高二生物选修三基因工程测试题(含答案)详细解答
高二生物选修三基因工程测试题(含答案)详细解答 1 / 4 基因工程测试题 姓名____________ 一、选择题 1．已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现在多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是 ( c ) A．3 B．4 C．9 D．12 2．下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是 ( c ) A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法钙离子处理法 B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌普通质粒A和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。都能生长因为目的基因在四环素 C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌导入重组质粒的细菌不能生长，因为目的基因插在抗四环素基因中，抗四环素基因的结构被破坏。 D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长受体细胞通过转录、翻译合成相应的蛋白质，即人的生长激素。 3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（D ） A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性 D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性,只有经过一定的物质激活以后,才有生物活性.载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞,不能促进目的基因的表达.所以D错误. 4. 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（ C ） 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。 D、每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子 5.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（ B ）农杆菌转化法 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图中①是获取目的基因的过程，获取的目的基因，可用于基因工程，但不能用于比目鱼基因组测序，故A错误； B、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，所以可能得不到抗冻性增强的抗冻蛋白，故B正确；， 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②是基因表达载体的构建过程，基因表达载体通常由启动子、目的基因、终止子和标记基因构成，其中标记基因的作用是筛选重组质粒，利用农杆菌转化法只能将质粒导入受体细胞，不能对重组质粒进行筛选，故C错误； D、应用DNA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利用DNA探针技术检测目的基因是否导入到受体细胞，利用抗原-抗体杂交技术检测目的基因是否表达出来，故D错误． 6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（ A ） A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸限制性核酸内切酶只能识别DNA的核苷酸序列,并在特定的位点切割,而烟草花叶病毒的核酸是RNA,限制性核酸内切酶对其不能发挥作用. B 用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C 将重组DNA分子导入原生质体 D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞目的基因为抗除草剂基因，所以成功导入目的基因的细胞具有抗除草剂的能力，筛选时应该用还有除草剂的培养基筛选转基因细胞 7.下列关于基因工程的叙述，正确的是: ( D ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因基因工程经常以抗菌素抗性基因为标记基因，便于重组质粒的筛选，A错误； B.重组DNA的形成和扩增是在细胞内完成的 比如PCR技术在体外 C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种的生物技术 D.限制性内切酶和DNA连接酶是构建重组DNA必需的工具酶 8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( B ) A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作，且直接操作对象都是基因。 B．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程合成的可以是自然界不存在的蛋白质，但不是只能合成天然不存在的蛋白质。 C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作 D．基因工程完全不同于蛋白质工程蛋白质工程是以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。所以蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 9．PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，下列有关PCR过程的 叙述，不正确的是( C ) A．变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键 跟解旋酶的作用相同 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 四种脱氧核糖核苷酸 热稳定DNA聚合酶 D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高 10.“工程菌”是指（C） A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌” B．用遗传工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株系 C．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系 D．从自然界中选取能迅速增殖的菌类 二、非选择题
11. 为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
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线性DNA分子的酶切示意图 高二生物选修三基因工程测试题(含答案)详细解答
2 / 4 (1)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的_____a_____处，DNA连接酶作用于_____a_______处。(填“a”或“b”)
(2)将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_____基因枪法或花粉管通道法________法。
(3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用______植物组织培养_________技术，该技术的核心是脱分化和再分化。
(4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的___耐盐基因(目的基因)_____作探针进行分子杂交检测．又要用___一定浓度盐水浇灌(移栽到盐碱地中_______方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。 12．在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。
请据图回答： （1）A过程需要的酶有 ____限制性内切酶和DNA连接酶_________________。 （2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是___具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存____。 （3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入___卡那霉素__________。 （4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用____放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因___作为探针。
13.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，ampR为青霉素抗性基因，tctR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_目的基因—载体连接物_目的基因—目的基因连接物 载体-载体连接物_ 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 分离纯化 。由于目的基因和质粒上都还有EcoRI、BamHI的切割位点所以切割后会产生相同的黏性末端 （2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 载体-载体连接物 ；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 目的基因-载体连接物 载体-载体连接物 。 （3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是 启动子 ，其合成的产物是 RNA 。此过程称为转录原料是核糖核酸 （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，酶切时应选用的酶是EcoRI、BamHI 。 14．转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答： （1）构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ，对 抗病基因的DNA和质粒 进行切割。 （2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有 抗卡那霉素基因 ，作为标记基因。 （3）香蕉组织细胞具有 全能性 ，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的脱分化 再分化 。 15.天然酿酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶类，用作发酵原料的淀粉需经一系列复杂的转化过程才能被利用。研究者从某丝状真菌中获取淀粉酶基因并转入酿酒酵母菌，获得的酿酒酵母工程菌可直接利用淀粉产生酒精。请回答下列问题： (1)将淀粉酶基因切割下来所用的工具是_限制性核酸内切酶_，用_ DNA连接酶_将淀粉酶基因与载体拼接成新的DNA分子，下一步将该DNA分子导入酿酒酵母菌细胞，以完成工程菌的构建。 (2)若要鉴定淀粉酶基因是否插入酿酒酵母菌，可采用的检测方法是DNA分子杂交_；若要鉴定淀粉酶基因是否翻译成淀粉酶，可采用抗原—抗体杂交或淀粉酶活性__检测；将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液，工程菌周围出现透明圈。请解释该现象发生的原因。该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈。 (3)如何进一步鉴定不同的转基因工程菌菌株利用淀粉能力的大小？测定相同培养条件下不同工程菌菌株的淀粉酶活性或酒精产量。 (4)微生物在基因工程领域中有哪些重要作用？有些不是蛋白质的产物可以用微生物作受体细胞 产生所需产物（如大肠杆菌）（作受体 ） 有些要将目的基因 转入动物或植物的 可以把目的理性先转入一些无毒细菌 然后侵染动物（植物）以达到目的 （这是做载体） 16. 人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。 （1）卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠_卵巢___中获取。 （2）图中的高血压相关基因作为___目的基因_______，质粒作为___运载体______,二者需用_同一种限制酶__同种限制性核酸内切酶____切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有__限制酶识别位点______有关。 （3）子代大鼠如果_检测到体内有相关蛋白_______和__出现高血压________，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。 （4）在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是___体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。 17. 人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。 （1）目的基因的获取方法通常包括基因文库获取、PCR扩增和人工合成目的基因从细胞中分离 和 通过化学方法人工合成。
高二生物选修三基因工程测试题(含复习资料)
基因工程测试题姓名一、选择题1. 已知某种限制性内切酶在一线性分子上有3个酶切位点, 如图中箭头所指, 如果该线性分子在3个酶切位点上都被该酶切断, 则会产生a、b、c、d四种不同长度的片段。
现在多个上述线性分子, 若在每个分子上至少有1个酶切位点被该酶切断, 则从理论上讲, 经该酶切后, 这些线性分子最多能产生长度不同的片段种类数是( )A. 3B. 4C. 9D. 122. 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。
已知细菌B细胞内不含质粒A, 也不含质粒A上的基因。
判断下列说法正确的是( )A. 将重组质粒导入细菌B 常用的方法是显微注射法B. 将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上, 能生长的只是导入了重组质粒的细菌C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上, 能生长的就是导入了质粒A 的细菌D. 目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长3．下列关于基因工程的叙述, 错误的是（）A. 目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B. 限制性核酸内切酶和连接酶是两类常用的工具酶C. 人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D. 载体上的抗性基因有利于筛选含重组的细胞和促进目的基因的表达4..（腺苷酸脱氨酶基因）通过质粒28b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D.每个插入的至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子5.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.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与其完全表达6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中, 下列操作错误的是（）A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B 用连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C 将重组分子导入原生质体D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞7.下列关于基因工程的叙述, 正确的是: ( )A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因B.重组的形成和扩增是在细胞内完成的C.基因工程育种能够定向地改造生物性状, 快速形成新物种D.限制性内切酶和连接酶是构建重组必需的工具酶8. 下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述, 正确的是( )A. 基因工程需对基因进行分子水平操作, 蛋白质工程不对基因进行操作B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质, 蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质C．基因工程是分子水平操作, 蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作D. 基因工程完全不同于蛋白质工程9. 是一种体外迅速扩增片段的技术, 下列有关过程的叙述, 不正确的是( )A. 变性过程中破坏的是分子内碱基对之间的氢键B. 复性过程中引物与模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成C. 延伸过程中需要聚合酶、、四种核糖核苷酸D. 与细胞内复制相比所需要酶的最适温度较高10.“工程菌”是指（）A. 用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系B. 用遗传工程的方法, 使同种不同株系的菌类杂交, 得到的新细胞株系C．用基因工程的方法, 使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系D. 从自然界中选取能迅速增殖的菌类二、非选择题11.为扩大可耕地面积, 增加粮食产量, 黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。
高中生物选修三专题一基因工程测试题和答案
生物选修三第一章周测出题人：植秀燊一、单项选择题（本部分共24个小题，每小题2分，共48分。
每小题只有一项选项符合题意）1．在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“运载体”分别是指( )A、大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶B、噬菌体、质粒、DNA连接酶C、DNA限制酶、RNA连接酶、质粒D、DNA限制酶、DNA连接酶、质粒2．基因工程的实质是（）A、基因重组B、基因突变C、产生新的蛋白质D、产生新的基因3．下列关于限制酶的说法不正确的是( )A.限制酶存在于各种生物中，尤其在微生物细胞中分布最多B.不同的限制酶识别不同的核苷酸序列C.限制酶能识别不同的核苷酸序列，体现了酶的专一性D.限制酶的作用只是用来提取目的基因4．转基因动物基因时的受体细胞是( )A、受精卵B、精细胞C、卵细胞D、体细胞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质，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，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．水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp、Gly、Ser构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是( )A、促使目的基因导入宿主细胞中B、促使目的基因在宿主细胞中复制C、使目的基因容易被检测出来D、使目的基因容易成功表达7．下列与基因工程无关的是( )A、培养利用“工程菌”生产胰岛素B、基因治疗C、蛋白质工程D、杂交育种8．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，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药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指（）A．提供基因的动物B．基因组中增加外源基因的动物C．能产生白蛋白的动物D．能表达基因信息的动物9．治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传疾病的根本途径是（）A、口服化学药物B、注射化学药物C、利用辐射或药物诱发致病基因突变D、采取基因疗法替换致病基因10．当前医学上，蛋白质工程药物正逐步取代第一代基因工程多肽蛋白质类替代治疗剂，则基因工程药物与蛋白质工程药物的区别是（）A、都与天然产物完全相同B、都与天然产物不相同C、基因工程药物与天然产物完全相同，蛋白质工程药物与天然产物不相同D、基因工程药物与天然产物不相同，蛋白质工程药物与天然产物完全相同11．有关基因工程的成果及应用的说法不正确的是（）①、用基因工程方法培育的抗虫植物和能抗病毒的植物②、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培育体型巨大、品质优良的动物③、任何一种假单孢杆菌都能分解四种石油成分，所以假单孢杆菌是“超级菌”④、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A.①②B.③④C.②③D.②④12．下图所示限制酶切割基因分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列和切点是( )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．GAATTC，切点在C和T之间13．科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。
