高中生物 专题1 基因工程综合检测 新人教版选修3

高中生物 专题1 基因工程综合检测 新人教版选修3
高中生物 专题1 基因工程综合检测 新人教版选修3

【成才之路】2016高中生物专题1 基因工程综合检测新人教版选

修3

时间45分钟,满分100分。

一、选择题(每小题3分,共60分)

1.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] 本题考查基因工程的相关知识。不同的限制性核酸内切酶特异性地识别核苷序列不同,A错误;酶具有专一性,PCR反应中温度的周期性改变是为了不同的酶将DNA解旋、扩增,B错误;载体质粒通常采用抗生素抗生基因作为筛选标记基因,C错误;基因成功插入也未必会表达,D正确。解答此类题目一定要准确把握基因工程的步骤、基因工程的工具。

2.下列关于基因工程的说法中,正确的是( )

A.基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的操作

B.目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的

C.只要检测出受体细胞中含有目的基因,那么目的基因一定能成功表达

D.基因工程能使科学家打破物种界限,定向改造生物性状

[答案] D

[解析] 基因工程是在分子水平上进行的操作,目前获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。检测出受体细胞中含有目的基因,只能证明目的基因已导入受体细胞,目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原—抗体杂交法检测。

3.甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法,以下说法中错误的是( )

A.甲方法可建立该细菌的基因组文库

B.乙方法可建立该细菌的cDNA文库

C.甲方法要以脱氧核苷酸为原料

D.乙方法需要逆转录酶参与

[答案] C

[解析] 甲方法是以细菌中的DNA为基础,用限制酶进行切割,它包括了细胞所有的基因,可以建立基因组文库,并且可以从中选出所需的目的基因,不需要模板,不需要原料。而乙方法是用反转录的方法人工合成目的基因,它只能得到生物的部分基因,基因中只有编码区,所以组成的是该细菌的cDNA文库。

4.中美科学家通过改变一种名为NR2B的基因研制出了转基因超级小鼠Hobbie-J,Hobbie-J比普通老鼠更加聪明,大脑运转更加迅速,它能够轻松完成迷宫任务。下列关于Hobbie-J产生过程的描述,错误的是( )

A.NR2B基因可通过PCR技术进行扩增

B.改变后的NR2B基因作为目的基因,可直接注入小鼠受精卵内

C.通常采用显微注射法将改变后的NR2B基因重组质粒导入小鼠受精卵内

D.可采用基因探针检测改变后的NR2B基因是否导入小鼠体内

[答案] B

[解析] 目的基因可通过PCR技术扩增;获取的目的基因需与载体结合成重组质粒后才可通过显微注射法导入小鼠的受精卵内,直接导入的目的基因不能在小鼠体内表达;检测目的基因是否导入受体细胞,可采用放射性同位素标记的基因探针。

5.下列说法不正确的是( )

A.基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的

B.基因文库包括基因组文库、cDNA文库等

C.基因工程的核心是基因表达载体的构建

D.外源基因插入到转基因生物染色体DNA上后就能够表达

[答案] D

[解析] 外源基因插入到染色体上不一定表达,所以需进行基因工程的第四步:目的基因的检测与鉴定,用来确定基因是否表达。

6.土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒(如下图所示),在侵染植物细胞的过程中,其中的T-DNA片段转入植物的基因组。若想用基因工程并通过土壤农杆菌向某种植物中导入抗旱基因,以下分析不合理的是( )

A.若用Ti质粒作为抗旱基因的载体,目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内,且要保证复制起始点和用于转移T-DNA的基因片段不被破坏

B.将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时,可以用Ca2+处理细菌

C.用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌去感染植物细胞,可以通过植物组织培养培育出具有抗旱基因的植物

D.若能够在植物细胞中检测到抗旱目的基因,则说明该基因工程项目获得成功

[答案] D

7.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是( ) 供体剪刀针线载体受体

A 质粒

限制性核

酸内切酶

DNA连

接酶

提供目的基

因的生物

大肠杆

菌等

B

提供目的基

因的生物

DNA连

接酶

限制性核

酸内切酶

质粒

大肠杆

菌等

C

提供目的基

因的生物

限制性核

酸内切酶

DNA连

接酶

质粒

大肠杆

菌等

D

大肠杆

菌等

DNA连

接酶

限制性核

酸内切酶

提供目的基

因的生物

质粒

[解析] 供体在基因工程中是指提供目的基因的个体,受体是指接受目的基因或者重组表达载体的个体。

8.如图是利用工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述,正确的是( )

A.②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与

B.③侵染植物细胞后,重组Ti质粒整合到④的染色体上

C.④的染色体上若含抗虫基因,则⑤就表现出抗虫性状

D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异

[答案] D

[解析] 本题考查基因工程的操作程序及有关问题。①是Ti质粒,作为目的基因的运输载体;②基因表达载体,构建载体需要限制酶和DNA连接酶,A错误;③将目的基因导入受体细胞,侵染植物细胞后,重组Ti质粒上的T-DNA整合到④的染色体上,B错误;④导入基因表达载体的受体细胞,染色体上含有目的基因,但目的基因可能不能转录或者不能翻译,或者表达的蛋白质不具有生物活性,因此不一定产生具有生物活性的蛋白质,C错误;

⑤转基因生物,植株表现出抗虫性状,说明含有目的基因,为可遗传变异,D正确。本题知识中,目的基因的获取、基因表达载体的构建、导入受体细胞的方法、目的基因的检测与表

达是生要的考查点。

9.利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是( )

