高中生物选修3第一章基因工程习题及答案

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：（1）从免疫学的角度看，S ARS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一一_______________ 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。

（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 _______________________________________________________________________________________________________ 0（3）请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：① _______________________________________________________________________② _______________________________________________________________________③ _______________________________________________________________________3. 逆转录病毒的遗传物质RNA能逆转录生成DNA，并进一步整合到宿主细胞的某条染色体中。

用逆转录病毒作为运载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。

（1）病毒在无生命培养基上不能生长，必须依靠活细胞提供____________________________ ----------------------------- 1*-健康人41 ----------------------------用激素等治疗卜治愈的病人A抽取血清甲的研究］提纯、减毒处理动物实验合成或生产其他辅助治疗，治愈的病人B接种■健康人C----------- ►健康人C----------- ►健康人C*■蛋白质X注射I非典病人D治愈的病人D SARS病毒非典病人A非典病人B培养［乙的研究］灭活或* ［丙的研究］注射等物质基础，才能繁殖。

逆转录病毒较T2噬菌体更容易变异，从分子水平看，是由于____________________________ 。

（2）基因治疗时，将目的基因与逆转录病毒运载体结合的“针线”是__________________将带有目的基因的受体细胞转入患者体内，患者症状会有明显缓解，这表明_____________（3）若将目的基因转入胚胎干细胞，再经过一系列过程可获得目的基因稳定遗传的转基因动物。

①将带有目的基因的胚胎干细胞注射到普通动物的 _________ 胚中，胚胎发育成嵌合型个体。

如果转化的胚胎干细胞正好发育成__________ 细胞，则嵌合型个体生下的幼体就极有可能带有目的基因。

②从胚胎干细胞转化到获得目的基因纯合子，配合基因检测，最少需要_________ 代。

试简述育种的基本过程： _4. 下图a示基因工程中经常选用的运载体pBR322质粒，Amp r表示氨苄青霉素抗性基因，Tet r表示四环素抗性基因。

目的基因如果插入某抗性基因中，将使该基因失活，而不再具有相应的抗性。

为了检查运载体是否导入原本没有Amp r和Tet r的大肠杆菌（受体细胞），将大肠杆菌涂布在含氨苄青霉素的培养基上培养，得到如图b的结果（黑点表示菌落）。

再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图c的结果（空圈表示与b对照无菌落的位置）。

据此分析并回答：/(* * 1 ra b c（1）pBR322质粒的化学本质是,其控制着等性状，质粒的复制必须在中完成。

（2）根据用途，题中所用培养基属于,与图c空圈相对应的图b中的菌落表现型是，由此说明目的基因插入了中。

（3）若用pBR322质粒作为运载体，通过基因工程生产食品，是否存在食品安全性问题？试说明理由。

___________________________________________________________________________5. IgG （抗体）由4条多肽链组成，两条相同的长链称为重链（H链），借二硫键（—SH + —SH —S— S— + 2H）连接起来，呈Y字型。

两条相同的短链称为轻链（L链），通过二硫键连接在Y字的两侧，使整个IgG呈对称结构，如下图所示：（1）若此物质由200个氨基酸组成，氨基酸的平均分子量为128，此物质的分子量约为(2) _________________________________________________ 当抗原进入机体后，免疫细胞经过___________________________________________________________ 三个阶段最终产生该种物质。

(3) ___________________________ 抗原的特异性主要由决定，科学家研究发现______________________________ IgG可以与不同的抗原结合，主要是因为IgG的的V区的变化大，从氨基酸考虑V区不同原因是_____________(4) 人体中除了含有IgG夕卜，还含有少量的IgE (另一种抗体)，研究发现该种抗体与人体的某种过敏反应有关，当过敏原第一次刺激进入机体，________________ 分泌IgE, IgE主要分布在_______________ ______ ，过敏原第二次刺激机体，过敏原和IgE结合，引起细胞释放(5)婴儿通过母乳可以获得人体中的另一种抗体IgA，而使婴儿获得一定的免疫力。

IgA进入婴儿细胞的方式为___________________________ 。

6.已知鸡的成熟红细胞合成B珠蛋白，胰岛细胞合成胰岛素。

用编码上述两种蛋白质的基因作探针，分别对两种细胞中提取的总DNA片段进行杂交，结果显示为实验一；分别对两种细胞中提取的总RNA片段进行杂交，结果显示为实验二：实验一细胞总DNA实验二细胞总RNA成熟红细胞胰岛细胞成熟红细胞胰岛细胞B珠蛋白基因+ + + -一-胰岛素基因+ + -一- +(1) 实验一结果表明：_____________________________________________________________实验二结果表明：___________________________________________________________(2)试分析：成熟红细胞合成B 珠蛋白而不合成胰岛素的原因是：_________________(3)在实验二的DNA分子探针杂交实验中碱基配对的原则是___________________________(4)试判断：合成蛋白质的遗传密码是否在探针上，并说明理由：_________________ ，7. 下图示人体内某些淋巴细胞的分化和免疫过程，数字表示过程，字母表示细胞或物质。

请分析并同答：x* X-Y(1)______________________________________________________________________ 造血干细胞在胸腺和骨髓内转变为a、b、c等细胞的过程被称为________________________________ 。

(2)③过程是在X的刺激和a细胞等的参与下共同完成的。

这属于___________ 免疫的_________阶段。

与③过程相比，④过程的应答特点是__________________________ 。

(3)_____________________________________ ⑤过程的产物Y的化学本质是_____________ ，参与其合成并分泌的膜性细胞器有________________(4)若X是禽流感病毒，则患者彻底消灭X必须依靠a增殖分化的淋巴细胞去裂解_________________ 。

如果X是HIV , 则由于图中 ___________ 细胞的大量死亡，导致患者丧失一切免疫功能而死亡。

8. 通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。

运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程， 在该工程中所用的基因 剪刀”能识别的序列和切点是一GATCC 一，请回答：（1）从羊染色体中 剪下”羊蛋白质基因的酶是 ________________________________ 。

人体蛋白 质基因 插入”后连接在羊体细胞染色体中时需要的酶是 _____________________________ 。

（2 ）请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。

G'GATCC —（3）人体蛋白质基因之所以能插入”到羊的染色体内，原因是 _________________________________________________ ，插入”时常用的工具是 _____________________________________。

9.下面甲图中 DNA 决定某一多肽链中的酪氨酸和丙氨酸过程示意图，乙图示样品DNA经PCR 技术（聚合酶链式反应）扩增，可以获取大量 DNA 克隆分子。

分析回答：ATAC G GTAT G C CIII III（1） 甲图中含有 _____ 种核苷酸；丙氨酸的遗传密码子是 ______________ 。