2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题（本大题共计14小题每题3分共计42分）1.如图是细胞膜部分功能模式图据图分析下列说法错误的是（）A. 功能①在生命起源过程中具有关键作用B. 功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利C. 胰岛素调控生命活动可用图中③表示D. 相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流【答案】B【解析】功能①是指细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能在生命起源过程中具有关键作用 A正确进入细胞的物质对细胞不一定都有利 B错误③表示细胞膜上的受体与相应的信号分子结合完成信息传递的过程胰岛素调控生命活动可用图中③表示 C 正确相邻的植物细胞可通过功能④（如胞间连丝）进行信息交流 D正确2.下列有关基因工程的叙述中正确的是（）A. 限制酶都来源于原核生物可用于切割获取目的基因B. 基因工程的原理是利用物理或化学因素诱导基因突变C. 基因工程所使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶、载体D. 基因工程在细胞水平对生物体的遗传性状进行定向改造【答案】A【解析】解 A.限制酶主要来源于原核生物可用于切割获取目的基因以及切割运载体 A 正确B.基因工程的原理是基因重组 B错误C.基因工程的基本操作工具是限制酶、DNA连接酶、载体 C错误D.基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的 D错误故选 A3.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因棉花新品系下列相关叙述不正确的（）A. 可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞B. 含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株C. 可用一定浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性D. 如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的可用PCR技术得到大量目的基因【答案】D【解析】解 A.农杆菌转化法常用来转化植物细胞可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞 A正确B.棉花细胞具有全能性含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株 B正确C.一定浓度的盐水浇灌可以从性状表现层次鉴定棉花植株的耐盐性 C正确D.PCR技术要求知道目的基因的部分核苷酸序列 D错误故选 D4.已知生物体内有一种蛋白质（P）该蛋白质是一种转运蛋白由305个氨基酸组成如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸 240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能而且具有了酶的催化活性下列叙述正确的是（）A. 从上述资料可知若要改变蛋白质的功能可以考虑对蛋白质的氨基酸序列（或结构）进行改造B. 直接对蛋白质的氨基酸序列（或结构）进行修饰改造是蛋白质工程的范畴C. 改变后的蛋白质（P1）与蛋白质（P）的结构相同功能不同D. 蛋白质工程已被广泛发展应用极大的满足了人类生产生活的需要【答案】A【解析】解 A.结构决定功能若要改变蛋白质的功能可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造 A正确B.蛋白质工程是以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造而不是对蛋白质的结构进行直接改造 B错误C.改变后的蛋白质（P1）与蛋白质（P）的结构和功能都不同 C错误D.目前蛋白质工程成功的例子不多尚未广泛应用 D错误故选 A5.现有一长度为3.000碱基对(bp)的线性DNA分子用限制性内切酶酶切后进行凝胶电泳使降解产物分开用酶H单独酶切结果如图1 用酶B单独酶切结果如图2 用酶H和酶B同时酶切结果如图3 下列相关叙述正确的是（）A. 酶H有2个识别位点和切割位点B. 酶B和酶H同时切割时会产生四个DNA片段C. 酶B和酶H同时切割时能产生完全相同的酶切片段D. 酶B只有1个识别位点和切割位点【答案】B【解析】解 A.长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子, 用酶H单独酶切结果如图1 由此判断酶H有1个识别位点和切割位点 A错误B.用酶B和酶H同时酶切结果得到3个DNA片段结果如图3 由于DNA碱基不会因为切割而变化这样分析得到1个1400bp片段 2个600bp片段和1个400bp片段这样两种酶共同切割就得到了4个片段 B正确C.酶B和酶H同时切割时能产生两个碱基数都是600bp的DNA分子但是不是完全相同的酶切片段因为DNA的组成不只由碱基的数量决定还与碱基的排列顺序有关 C错误D.用酶B单独酶切结果如图2 由此判断酶B有2个识别和切割位点 D错误故选 B6.下列说法正确的是（）A. 蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质所以二者没有区别B. 通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质C. 基因工程是蛋白质工程的关键技术D. 蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的【答案】C【解析】解 A.蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要基因工程是通过DNA重组技术定向改造生物的遗传特性以获得人类所需的生物类型或生物产品只能生产自然界已有的蛋白质 A错误B.改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质 B错误C.基因工程是关键技术是蛋白质工程的基础 C正确D.对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的所以蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质 D错误故选 C7.基因工程的操作步骤正确的操作顺序是（）①使目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性要求④提取目的基因A. ③②④①B. ②④①③C. ④①②③D. ③④①②【答案】C【解析】基因工程的操作步骤是提取目的基因使目的基因与运载体相结合将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性要求 C正确 A、B、D错误8.基因工程产物可能存在着一些安全性问题但不必担心（）A. 三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交进而导致自然种群被淘汰B. 运载体的标记基因可能指导合成有利于抗性进化的产物C. 目的基因本身编码的产物可能会对人体产生毒性D. 目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内从而可能打破生态平衡【答案】A【解析】解 A、三倍体转基因鲤鱼不能产生可育配子不能与正常鲤鱼杂交 A错误B、运载标记基因（如抗生素基因）多为抗生素基因可能指导合成有利于抗性进化的产物 B正确C 、目的基因如杀虫基因本身编码的产物可能会对人体产生毒性 C正确D、目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内造成基因污染 D正确．故选 A．9.埃博拉病毒（EBV）是RNA病毒有很强的致死性研究证明该病毒外层的病毒糖蛋白（GP）能被宿主细胞灵敏识别媒体报道针对埃博拉病毒的首支疫苗已面市常见的疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等根据以上信息判断下列相关叙述错误的是（）A. 研发DNA疫苗时可利用EBV翻译GP的RNA逆转录来制备疫苗B. 以GP制备的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBV作为疫苗更安全C. 利用动物乳房反应器生产疫苗需选用乳腺蛋白基因的启动子连接目的基因D. 感染者接种疫苗后机体会不断地产生抗体消灭体内的EBV 从而起治疗作用【答案】D【解析】解 A.疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等因此可以利用埃博拉病毒的RNA逆转录合成DNA以获得编码GP蛋白抗原的DNA疫苗 A正确B.以GP蛋白制作的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBV作为疫苗更安全其原因是GP蛋白自身没有感染能力但保留有抗原性 B正确C.用动物乳房反应器制备疫苗在目的基因导入受体细胞前基因的首段必须含有使其仅能在乳腺细胞中特异性表达的乳腺蛋白基因的启动子才能驱动转录过程 C正确D.疫苗的作用是预防不是治疗 D错误故选 D10.依据人的胰高血糖素基因制成DNA探针对样品进行检测不能与探针形成杂交分子的是（）A. 胰岛A细胞的DNAB. 胰岛B细胞的DNAC. 胰岛A细胞的mRNAD. 胰岛B细胞的mRNA【答案】D【解析】解 A.胰岛A细胞中都含有全套遗传物质也包括胰高血糖素基因则用胰高血糖素基因探针能与胰岛A细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 A正确B.在同一个人所有的体细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂来的胰岛B细胞含有胰高血糖素基因用胰高血糖素基因探针能与胰岛B细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 B正确C.胰岛A细胞由于基因选择性表达胰高血糖素基因表达会产生相应的mRNA 进行碱基互补配对形成杂交分子 C正确D.胰岛B细胞中虽然也含有胰高血糖素基因但是胰高血糖素基因不能在胰岛B细胞中表达则形成的mRNA也不能与探针进行杂交 D错误故选 D11.限制酶 BamHⅠ和 BglⅡ是两种常见的工具酶它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT．研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因用BglⅡ切割质粒并连接得到重组质粒相关叙述正确的是（）A. 限制酶切开的是磷酸二酯键 DNA连接酶催化氢键的形成B. 目的基因经BamH I切割后形成的黏性末端是﹣CTAGGC. 分别用不同种限制酶切割保证了目的基因定向插入质粒D. 经两种限制酶处理并连接得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别【答案】D【解析】12.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【答案】D【解析】大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列少数限制酶识别序列由4、5或8个核苷酸组成 A错误 PCR反应中温度的周期性改变是为了变性、复性、延伸 B错误载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因 C错误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需要进行检测和鉴定 D正确13.有关限制性内切酶HindⅢ和XhoⅠ的识别序列及切割位点分别为A↓AGCTT和C↓TCGAG 相关叙述正确的是（）A. 两种限制酶的识别序列在DNA分子中出现的概率相同B. 两种限制酶切割形成的黏性末端都是—AGCTC. 分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒D. 两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的外部【答案】A【解析】解 A.两种限制酶的识别序列均为6个所以在DNA中出现的概率相同 A正确B.两种限制酶切割形成的黏性末端分别为—AGCT和—TCGA B错误C.两种限制酶切割形成的黏性末端不同无法形成重组质粒 C错误D.两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的内部 D错误故选 A14.下列关于基因工程有关工具说法正确的是（）A. 切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列B. 限制酶也可以识别和切割RNAC. 限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶D. 载体的作用是将携带的目的基因导入受体细胞中使之稳定存在并表达【答案】D【解析】二、多选题（本大题共计5小题每题3分共计15分）15.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是（）A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD16.吸食毒品会严重危害人体健康破坏人体的正常生理机能中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路” 通过多巴胺使此处的神经元兴奋传递到脑的“奖赏中枢”使人感到愉悦因而多巴胺被认为是引发“奖赏”的神经递质目前可卡因是最强的天然中枢兴奋剂吸毒者把可卡因称作“快乐客” 如图是神经递质多巴胺的释放和转运机理 MNDA为细胞膜上的结构研究表明毒品可卡因能干扰多巴胺的回收并导致体内T细胞数目下降请据图分析下列说法正确的是（）A. MNDA的作用是识别多巴胺、作为\ Na^+通道B. 可卡因的作用机理是与多巴胺转运载体结合阻止多巴胺进入突触前膜从而干扰其回收C. 吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒感染而患病原因是可卡因会导致体内下细胞数目下降D. 可卡因既然可以干扰多巴胺回收说明兴奋在“瘾君子”的突触结构中可以双向传递【答案】A, B, C【解析】解 A.据图分析可知 MNDA是突触后膜上的受体其作用是识别多巴胺运输Na^+ A正确B.据图分析可卡因可与突触前膜上的多巴胺运载体结合阻止多巴胺回收进入突触前膜B正确C.根据题干信息可知可卡因能干扰多巴胺的回收并导致体内T细胞数目下降使人体的免疫能力降低因此吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒的感染而患病 C正确D.在正常人体内或者在“瘾君子”体内兴奋通过突触结构中的传递都是单向的 D错误故选 ABC17.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是（）A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD18.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X 的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是（）A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A 正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD19.科学家以正常人及某种病患者的相应mRNA为模板合成了cDNA 已知该患者相应蛋白质中只有32号氨基酸与正常人不同 cDNA中只有一个位点的碱基发生改变对比结果见下表以下有关分析不合理的是（）A. cDNA所含的碱基数等于96B. 合成cDNA时需要RNA聚合酶C. 患者第94号位点的碱基对替换D. 患者相应氨基酸密码子为CAU【答案】A, B, C, D【解析】解编码32号氨基酸的碱基序列位于cDNA的94~96位点该患者相应蛋白质中只有32号氨基酸与正常人的不同由精氨酸替换成组氨酸 cDNA中只有一个位点的碱基发生改变A.患者相应蛋白质中至少含有32个氨基酸则以相应mRNA为模板合成的cDNA中至少含有的碱基数为96 A错误B.RNA聚合酶催化转录过程 B错误C.患者第95号位点的碱基对替换 C错误D.根据表中的密码子可推知决定氨基酸的遗传密码由CGC变成了CAC D错误故选 ABCD三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）20.（1）构建人免疫蛋白转基因小鼠时为避免小鼠细胞自身Ig基因表达而产生的免疫排斥要选择自身Ig基因缺陷的小鼠_______细胞作为受体细胞并通过______操作导入重组DNA 将经筛选后受体细胞进行________、再将胚胎移植到_________处理的代孕鼠子宫内经代孕母鼠分娩后培育、筛选获得人免疫蛋白（Ig）转基因小鼠20.（2）制备单克隆抗体时取经抗原免疫的转基因小鼠脾细胞和________ 电刺激使之融合筛选出杂交细胞后进行抗体检验然后______培养能产生抗体的阳性细胞并再次进行抗体检验筛选出的阳性克隆可称为单抗细胞株20.（3）检测受体细胞是否合成抗体的方法是________ 基因工程制备的单抗与杂交瘤技术制备的单抗相比最突出的优点是________A.纯度高B.亲合力强C.非异源性D.稳定性高【答案】（1）受精卵, 显微注射, 胚胎体外培养, 同期发情【解析】解（1）构建人免疫蛋白转基因小鼠时选择自身Ig基因缺陷的小鼠的受精卵作为受体细胞通过显微注射导入重组DNA 将经筛选好的受体细胞进行胚胎体外培养经胚胎移植到代孕母鼠（需同期发情处理）体内分娩后培育、筛选获得人免疫蛋白（Ig）转基因小鼠【答案】（2）骨髓瘤细胞, 克隆【解析】（2）制备单克隆抗体时取经抗原免疫的转基因小鼠脾细胞和骨髓瘤细胞电刺激使之融合筛选出杂交细胞后进行抗体检验然后克隆培养能产生抗体的阳性细胞并再次进行抗体检验筛选出的阳性克隆可称为单抗细胞株【答案】（3）抗原抗体杂交, C【解析】（3）检测受体细胞是否合成抗体的方法是抗原抗体杂交基因工程制备的单抗与杂交瘤技术制备的单抗相比最突出的优点是不具有特异细胞的抗原性、能避免产生排斥反应21.（1）图1中过程①需要的酶是________ 所用的mRNA只能从病毒感染者的________细胞中提取过程②需要的酶是________ 在重组质粒中目的基因两侧必须具有________ 的核苷酸序列以保证目的基因在受体细胞中成功表达过程③⑤⑦中需要依赖于生物膜的结构特点而完成的是________21.（2）图2所示物质可存在于图1中的过程________（填序号）该物质彻底水解可获得________种不同的小分子物质21.（3）为扩增目的基因某同学设计了如下六种PCR引物其中可选用的引物是________①5′﹣ATCTATGCGCTCATCAG﹣3′②5′﹣GACTACTCGCGTATCTA﹣3′③5′﹣CGCAGCAATGAGTAGCG﹣3′④5′﹣GCGATGAGTAACGACGC﹣3′⑤5′﹣TAGATACGCGAGTAGTC﹣3′⑥5′﹣CGCTACTCATTGCTGCG﹣3′21.（4）科研人员发现某次制备获得的单克隆抗体比mRNA序列编码的抗体种少了两个氨基酸检测发现目的基因在复制过程中有一对碱基发生了替换该对碱基对应于mRNA已知序列中则发生替换的碱基对是________（请将模板链碱基写在前面已知起始密码子是AUG 终止密码子是UAA、UAG、UGA）【答案】逆转录酶, 浆（效应B）, 限制酶和DNA连接酶, 启动子和终止子, ⑦【解析】【答案】①④, 8【解析】【答案】①⑥【解析】【答案】G﹣C（或G+C）【解析】22.（1）要想构建基因组文库必须获得该生物体内的全部DNA 用________对全部DNA 进行片段化将获得的片段与________连接起来通常导入到原核细胞中最常用的受体细胞是________ 最常用的方法是________ 再通过________鉴别和筛选含目的基因的受体菌22.（2）如果用某种生物发育的某个时期的所有mRNA反转录产生的多种互补DNA片段构建成cDNA文库一般只包含该生物的部分基因原因是________________________________________________22.