A.过程①需使用转录酶

B.过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因

C.过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备

D.过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞

[答案] D

[解析] 通过流程图分析,考查基因工程的操作程序。基因工程操作过程中,过程①为逆转录,需要逆转录酶;过程②为PCR技术扩增目的基因,该过程应用高温使DNA双螺旋解开,不需要解旋酶;过程③为将目的基因导入受体细胞,以大肠杆菌作为受体细胞时,常用的方法就是利用氯化钙溶液处理大肠杆菌,使之成为感受态细胞,利于基因表达载体进入受体细胞;导入目的基因的大肠杆菌就成为工程菌,因此,过程④为目的基因的检测,检测目的基因是否导入大肠杆菌的第一步是用DNA分子杂交法。

10.下列有关蛋白质工程和基因工程的叙述错误的是( )

A.基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内,并在其中进行表达,它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质

B.蛋白质工程的产品已不再是天然的蛋白质,而是经过改造的,具有了人类所需要的优点的蛋白质

C.蛋白质工程利用基因工程的手段,按照人类自身的需要,定向地改造天然的蛋白质,甚至于创造全新的蛋白质分子

D.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构

[答案] D

[解析] 蛋白质工程是指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,以满足人类的生产和生活的需求。其目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质结构进行分子设计,但因为基因决定蛋白质,因此对蛋白质的结构进行设计改造,归根到底,还需对相应的基因进行操作,按要求进行修饰加工改造,使之能控制合成人类需要的蛋白质。

11.(2015·台州检测)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,箭头表示同一种限制酶的酶切位点。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.质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA

C.限制酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键

D.用质粒4将目的基因导入大肠杆菌,该菌不能在含四环素的培养基上生长

[答案] D

[解析] 等位基因是位于一对同源染色体的相同位置的基因,且控制相对性状,因而基因amp和tet不是一对等位基因,但它们常作为基因工程中的标记基因。动植物病毒的DNA 不是质粒。限制酶的作用部位是两个核苷酸之间的磷酸二酯键,而非氢键。由于限制酶已破坏了tet基因,因而四环素抗性基因不能表达,故该菌不能在含四环素的培养基上生长。

12.科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中,发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白;而且这些含该药物蛋白的鸡蛋孵出的鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。据此分析不正确的一项是( )

A.这些鸡是基因工程的产物

B.这种变异属于可遗传的变异

C.该过程属于蛋白质工程技术

D.该种变异属于定向变异

[答案] C

[解析] 据题意可知这些鸡属于转基因动物,是基因工程的产物,不属于蛋白质工程。基因工程是按照人们的愿望,通过DNA重组和转基因技术创造出符合人们需要的新的生物类型或生物产品,依据的原理是基因重组,属于可遗传的定向变异。

13.(2015·潍坊模拟)与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是( )

A.反转录酶B.RNA聚合酶

C.DNA连接酶D.解旋酶

[答案] C

[解析] 限制性核酸内切酶作用部位是DNA特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,并将其断开;DNA连接酶作用是恢复被限制性核酸内切酶断开的磷酸二酯键,将两条DNA链连接起来,故二者作用部位相同。

14.(2015·杭州模拟)对下图所示黏性末端的说法正确的是( )

A.甲、乙、丙黏性末端是由两种限制性核酸内切酶作用产生的

B.图乙中的酶切位点在A与G之间

C.如果甲中的G发生突变,限制性核酸内切酶可能不能识别该切割位点

D.构建基因表达载体所用限制性核酸内切酶和DNA连接酶分别作用于a处和b处

[答案] C

[解析] 据图分析,甲、乙、丙黏性末端是由3种限制性核酸内切酶作用产生的;图乙中的酶切位点在A与C之间;酶作用具有专一性,如果甲中G发生突变,则限制性核酸内切酶可能不能识别该切割位点;限制性核酸内切酶能破坏磷酸二酯键,DNA连接酶可恢复磷酸二酯键,它们都作用于a处。

15.(2015·福州检测)据下图分析,下列有关基因工程的说法不正确的是( )

A.为防止目的基因与质粒任意结合而影响基因的表达,应用限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割二者

B.限制酶、DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键

C.与启动子结合的应该是RNA聚合酶

D.能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中,也一定会有目的基因的表达产物

[答案] D

[解析] 将质粒与目的基因进行切割、连接时,不能保证二者全部成功连接,因此,导入了原质粒的受体细胞中能检测到标记基因的表达产物,但是不会检测到目的基因的表达产物。

16.(2015·泰安检测)蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局,使它产生了一个由坚硬的结晶区和非结晶区构成的混合区域。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推测出其相应的基因结构,以指导对蚕丝蛋白的修改,从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝。此过程运用的技术及流程分别是( )

A.基因突变;DNA→RNA→蛋白质

B.基因工程;RNA→RNA→蛋白质

C.基因工程;DNA→RNA→蛋白质

D.蛋白质工程;蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质

[答案] D

[解析] 该过程采用的是蛋白质工程。从预期蛋白质功能入手,对蛋白质控制基因进行改造以达到改造蛋白质的目的。

17.(2015·济宁检测)下列关于基因工程的叙述,错误的是( )

A.从基因组文库中获取的某种生物的部分基因,可以实现物种间的基因交流

B.从cDNA文库中获取的目的基因,既无启动子,又无终止子

C.用人胰高血糖素基因制成的DNA探针,检测人胰岛B细胞中的mRNA,可形成杂交分子

D.基因表达载体中的标记基因不能含有限制酶的切割位点

[答案] C

[解析] 基因工程可以实现物种之间的基因交流,而获取目的基因是基因工程的第一步,故A正确;cDNA文库中的基因是通过mRNA反转录产生的,故不含有启动子和终止子,B正确;胰高血糖素是由胰岛A细胞合成并分泌的,胰岛B细胞内不存在胰高血糖素基因转录成的mRNA,故C错误;基因表达载体中的标记基因不能含有限制酶的切割位点,否则标记基因会被限制酶切割,失去原有的作用,故D正确。

18.下列有关限制酶识别的叙述,不正确的是( )

