高中生物 现代生物科技专题学案(答案不全)新人教版选修3

高中生物现代生物科技专题学案(答案不全)新

人教版选修3

1、1《DNA重组技术的基本工具》在自然条件下，噬菌体侵染大肠杆菌时能将其DNA注入大肠杆菌；土壤农杆菌侵染植物时，能将其质粒带入到宿主细胞。20世纪50年代，有科学家将一种噬菌体分别于两种细菌共同培养,多次实验结果表明噬菌体只在一种细菌中成活。经过研究，终于发现细菌中存在两种酶，一种是限制性内切酶，可切割降解外源DNA；另一种是修饰酶，能修饰DNA 中的核苷酸，使得DNA不被限制性内切酶降解。……由于基因工程的诞生，实现了在微生物、动物、植物之间的基因交流，人类以前不能实现的种种奇思妙想将变为现实。一、问题

1、限制酶主要是从何种生物中分离纯化得到的？

2、限制酶能识别DNA的特定序列并在特定的部位进行切割，这体现了酶具有什么特点？

3、不同限制酶切割形成的黏性末端能发生粘合吗？借助于什么来完成粘合？

4、DNA连接酶与DNA聚合酶有何异同？

5、生物体内细胞进行DNA复制过程中用到DNA连接酶吗？

6、利用基因工程技术能否对生物的性状进行定向改造吗？这种技术应用了哪种可遗传变异原理？

7、为什么基因工程载体要具有随染色体DNA进行同步复制的能力？

8、基因工程诞生的理论基础是什么？

二、练习

1、下列粘性末端能用DNA连接酶将它们连接起来的是（）

A、①②

B、②③

C、②④

D、③④

2、下列不属于质粒被选为载体的理由是

A、能复制

B、它是环状DNA

C、具有标记基因

D、具有限制酶切点

3、限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断，一种能对GAATTC专一识别的限制酶，打断的化学键是：（）

A、G与A之间的键

B、G与C之间的键

C、A与T之间的键

D、磷酸与脱氧核糖之间的键

4、科学家常选用的细菌质粒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热性

B、有利于鉴定目的基因否导入受体细胞

C、增加质粒分子的相对分子质量

D、便于与外源基因连接

5、下列关于限制酶的说法不正确的是

A、限制酶主要从原核生物细胞中分离纯化

B、不同的限制酶一般识别不同的核苷酸序列

C、限制酶的作用只是用来提取目的基因

D、限制酶能识别特定的核苷酸序列体现了酶的专一性

6、下列不可作为基因工程中的标记基因的是（）

A、抗性基因

B、发光基因

C、贮藏蛋白的基因

D、产物具有颜色反应的基因

7、下面图中a、b、c、d代表的结构正确的是（）

A、a限制性外切酶

C、c外源基因

8、下图表示某限制酶切割某DNA的过程，据图判断该限制酶能识别的核苷酸序列及切点是（）

A、CTTAAG，切点在C和T之间

B、CTTAAG，切点在G和A之间

C、GAATTC，切点在G和A之间

D、CTTAAC，切点在C和T之间

9、下图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步需用到的工具是

A、限制酶和DNA连接酶

B、DNA聚合酶和限制酶

C、DNA连接酶和解旋酶

D、DNA聚合酶和RNA聚合酶

10、右图为双链DNA结构，下列叙述不正确的是

A、连接a处的酶为DNA连接酶

B、切断b处的酶为解旋酶

C、切断a处的酶为限制性核酸内切酶

D、切断b处的酶为限制性核酸内切酶

11、下列关于限制酶的说法正确的是(

)

A、限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布

B、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列

C、不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端

D、限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键

12、质粒之所以能做基因工程载体，是由于它(

)