（3）构建了基因文库并不等于完成了目的基因的分离因此必须用各种方法将目的基因从文库中筛选出来下列不能为筛选目的基因提供依据的是________22.（4）利用PCR技术扩增目的基因这一过程中需要加入一种特殊的酶即________ 【答案】（1））限制酶, 运载体, 大肠杆菌, 感受态转化法, 标记基因【解析】解（1）基因文库包括基因组文库和部分基因文库要想构建基因组文库必须获得该生物体内的全部DNA 用限制酶对全部DNA进行片段化将获得的片段与运载体连接起来通常导入到原核细胞中最常用的受体细胞是大肠杆菌最常用的方法是感受态转化法标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因从而将目的基因筛选出来故可通过标记基因鉴别和筛选含目的基因的受体菌【答案】（2）基因的选择性表达在某个时期只表达了部分基因【解析】（2）由于基因的选择性表达在某个时期只表达了部分基因所以如果用某种生物发育的某个时期的所有mRNA反转录产生的多种互补DNA片段构建成cDNA文库一般只包含该生物的部分基因【答案】C【解析】（3）筛选目的基因可以依据目的基因的功能、目的基因的mRNA及目的基因表达产物蛋白质的氨基酸序列由于碱基种类并没有特异性所以不能作为筛选目的基因的依据故选 C【答案】（4）热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）【解析】（4）PCR过程包括变性、复性和延伸三步变性过程需要用90℃以上的高温使双链DNA解聚为单链故利用PCR技术扩增目的基因需要加入热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）23.（1）用轮状病毒的抗原E蛋白获得E基因（目的基因）过程需要借助________工程构建完整的表达载体必须要含有________和目的基因等结构23.（2）生产疫苗时可用微生物做受体细胞则应采用 Ca^2+ 处理微生物细胞使受体细胞处于________ 从而将表达载体导入受体细胞疫苗药物生产也可用乳腺生物反应器那么导入目的基因的方法应采用________23.（3）对健康幼儿进行该传染病免疫预防时可选用基因工程生产的________作疫苗对该传染病疑似患者确诊时可以从疑似患者体内分离出病毒与________比较或用________进行特异性结合检测【答案】（1）蛋白质, 启动子、终止子、标记基因【解析】解（1）蛋白质工程的基本程序之一是根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列因此用轮状病毒的抗原E蛋白获得E基因（目的基因）过程需要借助蛋白质工程基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止子等结构【答案】（2）感受态, 显微注射【解析】（2）将目的基因导入微生物细胞常用感受态转化法即用 Ca^2+ 处理微生物细胞使受体细胞处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态从而将表达载体导入受体细胞将目的基因导入动物细胞常用显微注射法【答案】（3）E蛋白, 已知病毒进行核酸序列, 抗E蛋白的抗体【解析】（3）对健康幼儿进行该传染病免疫预防时可选用基因工程生产的E蛋白作疫苗对该传染病疑似患者确诊时可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较或采用抗原—抗体杂交法即用抗E蛋白的抗体进行特异性结合检测24.（1）一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后分别含有________、________个游离的磷酸基团用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒不能使用SmaⅠ切割原因是_____________________________24.（2）与只使用EcoRⅠ相比较使用BamHⅠ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_________________________________________________ 24.（3）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了___________________________________________________24.（4）基因工程的操作步骤中没有涉及碱基互补配对的是_____________________ 将。
2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计16小题每题3分共计48分）1.基因工程是将目的基因通过一定过程转入到受体细胞经过受体细胞的分裂使目的基因的遗传信息扩大再进行表达从而培养成工程生物或生产基因产品的技术你认为不支持基因工程技术的理论有（）A. 遗传密码的通用性B. 不同基因可独立表达C. 不同基因表达互相影响D. DNA作为遗传物质能够严格地自我复制【答案】C【解析】解 A.遗传密码具有通用性这可以保证一种生物的基因在另一种生物细胞中表达 A正确B.基因可独立表达这可以保证基因的表达不受受体生物体内基因的影响 B正确C.基因可独立表达不受受体细胞中基因的影响 C错误D.DNA作为遗传物质能够严格地自我复制这可以保证目的基因在受体内其上的遗传信息扩大 D正确故选 C2.下列关于基因工程相关工具的说法正确的是（）A. DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上形成磷酸二酯键B. 现已分离出的限制酶有约4000种限制酶广泛分布在大多数由细胞构成的生物中C. 据酶的功能不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和\ T_4DNA连接酶D. 细菌质粒是独立于细菌拟核 DNA之外的双链 DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的【答案】D【解析】解 A.DNA连接酶连接的是两个DNA片段 A错误B.限制酶主要存在于原核生物中 B错误C.据酶的来源不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和 T_4DNA连接酶 C错误D.细菌质粒是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的 D正确故选 D3.下列有关质粒的叙述正确的是A. 质粒是存在于细菌中的一种细胞器B. 质粒改造后可用作基因工程的载体C. 质粒上基因的表达不遵循中心法则D. 质粒必须具有抗生素基因以便筛选【答案】B【解析】质粒是存在于细菌中一种环状DNA分子不是细胞器 A错误天然的质粒经过改造后可作为基因工程的运载体 B正确基因的表达都遵循中心法则 C错误质粒必须具有标记基因以便筛选但标记基因不一定是抗生素抗性基因也可以是荧光基因 D错误4.最早完成体外DNA重组的科学家是（）A. 伯格B. 帕米特C. 科恩D. 博耶【答案】A【解析】解 1972年美国斯坦福大学科学家伯格领导的研究小组完成了世界上首次DNA分子体外重组 A正确故选 A5.乙型肝炎病毒和戊型肝炎病毒分别是乙型肝炎、戊型肝炎的病原体病毒结构见下图研究人员用基因工程技术获得了两种含肝炎病毒抗原基因（DNA序列）的细胞用转基因细胞来生产病毒表面蛋白抗原然后制备成疫苗用于肝炎的预防下列说法正确的是（）A. 获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种B. 获取两种肝炎病毒的抗原基因都必需要用到逆转录酶C. 获取的两种肝炎病毒抗原基因都可以直接转入受体细胞中进行表达D. 用抗原—抗体杂交法可确定肝炎病毒抗原基因是否插入到受体细胞DNA上【答案】A【解析】解 A.获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种目的是为了提高抗体和记忆细胞的数量 A正确B.乙型肝炎病毒是DNA病毒获取DNA病毒的抗原基因不需要用到逆转录酶 B错误c.获取的两种肝炎病毒抗原基因在导入受体细胞之前需要构建基因表达载体不可以直接转入受体细胞中进行表达 C错误D.用抗原—抗体杂交法只可确定目的基因在受体细胞中是否翻译出蛋白质 D错误故选 A6.利用细菌大量生产人类胰岛素下列叙述错误的是（）A. 用适当的酶对运载体与人类胰岛素基因进行切割与粘合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类胰岛素【答案】C【解析】A、需要用限制酶对运载体与含有人类胰岛素基因的DNA分子进行切割并用DNA连接酶将两者连接形成重组DNA分子 A正确B、将目的基因导入受体细菌时需要感受态细胞即用CaCl_2处理细菌细胞使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态 B正确C、通常通过检测目的基因产物来检验重组DNA是否表达而用DNA分子杂交技术检测重组DNA是否已导入受体细菌 C错误D、重组DNA必须能在受体细菌内进行复制与转录这样才能合成人类胰岛素 D正确7.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不正确的是（）A. ①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化B. ②→③可用氯化钙处理农杆菌有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中C. ③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上D. ④→⑤用植物组织培养技术培养利用了植物细胞的全能性【答案】C【解析】解A.①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化 A正确B.②→③可用氯化钙处理农杆菌使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态这样有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 B正确C.③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒的T-DNA片段整合到植物细胞的染色体上 C错误D.④→⑤用植物组织培养技术培养原理是植物细胞的全能性 D正确故选 C8.有关限制性内切酶HindⅢ和XhoⅠ的识别序列及切割位点分别为A↓AGCTT和C↓TCGAG 相关叙述正确的是（）A. 两种限制酶的识别序列在DNA分子中出现的概率相同B. 两种限制酶切割形成的黏性末端都是—AGCTC. 分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒D. 两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的外部【答案】A【解析】解 A.两种限制酶的识别序列均为6个所以在DNA中出现的概率相同 A正确B.两种限制酶切割形成的黏性末端分别为—AGCT和—TCGA B错误C.两种限制酶切割形成的黏性末端不同无法形成重组质粒 C错误D.两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的内部 D错误故选 A9.我国科学家把生长激素基因转入鲤鱼的受精卵内培育成胖鲤鱼这一过程中科学家利用的生物技术是（）A. 组织培养技术B. 转基因技术C. 发酵技术D. 克隆技术【答案】B【解析】我国科学家把生长激素基因通过生物技术转入鲤鱼的受精卵里该鱼卵发育成特大的胖鲤鱼胖鲤鱼的培育主要应用了转基因技术故选B10.有人认为“转基因生物和转基因食品不安全要严格控制” 以下各项中支持此观点的是（）A. 转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿同时还能减少使用农药引起的环境污染B. 转基因食品的构成与非转基因食品一样都是由氨基酸、蛋白质和碳水化合物等物质组成的C. 对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明这种转基因西红柿对人体健康没有影响D. 帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后近一半的个体死亡幸存的也不能正常发育【答案】D【解析】解 A、转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿同时还能减少使用农药引起的环境污染说的是转基因生物的优点 A错误B、转基因食品的构成与非转基因食品一样都是由氨基酸、蛋白质和碳水化合物等物质组成说明转基因食品安全 B错误C 、对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明这种转基因西红柿对人体健康没有影响说明转基因食品安全 C错误D、帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后近一半的个体死亡幸存的也不能正常发育说明了转基因食品存在不安全因素 D正确．故选 D．11.基因工程打破了物种之间交流的界限为花卉育种提供了新的技术保障如图为花卉育种的过程（字母代表相应的物质或结构数字代表过程和方法）下列说法正确的是（）A. ①过程需要的酶有限制酶和DNA聚合酶B. 检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因采用抗原一抗体杂交技术C. ②过程所常用的方法是农杆菌转化法D. 经培育获得的转基因植株一定能表达出外源基因的性状【答案】C【解析】A、①过程是基因表达载体的构建需要的酶有限制酶和DNA连接酶 A错误B、检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因采用DNA分子杂交技术 B错误C、由于培育转基因植株所以②过程所常用的方法是农杆菌转化法 C正确D、经培育获得的转基因植株不一定能表达出外源基因的性状因此目的基因是否表达出相应性状还需进行个体生物学水平的鉴定 D错误故选C.12.被限制酶错位切开的 DNA两条单链的切口带有几个伸出的核苷酸它们正好碱基互补配对这样的切口叫黏性末端如图①～⑥是多种限制酶识别序列及切割位点示意图据图分析下列叙述错误的是（）A. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端B. 不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端C. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端D. 限制酶只能识别“其中一条链上按\ 5^prime 到\ 3^prime 读取的序列与其互补链上按相同的\ 5^prime 到\ 3^prime读取的序列一致”的回文序列【答案】D【解析】解 A.由①②可知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端 A正确B.由③④可知不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 B正确C.由⑤知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 C正确D.由⑥可知 BbvCⅠ识别的就不是回文序列 D错误故选 D13.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示下列相关叙述错误的是（）A. 过程①②都在体外进行二者需要的原料相同B. 当大肠杆菌处于感受态时才能进行过程③C. 工程菌合成的羧酸酯酶的空间结构与小菜蛾合成的羧酸酯酶的空间结构相同D. 在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库【答案】C【解析】解 A. 图中过程①表示通过逆转录法合成相应的DNA 过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩増二者都在体外进行需要的原料都是脱氧核糖核苷酸 A正确B.过程③将目的因导入受体细胞前常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子 B正确C.小菜蛾合成的羧酸酯酶需要经过内质网和高尔基体的加工与利用工程菌制备的羧酸酯酶的空间结构不相同 C错误D.在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库 D正确故选 C14.埃博拉病毒（EBOV）呈纤维状 EBOV衣壳外有包膜包膜上有5种蛋白棘突（VP系列蛋白和GP蛋白）其中GP蛋白最为关键能被宿主细胞强烈识别 2014年首个埃博拉疫苗成功通过临床试验接受疫苗的志愿者均产生了抗体且未出现严重副作用疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等下列相关叙述错误的是（）A. 可利用埃博拉病毒的RNA合成逆转录DNA以获得编码GP蛋白抗原的DNA疫苗B. 以GP蛋白制作的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的埃博拉病毒作为疫苗更安全C. 为了获取乳汁中含有GP蛋白的转基因牛在目的基因导入受体细胞前必须使目的基因的首段含有仅能在牛的乳腺细胞中特异性表达的（如乳腺蛋白基因的）启动子才能驱动目的基因只在牛的乳腺细胞中转录的过程D. 产GP蛋白的转基因牛是否培育成功可通过抗原—抗体杂交技术从个体水平进行检测【答案】D【解析】解 A.可利用埃博拉病毒的RNA逆转录合成DNA 再转录翻译获得编码GP蛋白抗原的DNA疫苗 A正确B.以GP蛋白制作的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的埃博拉病毒作为疫苗更安全原因是GP蛋白自身没有感染能力 B正确C.为了获取乳汁中含有GP蛋白的转基因牛在目的基因导入受体细胞前必须使目的基因的首段含有仅能在牛的乳腺细胞中特异性表达的（如乳腺蛋白基因的）启动子才能驱动目的基因只在牛的乳腺细胞中转录的过程 C正确D.转GP蛋白基因牛是否培育成功可以通过抗原—抗体杂交技术从分子水平进行检测 D错误故选 D15.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系．下列叙述错误的是（）A. 如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的可用PCR技术得到B. 可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞C. 含耐盐基因的水稻细胞可经植物组织培养获得植株D. 可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定水稻植株的耐盐性【答案】A【解析】解科学家可以利用基因工程培育出耐盐的转基因水稻新品系并能使这种新性状稳定地遗传给后代．A 、如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的用PCR技术不一定得到全长的基因如果要得到全长的基因可以用PACE技术 A错误B、通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞这是通过基因工程培育出了耐盐的转基因水稻 B正确C 、组织培养可以保持亲本的优良性状含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养获得耐盐的植株 C正确D、水稻植株是否耐盐主要看植株能否在高浓度的盐溶液中生活因此可以用较高浓度的盐水浇灌来鉴定水稻植株的耐盐性 D正确．故选 A16.下列有关叙述不正确的是（）A. C、H、O、N、P是DNA、质粒、胰岛素、NADPH共有的化学元素B. 糖蛋白、抗体、RNA聚合酶、限制性内切酶都是具有识别作用的物质C. 结合水是细胞结构的重要组成成分D. 根据细胞代谢需要线粒体可在细胞质基质中移动和增殖【答案】A【解析】A、胰岛素的化学本质是蛋白质元素组成是C、H、O、N、S 不含有P A错误B、糖蛋白在细胞间的识别中具有重要作用抗体能特异性识别抗原并与之结合 RNA聚合酶、限制性内切酶都能识别相应的底物并起催化作用 B正确C、结合水是细胞结构的重要组成成分主要与细胞的其它物质结合在一起 C正确D、线粒体是有氧呼吸的主要场所根据细胞代谢需要线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 D正确故选A.二、多选题（本大题共计4小题每题3分共计12分）17.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X 的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是（）A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A 正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD18.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是（）A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD19.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是（）A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入Ｋ物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD20.