A.从反应类型来看,限制酶催化的是一种水解反应

B.限制酶的活性受温度、pH的影响

C.一种限制酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列

D.限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小

[答案] D

[解析] 限制酶切开的是磷酸二酯键,属于水解反应,A正确;限制酶是由蛋白质组成的酶,活性受温度、pH的影响,高温、强酸和强碱会破坏酶的空间结构造成失活,B正确;限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越高,D错误。

19.(2015·福州检测)多聚酶链式反应(PCR技术)是体外酶促反应合成特异DNA片段的一种方法,由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期,循环进行,使目的DNA得以迅速扩增,其简要过程如图所示。下列关于PCR技术叙述不正确的是( )

A.PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术

B.反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板

C.PCR技术中以核糖核苷酸为原料,以指数方式扩增

D.应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变

[答案] C

[解析] PCR技术是人工合成DNA的方法,原料是脱氧核苷酸,而不是核糖核苷酸。

20.(2015·晋江检测)人们试图利用基因工程的方法,用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是:甲生物的蛋白质→mRNA→①目的基因→②与质粒DNA重组→③导入乙细胞→④获得甲生物的蛋白质。下列说法正确的是( )

A.①过程需要的酶是反转录酶,原料是A、U、G、C

B.②要用限制性核酸内切酶切断质粒DNA,再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起

C.如果受体细胞是动物细胞,③过程可用农杆菌转化法

D.④过程中用的原料不含有A、U、G、C

[答案] B

[解析] 甲生物的mRNA经①过程合成目的基因为反转录法,需反转录酶,原料是A、T、G、C;②为基因表达载体的构建,需用同一种限制性核酸内切酶切断质粒DNA和目的基因,再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起;如果受体细胞是动物细胞,③过程可用显微注射法;④过程为目的基因的表达,需用的原料含有A、U、G、C。

二、非选择题(共40分)

21.(10分)(2015·北京检测)Ⅰ.反转录病毒载体是一种表达型质粒,结构如图1所示。图上的“反转录病毒序列”可以整合到动物细胞的染色体上,不断地表达其携带的目的基因。(E、F、H分别为限制酶E、F、H的酶切位点)。

(1)反转录的原料是______________。

(2)在构建重组质粒时,目的基因应插入到该质粒的位置是______________,此过程需使用的酶是________________________。为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加____________________的培养基进行培养。获取大量重组质粒后,将其再转入到某种哺乳动物细胞中,可获得大量重组反转录病毒。

Ⅱ.图2为培育转基因小鼠基本过程的示意图。请回答下列问题:

(3)如A为重组质粒溶液,将其导入原核期受精卵的方法是______________;如A为重组反转录病毒,还可采取________________方法。

(4)小鼠出生后可从其尾巴中提取________________分子,通过______________的方法,可检测出携带目的基因的小鼠。

(5)若目的基因进入细胞后插入一条染色体DNA上,那么获得转基因纯合子小鼠的方法是________________________________________________________________________。

[答案] Ⅰ.(1)(四种)脱氧核苷酸

(2)F(反转录病毒序列) 限制酶和DNA连接酶(缺一不可) 抗生素A

Ⅱ.(3)显微注射法感染(侵染)

(4)DNA DNA分子杂交(或核酸分子杂交) (5)转基因小鼠间相互交配(或杂交)

22.(10分)多聚半乳糖醛酸酶(PG)能降解果胶使细胞壁破损。番茄果实成熟过程中PG 合成显著增加,能使果实变红变软,但不利于保鲜。利用基因工程的方法减少PG基因的表达,可延长果实保质期。科学家将PG基因反向接到Ti质粒上,导入到番茄细胞中,得到转基因番茄。请据图回答:

(1)提取目的基因:

①若已获取PG的mRNA,可通过________法获取PG基因。

②在该基因上游加结构A可确保基因的反向转录,结构A上应具有________结合位点。得到的目的基因两侧需人工合成Bam HⅠ黏性末端。已知Bam HⅠ的识别序列如下图中甲所示,请在下图中乙相应位置上,画出目的基因两侧的黏性末端。

③重组质粒转化到大肠杆菌中的目的是________。

(2)用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后,可用含有________的培养基进行筛选,与此同时,为能更好地达到培养目的,还需在培养基中加入________。培养24~48h后取样,在质量分数为25%的蔗糖溶液中,观察细胞________现象来鉴别细胞壁是否再生。

(3)由于导入的目的基因能转录反义RNA,且能与________互补结合,抑制PG基因的正常表达。若转基因番茄的保质期比非转基因番茄________,则可确定转基因番茄成功。

(4)获得的转基因番茄产生的种子不一定保留目的基因,科研人员常采用________方法使子代保持转基因番茄的优良性状。

[答案] (1)①反转录②RNA聚合酶如下图所示

③使目的基因随质粒的复制而增加

(2)卡那霉素适量植物激素是否发生质壁分离

(3)天然PG基因转录的mRNA 长

(4)无性繁殖(或植物组织培养)

[解析] (1)①由mRNA获得DNA的过程为反转录。②通过反转录得到的目的基因不含RNA聚合酶结合位点,为了保证转录的正常进行,需要在基因的上游添加RNA聚合酶结合位点。目的基因两端均有该限制酶识别的序列,所以酶切后的目的基因两端都有黏性末端。③可以利用PCR技术对目的基因进行扩增,也可以将重组质粒导入细菌中进行扩增。(2)可利用标记基因对基因的导入结果进行检测。植物激素是植物组织培养中不可缺少的组分。(3)因目的基因转录得到的是反义RNA,与天然PG基因转录得到的RNA可以互补配对,从而抑制正常的翻译过程。(4)由图示可知,目的基因整合到了细胞核染色体上,故获得的转基因植株相当于杂合子,有性生殖产生的后代不一定带有目的基因,可以利用无性繁殖技术确保子代保持转基因番茄的优良性状。