A、含蛋白质，从而能完成生命活动

B、能够自我复制，而保持连续性

C、是RNA，能够指导蛋白质的合成

D、具有环状结构，能够携带目的基因

13、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聚合酶

A、①②

B、③④

C、①④

D、②③学案编号2 选修3 专题1基因工程

1、2《基因工程的基本操作程序》编写人：高二生物组一、问题

1、目的基因获取的方法有哪些？

2、如何从基因文库中获取目的基因？

3、PCR技术扩增目的基因需要哪些条件？

4、结合DNA分子结构的知识，分析PCR技术中DNA解链温度（90℃～95℃）高低取决于什么？

5、基因表达载体中启动子的作用是什么？

6、重组质粒与质粒的主要区别是什么？

7、基因表达载体的组成有哪些？

8、可以将目的基因导入动物的体细胞来获得转基因动物吗？

9、原核细胞作为受体细胞的优点有哪些？

10、怎样检测目的基因是否插入转基因生物的染色体上？

11、导入受体细胞中的目的基因是否一定能够成功表达？

12、如何使目的基因表达的产物与天然产品相同？

13、通过基因工程培育的抗虫棉在生产实践中有哪些优点？如何确定其抗性的程度呢？

14、在基因工程的操作步骤中，哪一步是其核心？未发生碱基互补配对的步骤是哪一步？

二、练习

1、多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三多次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是

A、变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现

B、复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成

C、延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸

D、PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高

2、哪项不是基因表达载体的组成部分

A、启动子

B、终止密码

C、标记基因

D、目的基因

3、采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵

A、①②

B、②③

C、③④

D、①④

4、目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是①检测受体细胞是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录信使RNA ④检测目的基因是否翻译蛋白质

A、①②③

B、②③④

C、①③④

D、①②④

5、下列属于获取目的基因的方法的是①利用mRNA反转录形成②从基因组文库中提取③从受体细胞中提取④利用PCR技术

⑤利用DNA转录⑥人工合成

A、①②③⑤

B、①②⑤⑥

C、①②③④

D、①②④⑥

6、不属于目的基因与运载体结合过程的是

A、用一定的限制酶切割质粒，露出黏性末端

C、将切下的目的基因插入到质粒的切口处

B、用同种限制酶切割目的基因，露出黏性末端

D、将重组DNA引入到受体细胞中进行扩增

7、分辨基因工程是否成功是通过

A、提取目的基因

B、基因表达载体的构建 C目的基因导入受体细胞

D、目的基因的检测与鉴定

8、下列不属于获取目的基因的方法的是

A、利用DNA连接酶复制目的基因

B、利用DNA聚合酶复制目的基因

C、从基因文库中获取目的基因

D、利用PCR技术扩增目的基因

9、下列获取目的基因的方法中需要模板链的是①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③反转录法④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成

A、①②③④

B、①②③

C、②③④

D、②③

10、在胰岛素的基因与质粒形成重组DNA分子的过程中，下列哪组是所需要的①同一种限制酶切割两者；②不需同一种限制酶切割两者；③加入适量的DNA连接酶；④不需加DNA连接酶