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是（）A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）21.（1）PCR定点突变技术属于________（填“基因工程”或“蛋白质工程”）．可利用定点突变的DNA构建基因表达载体常用________ 将基因表达载体导入植物细胞还需用到植物细胞工程中的________技术才能最终获得转基因植物．21.（2）PCR过程所依据的原理是________．利用PCR技术扩增目的基因时需要加入两种引物．一个DNA分子三轮复制以后含有两种引物的DNA分子有________个．21.（3）目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为________．科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大可能的原因是________．21.（4）另有一些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．有关叙述错误的是（）．【答案】蛋白质工程, 农杆菌转化法, 植物组织培养【解析】PCR定点突变技术属于蛋白质工程．将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术．【答案】DNA双链复制, 6【解析】PCR过程所依据的原理是DNA双链复制．利用PCR技术扩增目的基因时需要加入两种引物．一个DNA分子三轮复制以后形成8个DNA分子其中有两个DNA分子只含有一种引物另外6个DNA分子含有两种引物．【答案】转化, 所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达【解析】目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大可能的原因是所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达．【答案】B【解析】 A 、选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达 A正确B、采用DNA分子杂交技术可检测外源基因是否导入受体细胞检测目的基因是否表达应该采用抗原-抗体杂交技术 B错误C 、人的生长激素基因能在小鼠细胞表达说明遗传密码在不同种生物中可以通用 C正确D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆）可以获得多个具有外源基因的后代 D正确．故选 B．故答案为（1）蛋白质工程农杆菌转化法植物组织培养（2）DNA双链复制 6(3)转化所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达（4）B22.（1）PCR定点突变技术属于________（填“基因工程”或“蛋白质工程”）可利用定点突变的DNA构建基因表达载体常用________将基因表达载体导入植物细胞还需用到植物细胞工程中的________技术才能最终获得转基因植物22.（2）PCR过程所依据的原理是________ 利用PCR技术扩增若将一个目的基因复制10次则需要在缓冲液中至少加入________个引物22.（3）目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为________ 科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大可能的原因是________22.（4）另有一些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有关叙述错误的是（）【答案】蛋白质工程, 农杆菌转化法, 植物组织培养【解析】PCR定点突变技术属于蛋白质工程将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术【答案】DNA双链复制, 2^11﹣2【解析】PCR过程所依据的原理是DNA双链复制利用PCR技术扩增目的基因时需要加入两种引物 PCR技术大量扩增目的基因时缓冲液中需要加入的引物个数计算公式为2^n+1﹣2 所以若将1个目的基因分子复制10次则需要在缓冲液中至少加入2^11﹣2个引物【答案】转化, 所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达【解析】目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大可能的原因是所转的基因未成功导入或导入的基因未能准确表达【答案】B【解析】A、选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达A正确B、采用DNA分子杂交技术可检测外源基因是否导入受体细胞检测目的基因是否表达应该采用抗原﹣抗体杂交技术 B错误C、人的生长激素基因能在小鼠细胞表达说明遗传密码在不同种生物中可以通用 C正确D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆）可以获得多个具有外源基因的后代 D正确故选 B故答案为（1）蛋白质工程农杆菌转化法植物组织培养（2）DNA双链复制 2^11﹣2。
(完整word版)高二生物选修三基因工程测试题(含答案),推荐文档
1基因工程测试题姓名____________一、选择题1．已知某种限制性内切酶在一线性DNA 分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA 分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a 、b 、c 、d 四种不同长度的DNA 片段。
现在多个上述线性DNA 分子，若在每个DNA 分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA 分子最多能产生长度不同的DNA 片段种类数是 ( )A ．3B ．4C ．9D ．122．下图是将人的生长激素基因导入细菌B 细胞内制造“工程菌”的示意图。
已知细菌B 细胞内不含质粒A ，也不含质粒A 上的基因。
判断下列说法正确的是 ( )A ．将重组质粒导入细菌B 常用的方法是显微注射法B ．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌C ．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A 的细菌D ．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（ ） A ．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B ．限制性核酸内切酶和DNA 连接酶是两类常用的工具酶C ．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D ．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA 的细胞和促进目的基因的表达4.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adaD 、每个插入的ada 至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子5.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 、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DNA 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6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（ ）A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B 用DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C 将重组DNA 分子导入原生质体D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 7.下列关于基因工程的叙述，正确的是: ( ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因 B.重组DNA 的形成和扩增是在细胞内完成的C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种D.限制性内切酶和DNA 连接酶是构建重组DNA 必需的工具酶 8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( )A ．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作B ．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质C ．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作D ．基因工程完全不同于蛋白质工程9．PCR 是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术，下列有关PCR 过程的 叙述，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 10.“工程菌”是指（ ） A ．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系B ．用遗传工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株系C ．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系D ．从自然界中选取能迅速增殖的菌类二、非选择题11. 为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。
2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、多选题（本大题共计2小题每题3分共计6分）1.俗话说“无酒不成席” 酒席上有些人喝了少量酒就脸红我们称为“红脸人” 有些人喝了很多酒脸色却没有多少改变我们称为“白脸人” “红脸人”体内只有乙醇脱氢酶（ADH）没有乙醛脱氢酶（ALDH）导致乙醛积累才会出现红脸乙醇进入人体后的代谢途径如下相关判断正确的是（）A. “红脸人”的基因型有4种B. 一对“白脸人”夫妇后代“白脸人”与“红脸人”的比可能为3∶1C. 老年人醉酒后较长时间才能恢复且肝脏、脑组织等容易受损伤这与酒精代谢有关酶的活性下降有关D. 若某正常乙醛脱氢酶基因复制时其中一条母链上的G被A所替代而另一条链正常则该基因连续复制n次后突变型该基因占的比例为1/2【答案】A, B, C, D【解析】解 A.依题意和图示分析可知“红脸人”为A_B_ 其基因型有4种 AABB、AaBB、AABb、AaBb A正确B.“白脸人”为aa__或A_bb 若一对“白脸人”夫妇的基因型分别为Aabb和aaBb 则二者的后代中“白脸人”与“红脸人”的比为3∶1 B正确C.老年人体内与与酒精代谢有关酶的活性下降导致醉酒后较长时间才能恢复且肝脏、脑组织等容易受损伤 C正确D.若某正常乙醛脱氢酶基因复制时其中一条母链上的G被A所替代而另一条链正常则该基因连续复制n次后产生的子代DNA中有一半是以正常链为模板合成一半是以突变后的单链为模板合成所以突变型该基因占的比例为1/2 D正确故选 ABCD2.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是（）A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入Ｋ物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD二、选择题（本大题共计14小题每题3分共计42分）3.限制酶 BamHⅠ和 BglⅡ是两种常见的工具酶它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT．研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因用BglⅡ切割质粒并连接得到重组质粒相关叙述正确的是（）A. 限制酶切开的是磷酸二酯键 DNA连接酶催化氢键的形成B. 目的基因经BamH I切割后形成的黏性末端是﹣CTAGGC. 分别用不同种限制酶切割保证了目的基因定向插入质粒D. 经两种限制酶处理并连接得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别【答案】D【解析】4.我国科学家把生长激素基因转入鲤鱼的受精卵内培育成胖鲤鱼这一过程中科学家利用的生物技术是（）A. 组织培养技术B. 转基因技术C. 发酵技术D. 克隆技术【答案】B【解析】我国科学家把生长激素基因通过生物技术转入鲤鱼的受精卵里该鱼卵发育成特大的胖鲤鱼胖鲤鱼的培育主要应用了转基因技术故选B5.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂用于降解某种农药的残留基本流程如下图所示下列叙述正确的是（）A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸B. 过程②需使用限制酶、Taq酶以及DNA连接酶C. 过程③需要使用NaCl溶液制备感受态的大肠杆菌细胞D. 过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞【答案】D【解析】解分析图解图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA 过程②表示基因表达载体的构建过程③表示将目的基因导入受体细胞过程④表示通过筛选获得工程菌A.过程①表示通过反转录法合成目的基因该过程需要逆转录酶和脱氧核糖核苷酸 A错误B.过程②需使用限制酶和DNA连接酶构建基因表达载体是基因工程的核心步骤 B错误C.过程③常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 C错误D.过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞 D正确故选 D6.下列关于植物、动物以及微生物在基因工程应用方面的叙述错误的是（）A. 动物和微生物可以生产基因工程药物植物不能B. 三类生物技术操作中目的基因导入受体细胞的方式不同C. 三类生物技术操作原理相同D. 三类生物技术操作中用到的工具酶相同【答案】A【解析】解 A.动物、植物和微生物都可以生产基因工程药物 A错误B.将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法其次还有基因枪法和花粉管通道法等将目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射技术将目的基因导入微生物细胞原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少最常用的原核细胞是大肠杆菌其转化方法是先用 Ca^2+处理细胞使其成为感受态细胞再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子完成转化过程 B正确C.三类操作的原理都是基因重组 C正确D.三类操作中用到的工具酶相同都是限制酶和DNA连接酶 D正确故选 A7.下列关于传统发酵技术的叙述错误的是（）A. 家庭制作果酒、泡菜、腐乳可以不用专门接种B. 制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种只有乳酸菌不能进行有氧呼吸C. 制作果酒、果醋、腐乳过程中所需温度最高的是果醋的制作D. 制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种只有毛霉是真核生物【答案】D【解析】家庭制作果酒、果醋、泡菜、腐乳可以不用专门接种用自然菌种故A正确制作果酒的酵母菌、制作果醋的醋酸菌、制作泡菜和腐乳酸菌中只有乳酸菌不能进行有氧呼吸故B正确制作果酒的适宜温度是18℃～25℃、制作果醋的适宜温度是30℃～35℃、制作泡菜的适宜温度是18℃～20℃、制作腐乳的适宜温度是15℃～18℃由此可见所需温度最高的是果醋的制作故C正确制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种中酵母菌和毛霉是真核生物故D错误8.下列关于转基因生物的安全性问题的叙述错误的是（）A. 转基因生物的安全性问题主要包括食物安全、环境安全、生物安全B. 食物安全是指转基因生物是否会产生出毒性蛋白或过敏蛋白C. 环境安全是指转基因生物是否对环境造成新污染或破坏D. 生物安全是指转基因生物是否会对生态系统的稳定性造成破坏【答案】D【解析】解 A、转基因生物的安全性问题主要包括食物安全、环境安全、生物安全 A 正确B、食物安全是指转基因生物是否会产生出毒性蛋白或过敏蛋白危害生物体健康同时也担心转基因农作物的营养成分会发生改变 B正确C 、环境安全是指转基因生物是否对环境造成新污染或破坏从而影响生态系统的稳定性 C正确D、生物安全是指担心转基因生物可能影响生物多样性从而对生物的多样性构成潜在的风险和威胁 D错误．故选 D．9.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较错误的是（）A. 基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造从而制造一种新的蛋白质B. 蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C. 基因工程产生的变异是可遗传的蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D. 基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则【答案】C【解析】解 A.基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质而蛋白质工程可以通过对基因改造实现对现有蛋白质改造从而制造一种新的蛋白质 A正确B.蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状合成新的蛋白质 B正确C.蛋白质工程的实质是改造基因基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的 C错误D.基因工程遵循中心法则蛋白质工程也遵循中心法则 D正确故选 C10.下面是四种不同质粒的示意图其中ori为复制必需的序列 amp为氨苄青霉素抗性基因 tet为四环素抗性基因箭头表示限制酶的酶切位点下列有关叙述正确的是（）A. 基因amp和tet是一对等位基因常作为基因工程中的标记基因B. 质粒是指细菌细胞中能自我复制的小型环状DNA和动植物病毒的DNAC. 限制酶的作用部位是DNA分子上两个特定的核苷酸之间的磷酸二酯键D. 用质粒4将目的基因导入大肠杆菌该菌不能在含青霉素的培养基上生长【答案】C【解析】解 A.基因amp和tet在同一个DNA分子上不是一对等位基因 A错误B.质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA 动植物病毒的DNA不属于质粒 B错误C.限制性内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 C正确D.重组质粒4中氨苄青霉素抗性基因完好四环素抗性基因被破坏因此用质粒4将目的基因导入大肠杆菌该菌能在含青霉素的培养基上生长 D错误故选 C11.最早完成体外DNA重组的科学家是（）A. 伯格B. 帕米特C. 科恩D. 博耶【答案】A【解析】解 1972年美国斯坦福大学科学家伯格领导的研究小组完成了世界上首次DNA分子体外重组 A正确故选 A12.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化图中依次表示限制性酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是（）A. ①④③②B. ①④②③C. ①②④③D. ①②③④【答案】B【解析】解限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂形成黏性末端因此作用于① DNA聚合酶用于DNA分子的复制能在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来因此作用于④ DNA连接酶能在具有相同碱基末端的两个DNA片段之间形成磷酸二酯键因此作用于② 解旋酶能够将DNA分子的双螺旋解开故作用于③故选 B13.蛋白质工程的实质是（）A. 改变氨基酸结构B. 改造蛋白质结构C. 改变肽链结D. 改造基因结构【答案】D【解析】解蛋白质工程是通过改造基因结构来改造蛋白质或制造一种新的蛋白质．因此蛋白质工程的实质是改造基因结构．故选 D．14.下列关于基因工程的叙述中正确的是（）①基因工程是人工进行基因重组的技术是在分子水平上定向改变生物的遗传物质②基因治疗是基因工程技术的应用③基因工程打破了物种与物种之间的界限④DNA探针可用于病毒性肝炎的诊断、遗传性疾病的诊断、改造变异的基因、检测饮用水病毒含量．A. ②③④B. ①②③C. ①②④D. ①③④【答案】B【解析】解①基因工程的操作水平属于分子水平其运用的原理为基因重组即是在分子水平上对生物遗传作人为干预①正确②基因治疗属于基因工程技术的应用②正确③基因工程打破了生殖隔离突破远缘杂交不亲和的障碍③正确④DNA探针可用于病毒性肝炎的诊断、检测饮用水病毒含量但是不能改造变异的基因④错误．