23.(10分)农杆菌是一种在土壤中生活的微生物,能在自然条件下感染植物,因而在植物基因工程中得到了广泛的运用。下图为农杆菌转化法的示意图,试回答下列问题:

(1)一般情况下农杆菌不能感染的植物是________,利用农杆菌自然条件下感染植物的特点,能实现________。具体原理是在农杆菌的Ti质粒上存在T-DNA片段,它具有可转移至受体细胞并整合到受体细胞________上的特点,因此只要将携带外源基因的DNA片段插入到________(部位)即可。

(2)根据T-DNA这一转移特点,推测该DNA片段上可能含有控制________(酶)合成的基因。

(3)图中c过程中,能促进农杆菌向植物细胞转移的物质是________类化合物。

(4)要获取能表现出新性状的植株,d过程涉及的生物学技术是________。

(5)植物基因工程中除了农杆菌转化法之外,还可采取________________________方法。(至少写出两种)

[答案] (1)单子叶植物目的基因导入到植物细胞染色体的DNA T-DNA片段(内部)

(2)DNA连接酶、限制酶

(3)酚

(4)植物组织培养

(5)基因枪法、花粉管通道法

[解析] (1)一般农杆菌不能感染的植物是单子叶植物,可感染双子叶植物和裸子植物。利用其感染性,可实现目的基因导入到植物细胞。真正可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上的是农杆菌T-DNA片段,因此目的基因必须插入到该部位才能成功。(2)根据T-DNA这一转移特点,可以推测该DNA片段能控制合成DNA连接酶、限制酶,以实现与双子叶植物细胞染色体DNA的整合。(3)植物细胞受伤后可产生酚类物质,促进农杆菌向植物细胞转移。(4)d过程涉及的生物学技术是植物组织培养,通过脱分化、再分化,最终形成植物体。(5)植物基因工程中除了农杆菌转化法之外,还有基因枪法和花粉管通道法等。

24.(10分)将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。

表1 引物对序列表

引物对A

P1 AACTGAAATGTAGCTATC

S2 TTAAGTCCATTACTCTAG

引物对B

S1 GTCCGACTAGTGGCTGTG

S2 AGCTGGCGTTTAGCCTCG

限制酶AluⅠEco RⅠPstⅠSmaⅠ

切割位点AG↓CT

TC↑GA

G↓AATTC

CTTAA↑G

CTGCA↓G

G↑ACGTC

CCC↓GGG

GGG↑CCC

(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是________。

(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列,图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度?________。

(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求?________

(4)为将外源基因转入马铃薯,图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为________。

(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切。假设所用的酶均可将识别位点完全切开,请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列,对以下酶切结果作出判断。

①采用Eco RⅠ和PstⅠ酶切,得到________种DNA片段。

②采用Eco RⅠ和SmaⅠ酶切得到________种DNA片段。

[答案] (1)耐高温

(2)引物对B

(3)否

(4)农杆菌

(5)①2②1

[解析] (1)PCR技术扩增DNA时,首先要在80℃~100℃温度范围内使DNA解螺旋。高温解决了打开DNA双链问题。但又导致了DNA聚合酶失活的新问题。20世纪80年代,科学家从水生耐热细菌Taq中分离到耐高温的TaqDNA聚合酶,使体外DNA扩增成为现实。(2)碱基A与T之间是依靠两个氢键相连配对,碱基C与G之间是通过3个氢键相连配对,DNA 分子中碱基C与G的比例决定了DNA分子的耐高温的程度。引物对B中C与G的比例明显高于引物对A,因此,引物对B可采用较高的退火温度。(3)DNA连接酶的作用部位是磷酸基团与五碳糖之间的磷酸二酯键,自然,对所连接的DNA两端碱基序列没有专一性要求。(4)将外源基因导入不同受体细胞时,所用的方法是不同的。对于动物细胞常用显微注射法,对于植物细胞最常用农杆菌转化法。故本小题所用的细菌B通常为农杆菌。(5)由图中①过程可知,用Eco RⅠ酶与AluⅠ酶切割抗原基因DNA片段会得到XY片段,由图中②过程知,用Eco RⅠ酶和SmaⅠ酶切割质粒产生MN片段。这样形成的两个DNA片段用DNA连接酶形成重组质粒。其中X、M连接处是Eco RⅠ酶切割位点,M、N之间还有一个PstⅠ酶切割位点。如果用Eco RⅠ酶和PstⅠ酶切割重组质粒,将会在两个切割位点切割产生2种DNA片段。但若用Eco RⅠ酶切割重组质粒,由于只有一个切割位点(由图中②过程判断),故只产生1种DNA片段。

生物选修三综合测试题完整版

生物选修三综合测试题 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

选修三综合测试题(一) 一、选择题:(每小题只有一个选项符合题意。) 1.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内切酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 A.①②③④ B.①②④③ C.①④②③ D.①④③② 2.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与B 淋巴细胞融合,得到杂交细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体,所用的B 淋巴细胞是来自 A .骨髓的 B 淋巴细胞 B .脾脏的能产生抗体的B 淋巴细胞 C .胸腺的B 淋巴细胞 D .脾脏经过筛选的,能产生单一抗体的B 淋巴细胞 3.下列过程中,没有发生膜融合的是 A .植物体细胞杂交 B .受精过程 C .氧进入细胞中的线粒体 D .效应B 细胞产生抗体 4.在植物组织培养过程中,愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步,而这除需要 必备的营养和一些刺激因素外,还需要有起诱导作用的物质,它是 A .铜、锌等微量元素 B .细胞分裂素和生长素 C .蔗糖和葡萄糖 D .维生素和氨基酸 5.下列不. 属于动物细胞工程应用的是 A .大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染 B .为大面积烧伤的病人提供移植 的皮肤细胞 C .大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D .利用胚胎移植技术,加快优良 种畜的繁殖 6.科学家发现将人的干扰素的cDNA 在大肠杆菌中进行表达,产生的干扰素的抗病毒活 性为 106μg /ml ,只相当于天然产品的十分之一,通过基因定点突变将第17位的半 ─→ ① ─→ ② ─→ ③ ─→ ④

