高考生物总复习 第34讲 基因工程(包括PCR技术)练习(含解析)

第34讲基因工程(包括PCR技术)

1.(2018山东东营模拟)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是获取抗冻基因的过程,用到的酶只有限制酶

B.在重组质粒上,抗冻基因首端和末端一定具有启动子和终止子,启动和终止翻译的进程

C.过程②用到的质粒是农杆菌的Ti质粒,要将重组质粒转入农杆菌才能进行筛选

D.根据抗冻基因制作的DNA探针,可以用来检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在

答案 D 据题图可知,该转基因技术操作中,获取目的基因的方法是利用抗冻基因(目的基因)的mRNA进行人工化学合成,需要的酶是逆转录酶和限制酶,A项错误;目的基因首端和末端的启动子和终止子均是DNA片段,分别启动和终止转录的进程,B项错误;重组质粒转入农杆菌的目的是通过农杆菌转化法将目的基因导入番茄细胞中,C项错误;检测目的基因是否导入受体细胞,通常是用DNA探针进行检测,即所谓DNA分子杂交技术,D项正确。

2.(2018山东烟台质检)下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述,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

答案 B 将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法,A正确;设计的引物应能与表达载体两端的序列互补配对,B不正确;蛋白质工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,

对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质的技术,C正确;通过蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质,D正确。

3.(2018安徽六安期末)科学家将拟南芥的抗寒基因(CBFl),转入香蕉以获得抗寒的香蕉品种。如图是某质粒载体上的SacⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ四种限制酶的切割位点示意图。

据图回答问题:

(1)在该实验中为构建基因表达载体,用SacⅠ、XbaⅠ切下CBFl基因后,对质粒载体进行切割的限制酶是,理由是。

(2)连接CBFl基因到该质粒载体后,作为基因表达载体的组成还必须有。将重组质粒导入香蕉细胞最常用的方法是。

(3)为了鉴别受体细胞中是否含有CBFl基因,可用含的培养基进行筛选。

(4)科学家将生长健壮、苗龄一致的转基因香蕉(实验组)与非转基因香蕉(对照组)进行处理,鉴定两组之间的抗寒性差异,如果,则说明获得了抗寒的香蕉优质品种。

答案(1)SacⅠ、XbaⅠ用相同限制酶切割来源不同的DNA后,可产生相同的末端(2)启动子和终止子农杆菌转化法(3)氨苄青霉素(4)低温实验组的抗寒能力明显高于对照组

4.(2018广东调研)凡是具有抗原性、接种于机体可产生特异性免疫、可抵抗传染病的发生和流行的物质均可称为疫苗。以下是三代乙肝疫苗的生产原理示意图,回答下列问题。

(1)目前临床使用的乙肝疫苗是第二代疫苗。图中外衣壳蛋白基因A的大量扩增可通过技术,需要用到的一种重要酶是和种引物。构建含基因A的重组质粒需要用到的工具酶是。

(2)据信息和所学知识分析:第一代疫苗基本处于淘汰的原因是:

。

(3)结合图中第二代、第三代疫苗的化学本质,分析推测哪一代疫苗利于运输及其原

因: 。

(4)外源DNA进入机体后,如果整合到人体基因组中可能会引起和发生突变而导致机体癌变,这也是第三代疫苗可能存在的安全隐患,目前正在研究中。

答案(1)PCR 热稳定DNA聚合酶(或Taq DNA聚合酶) 2 限制酶与DNA连接酶(2)有引起血源性疾病的嫌疑(或病毒有可能恢复致病性) (3)第三代疫苗更有利于运输,因为第三代疫苗的本质是DNA,第二代疫苗的本质是蛋白质,DNA稳定性比蛋白质高(4)原癌基因抑癌基因

5.(2018山东潍坊期末)青蒿素为名贵药材,由青蒿生产。科研人员尝试从以下方面获得青蒿素:

(1)利用技术,由青蒿外植体通过(生理过程)形成愈伤组织。经检测愈伤组织不含青蒿素,而丛芽含少量,造成这种差异的根本原因是。

(2)图1表示青蒿和酵母菌细胞内的物质代谢过程,DXP、FPP、青蒿二烯均为青蒿素前体产物,各种酶由相应基因指导合成。图2表示基因工程实验结果。

①据图1,如果要通过基因工程技术让酵母菌生产青蒿二烯,则目的基因是基因,基因表达载体除目的基因外,还需要有基因便于后期筛选。

②将DXR基因导入青蒿,让DXR基因在青蒿中过量表达,通过增加FPP量最终提高青蒿素产量。除了提高青蒿素前体产物的方法外,要获得高产青蒿植株,据图1分析,思路还

有: 。图2中,导入空白运载体的实验数据能用来说明。

答案(1)(植物)组织培养脱分化基因选择性表达(2)①ADS(酶) 标记②通过抑制GAS酶、SQS 酶活性,减少香叶烯、角鲨烯的生成量,让FPP转化成更多的青蒿二烯,达到提高青蒿素产量目的青蒿导入DXR基因后产量提高,与目的基因表达有关

6.(2018湖北五模)如图所示为培育二倍体转基因抗虫玉米的两种思路。EcoRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ为限制酶(箭头所指为酶切位点)。回答下列问题:

(1)据图,获取目的基因时不能选择SmaⅠ的原因是它。选择EcoRⅠ和BamHⅠ的优点是可避免目的基因与质粒连接。

(2)与思路1相比,思路2的最大优点是获得的转基因抗虫玉米。

(3)培育转基因抗虫玉米的核心步骤是,其目的是使目的基因在受体细胞

中。

(4)将重组质粒导入玉米受精卵,采用最多的方法是农杆菌转化法,这跟农杆菌的

有关。

(5)操作⑤常用的方法

是。