故选 B．15.蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢” 有着超强的抗张强度可制成防弹背心、降落伞绳等蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊作为乳腺生物反应器下列有关乳腺生物反应器的说法错误的是（）A. 将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体B. 可通过显微注射技术将表达载体导入羊的乳腺细胞中C. 可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入D. 与乳腺生物反应器相比膀胱生物反应器不受转基因动物的性别、年龄的限制【答案】B【解析】解 A.将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体这样可以保证目的基因只在乳腺组织中表达 A正确B.可通过显微注射技术将表达载体导入羊的受精卵中 B错误C.可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入 C正确D.与乳腺生物反应器（只能选雌性）相比膀胱生物反应器不受性别等限制受体来源更广泛 D正确故选 B16.如图为蛋白质工程操作的基本思路下列叙述正确的是（）A. 图中①代表转录②代表翻译④代表分子设计⑤代表DNA合成B. 蛋白质工程的目标是对基因的结构进行分子设计C. 从图中可以看出蛋白质工程的基本途径是违背中心法则的D. 蛋白质工程是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质不需要对基因进行操作【答案】A【解析】A、图中①代表转录②代表翻译④代表根据蛋白质的结构进行氨基酸序列的分子设计⑤代表DNA合成 A正确B、蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计通过基因合成或修饰实现 B错误C、蛋白质工程是根据具有相应功能的蛋白质结构推测氨基酸序列进而推测出脱氧核苷酸序列因此中心法则与蛋白质工程的基本途径相反但不违背中心法则 C错误D、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要可见蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计通过基因合成或改造实现 D错误故选A.三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）17.（1）动物细胞融合制备单克隆抗体将已免疫过的小鼠B淋巴细胞与________细胞采用不同于植物细胞融合的方法——________进行诱导促使二者进行融合然后通过筛选得到所需的杂交瘤细胞此时还需对此细胞进行________和________ 经多次筛选才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞然后进行体内或体外培养即可获得大量的单克隆抗体17.（2）基因工程制备单克隆抗体:科学家从某些无限增殖的细胞中分离出质基因中的无限增殖调控基因利用________将其与质粒进行结合形成重组质粒然后采用显微注射法将其导人经特定抗原刺激的B细胞中再进行检测、筛选得到________的重组细胞再经体外培养即可得到单克隆抗体17.（3）细胞核移植技术制备单克隆抗体:将无限增殖的细胞________ 对特定抗原刺激的B细胞________ 然后将二者重组形成重组细胞再进行筛选、体外培养即可获得所需的单克隆抗体【答案】（1）小鼠骨髓瘤灭活的病毒克隆化培养抗体检测【解析】（1）动物细胞融合制备单克隆抗体将已免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合动物细胞融合原理同植物原生质体融合方法类似常用的诱导因素有聚二乙醇（PEG）、灭火的病毒、电激等小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后形成的杂交细胞具有迅速大量繁殖的特点经过筛选后得到杂交瘤细胞此时还需对此细胞进行克隆化培养和抗体检测经多次筛选才可获去足量的能产生所需抗体的细胞然后再将其进行体内或体外培养即可获得大量单克隆抗体【答案】（2）限制酶和DNA连接酶既能大量增殖又能产生特定抗体【解析】（2）基因工程中质粒作为目的基因的运载体基因工程制备单克隆抗体科学家从某些无限增殖的细胞中分离出质基因中的无限增殖调控基因利用限制酶和DNA连接酶将其与质粒进行结合形成重组质粒然后利用显微注射法将其导人经特定抗原刺激的B细胞中再进行检测、筛选得到既能大量增殖又能产生特定抗体的重组细胞再经体外培养即可得到单克隆抗体【答案】（3）去核取核【解析】（3）细胞核移植技术制备单克隆抗体将无限增殖的细胞去核对特定抗原刺激的B细胞取核然后将二者重组形成重组细胞再进行筛选、体外培养即可获得所需的单克隆抗体18.（1）基因工程中所用的限制酶主要是从________中分离纯化出来的常用的运载体有________18.（2）用PCR技术扩增目的基因时需用________酶该酶从引物起始进行互补链合成时的温度是________18.（3）构建好的基因表达载体的组成应包括________18.（4）基因工程在原则上只能生产________的蛋白质蛋白质工程则可以通过________对现有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需求【答案】（1）I加加原核生物, 质粒、动植物病毒和入噬菌体的衍生物【解析】（1）基因工程中所用的限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的常用的运载体有质粒、动植物病毒和入噬菌体的衍生物【答案】（2）热稳定DNA聚合酶（Taq酶）, 7075℃【解析】（2）用PCR技术扩增目的基因时需要高温解旋故所用的DNA聚合酶需要耐高温如Taq酶该酶从引物起始进行互补链合成时的温度是 70-75^\circ .【答案】（3）目的基因、启动子、终止子和标记基因等【解析】（3）基因表达载体的组成包括目的基因+启动子+终止子+标记基因其中启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位【答案】（4）自然界已存在, 基因修饰或基因合成【解析】（4）基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质蛋白质工程则可以通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需求19.（1）使用方法一时在细菌细胞中合成的胰岛素原需在________（填“蛋白酶”“ DNA 酶”或“脂肪酶”）的作用下才能变成具有活性的胰岛素为使胰岛素基因能顺利进入细菌细胞应用________处理细菌细胞被处理后的细胞称为________细胞19.（2）方法二将目的基因导入受体细胞常用的方法是________ 要确保人胰岛素基因只在牛的乳腺细胞中表达应该采取的措施是在人胰岛素基因的首端加上________ 转基因动物进入泌乳期后可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品因而称为_____________________19.（3）用基因工程生产的胰岛素被注射到患者血液中容易被分解治疗效果会受到影响科学工作者以胰岛素的结构规律为基础对胰岛素基因进行修饰从而对传统胰岛素进行改造生产出不易被分解的高效胰岛素这属于生物工程中________的范畴【答案】（1）蛋白酶, \ Ca^2+（或\ CaCl_2）, 感受态【解析】解（1）细菌没有内质网和高尔基体其生产的胰岛素需在蛋白酶的加工修饰以后才能获得生物活性用 Ca^2+（或 CaCl_2）处理大肠杆菌使之处于一种能吸收环境中DNA的生理状态该状态细胞称作感受态细胞【答案】（2）显微注射法, 乳腺蛋白基因的启动子等调控组件, 乳腺生物反应器（或乳房生物反应器）【解析】（2）将目的基因导入受体细胞常用的方法是显微注射法转入胰岛素基因的牛可通过分泌乳汁来生产人的胰岛素在基因表达载体中人胰岛素基因首端必须含有乳腺蛋白基因的启动子等调控组件转基因动物进入泌乳期后可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品因而称为乳腺生物反应器【答案】（3）蛋白质工程【解析】（3）蛋白质工程是通过对基因改造来改造现有蛋白质或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活需求20.（1）A过程需要的酶有_________________20.（2）B过程及其结果体现了质粒作为载体必须具备的两个条件是________________20.（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外还必须加入________ 20.（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测 D过程应该用________________作为探针20.（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律①将转基因植株与非转基因植物杂交其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1∶1②若该转基因植株自交则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为____________③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占 ________%20.（6）离体棉花叶片组织接种2~5d后发现其边缘局部污染原因可能是________________ 愈伤组织再分化成再生植株时愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根但分化出了芽其原因可能是____________________【答案】（1）限制性内切酶和DNA连接酶【解析】解（1）图中A为基因表达载体的构建过程该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体还需DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒【答案】（2）具有标记基因, 能在宿主细胞中复制并稳定保存【解析】（2）B过程是培养并选择含有重组质粒的土壤农杆菌其中“选择”体现了质粒作为运载体必须具有标记基因“培养”体现了质粒作为运载体必须能在宿主细胞中复制并稳定保存【答案】（3）卡那霉素【解析】（3）C过程为诱导选择既要诱导出愈伤组织还要进行筛选筛选出被含重组质粒的农杆菌侵染的叶片细胞淘汰掉普通细胞故应添加卡那霉素【答案】（4）放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因【解析】（4）如果要检测转基因是否成功 D过程最好采用放射性同位素标记的抗虫基因作为探针利用DNA分子杂交原理进行检测【答案】（5）3∶1, 100【解析】（5）假设A决定抗卡那霉素型 a决定卡那霉素敏感型①后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1∶1 说明此杂交方式为测交将转基因植株与非转基因植株杂交抗卡那霉素型为显性杂合体（Aa）卡那霉素敏感型为隐性纯合子（aa）杂交后代表现型抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1∶1 ②抗卡那霉素型植株是显性杂合体（Aa）该类型植株自交即Aa×Aa 后代性状分离比是抗卡那霉素型∶卡那霉素敏感型=3∶1③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占100%【答案】（6）外植体消毒不彻底, 培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低【解析】（6）外植体边缘局部污染说明消毒不彻底不同植物激素的比例影响植物细胞发育方向生长素与细胞分裂素的比值高时有利于根的分化、抑制芽的形成比值低时有利于芽的分化、抑制根的形成21.（1）RACE技术（cDNA末端快速扩增技术）是一种基于PCR技术的利用低丰度的转录本（由一个基因转录形成的一种或多种mRNA）快速扩增cDNA的有效方法理论上通过此技术获取大量目的基因需经________和________两个基本过程21.（2）在大豆内过量表达转录因子WRH即可提高大豆含油量表明WRH基因在细胞内发挥的作用是______________________________________________21.（3）质粒PO具有四环素抗性基因（ let^r）和氨苄青霉素抗性基因（ amp^r）对其进行酶切时应注意____________________________________ 以便筛选重组DNA 研究。
2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题（本大题共计14小题每题3分共计42分）1.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂用于降解某种农药的残留基本流程如下图所示下列叙述正确的是（）A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸B. 过程②需使用限制酶、Taq酶以及DNA连接酶C. 过程③需要使用NaCl溶液制备感受态的大肠杆菌细胞D. 过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞【答案】D【解析】解分析图解图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA 过程②表示基因表达载体的构建过程③表示将目的基因导入受体细胞过程④表示通过筛选获得工程菌A.过程①表示通过反转录法合成目的基因该过程需要逆转录酶和脱氧核糖核苷酸 A错误B.过程②需使用限制酶和DNA连接酶构建基因表达载体是基因工程的核心步骤 B错误C.过程③常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 C错误D.过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞 D正确故选 D2.被限制酶错位切开的 DNA两条单链的切口带有几个伸出的核苷酸它们正好碱基互补配对这样的切口叫黏性末端如图①～⑥是多种限制酶识别序列及切割位点示意图据图分析下列叙述错误的是（）A. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端B. 不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端C. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端D. 限制酶只能识别“其中一条链上按\ 5^prime 到\ 3^prime 读取的序列与其互补链上按相同的\ 5^prime 到\ 3^prime读取的序列一致”的回文序列【答案】D【解析】解 A.由①②可知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端 A正确B.由③④可知不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 B正确C.由⑤知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 C正确D.由⑥可知 BbvCⅠ识别的就不是回文序列 D错误故选 D3.埃博拉病毒（EBV）是RNA病毒有很强的致死性研究证明该病毒外层的病毒糖蛋白（GP）能被宿主细胞灵敏识别媒体报道针对埃博拉病毒的首支疫苗已面市常见的疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等根据以上信息判断下列相关叙述错误的是（）A. 研发DNA疫苗时可利用EBV翻译GP的RNA逆转录来制备疫苗B. 以GP制备的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBV作为疫苗更安全C. 利用动物乳房反应器生产疫苗需选用乳腺蛋白基因的启动子连接目的基因D. 感染者接种疫苗后机体会不断地产生抗体消灭体内的EBV 从而起治疗作用【答案】D【解析】解 A.疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等因此可以利用埃博拉病毒的RNA逆转录合成DNA以获得编码GP蛋白抗原的DNA疫苗 A正确B.以GP蛋白制作的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBV作为疫苗更安全其原因是GP蛋白自身没有感染能力但保留有抗原性 B正确C.用动物乳房反应器制备疫苗在目的基因导入受体细胞前基因的首段必须含有使其仅能在乳腺细胞中特异性表达的乳腺蛋白基因的启动子才能驱动转录过程 C正确D.疫苗的作用是预防不是治疗 D错误故选 D4.依据人的胰高血糖素基因制成DNA探针对样品进行检测不能与探针形成杂交分子的是（）A. 胰岛A细胞的DNAB. 胰岛B细胞的DNAC. 胰岛A细胞的mRNAD. 胰岛B细胞的mRNA【答案】D【解析】解 A.胰岛A细胞中都含有全套遗传物质也包括胰高血糖素基因则用胰高血糖素基因探针能与胰岛A细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 A正确B.在同一个人所有的体细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂来的胰岛B细胞含有胰高血糖素基因用胰高血糖素基因探针能与胰岛B细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 B正确C.胰岛A细胞由于基因选择性表达胰高血糖素基因表达会产生相应的mRNA 进行碱基互补配对形成杂交分子 C正确D.胰岛B细胞中虽然也含有胰高血糖素基因但是胰高血糖素基因不能在胰岛B细胞中表达则形成的mRNA也不能与探针进行杂交 D错误故选 D5.如图是细胞膜部分功能模式图据图分析下列说法错误的是（）A. 功能①在生命起源过程中具有关键作用B. 功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利C. 胰岛素调控生命活动可用图中③表示D. 相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流【答案】B【解析】功能①是指细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能在生命起源过程中具有关键作用 A正确进入细胞的物质对细胞不一定都有利 B错误③表示细胞膜上的受体与相应的信号分子结合完成信息传递的过程胰岛素调控生命活动可用图中③表示 C 正确相邻的植物细胞可通过功能④（如胞间连丝）进行信息交流 D正确6.下列有关质粒的叙述正确的是A. 质粒是存在于细菌中的一种细胞器B. 质粒改造后可用作基因工程的载体C. 质粒上基因的表达不遵循中心法则D. 质粒必须具有抗生素基因以便筛选【答案】B【解析】质粒是存在于细菌中一种环状DNA分子不是细胞器 A错误天然的质粒经过改造后可作为基因工程的运载体 B正确基因的表达都遵循中心法则 C错误质粒必须具有标记基因以便筛选但标记基因不一定是抗生素抗性基因也可以是荧光基因 D错误7.下列关于基因工程有关工具说法正确的是（）A. 切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列B. 限制酶也可以识别和切割RNAC. 限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶D. 载体的作用是将携带的目的基因导入受体细胞中使之稳定存在并表达【答案】D【解析】8.下面是四种不同质粒的示意图其中ori为复制必需的序列 amp为氨苄青霉素抗性基因 tet为四环素抗性基因箭头表示限制酶的酶切位点下列有关叙述正确的是（）A. 基因amp和tet是一对等位基因常作为基因工程中的标记基因B. 质粒是指细菌细胞中能自我复制的小型环状DNA和动植物病毒的DNAC. 限制酶的作用部位是DNA分子上两个特定的核苷酸之间的磷酸二酯键D. 用质粒4将目的基因导入大肠杆菌该菌不能在含青霉素的培养基上生长【答案】C【解析】解 A.基因amp和tet在同一个DNA分子上不是一对等位基因 A错误B.质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA 动植物病毒的DNA不属于质粒 B错误C.限制性内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 C正确D.重组质粒4中氨苄青霉素抗性基因完好四环素抗性基因被破坏因此用质粒4将目的基因导入大肠杆菌该菌能在含青霉素的培养基上生长 D错误故选 C9.有人认为“转基因生物和转基因食品不安全要严格控制” 以下各项中支持此观点的是（）A. 转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿同时还能减少使用农药引起的环境污染B. 转基因食品的构成与非转基因食品一样都是由氨基酸、蛋白质和碳水化合物等物质组成的C. 