A、①③

B、①④

C、②④

D、②③

11、下列说法中正确的是

A、基因表达载体的构建方法是一致的

B、标记基因也叫做抗生素基因

C、显微注射技术是最为有效的一种将目的基因导入植物细胞的方法

D、大肠杆菌是常用的微生物受体

12、下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法

A、基因枪法

B、显微注射法

C、农杆菌转化法

D、花粉管通道法

13、基因工程中常用的受体细胞不包括

A、人体细胞

B、动物细胞

C、植物细胞

D、微生物细胞

14、基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞。下列不属于这样做的原因的是

A、结构简单，多为单细胞

B、繁殖速度快

C、遗传物质含量少

D、性状稳定，变异少

15、基因工程是DNA分子水平的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是

A、限制酶只用于切割获取目的基因

B、载体与目的基因必须用同一种限制酶处理

C、基因工程所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶

D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测学案编号3 选修3 专题1基因工程

1、3《基因工程的应用》编写人：高二生物组一、问题

1、目的基因导入植物细胞的方法有哪些？

2、Bt毒蛋白基因能在棉花体内表达形成毒蛋白，说明了什么？

3、若要提高动物的生长速度则需导入的目的基因是什么？

4、基因检测的原理是什么？

5、通过基因治疗后病人的性状发生了改变，这种性状的改变会遗传给后代吗？

6、器官移植是一个世界性难题，现在科学家发现可以用猪的器官代替人的器官进行移植，其原因是什么？

7、抗虫转基因植物能杀死害虫，能防治烟草花叶病毒吗？此种植物与生物防治比较存在什么弊端？

8、从种间关系考虑，抗病转基因植物与病毒、真菌之间是是没关系？

9、基因治疗有两种，哪一种更可靠？为什么？二、练习

1、切取某动物合成生长激素的基因，用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中，从而鲇鱼比同类个体大3～4倍，此项研究遵循的原理是( )

A、基因突变，DNA→RNA→蛋白质

B、基因工程，DNA→tRNA→蛋白质

C、细胞工程，DNA→RNA→蛋白质

D、基因重组，DNA→RNA→蛋白质

2、上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的白蛋白提高了30多倍，这标志着我国转基因研究向产业化的目标迈进了一步。那么“转基因动物”是指( )

A、提供基因的动物

B、基因组成中转入了外源基因的动物

C、能产生白蛋白的动物

D、能表达基因遗传信息的动物

3、下列各项不属于基因工程在实际中的应用的是( )

A、转基因抗虫棉的培育成功

B、利用DNA探针检测饮用水中有无病毒

C、培育工程菌使之能产生胰岛素

D、将C4植物细胞内的叶绿体移入C3植物细胞内

4、有关基因工程的成果及应用的说法正确的是( )

A、用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒

B、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物

C、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物

D、目前，在发达国家，基因治疗已用于临床实践

5、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。根据以上信息，下列叙述正确的是（）

A、Bt基因的化学成分是蛋白质

B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质

C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因

D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物

6、下列不属于基因工程方法生产的药品是（）

A、干扰素

B、白细胞介素甘蓝”为什么能表现出两种植物的遗传性状？

11、植物体细胞杂交形成的杂种植株具有两个亲本的性状，这属于有性生殖吗？

12、植物体细胞具有全能性，有它产生的生殖细胞也具有全能性吗？为什么？

13、植物组织培养过程中为什么要严格控制无菌？

14、原生质体融合得到的融合细胞一定都是所需要的吗？为什么？

二、练习

1、下列细胞的全能性最高的是 ( )

A、植物的卵细胞

B、植物的花粉

C、被子植物的受精卵

D、被子植物的叶肉细胞

2、下列属于组织培养的是 ( )

A、花粉培育成单倍体植株

B、芽发育成枝条

C、根尖分生区发育成成熟区

D、未受精的卵细胞发育成个体

3、组织培养的理论根据是 ( )

A、培养基中营养物质全面

B、细胞的全能性

C、细胞的分裂

D、细胞的分化

4、愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性（氚标记）。当这些细胞被固定后镜检，利用放射自显影技术发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体。可以肯定标记的化合物是 ( )

A、一种氨基酸

B、尿嘧啶核苷酸

C、胸腺嘧啶脱氧核苷酸

D、葡萄糖

5、植物M与N有性杂交不亲和，但科学家设法获得了两者的杂种植株。科学家最可能使用的方法是 ( )

A、将M嫁接到N上，或将N嫁接到M上

B、利用植物体细胞杂交工程技术手段，培养成一个杂种植株

C、将M的花粉授给N，再将所得种子培养成植株

D、将M和N的花粉分别进行离体培养获得单倍体植株，再让两种单倍体植株相互授粉，将获得的种子培养成植株

6、在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列哪种物质适合于除去细胞壁 ( )

A、蛋白酶

B、盐酸

C、淀粉酶

D、纤维素酶和果胶酶

7、为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。据图分析，不正确的是

A、过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高

B、过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料

C、过程③包括脱分化和再分化两个过程

D、图中筛选过程不改变抗病基因频率

8、在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器是 ( )