高中生物选修三专题一试题

高中生物选修三专题一试 题 篇一:高中生物选修三专题一基因工程知识点 专题一基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。

黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的DNA两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。 平末端:当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时,切开的DNA两条单链的切口,是平整的,这样的切口叫平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的 磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 ④对受体细胞无害。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有

高中生物 专题1 基因工程综合检测 新人教版选修3

【成才之路】2016高中生物专题1 基因工程综合检测新人教版选 修3 时间45分钟,满分100分。 一、选择题(每小题3分,共60分) 1.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] 本题考查基因工程的相关知识。不同的限制性核酸内切酶特异性地识别核苷序列不同,A错误;酶具有专一性,PCR反应中温度的周期性改变是为了不同的酶将DNA解旋、扩增,B错误;载体质粒通常采用抗生素抗生基因作为筛选标记基因,C错误;基因成功插入也未必会表达,D正确。解答此类题目一定要准确把握基因工程的步骤、基因工程的工具。 2.下列关于基因工程的说法中,正确的是( ) A.基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的操作 B.目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的 C.只要检测出受体细胞中含有目的基因,那么目的基因一定能成功表达 D.基因工程能使科学家打破物种界限,定向改造生物性状 [答案] D [解析] 基因工程是在分子水平上进行的操作,目前获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。检测出受体细胞中含有目的基因,只能证明目的基因已导入受体细胞,目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原—抗体杂交法检测。 3.甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法,以下说法中错误的是( ) A.甲方法可建立该细菌的基因组文库 B.乙方法可建立该细菌的cDNA文库 C.甲方法要以脱氧核苷酸为原料 D.乙方法需要逆转录酶参与 [答案] C

高中生物选修三基因工程知识点

高中生物选修三基因工程知识点 基因工程:是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:

(2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程: 第一步:加热至90~95℃DNA解链为单链; 第二步:冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2^n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA 聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步:将目的基因导入受体细胞 1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法:

高中生物选修3基础知识复习提纲(最新详细)

高中生物选修3基础知识复习提纲(最新详细) 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接 起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯 键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合 成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理:DNA双链复制 (2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步:基因表达载体的构建 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。 (3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步:将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法: 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。此方法的受体细胞多是受精卵。 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 Ca2+ 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。 3.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。 第四步:目的基因的检测和表达 1.首先要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。 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原- 抗体杂交。 4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。 (三)基因工程的应用 1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。 2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。 (四)蛋白质工程的概念 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,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质) 转录翻译 专题2 细胞工程 (一)植物细胞工程 1.理论基础(原理):细胞全能性 全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞 2.植物组织培养技术 (1)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体 (2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

最新生物选修3《现代生物科技专题》综合测试题1

生物选修3《现代生物科技专题》综合测试题1 一、单项选择题(本题包括20小题,每题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求。) 1.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 A.培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B.培养中的人B细胞能够无限地增殖 C.人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D.用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 2.单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗 体的叙述,错误 ..的是 A.特异性强、灵敏度高 B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C.体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D.由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌 3.下列不.属于动物细胞工程应用的是 A.大规模生产干扰素.用于抵抗病毒引起的感染 B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C.大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖 4.以下不能 ..说明细胞全能性的实验是 A.菊花花瓣细胞培育出菊花新植株B.紫色糯性玉米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株5.细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列不.正确的是 A.分化发生在生物体的整个生命进程中 B.分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果 C.未离体的体细胞不会表现出全能性 D.分化过程中遗传物质发生了改变 6.英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆出小羊“多利”。克隆羊的生殖方式属于 A.分裂生殖B.孢子生殖C.无性生殖D.有性生殖 7.将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不.需要的是 A.具有完整细胞核的细胞B.一定的营养物质和植物激素 C.离体状态D.导入特定基因 8.关于单克隆抗体,下列叙述不.正确的是

(完整版)生物选修三综合测试题一)

选修三综合测试题(一) 一、选择题:(每小题只有一个选项符合题意。) 1.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内切酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 A.①②③④ B.①②④③ C.①④②③ D.①④③② 2.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与B 淋巴细胞融合,得到杂交细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体,所用的B 淋巴细胞是来自 A .骨髓的 B 淋巴细胞 B .脾脏的能产生抗体的B 淋巴细胞 C .胸腺的B 淋巴细胞 D .脾脏经过筛选的,能产生单一抗体的B 淋巴细胞 3.下列过程中,没有发生膜融合的是 A .植物体细胞杂交 B .受精过程 C .氧进入细胞中的线粒体 D .效应B 细胞产生抗体 4.在植物组织培养过程中,愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步,而这除需要必备的营养和一些刺激因素外,还需要有起诱导作用的物质,它是 A .铜、锌等微量元素 B .细胞分裂素和生长素 C .蔗糖和葡萄糖 D .维生素和氨基酸 5.下列不. 属于动物细胞工程应用的是 A .大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染 B .为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C .大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D .利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖 6.科学家发现将人的干扰素的cDNA 在大肠杆菌中进行表达,产生的干扰素的抗病毒活性为 106μg /ml ,只相当于天然产品的十分之一,通过基因定点突变将第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸,结果使大肠杆菌中生产的β一干扰素的抗病性活性提高到108μg /ml ,并且比天然β一干扰素的贮存稳定性高很多。此项技术属于 A .细胞工程 B .蛋白质工程 C .胚胎工程 D .基因工程 ─→ ① ─→ ② ─→ ③ ─→ ④