对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明这种转基因西红柿对人体健康没有影响D. 帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后近一半的个体死亡幸存的也不能正常发育【答案】D【解析】解 A、转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿同时还能减少使用农药引起的环境污染说的是转基因生物的优点 A错误B、转基因食品的构成与非转基因食品一样都是由氨基酸、蛋白质和碳水化合物等物质组成说明转基因食品安全 B错误C 、对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明这种转基因西红柿对人体健康没有影响说明转基因食品安全 C错误D、帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后近一半的个体死亡幸存的也不能正常发育说明了转基因食品存在不安全因素 D正确．故选 D．10.据研究新冠病毒表面的S蛋白是其主要的病毒抗原在康复病人的血清中有抗S蛋白的特异性抗体如图为某机构研制新冠病毒疫苗的部分过程下列叙述中不正确的是（）A. 对发热病人进行核酸检测可使用带标记的S基因做探针B. 过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法C. PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关D. 使用PCR选择性扩增的前提条件是掌握S基因的全部核苷酸序列以便合成引物【答案】D【解析】解 A.对疑似病人进行核酸检测时以S基因单链作为探针若出现杂交链则细胞内有病毒存在 A正确B.过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法 B正确C.PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关 C正确D.使用PCR选择性扩增的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列便于根据这一序列合成引物不需要掌握S基因的全部序列 D错误故选 D11.如图为蛋白质工程操作的基本思路下列叙述正确的是（）A. 图中①代表转录②代表翻译④代表分子设计⑤代表DNA合成B. 蛋白质工程的目标是对基因的结构进行分子设计C. 从图中可以看出蛋白质工程的基本途径是违背中心法则的D. 蛋白质工程是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质不需要对基因进行操作【答案】A【解析】A、图中①代表转录②代表翻译④代表根据蛋白质的结构进行氨基酸序列的分子设计⑤代表DNA合成 A正确B、蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计通过基因合成或修饰实现 B错误C、蛋白质工程是根据具有相应功能的蛋白质结构推测氨基酸序列进而推测出脱氧核苷酸序列因此中心法则与蛋白质工程的基本途径相反但不违背中心法则 C错误D、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要可见蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计通过基因合成或改造实现 D错误故选A.12.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【答案】D【解析】大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列少数限制酶识别序列由4、5或8个核苷酸组成 A错误 PCR反应中温度的周期性改变是为了变性、复性、延伸 B错误载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因 C错误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需要进行检测和鉴定 D正确13.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示下列相关叙述错误的是（）A. 过程①②都在体外进行二者需要的原料相同B. 当大肠杆菌处于感受态时才能进行过程③C. 工程菌合成的羧酸酯酶的空间结构与小菜蛾合成的羧酸酯酶的空间结构相同D. 在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库【答案】C【解析】解 A. 图中过程①表示通过逆转录法合成相应的DNA 过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩増二者都在体外进行需要的原料都是脱氧核糖核苷酸 A正确B.过程③将目的因导入受体细胞前常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子 B正确C.小菜蛾合成的羧酸酯酶需要经过内质网和高尔基体的加工与利用工程菌制备的羧酸酯酶的空间结构不相同 C错误D.在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库 D正确故选 C14.下列说法正确的是（）A. 蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质所以二者没有区别B. 通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质C. 基因工程是蛋白质工程的关键技术D. 蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的【答案】C【解析】解 A.蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要基因工程是通过DNA重组技术定向改造生物的遗传特性以获得人类所需的生物类型或生物产品只能生产自然界已有的蛋白质 A错误B.改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质 B错误C.基因工程是关键技术是蛋白质工程的基础 C正确D.对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的所以蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质 D错误故选 C二、多选题（本大题共计5小题每题3分共计15分）15.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是（）A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD16.2018年诺贝尔生理学或医学奖颁给了James P．Allison和Tasuku Honjo 两人因在抑制消极免疫调节机制的研究中发现了新癌症疗法而获奖他们在研究中发现了PD-1基因的功能并提出了新的癌症疗法图示为活化的T细胞表面含有PD-1蛋白与癌细胞表面PD-1的配体（PD-L1）结合使得T细胞的活性受到抑制恶性肿瘤逃脱免疫系统的追杀结合所学知识判断下列相关说法正确的是（）A. PD-1基因主要在活化的T细胞中表达体现了基因的选择性表达B. PD-1基因的功能是抑制细胞的激活 T细胞或B细胞的过度激活会引起免疫缺陷病C. PD-1蛋白与PD-L1结合使得T细胞的活性受到抑制这体现了细胞膜的信息交流功能D. 使用抑制剂阻断PD-1蛋白和PD-L1的结合增强T细胞对肿瘤细胞的识别为治疗癌症提供了新的思路【答案】A, C, D【解析】解 A.由题意可知 PD-1基因主要在活化的T细胞中表达体现了基因的选择性表达 A正确B.PD-1基因的功能是表达PD-1受体蛋白使PD-1与PD-L1结合后可提供抑制性信号使得T细胞的活性受到抑制 T细胞或B细胞的过度激活会引起自身免疫病 B错误C.PD-1蛋白与PD-L1结合使得T细胞的活性受到抑制这体现了细胞膜的信息交流功能C正确D.使用抑制剂阻断PD-1蛋白与PD-L1的结合增强T细胞对肿瘤细胞的识别为治疗癌症提供了新的思路 D正确故选 ACD17.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是（）A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入Ｋ物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD18.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是（）A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD19.下图为某动物细胞中的一个 DNA 分子片段其上分布着 a、b、c 三个基因图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的脱氧核苷酸序列下列相关叙述错误的是（）A. 动物细胞的基因都位于染色体上图中基因在染色体上呈线性排列B. 图中 DNA 分子由两条链组成这两条链按反向平行方式盘旋成规则的双螺旋结构C. 图中Ⅰ处有 b 基因的转录起点该起点是 RNA 聚合酶的结合位点D. a、b、c 三个基因互为非等位基因在同一个细胞中它们可能不同时表达【答案】A, C【解析】A、动物细胞的基因主要位于染色体上其次在线粒体中也有基因的分布图中基因在染色体上呈线性排列 A错误B、DNA分子通常呈现双螺旋结构由两条链组成这两条链按反向平行方式盘旋成规则的双螺旋结构 B正确C、根据题意可知图中Ⅰ处为无遗传效应的序列而b基因的转录起点位于b基因的首端也是RNA聚合酶的结合位点 C错误D、a、b、c三个基因互为非等位基因由于基因的选择性表达因此在同一个细胞中它们可能不同时表达 D正确故选AC.三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）20.（1）基因工程中所用的目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来也可以____________ 利用 PCR 技术扩增目的基因片段时常使用的酶是________________20.（2）重组载体构建的过程中所需的酶有_____________和_____________20.（3）为进一步鉴定菌体是否含有重组质粒 P3 采用含有不同抗生素的平板进行筛选得到A、B、C三类菌落其生长情况如下表（“＋”代表生长“–”代表不生长）根据表中结果判断A、B、C菌落质粒导入情况分别是_____________、_____________、_____________20.（4）将目的基因导入动物细胞的常用方法是_____________【答案】（1）用人工的方法合成, 热稳定DNA聚合酶（或“Taq酶”、或“Taq DNA聚合酶”）【解析】解（1）基因工程中所用的目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来也可以用人工的方法合成利用 PCR 技术扩增目的基因片段时常使用的酶是热稳定DNA 聚合酶【答案】（2）限制性核酸内切酶（或“限制酶”或“EcoRV”）, DNA连接酶【解析】（2）重组载体构建的过程需要用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶【答案】（3）已导入质粒P0, 未导入质粒, 已导入质粒P3【解析】（3）根据题意分析载体P1为平末端目的基因两侧为黏性末端则在载体P1的两端需要个加一个碱基形成具有黏性末端的载体P2 再用DNA连接酶将P2与目的基因连接起来形成重组质粒P3 根据以上分析已知限制酶切割后破坏了四环素抗性基因但是没有破坏氨苄青霉素抗性基因因此含有重组质粒P3的菌落在四环素中应该不能生长而在氨苄青霉素的培养基中能生长结合表格分析可知应该选择B类菌落根据表格分析 A类菌落在氨苄青霉素和四环素的培养基中都能够生长说明其导入的是P0 C类菌落在任何抗生素的培养基中都不能生长说明其没有导入任何质粒【答案】（4）显微注射技术【解析】（4）将目的基因导入动物细胞的常用方法是显微注射技术21.（1）材料一中基因工程操作是采用________方法获得目的基因的．获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因中编码氨基酸的碱基序列不同但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同这是因为________．要想在体外获得大量该目的基因的片段可以采用________技术．21.（2）根据上述描述转基因操作时所用的载体是________ 载体上的________可以转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上．21.（3）材料二属于________工程范畴．该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________进行改造或制造一种________的技术．【答案】人工合成, 密码子具有简并性（或一种氨基酸有多个密码子）基因序列不同蛋白质可以相同, PCR【解析】根据题干信息可知材料一中基因工程操作是采用人工合成方法获得目的基因的．虽然获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因中编码氨基酸的碱基序列不同密码子具有简并性（或一种氨基酸有多个密码子）基因序列不同蛋白质可以相同所以但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同．目的基因可以采用PCR技术扩增产生大量的目的基因．【答案】农杆菌的Ti质粒, \T -DNA【解析】根据“将该基因置于果实专一性启动子的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中”可知该过程的载体是农杆菌的Ti质粒质粒上的T-DNA可以转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上．【答案】蛋白质, 现有蛋白质, 新蛋白质【解析】材料二中的技术属于蛋白质工程的范畴该工程是指以分子生物学相关理论为基础通过对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．22.（1）一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后分别含有________、________个游离的磷酸基团用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒不能使用SmaⅠ切割原因是_____________________________22.（2）与只使用EcoRⅠ相比较使用BamHⅠ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_________________________________________________ 22.（3）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了___________________________________________________22.（4）基因工程的操作步骤中没有涉及碱基互补配对的是_____________________ 将该目的基因导入某植物细胞其能否在此植物体内稳定遗传的关键是____________________________ 可以用______________技术对此进行检测22.（5）蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出的第二代基因工程蛋白质工程中要对蛋白质结构进行设计改造必须通过____________或基因合成来完成而不直接改造蛋白质原因是________________________________【答案】（1）0, 2, SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因【解析】解（1）图1所示的质粒分子含有一个SmaⅠ酶切位点在SmaⅠ切割前为环。
(最新整理)高二生物选修三基因工程测试题(含答案)
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进行转化实验。
之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有
的连接产物是
；若接种到含青霉素的培养基中，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
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
A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B 用 DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C 将重组 DNA 分子导入原生质体 D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
10.“工程菌”是指（ ）
C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种
D.限制性内切酶和 DNA 连接酶是构建重组 DNA 必需的工具酶
8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( ）
A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因
进行操作
B． 用 工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株 C．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌 株系 D．从自然界中选取能迅速增殖的菌类 二、非选择题
B．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可 11. 为 扩 大 可 耕 地
以不是天然存在的蛋白质
增加粮食产量，黄河
2
高二生物选修三基因工程测试题(含答案)
__________________、 _______________
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2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题（本大题共计14小题每题3分共计42分）1.如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤以下说法正确的是（）A. 步骤①是基因工程核心的步骤B. ②③过程的完成需要限制酶和DNA聚合酶的参与C. ⑥可与多个核糖体结合并可以同时翻译出多种蛋白质D. 能在四环素的培养基存活的细菌一定含Ⅱ【答案】A【解析】解 A.基因工程的核心步骤是构建基因表达载体即步骤① A正确B.②是将目的基因导入农杆菌细胞③是采用农杆菌转化法将目的基因导入植株不需要限制酶和DNA聚合酶的参与 B错误C.⑥为mRNA 可与多个核糖体结合同时翻译出多条一种蛋白质 C错误D.含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来能在四环素的培养基存活的细菌不一定含Ⅱ D错误故选 A2.我国科学家把生长激素基因转入鲤鱼的受精卵内培育成胖鲤鱼这一过程中科学家利用的生物技术是（）A. 组织培养技术B. 转基因技术C. 发酵技术D. 克隆技术【答案】B【解析】我国科学家把生长激素基因通过生物技术转入鲤鱼的受精卵里该鱼卵发育成特大的胖鲤鱼胖鲤鱼的培育主要应用了转基因技术故选B3.基因工程与蛋白质工程的区别是（）A. 基因工程需进行转录和翻译蛋白质工程不需要B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质蛋白质工程合成的可以是天然不存在的蛋白质C. 基因工程是分子水平操作蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作D. 基因工程完全不同于蛋白质工程【答案】B【解析】解蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程蛋白质工程是从分子水平对蛋白质进行改造设计通过对相应的基因进行修饰加工甚至人工进行基因合成从而对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质以满足人类生产和生活需求而基因工程只是将外源基因导入另一生物体内并使之表达体现人类所需的性状或者获取所需的产品故选 B4.用限制酶EcoRⅠ单独切割某普通质粒可产生16kb（1kb 即1000个碱基对）的长链而同时用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ联合切割该质粒可得到三种长度的DNA片段见下图（其中*表示EcoRⅠ限制酶切割后的一个黏性末端）若用KpnⅠ限制酶单独切割该普通质粒则产生的DNA片段的长度为（）A. 2.5和13.5B. 2.5和8C. 5.5和10.5D. 8和8【答案】D【解析】解根据题图质粒中含有1个EcoRⅠ切点 2 个KpnⅠ切点若用KpnⅠ限制酶单独切割该普通质粒则产生的DNA片段为2种每种长度为8kb故选 D5.