCR技术可以扩增出被插入

的基因片段。其过程是：提取________植株的DNA，用限制酶处理

后，再用________将获得的DNA片段连接成环(如右图)，以此为模

板，从图中A、B、C、D 四种单链DNA片段中选取________作为引

物进行扩增，得到的片段将用于获取该基因的全序列信息。

解析：要使侧枝发育，需摘掉顶芽破坏其顶端优势，减少顶芽

产生的生长素对侧芽的抑制作用。要筛选出符合要求的个体就需要

在相应的条件下培养，培养抗除草剂的个体就需在培养基中添加一

定浓度的除草剂，培养抗盐的个体就需在培养基中添加一定浓度的盐溶液。若是单基因突变引起性状改变，则突变体与野生型个体进行杂交产生的子一代都为显性性状的个体，再自交一代后，子二代会发生性状分离。插入T－DNA可破坏原有的基因结构，多代培养获得能稳定遗传的抗盐突变体，可见原野生型基因的存在导致植物抗盐性降低。目的基因需从突变体植株中提取，目的基因与载体的结合需要DNA连接酶，PCR扩增时需要引物，由图中箭头方向以及两条链反向可知，选取引物B(环的内链为模板)、C(环的外链为模板)。

答案：(1)顶芽生长素(2)(一定浓度的)除草剂

(3)(一定浓度的)盐(4)野生型 1 (5)降低

(6)突变体DNA连接酶 B C

[课时达标检测]

一、选择题

1．(2012·南京模拟)下图中的供体DNA中含有无限增殖调控基因，该基因能激发动物细胞的分裂，图示是利用该基因制备新型单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是( )