高中生物选修三基因工程主要知识点

高中生物选修三基因工程主要知识点(1.1、1.2) 一、基因工程: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。 一、基因工程的三大工具:限制性核酸内切酶—“分子手术刀”;DNA连接酶—“分子缝合针”;基因进入受体细胞的载体—“分子运输车”。 二、限制性核酸内切酶的特点:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且是每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 三、限制酶识别序列的特点:反向对称,重复排列。 四、限制酶在原核生物中的作用:切割外源DNA,保护细菌细胞。 五、为什么限制酶不剪切原核生物自身的DNA分子?原核生物本身不含相应特异性序列;对DNA分子进行甲基化修饰。 六、两种常见的DNA连接酶:E〃coli DNA连接酶:源自大肠杆菌,只连接黏性末端;T4DNA连接酶:提取自T4噬菌体,两种末端均可连接,连接平末端效率低。 七、DNA连接酶和DNA聚合酶的相同点:都是蛋白质;都能生成3'磷酸二酯键。不同:前者在两个片段之间形成3'磷酸二酯键,后者只能将单个核苷酸连接到已有片段上;前者不需要模版,后者需要。 八、载体需要满足的条件:有一到多个限制酶切点;对受体细胞无害;导入基因能在受体细胞内复制和表达;有某些标记基因;分子大小合适。 九、质粒:一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。 十、标记基因的作用:鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 十一、三类载体:质粒;λ噬菌体的衍生物;动植物病毒。 十二、获取目的基因的方法:说法一:从自然界已有的物种中分体(鸟枪法、反转录法)、用人工的方法合成;说法二:从基因文库中获取(鸟枪法、反转录法)、利用PCR技术合成、用化学方法人工合成。 十三、基因库:一个物种中全部个体的全部基因的总和;基因文库:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,个个受体菌分别含有这种生物的不同的基因;基因组文库:含有某种生物全部基因的基因文库;部分基因文库:只含有一种生物部分基因的基因文库;cDNA文库:用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中。 十四、 文库类型cDNA文库基因组文库 文库大小小大 启动子无有 内含子无有 基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因 物种间基因交流可以部分基因可以 十五、人工合成目的基因的两个条件:基因比较小;核苷酸序列已知。 十六、目的基因:主要是指编码蛋白质的基因,也可以使一些具有调控作用的因

(完整版)高中生物选修一试卷及答案

高中生物选修一试卷、答题卡及答案 总分100分时间90分钟 一、选择题(每题2分,共60分) 1、在微生物的实验室培养实验中,将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37 ℃恒温箱的目的是( ) A.对比观察培养基有没有被微生物利用 B.对比分析培养基上是否生有杂菌 C.让未接种的培养基上也能长出菌落 D.为了下次接种时再使用 2、用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时 ①可以用相同的培养基②都需要使用接种针进行接种③都需要在火焰旁进行接种④都可以用来计数活菌 A.①②B.③④C.① ③D.②④ 3、下列有关培养基和菌种鉴定的叙述不正确的是 A.植物组织培养常用的是固体培养基 B.可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型 C.利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌 D.在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌 4、如右图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为12345。下列操作方法正确的是A.操作前要将接种环放在火焰边灼 烧灭菌 B.划线操作须在火焰上进行 C.在5区域中才可以得到所需菌落 D.在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌 5、下表为某培养基的配方,有关叙述正确的 是 ( ) 成分牛肉 膏 葡萄 糖 K2HPO4 伊 红 美蓝 青霉 素 琼 脂 蒸馏 水 含量10 g 10 g 2 g 0.4 g 0.065 g 1万 单位 适 量 1000 mL A.能在此培养基上生长的大肠杆菌,拟核上有抗青霉素的基因B.此培养基是天然鉴别培养基 C.此培养基可以用来检测自来水中细菌含量是否符合饮用水标准D.此培养基可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中 6、纤维素酶可以将哪种物质分解( )

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选修三模块检测 一.选择题: 1.质粒是基因工程最常用的运载体,它的主要特点是 ( ) ①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA⑥环状DNA⑦能“友好”地“借居” A.①②③④⑤⑥⑦ B.②④⑥ C.①③⑥⑦ D.②③⑥⑦ 2.下列关于DNA连接酶的叙述中,正确的是() A. DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键 B. DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖 C. DNA连接酶连接的是将单个的脱氧核苷酸连接到主链上 D.同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端 3.切取牛的生长激素和人的生长激素基因,用显微注射技术将它们分别注人小鼠的受精卵中,从而获得了“超级鼠”,此项技术遵循的原理及表达过程是 ( ) A.基因突变 DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程 RNA→RNA→蛋白质 C.细胞工程 DNA→RNA→蛋白质 D.基因工程 DNA→RNA→蛋白质 4.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞,获得了高水平的表达。这一研究成果表明() ①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子

③烟草植物体内合成了荧光素④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ①②③④ 5.在基因诊断技术中,所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素,后者的作用是 A. 为形成杂交的DNA分子提供能量 B. 引起探针DNA产生不定向的基因突变() C. 作为探针DNA的示踪元素 D. 增加探针DNA的分子量 6.科学家将β干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达,使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸,结果大大提高β-干扰素的抗病性活性,并且提高了储存稳定性,该生物技术为( ) A、基因工程 B、蛋白质工程 C、基因突变 D、细胞工程 7.下图是单克隆抗体制备过程示意图,其中1过程注射的物质和A细胞的名称分别为( ) A.抗体、T淋巴细胞 B.抗原、T淋巴细胞 C.抗体、B淋巴细胞D.抗原、B淋巴细胞 8.通过细胞工程生产单克隆抗体时,要涉及到以下三个筛选过程,这三个过程的先后次序是( ) ①在特定培养基中筛选出杂交瘤细胞②选出能产生抗体的浆细胞 ③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群。 A.②③① B.③①② C.②①③ D.①③②