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化图中依次表示限制性酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是（）A. ①④③②B. ①④②③C. ①②④③D. ①②③④【答案】B【解析】解限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂形成黏性末端因此作用于① DNA聚合酶用于DNA分子的复制能在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来因此作用于④ DNA连接酶能在具有相同碱基末端的两个DNA片段之间形成磷酸二酯键因此作用于② 解旋酶能够将DNA分子的双螺旋解开故作用于③故选 B6.下列关于蛋白质工程的叙述中错误的是（）A. 蛋白质工程的实质是改造基因B. 蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是现有基因的脱氧核苷酸序列C. 蛋白质工程的基础是基因工程D. 蛋白质工程遵循的原理包括中心法则【答案】B【解析】解 A.蛋白质工程的实质是改造基因 A正确B.蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是预期的蛋白质功能 B错误C.蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状合成新的蛋白质故蛋白质工程的基础是基因工程 C正确D.蛋白质工程遵循的原理包括中心法则 D正确故选 B7.限制酶 BamHⅠ和 BglⅡ是两种常见的工具酶它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT．研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因用BglⅡ切割质粒并连接得到重组质粒相关叙述正确的是（）A. 限制酶切开的是磷酸二酯键 DNA连接酶催化氢键的形成B. 目的基因经BamH I切割后形成的黏性末端是﹣CTAGGC. 分别用不同种限制酶切割保证了目的基因定向插入质粒D. 经两种限制酶处理并连接得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别【答案】D【解析】8.最早完成体外DNA重组的科学家是（）A. 伯格B. 帕米特C. 科恩D. 博耶【答案】A【解析】解 1972年美国斯坦福大学科学家伯格领导的研究小组完成了世界上首次DNA分子体外重组 A正确故选 A9.下列叙述中正确的选项有几项（）①“多莉”的诞生说明在胚胎和个体发育中细胞质有调控细胞核发育的作用②限制性核酸内切酶能识别一种特定的核苷酸序列并在特定的切割点将相应碱基之间的化学键断开从而使DNA分子切断③生产基因疫苗时为减少排斥反应通常用人体细胞作为受体细胞④转基因植物的目的基因通过花粉的传播转移到其他植物体内从而可能打破生态平衡⑤运用基因工程技术让牛合成人白蛋白该技术将导致定向变异⑥胚胎干细胞能分化成各种组织细胞是因为它具有不同于其他细胞的特定基因⑦在培养胚胎干细胞时为了抑制其分化需加一层滋养层细胞⑧转抗虫基因的植物不会导致昆虫群体抗性基因频率增加A. 三项B. 四项C. 五项D. 六项【答案】A【解析】解①“多莉”的诞生利用了动物体细胞核的全能性说明在胚胎和个体发育中细胞质有调控细胞核发育的作用①正确②限制性核酸内切酶能识别一种特定的核苷酸序列并在特定的切割点打开磷酸二酯键②错误③基因疫苗生产的是质粒DNA 不需要受体细胞③错误④转基因植物的目的基因通过花粉的传播转移到其他植物体内可能造成基因污染可能打破生态平衡④正确⑤运用基因工程技术把人白蛋白基因导入牛体内让牛合成人白蛋白该技术将导致定向变异⑤正确⑥胚胎干细胞与其他细胞的基因相同⑥错误⑦在培养胚胎干细胞时为了抑制其分化需加一层饲养层细胞⑦错误⑧转抗虫基因的植物会对昆虫的抗药性进行选择导致昆虫群体抗性基因频率增加⑧错误故选 A10.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因棉花新品系下列相关叙述不正确的（）A. 可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞B. 含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株C. 可用一定浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性D. 如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的可用PCR技术得到大量目的基因【答案】D【解析】解 A.农杆菌转化法常用来转化植物细胞可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞 A正确B.棉花细胞具有全能性含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株 B正确C.一定浓度的盐水浇灌可以从性状表现层次鉴定棉花植株的耐盐性 C正确D.PCR技术要求知道目的基因的部分核苷酸序列 D错误故选 D11.下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患（）A. 转基因植物有可能合成对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B. 转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原C. 某些转基因生物可以合成淋巴因子进入人体增强相应细胞的免疫力D. 某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化导致转基因农作物营养成分的改变【答案】C【解析】A、在环境安全方面转基因植物花粉中的有毒蛋白可能通过食物链进入生物故A不符合题意B、在食物安全方面不能对转基因食物安全性掉以轻心有可能出现新的过敏源故B不符合题意C、某些转基因生物可以合成淋巴因子进入人体增强相应细胞的免疫力这是对人体有利的不属于转基因食物潜在的安全隐患故C符合题意D、在食物安全方面某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化导致转基因农作物营养成分的改变故D不符合题意12.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较错误的是（）A. 基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造从而制造一种新的蛋白质B. 蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C. 基因工程产生的变异是可遗传的蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D. 基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则【答案】C【解析】解 A.基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质而蛋白质工程可以通过对基因改造实现对现有蛋白质改造从而制造一种新的蛋白质 A正确B.蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状合成新的蛋白质 B正确C.蛋白质工程的实质是改造基因基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的 C错误D.基因工程遵循中心法则蛋白质工程也遵循中心法则 D正确故选 C13.下列有关基因工程及其应用的相关叙述不正确的是（）A. 基因工程育种能够定向改造生物性状B. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键C. 可利用转基因细菌降解有毒有害的化合物D. 能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是基因工程育种【答案】B【解析】解 A.基因工程育种能够按照人们的意愿定向改造生物性状 A正确B.DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链之间形成磷酸二酯键进而将两个DNA片段相连 B错误C.转基因细菌含有特殊的基因使其可分解有毒有害的物质故可利用转基因细菌降解有毒有害的化合物进而保护环境 C正确D.能够使植物体表达动物蛋白需要将动物蛋白基因导入植物细胞并使其在植物体内表达这种打破生殖隔离的育种方法是基因工程育种 D正确故选 B14.荧光定量PCR 技术可定量检测样本中DNA含量其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时加入与某条模板链互补的荧光探针当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针使荧光监测系统接受到荧光信号即每扩增一次就有一个荧光分子生成（如图）下列说法不正确的是（）A. 该技术的原理是DNA的体外复制需要用到解旋酶和Taq酶B. 该技术需要用到一对引物且引物之间的碱基序列不能互补C. 该技术中 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链D. 若循环次数相同荧光值越高证明新冠病毒感染程度越高【答案】A【解析】答案 A【解析JPCR技术用的原理是DNA的体外复制其中双链分开靠的是加热不需要解旋酶 A选项错误 PCR技术用到的引物之间的碱基序列不能互补以免影响引物与模板链的结合 B选项正确 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链 c选项正确循环次数相同时荧光值越高证明感染的新冠病毒越多感染程度越高 D选项正确【考点】基因工程二、多选题（本大题共计2小题每题3分共计6分）15.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X 的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是（）A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A 正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD16.果蝇的体色、翅型、眼色分别受一对等位基因控制用一只灰身长翅红眼雌果蝇与一只黑身长翅白眼雄果蝇杂交子代表现型及比例如下表所示已知灰身、红眼为显性性状下列分析错误的是（）A. 果蝇体内控制体色的相关基因位于常染色体上B. 亲本雌雄果蝇有关翅型的基因型相同C. 根据杂交结果可以确定体色与眼色基因是否独立遗传D. 子代白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交可确定眼色遗传方式【答案】A, C【解析】解由题干信息可知该实验涉及3对相对性状体色、翅型、眼色假设相关基因分别用A（a）、B（b）、R（r）表示A.灰身雌×黑身雄→雌果蝇中灰身∶黑身＝1∶1、雄果蝇中灰身∶黑身＝1∶1 如果控制体色的基因位于常染色体上则亲本基因型是Aa、aa 如果控制体色的基因位于X染色体上则亲本基因型是 X^AX^a、 X^aY 因此不能判断该基因位于常染色体上还是X染色体上 A错误B.长翅雌×长翅雄→雌果蝇中长翅∶残翅＝3∶1、雄果蝇中长翅∶残翅＝3∶1 因此基因位于常染色体上且长翅对残翅为显性亲本基因型是Bb、Bb B正确C.由于控制体色的基因和控制眼色的基因不能判断是否位于非同源染色体上因此不能确定2对等位基因是否独立遗传 C错误D.如果基因位于常染色体上子代白眼雌果蝇的基因型是rr 红眼雄果蝇的基因型是Rr 杂交后代雌果蝇和雄果蝇都既有红眼也有白眼如果基因位于X染色体上子代白眼雌果蝇的基因型是 X^rX^r 红眼雄果蝇的基因型是 X^RY 杂交后代的基因型为 X^RX^r、 X^rY雌果蝇都是红眼雄果蝇都是白眼 D正确故选 AC三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）17.（1）图1中利用PCR技术扩增拟南芥醛缩酶基因时应选用的引物是________ 图2重组质粒中未标注出的必需元件还有________ 构建该重组质粒用的限制性核酸内切酶有________17.（2）将拟南芥醛缩酶基因导入烟草叶绿体基因组时一般将含有目的基因的质粒包裹在金粉上通过轰击进入叶绿体中这种方法称为________ 叶绿体基因组中存在基因区和基因间隔区应将目的基因导入叶绿体基因组中的基因间隔区其原因是________17.（3）检测目的基因是否成功导入受体细胞的方法是________ 该项技术用到的基因探针的制作方法是在________上用放射性同位素等做标记17.（4）若拟南芥醛缩酶基因在烟草叶绿体中成功表达其活性是野生型烟草的1.4～1.9倍在高CO_2浓度下可达2.2倍说明拟南芥醛缩酶通过________来提高光合效率【答案】引物甲、引物丙, 复制原点, HindIII和BclI【解析】【答案】基因枪法, 避免对叶绿体自身的基因组的表达造成影响【解析】【答案】DNA分子杂交技术, 含有目的基因的DNA单链片段【解析】【答案】促进暗反应中CO_2的固定（利用）【解析】18.（1）B基因在水稻卵细胞中不转录推测其可能的原因是卵细胞中_________（单选）18.（2）从水稻体细胞或_________中提取总RNA 构建_________文库进而获得B基因编码蛋白的序列将该序列与Luc基因（表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光）连接成融合基因（表达的蛋白质能保留两种蛋白质各自的功能）然后构建重组表达载体18.（3）在过程①、②转化筛选时过程____中T-DNA整合到受体细胞染色体DNA上过程________在培养基中应加入卡那霉素18.（4）获得转基因植株过程中以下鉴定筛选方式正确的是________（多选）A. 含B基因的染色体缺失B. DNA聚合酶失活C. B基因发生基因突变D. B基因的启动子无法启动转录【答案】D【解析】解（1）A.根据题意可知 B基因在水稻卵细胞中不转录不能推测出含B基因的染色体缺失 A错误B.DNA聚合酶失活会使DNA复制受阻不能得出B基因在水稻卵细胞中不转录 B错误C.B基因在水稻卵细胞中不转录不能推测出B基因发生基因突变 C错误D.B基因在水稻卵细胞中不转录可能是B基因的启动子无法启动转录 D正确故选 D【答案】（2）精子, cDNA【解析】（2）可从水稻体细胞或精子中提取总RNA 构建cDNA文库进而获得B基因编码蛋白的序列将该序列与Luc基因连接成融合基因然后构建重组表达载体【答案】（3）②, ①【解析】（3）①为目的基因导入运载体②为目的基因导入受体细胞过程②中T-DNA 整合到受体细胞染色体DNA上根据题图可知重组质粒的标记基因为卡那霉素抗性基因所以过程①在培养基中应加入卡那霉素【答案】B, C, D【解析】（4）目的基因的检测与表达分子水平的检测有DNA分子杂交技术检测目的基因存在、分子杂交技术检测是否转录、抗原抗体杂交技术检测基因是否表达还有个体水平的检测等获得转基因植株过程中可用以Luc基因为模板设计探针进行DNA分子杂交以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针与从卵细胞提取的mRNA杂交检测加入荧光素的卵细胞中是否发出荧光等方法检验B基因是否表达故选 BCD19.科学家在进行图中①操作时要用________分别切割运载体和目的基因还要用________将运载体和目的基因连接起来形成________19.经过②操作将目的基因导入________ 然后经过组织培养形成抗虫棉植株质粒是存在于________能够自主复制的很小的环状DNA分子19.下列是几种氨基酸对应的密码子据此推断图中合成的多肽前三个氨基酸的种类（按前后顺序排列）________ 〔提示几种氨基酸对应密码子甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）〕19.经过培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株经过分析该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段因此可以把它看作是杂合子理论上在该转基因植株自交产生的 F_1中仍具有抗虫特性的植株占总数的________ 将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后后代往往有很多植株不再具有抗虫特性原因是________ 要想获得纯合子常采用的方法是________【答案】同一种限制性核酸内切酶, DNA连接酶, 重组质粒【解析】切割运载体和目的基因要用同一种限制性核酸内切酶使运载体和目的基因形成相同的黏性末端用DNA连接酶将运载体和目的基因连接起来形成重组质粒【答案】受体细胞, 拟核或细胞核外【解析】将目的基因导入受体细胞经过组织培养形成抗虫棉植株作为运载体必须具有标记基因以便于进行筛选能在宿主细胞中复制并稳定保存才能表达一定的性状【答案】甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸【解析】如图Ⅳ合成多肽的起始密码子是AUG 所以第一个氨基酸是甲硫氨酸其余两个依次是丙氨酸和丝氨酸【答案】3/4, 发生性状分离, 连续自交【解析】该抗虫棉植株是杂合子根据基因分离定律则自交产生的 F_1中具有抗虫特性的植株占总数的3/420.（1）获取MAP30蛋白基因人们可从____________________提取mRNA 再进行逆转录获得这样得到的基因和从基因组文库中获取的基因的区别主要是其不含____________________20.（2）获得目的基因后可利用PCR技术对其进行扩增所用的缓冲液中除目的基因外还应包括___________________________________________________________________________ _______________________等物质20.（3）构建基因表达载体时人们常常分别使用两种限制酶剪切目的基因和运载体这样做是为了避免出现_____________________________________________20.（4）将基因表达载体导入马铃薯受体细胞后可用________技术得到转基因幼苗检测MAP30的基因是否成功表达可用________技术【答案】（1）苦瓜果实或种子, 内含子、启动子、终止子等【解析】解（1）获取目的基因要从含有该基因的苦瓜基因文库中寻找 cDNA文库基因和基因组文库基因相比缺少内含子、启动子、终止子等序列【答案】（2）4种脱氧（核糖）核苷酸、引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）【解析】（2）利用PCR技术扩增该基因 PCR反应体系的缓冲液主要成分应该包含4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物、热稳定DNA聚合酶等【答案】（3）目的基因自我环化、目的基因在运载体上反向连接【解析】（3）构建基因表达载体时为了避免出现“目的基因自我环化”、“目的基因在运载体上反向连接”的问题可分别使用两种限制酶去剪切目的基因和运载体【答案】（4）植物组织培养, 抗原—抗体杂交【解析】（4）可用植物组织培养技术得到转基因幼苗可通过抗原—抗体杂交技术检测MAP30的基因是否成功表达21.（1）以上制造出性能优异的改良t-PA蛋白的过程被称为________工程已知t-PA基因序列已测出且第84位的半胱氨酸对应的模板链碱基序列为ACA 而丝氨酸对应的模板链碱基序列为AGA 因此要获得改造后的目的基因最好采用________法获得若t-PA基因可从cDNA文库中获取 cDNA文库中的基因________（填“含有”或“不含”）内含子序列21.（2）若用PCR技术扩增改良后的t-PA基因需要在PCR扩增仪中加入________种引物其作用是________ 在t-PA改良基因与质粒pCLY11构建基因表达载体时需要用限制酶________切割21.（3）以大肠杆菌作为受体细胞在含新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株原因是________ 这时需选择呈________色的菌落进一步培养检测和鉴定以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株【答案】（1）蛋白质, 化学合成（人工合成）, 不含【解析】解（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础通过化学、物理和分子生物学的手段进行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的蛋白质以满足人类对生产和生活的需求已知目的基因序列时可采用化学合成的方法合成 cDNA文库中的基因不含内含子序列【答案】（2）2, "使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3端开始连接脱氧核苷酸", BglⅡ和XmaⅠ【解析】（2）用PCR扩增技术扩增基因时 PCR扩增仪中加入2种引物其作用是使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸由图根据改良基因的碱基序列可知在t-PA改良基因与质粒pCLY11构建基因表达载体时需要用限制酶BglⅡ和XmaⅠ切割【答案】（3）导入未连接目的基因的质粒的大肠杆菌也可以在这种培养基上生长, 白【解析】（3）以大肠杆菌作为受体细胞在含新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株原因是导入未连接目的基因的质粒的大肠杆菌也可以在这种培养基上生长区分重组质粒和原有质粒的一个标志可以观察mlacZ基因的表达情况由于重组质粒拼接了目的基因破坏了mlacZ基因因此在重组质粒中该基因不表达菌落呈现白色而原有基因由于该基因保存完整可以表达所以菌落呈现蓝色。