A、叶绿体、高尔基体

B、线粒体、高尔基体

C、叶绿体、线粒体

D、线粒体、内质网

9、植物体细胞杂交尚未解决的问题有 ( )

A、去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体

B、将杂种细胞培育成植株

C、让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状

D、尚未培育出杂种植物

10、与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是 ( )

A、可使两个亲本的优良性状组合到一起

B、可以克服远缘杂交不亲和的障碍

C、可以培育出高产性状明显的新品种

D、可以降低生成成本，提高接济效益

11、植物体细胞杂交能解决不同种植物之间由于生殖隔离而不能进行有性杂交的问题。植物体细胞杂交过程不涉及 ( )

A、使用限制性内切酶

B、使用纤维素酶和果胶酶

C、诱导两种不同的细胞融合

D、选择利于杂种细胞分裂和分化的培养基

12、由基因型为Aa植株的花粉和基因型为Bb植株的花粉，除去细胞壁后，进行原生质体融合，可以得到多少种基因型不同的细胞（仅考虑两个细胞融合）

A、6种

B、8种

C、10种

D、12种

13、在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为 ( )

A、基因的表达有选择性

B、不同的细胞内基因不完全相同

C、细胞丧失了全能性

D、在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化

14、植物体细胞融合完成的标志是 ( )

A、产生新的细胞壁

B、细胞膜发生融合

C、细胞质发生融合

D、细胞核发生融合学案编号6 专题2 细胞工程

2、1、2《植物细胞工程的实际应用》编写人：高二生物组

一、问题

1、微型繁殖技术为什么能保持亲本的优良性状？

2、为什么培育植物的茎尖可得到脱毒苗？

3、人工种子在生产上有哪些优点？利用人工种子繁殖后代属于什么生殖方式？

4、为防治土壤中病菌和病虫的侵害，制作人工种子时可在包埋胚状体的胶质中加入什么物质？

5、单倍体育种的原理是什么？

6、体细胞诱变育种对什么材料进行诱变处理？

7、脱毒苗培育时常用茎尖作材料，为什么不常用根尖或其他分生区呢？

8、单倍体育种为什么能得到作物新品种？

9、大规模获得细胞产品应用组织培养技术培养到哪一阶段？

二、练习

1、马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（）

A、选择优良品种进行杂交

B、进行远缘植物体细胞杂交

C、利用芽尖进行组织培养

D、人工诱导基因突变

2、用植物组织培养技术，可以培养或生产出（）

A、食品添加剂

B、无病毒植物

C、人工种子

D、前三项都是

3、科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入培养基中培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是（）

A、彼此性状相似

B、变异频率较高

C、单倍体

D、都是纯合子

4、水稻（基因型为AaBb）的花药通过无菌操作，接入试管，经过如下过程培育试管苗。以下选项中正确的是（）

A、a用花药离体培养法获得单倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有乙烯和脱落酸；d试管苗的生长发育不需要光照

B、a用花药离体培养法获得二倍体植株；b通过减数分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有生长素和细胞分裂素；d试管苗的生长发育不需光照

C、a用花药离体培养法获得单倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中应有生长素和细胞分裂素；d试管苗的生长发育需要光照

D、a用花药离体培养法获得二倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有乙烯和脱落酸；d试管苗的生长发育需要光照

5、植物的微型繁殖技术是指（）

A、植物体细胞杂交技术

B、嫁接

C、营养繁殖

D、植物组织培养

6、下列哪一项不是单倍体育种的优点（）

A、缩短育种年限

B、变异率高

C、得到稳定遗传的优良品种

D、节约人力、物力

7、胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（）

A、愈伤组织

B、形成完整植株

C、再分化

D、取离体组织

8、人参皂苷干粉可以通过下列何种技术获得（）

A、杂交育种

B、单倍体育种

C、多倍体育种

D、植物细胞培养

9、运用植物组织培养技术，可以培育或生产出（）

A、细胞产物生物碱