高中生物选修三专题一基因工程知识点演示教学

专题一基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在 DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的DNA两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。 平末端:当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时,切开的DNA两条单链的切口,是平整的,这样的切口叫平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coli DNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coli DNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的 磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效 率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是 DNA连接酶DNA聚合酶不同点连接的DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键 化学本质蛋白质 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 ④对受体细胞无害。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 (1)获取方法:从基因文库中获取目的基因

高中生物选修三综合试题(原创带答案)

高中生物选修三综合试题(原创) 1.下列有关限制性内切酶识别的叙述,不正确的是 ( ) A .从反应类型来看,限制性内切酶催化的是一种水解反应 B .限制性内切酶的活性受温度、pH 的影响 C .一种限制性内切酶只能识别双链DNA 中某种特定的脱氧核苷酸序列 D .限制性内切酶识别序列越短,则该序列在DNA 中出现的几率就越小 2.下图表示一项重要的生物技术,对图中物质a 、b 、c 、d 的描述,正确的是 ( ) A .a 的基本骨架是磷酸和核糖交替连接而成的结构 B .要获得相同的黏性末端,可以用不同种b 切割a 和d C .c 连接双链间的A 和T ,使黏性末端处碱基互补配对 D .若要获得未知序列d ,可到基因文库中寻找 3.科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS 细胞”,人类“iPS 细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPS 细胞”说法正确的是 ( ) A .“iPS 细胞”分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性

B .“iPS 细胞”有细胞周期,它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期 C .“iPS 细胞”可分化形成多种组织细胞,说明“iPS 细胞”在分裂时很容易发生突变 D .“iPS 细胞”分化成人体多种组织细胞,是因为它具有不同于其他细胞的特定基因 4.下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图,据图判断正确的有 ( ) 花粉――→①植株A ――→②植株B A .过程②通常使用的试剂是秋水仙素,作用时期为有丝分裂间期 B .通过过程①得到的植株A 基因型为aaBB 的可能性为1/4 C .过程①属于植物的组织培养,在此过程中必须使用一定量的植物激素 D .与杂交育种相比,该育种方法的优点是能明显缩短育种年限 5.下列关于生物工程及其安全性评价的叙述中,正确的是 A .从输卵管冲取的卵子都需经过人工培养成熟后才能与获能的精子在体外受精 B .“三北防护林”松毛虫肆虐主要是由于违背了物种多样性的原理 C .中国政府对于克隆技术的态度是不反对治疗性克隆,可以有限制的进行生殖性克隆研究 D .由于存在生殖隔离,大田种植转基因抗旱、抗除草剂农作物不存在生物安全性问题 6.下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是 ( ) A .该工程采用工程和生物措施相结合的方法 B .要建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰 C .对湿地的恢复,只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以 D .湿地的恢复除利用生物工程手段外,还要依靠自然演替机制恢复其生态功能 7.下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是 ( ) A .城市规划,分区建设工业区、居民区、生态绿地等 B .大力推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺 C .采用浮床工艺等手段治理水污染 D .用法律手段严禁汽车上路,禁止造纸厂、酒厂生产,以断绝污染源头 二非选择题 8.农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因,现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花,培育抗病棉花品系。请回答下列问题: (1)要获得该抗病基因,可采用__________、__________等方法。为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中,常用的运载体是__________。 (2)要使运载体与该抗病基因连接,首先应使用__________进行切割。假如运载体被切割后,得到的分子末端序列为,则能与该运载体连接的抗病基因分子末端是( ) (3)切割完成后,采用__________将运载体与该抗病基因连接,连接后得到的DNA 分子称为__________。 (4)再将连接得到的DNA 分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去__________棉花细胞,利用植物细胞具有的__________性进行组织培养,从培养出的植株中__________出抗病的棉花。 (5)该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是( ) A .淀粉 B .脂类 C .蛋白质 D .核酸 (6)转基因棉花获得的__________是由该表达产物来体现的。

人教版生物选修3:专题3专题综合检测

(时间90分钟,满分100分) 一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分) 1.下列关于胚胎工程的说法不.正确的是() A.胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术 B.胚胎工程技术包括胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术 C.胚胎工程的理论基础是哺乳动物受精、早期胚胎发育的规律和体外受精 D.胚胎工程是基因工程、细胞工程的最后技术环节 解析:选C。根据胚胎工程概念可知胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。主要技术包括胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的理论基础是哺乳动物体内受精、早期胚胎发育的规律。基因工程、细胞工程的操作对象是早期胚胎,最终要用胚胎移植技术移植到动物体内产生后代或生物制品,因此胚胎工程是基因工程、细胞工程的最后技术环节。 2.初级卵母细胞的减数第一次分裂完成于() A.排卵前,在卵巢内B.受精前,在卵巢内 C.排卵前,在输卵管D.受精时,在输卵管内 解析:选A。卵泡(含次级卵母细胞和第一极体)的形成和在卵巢内的储备,是在出生前(胎儿时期)完成的,减Ⅱ是在精子和卵子的结合过程(即受精过程)中完成的。 3.据报载,一名高龄妇女顺利产下一名试管婴儿,为这个家庭带来了福音,在生物学上试管婴儿技术属于() A.有性生殖、体外受精 B.无性生殖、体内发育 C.有性生殖、体内受精 D.无性生殖、体外发育 解析:选A。试管婴儿技术是精子和卵细胞在体外培养条件下受精,属于有性生殖。 4.早期胚胎体外培养的过程中,下列哪一项条件是不.需要的() A.消毒灭菌B.适宜的温度 C.充足的光照D.适宜的养料和激素 解析:选C。动物细胞离体必须在无菌条件下培养,在细胞的分裂过程中,需要适宜的温度,一定的营养物质和激素等,但不需要阳光。 5.体外受精常用的采卵方法有() ①用促性腺激素处理后,从输卵管冲取卵子②化学诱导法③电刺激法④从活体动物卵巢吸取卵母细胞 A.①②B.②③ C.①④D.③④ 解析:选C。小型动物常用促性腺激素处理后,从输卵管冲取卵子,获得的是成熟的卵子;大型动物从活体动物卵巢吸取卵母细胞,需要继续培养至成熟。 6.下列说法正确的是() A.卵裂期细胞经过了细胞分裂,不再分化 B.原肠胚细胞属于全能细胞