2023-2024学年高中生物苏教版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年苏教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计16小题每题3分共计48分）1.基因工程是将目的基因通过一定过程转入到受体细胞经过受体细胞的分裂使目的基因的遗传信息扩大再进行表达从而培养成工程生物或生产基因产品的技术你认为不支持基因工程技术的理论有（）A. 遗传密码的通用性B. 不同基因可独立表达C. 不同基因表达互相影响D. DNA作为遗传物质能够严格地自我复制【答案】C【解析】解 A.遗传密码具有通用性这可以保证一种生物的基因在另一种生物细胞中表达 A正确B.基因可独立表达这可以保证基因的表达不受受体生物体内基因的影响 B正确C.基因可独立表达不受受体细胞中基因的影响 C错误D.DNA作为遗传物质能够严格地自我复制这可以保证目的基因在受体内其上的遗传信息扩大 D正确故选 C2.如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤以下说法正确的是（）A. 步骤①是基因工程核心的步骤B. ②③过程的完成需要限制酶和DNA聚合酶的参与C. ⑥可与多个核糖体结合并可以同时翻译出多种蛋白质D. 能在四环素的培养基存活的细菌一定含Ⅱ【答案】A【解析】解 A.基因工程的核心步骤是构建基因表达载体即步骤① A正确B.②是将目的基因导入农杆菌细胞③是采用农杆菌转化法将目的基因导入植株不需要限制酶和DNA聚合酶的参与 B错误C.⑥为mRNA 可与多个核糖体结合同时翻译出多条一种蛋白质 C错误D.含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来能在四环素的培养基存活的细菌不一定含Ⅱ D错误故选 A3.以下有关基因工程的说法正确的是（）A. 目的基因是指重组DNA质粒B. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C. DNA重组所用的工具酶是限制酶、连接酶和运載体D. 只要受体细胞中含有目的基因目的基因就一定能够表达【答案】B【解析】目的基因和质粒重组才能构成重组DNA质粒 A错误限制酶具有专一性一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B正确运载体不是工具酶 C错误目的基因导入受体细胞后不一定能够成功表达 D错误4.若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的的基因然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小白鼠体内观察其生物体狗能是否发挥那么上述过程属于（）A. 人类基因工程B. 动物基因工程C. 植物基因工程D. 微生物基因工程【答案】C【解析】基因工程又叫DNA重组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因此将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥属于植物基因工程故选C5.面对转基因技术的利弊正确的做法是（）A. 应停止有关的实验B. 不加区分全盘接受C. 坚决抵制转基因生物D. 趋利避害不能因噎废食【答案】D【解析】解转基因技术有其有利的方面如可利用微生物合成胰岛素抗虫棉减少了农药的使用等但也存在食物安全、生物安全、环境安全等安全性问题故对于转基因技术的利弊正确的做法是趋利避害不能因噎废食．故选 D．6.埃博拉病毒（EBV）是RNA病毒有很强的致死性研究证明该病毒外层的病毒糖蛋白（GP）能被宿主细胞灵敏识别媒体报道针对埃博拉病毒的首支疫苗已面市常见的疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等根据以上信息判断下列相关叙述错误的是（）A. 宿主细胞灵敏识别病毒与细胞膜表面的糖蛋白有关B. 研发疫苗时可利用EBOV翻译GP的RNA进行翻译来制备DNA疫苗C. 以GP制备的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBOV作为疫苗更安全D. 研究者可依据碱基互补配对原则合成探针进行EBOV感染者的筛查【答案】B【解析】解 A.机体感染EBOV后能被相应细胞表面的糖蛋白识别 A正确B.疫苗种类有灭活疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗等因此可以利用EBOV的RNA逆转录合成DNA以获得编码GP蛋白抗原的DNA疫苗 B错误C.以GP蛋白制作的病毒样颗粒疫苗比利用毒性减弱的EBOV作为疫苗更安全 C正确D.人工合成能与EBOV的特定RNA序列互补的核酸序列进行筛查能判断一个人是否携带EBOV D正确故选 B7.我国科学家把生长激素基因转入鲤鱼的受精卵内培育成胖鲤鱼这一过程中科学家利用的生物技术是（）A. 组织培养技术B. 转基因技术C. 发酵技术D. 克隆技术【答案】B【解析】我国科学家把生长激素基因通过生物技术转入鲤鱼的受精卵里该鱼卵发育成特大的胖鲤鱼胖鲤鱼的培育主要应用了转基因技术故选B8.下列有关基因工程及其应用的相关叙述不正确的是（）A. 基因工程育种能够定向改造生物性状B. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键C. 可利用转基因细菌降解有毒有害的化合物D. 能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是基因工程育种【答案】B【解析】解 A.基因工程育种能够按照人们的意愿定向改造生物性状 A正确B.DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链之间形成磷酸二酯键进而将两个DNA片段相连 B错误C.转基因细菌含有特殊的基因使其可分解有毒有害的物质故可利用转基因细菌降解有毒有害的化合物进而保护环境 C正确D.能够使植物体表达动物蛋白需要将动物蛋白基因导入植物细胞并使其在植物体内表达这种打破生殖隔离的育种方法是基因工程育种 D正确故选 B9.基因工程打破了物种之间交流的界限为花卉育种提供了新的技术保障如图为花卉育种的过程（字母代表相应的物质或结构数字代表过程和方法）下列说法正确的是（）A. ①过程需要的酶有限制酶和DNA聚合酶B. 检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因采用抗原一抗体杂交技术C. ②过程所常用的方法是农杆菌转化法D. 经培育获得的转基因植株一定能表达出外源基因的性状【答案】C【解析】A、①过程是基因表达载体的构建需要的酶有限制酶和DNA连接酶 A错误B、检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因采用DNA分子杂交技术 B错误C、由于培育转基因植株所以②过程所常用的方法是农杆菌转化法 C正确D、经培育获得的转基因植株不一定能表达出外源基因的性状因此目的基因是否表达出相应性状还需进行个体生物学水平的鉴定 D错误故选C.10.乙型肝炎病毒和戊型肝炎病毒分别是乙型肝炎、戊型肝炎的病原体病毒结构见下图研究人员用基因工程技术获得了两种含肝炎病毒抗原基因（DNA序列）的细胞用转基因细胞来生产病毒表面蛋白抗原然后制备成疫苗用于肝炎的预防下列说法正确的是（）A. 获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种B. 获取两种肝炎病毒的抗原基因都必需要用到逆转录酶C. 获取的两种肝炎病毒抗原基因都可以直接转入受体细胞中进行表达D. 用抗原—抗体杂交法可确定肝炎病毒抗原基因是否插入到受体细胞DNA上【答案】A【解析】解 A.获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种目的是为了提高抗体和记忆细胞的数量 A正确B.乙型肝炎病毒是DNA病毒获取DNA病毒的抗原基因不需要用到逆转录酶 B错误c.获取的两种肝炎病毒抗原基因在导入受体细胞之前需要构建基因表达载体不可以直接转入受体细胞中进行表达 C错误D.用抗原—抗体杂交法只可确定目的基因在受体细胞中是否翻译出蛋白质 D错误故选 A11.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂用于降解某种农药的残留基本流程如下图所示下列叙述正确的是（）A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸B. 过程②需使用限制酶、Taq酶以及DNA连接酶C. 过程③需要使用NaCl溶液制备感受态的大肠杆菌细胞D. 过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞【答案】D【解析】解分析图解图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA 过程②表示基因表达载体的构建过程③表示将目的基因导入受体细胞过程④表示通过筛选获得工程菌A.过程①表示通过反转录法合成目的基因该过程需要逆转录酶和脱氧核糖核苷酸 A错误B.过程②需使用限制酶和DNA连接酶构建基因表达载体是基因工程的核心步骤 B错误C.过程③常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 C错误D.过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞 D正确故选 D12.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不正确的是（）A. ①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化B. ②→③可用氯化钙处理农杆菌有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中C. ③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上D. ④→⑤用植物组织培养技术培养利用了植物细胞的全能性【答案】C【解析】解A.①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化 A正确B.②→③可用氯化钙处理农杆菌使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态这样有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 B正确C.③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒的T-DNA片段整合到植物细胞的染色体上 C错误D.④→⑤用植物组织培养技术培养原理是植物细胞的全能性 D正确故选 C13.下列有关叙述不正确的是（）A. C、H、O、N、P是DNA、质粒、胰岛素、NADPH共有的化学元素B. 糖蛋白、抗体、RNA聚合酶、限制性内切酶都是具有识别作用的物质C. 结合水是细胞结构的重要组成成分D. 根据细胞代谢需要线粒体可在细胞质基质中移动和增殖【答案】A【解析】A、胰岛素的化学本质是蛋白质元素组成是C、H、O、N、S 不含有P A错误B、糖蛋白在细胞间的识别中具有重要作用抗体能特异性识别抗原并与之结合 RNA聚合酶、限制性内切酶都能识别相应的底物并起催化作用 B正确C、结合水是细胞结构的重要组成成分主要与细胞的其它物质结合在一起 C正确D、线粒体是有氧呼吸的主要场所根据细胞代谢需要线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 D正确故选A.14.下列关于基因工程的叙述正确的是（）A. 基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B. 细菌质粒是基因工程常用的运载体C. 通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA 用另一种处理运载体DNAD. 为育成抗除草剂的作物新品种导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体【答案】B【解析】解 A、基因工程经常以抗菌素抗性基因为标记基因便于重组质粒的筛选 A错误B、基因工程的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒其中细菌质粒是基因工程常用的运载体 B正确C 、通常用同一种限制酶切割含有目的基因的DNA和运载体DNA 以产生相同的黏性末端 C错误D、为育成抗除草剂的作物新品种导入抗除草剂基因时可以以受精卵为受体也可以以体细胞为受体再采用植物组织培养技术即可获得转基因植物 D错误．故选 B．15.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示下列相关叙述错误的是（）A. 过程①②都在体外进行二者需要的原料相同B. 当大肠杆菌处于感受态时才能进行过程③C. 工程菌合成的羧酸酯酶的空间结构与小菜蛾合成的羧酸酯酶的空间结构相同D. 在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库【答案】C【解析】解 A. 图中过程①表示通过逆转录法合成相应的DNA 过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩増二者都在体外进行需要的原料都是脱氧核糖核苷酸 A正确B.过程③将目的因导入受体细胞前常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子 B正确C.小菜蛾合成的羧酸酯酶需要经过内质网和高尔基体的加工与利用工程菌制备的羧酸酯酶的空间结构不相同 C错误D.在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库 D正确故选 C16.高粱由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶在强光、高温的条件下其利用 CO_2的能力远远高于水稻从高粱的基因组中分离出磷酸烯醇式丙酮酸装化酶基因（ppc基因）将其转入水稻体内培育出了一批光合效率较高的转基因水稻下列说法正确的是（）A. 从高粱的基因组中分离出ppc基因需要限制性核酸内切酶、DNA连接酶等工具酶B. 获得的该转基因水稻都是杂合子C. 该批转基因水稻都能产生磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶D. 获得的转基因水稻每个体细胞都有ppc基因且都能产生磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶【答案】C【解析】解 A、从高粱的基因组中分离出ppc基因需要限制性核酸内切酶不需要DNA 连接酶 A错误B、获得的该转基因水稻不一定都是杂合子有些可能是纯合子 B错误C 、该批转基因水稻都能产生磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 C正确D、获得的转基因水稻每个体细胞都有ppc基因但由于基因的选择性表达不一定都能产生磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 D错误．故选 C．二、多选题（本大题共计4小题每题3分共计12分）17.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是（）A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入Ｋ物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD18.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X 的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是（）A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD19.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是（）A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD20.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是（）A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD三、解答题（本大题共计5小题每题10分共计50分）21.（1）过程①反应体系中需要加入________酶生成杂合双链物质Ⅰ21.（2）利用DNA末段转移酶催化过程② 使cDNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列AAA （A）_n 进而利于过程③扩增获得目的基因序列Ⅲ在过程③反应体系中还需要添加新的引物新引物的碱基序列应该是___________21.（3）得到物质Ⅲ后通常还需在其两端增加___________序列以便切割后与相应的运载体重组将基因表达载体导入大肠杆菌之前还需用_____________处理大肠杆菌21.（4）在利用PCR技术扩增某DNA中的某一目的基因时需要用到的酶是______________ 依据的原理是__________________________【答案】（1）逆转录【解析】解（1）过程①表示逆转录过程即以RNA为模板合成cDNA单链的过程该过程需要逆转录酶的催化【答案】（2）\ TTT(T)_n【解析】（2）过程③表示在DNA聚合酶的作用下生成互补链因此根据碱基互补配对原则可以确定过程③反应体系需要添加的新引物序列是 TTT(T)_n【答案】（3）限制酶识别, \ Ca^2+（\ CaCl_2溶液）【解析】（3）得到物质Ⅲ后通常还需在其两端增加限制酶识别序列以便切割后与相应的运载体重组用氯化钙溶液处理大肠杆菌的目的是增加细胞壁的通透性【答案】（4）热稳定DNA聚合酶（Taq酶）, DNA双链复制（DNA复制）【解析】（4）PCR技术中扩增某DNA中某一基因时需要用热稳定DNA聚合酶依据的原理的DNA复制22.（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中胰岛素基因称为_______________ 实验室中要先对该基因利用________技术进行扩增将该基因导入正常细胞所用的方法是______________22.（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是____________________22.（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素该技术的实验流程为其中流程A是___________________ 流程B是____________________22.（4）与基因工程相比蛋白质工程是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基因________或基因________ 对现有蛋白质进行________ 或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产生活需要【答案】（1）目的基因 , PCR , 显微注射法【解析】解（1）根据题意在进行基因治疗时胰岛素基因是目的基因在体外条件下可利用PCR技术对其进行扩增在基因工程中将目的基因导入动物细胞的常用方法是显微注射法【答案】（2）基因表达载体构建【解析】（2）基因工程操作的核心步骤是基因表达载体的构建【答案】（3）预期蛋白质的功能, 相应的氨基酸序列【解析】（3）根据蛋白质工程的流程示意图可知整个流程是根据预期蛋白质的功能设计蛋白质的三维结构然后推测相应的氨基酸序列并找到相应的脱氧核苷酸序列最后合成相应的蛋白质【答案】（4）修饰, 合成, 改造【解析】（4）与基因工程相比蛋白质工程是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的蛋白质以满足人类的生产生活需要23.（1）在基因表达载体中目的基因的首端必须含有________ 它是________的识别和结合位点．23.（2）请写出一种将目的基因导入油料植物细胞可以采用的方法 ________．23.（3）若要检测植物细胞染色体上是否含有目的基因可采用________技术．而想要得知上述植物是否真的出油率高应如何做？________．23.（4）若要利用蛋白质工程继续提高油料植物的出油率其设计流程应从预期的________出发设计预期的________结构推测出应有的________序列然后找到相对应的________序列再用转基因技术改变现有性状．【答案】启动子, RNA聚合酶【解析】解（1）启动子是一段有特殊结构的DNA片段位于基因的首端它是RNA聚合酶识别和结合的部位．【答案】农杆菌转化【解析】（2）目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法．【答案】DNA分子杂交, 将该植物制出的植物油与同等质量的非转基因植物制出的植物油称重比较【解析】（3）检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因方法是采用DNA 分子杂交技术．判断植物是否真的出油率高需要设置对照组既将该植物制出的植物油与同等质量的非转基因植物制出的植物油称重比较．【答案】蛋白质功能, 蛋白质, 氨基酸, 脱氧核苷酸【解析】（4）蛋白质工程的设计流程应从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测出应有的氨基酸序列然后找到相对应的脱氧核苷酸序列再用转基因技术改变现有性状．。