高中生物选修3高考知识点

专题1 基因工程. 基因拼接的理论基础 (1)大多数生物的遗传物质是DNA。 (2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 (3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构.外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则。 (3)生物界共用一套遗传密码。 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键 连接起来;而T4DNA连接酶来源T4噬菌体,能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较 低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二 酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:入噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因和某些具有调控作用的因子。 2.原核基因采取直接分离(从基因文库中获取)获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常 用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理:DNA双链复制 (2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 (3)条件:模板,引物,热稳定DNA聚合酶(taqDNA聚合酶) 第二步:基因表达载体的构建(基因工程中的最关键步骤) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。

人教版高中生物选修3专题一基因工程详细知识点

生物选修三 易考知识点背诵 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源: 主要是从原核生物(微生物)中分离纯化出来的。 (2)功能: 能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端(中心轴线的两侧)和平末端(中心轴线) EcoRⅠ)能识别GAATTC序列,SmaI识别CCCGGG序列: 他们识别的核苷酸序列不同,但是切点都是在G↓C之间。 (4)比较有关的DNA酶 (1)DNA水解酶:能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸,彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基 (2)DNA解旋酶:能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链,作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。注意:使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外,在适当的高温(如94℃)、重金属盐的作用下,也可使DNA解旋。 (3)DNA聚合酶:能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。 (4)DNA连接酶:是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。注意比较DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别: E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4D NA连接酶来自T4噬菌体,能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)运载体使用的目的:①是用它做运载工具,将目的基因转运到宿主细胞中去。②是利用它在受体细胞内对目

2019人教版高中生物选修3专题1《基因工程》word综合检测

【成才之路】2016高中生物专题1基因工程综合检测新人教版选 修3 时间45分钟,满分100分。 一、选择题(每小题3分,共60分) 1. 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. PCF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]本题考查基因工程的相关知识。不同的限制性核酸内切酶特异性地识别核苷序 列不同,A错误;酶具有专一性,PCF反应中温度的周期性改变是为了不同的酶将DNA解旋、扩增,B错误;载体质粒通常采用抗生素抗生基因作为筛选标记基因,C错误;基因成功插入也未必会表达,D正确。解答此类题目一定要准确把握基因工程的步骤、基因工程的工具。 2. 下列关于基因工程的说法中,正确的是() A. 基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的操作 B. 目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的 C. 只要检测出受体细胞中含有目的基因,那么目的基因一定能成功表达 D. 基因工程能使科学家打破物种界限,定向改造生物性状 [答案]D [解析]基因工程是在分子水平上进行的操作,目前获取目的基因的方法有从基因文库 中获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。检测出受体细胞中含有目的基因,只能证明目的基因已导入受体细胞,目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原一抗体杂交法检测。 3. 甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法, 以下说法中错误的是( 某细曲前DNA I Tl I I T11 liT I TT I TlTF lb 帀 A. 甲方法可建立该细菌的基因组文库 B. 乙方法可建立该细菌的cDNA文库

高中生物人教版选修3现代生物科技专题知识点总结

选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 E·coli DNA连接酶和TDNA连接酶(DNA连接酶)的比较: (1)两种4-①相同点:都缝合磷酸二酯键。 E·coli DNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;②区别:而TDNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。4(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

【人教版】高二生物选修一:专题3《植物的组织培养技术》综合检测试卷(含答案).doc

高中生物专题3 植物的组织培养技术综合检测新人教版选修1 (时间:60分钟满分:100分) 一、选择题(1-30每题1.5分,31-35每题1分,共50分) 1.下列有关植物组织培养的叙述,正确的是( ) A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B.二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 C.用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子 D.植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得 [答案] D [解析] 本题考查植物组织培养的过程与特点。愈伤组织是由未分化的薄壁细胞组成,没有特 定的结构和功能,A项错误;二倍体的花粉培养得到的单倍体植株不能产生后代,B项错误;人工种 子是用富含营养物质和其他必要成分的凝胶物将胚状体包裹起来,不包含愈伤组织,C项错误;在培 养基中加入适量的氯化钠,可以选择出植物的耐盐突变体,D正确。 2.下列关于植物组织培养的表述,错误的是( ) A.外植体可以来自于植物的任何细胞 B.培养应在无菌条件下进行 C.以花粉作为外植体可得到单倍体植株 D.不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同 [答案] A [解析] 外植体从理论上讲植物的任何细胞都可以充当。但实际上在选择外植体时,必须是活 的有细胞核的细胞,比如说木质部,导管都是死细胞就不能充当外植体。成熟的筛管细胞无细胞核,也不能取其作为外植体。 3.在植物组织培养中,切取胡萝卜的外植体时一般选择( ) A.具有木质部的部分B.具有韧皮部的部分 C.具有形成层的部分D.具有髓的部分 [答案] C [解析] 胡萝卜的形成层部分全能性最易表达。 4.MS培养基和培养微生物所配制的培养基的主要区别是( ) A.MS培养基一般含植物激素,微生物培养基不含植物激素 B.MS培养基不需要氨基酸,微生物培养基含各种氨基酸 C.MS培养基不需碳源,微生物培养基含碳源 D.MS培养基含维生素B1和维生素B2,微生物培养基不含有 [答案] A [解析] MS培养基含大量元素、微量元素、有机物,有机物包括甘氨酸、维生素、烟酸、肌醇、

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